Produção de chapas de particulas de madeira a partir de maravalhas de Pinus elliottii Engelm. Var. elliottii plantado no sul do Brasil

Abstract

Resumo: O objetivo deste trabalho foi produzir chapas de partículas a partir de maravalhas de Pinus elliottii Engelm var. elliottii geradas na indústria madeireira, onde são consideradas como resíduos. Na primeira parte do trabalho buscou-se a melhor geometria de maravalhas. Para isto utilizou-se maravalhas na forma original como também processadas em um moinho de martelo utilizando peneiras com as seguintes malhas: 25, 18, 12 e 5,8 mm. Todas as partículas foram passadas em uma peneira de 0,6 mm para a retirada de finos. As variáveis de processamento foram: Umidade de partícula - 3°/ (base peso seco), conteúdo de adesivo - 10% de uréia-formaldeido (base peso seco), temperatura de prensagem - 170°C, tempo de prensagem 4 minutos, tempo de fechamento da prensa - 50 segundos, densidade da chapa 0.75 g/cm3. Baseado nos ensaios de flexão estática (módulo de ruptura e módulo de elasticidade) e ligação interna, observou-se que as chapas produzidas com as partículas mais homogêneas, aquelas que passaram na peneira de 5,8 mm. apresentaram os melhores resultados. A partir daí, produziu-se chapas somente com partículas de 5.8 mm. após retirados os finos, com as mesmas variáveis anteriores incluindo-se mais dois teores de umidade (6°/o e 9%), dois tempos de prensagem (8 e 12 minutos) e parafina (0% e 1 %). Depois de processadas as chapas foram testadas através de ensaios físico-mecânicos que apresentaram os seguintes resultados: 1) A parafina praticamente não teve efeito sobre as propriedades de flexão estática. Em relação á ligação interna a influência da parafina não foi bem definida. Para as propriedades de resistência ao arrancamento de parafuso e prego os tratamentos sem parafina apresentaram melhores resultados. O efeito da parafina foi altamente significativo na redução da absorção de água e inchamento em espessura, tanto para 2 horas como 24 horas de imersão. 2) O maior teor de umidade de partículas (9%) proporcionou resultados mais altos para o módulo e ruptura, para as demais propriedades estudadas o teor de umidade não teve efeito significativo ou, quando teve, foi de maneira não definida. 3) A resistência à absorção de água diminuiu quando o tempo de imersão foi aumentado de 2 para 24 horas. 4) Comparando-se os tratamentos com e sem parafina, verifica-se que a mesma perdeu eficiência com o aumento no tempo de imersão em água. 5) O revestimento de chapas com lâminas de madeira demonstrou ser positivo no sentido de melhorar as propriedades de resistência à flexão estática no sentido paralelo às fibras, enquanto que o revestimento com papel não apresentou resultados satisfatórios.

Abstract: The objective of this study was to produce particleboards from Pinus elliottii Engelm var. elliottii planer shavings originating from a sawmill. The first objective was to get the best geometry of planer shavings. For this the shavings in their original form were processed in a hammermill with screens of 25, 18, 12 e 5.8 mm. The particles that passed through a screen of 0.6 mm was considered as a too fine and removed from the process. The manufacture variables were: particle moisture content - 3% (oven dry weight), resin content - 10% urea-formaldehyde (oven dry weight), press temperature - 170 °C, press time - 4 minutes, press closing time - 50 seconds, specific gravity 0,75 g/cm3. Based on static bending and internal bond tests it was found that particleboard manufactured with more homogeneous particles, that passed through the 5,8 mm screen showed the best results. Subsequently, particleboards were produced with 5,8 mm particles only, after removing the fines, with the with the same variables as before including two more moisture content (6% and 9°/a), two pressing time (8 and 12 minutes) and wax (0% and 1%). After manufacture the particleboard properties were determined using physical-mechanical tests and the results were as follow: 1) Wax had practically no effect on static bending properties. The influence of wax on internal bond strength was not well defined. Treatments without wax showed the best results for screw and nail withdrawal. Wax had the effect of reducing very significantly the water absorption and thickness swelling, after both 2 and 24 hours of soaking in water. 2) Higher moisture content provided a higher modulus of rupture, but had no consistent effect on other properties studied.3) Water absorption decreased when the submersion time was increased from 2 to 24hours. 4) Treatments with wax lost efficiency as the submersion time increased. 5) Layering of panels with wood veneer improved the static bending properties in the direction parallel to the fibres, while paper covering made no improvement to this property.