Espectroscopia no infravermelho próximo aplicada na avaliação de painéis de madeira colados lateramente

Abstract

A espectroscopia de infravermelho próximo têm se destacado como uma ferramenta de análise não destrutiva em vários segmentos industriais, incluindo o setor florestal e da madeira. O trabalho teve como objetivo avaliar a utilização da espectroscopia de infravermelho próximo como uma ferramenta de análise de painéis de madeira de Pinus spp. Os painéis de madeira colados lateralmente foram preparados em laboratório sob condições controladas e coletados em indústrias no sul do Brasil, com as variáveis de processo de fabricação identificadas. Para a análise da resistência da linha de cola, os corpos de prova foram dimensionados conforme a norma EN205 e, submetidos as etapas de condicionamento baseados na norma EN204. Os ensaios destrutivos foram conduzidos em máquina universal de ensaios, com célula de carga de 500 kgf e para a análise de espectroscopia de infravermelho próximo foram utilizadas as partes resultantes dos corpos-de-prova de resistência, medidos na faixa de 1100 a 2500 nm, em espectrofotômetro da marca Femto. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi aplicada na região de fratura da interface madeira-adesivo. A análise de componentes principais (PCA) e a análise de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) foram desenvolvidas no programa Unscramble® versão 9.1. A resistência da linha de cola foi influenciada pelas variáveis de processo de colagem, pelo tipo de adesivo (PVAc, EPI e PU) e etapa de condicionamento. A análise de microscopia eletrônica de varredura identificou diferenças na distribuição entre cada tipo de adesivo na região de fratura. Os espectros dos adesivos, da madeira e dos painéis colados lateralmente foram distintos, comprovando que a técnica NIR diferencia os painéis colados lateralmente dos outros materiais. A análise de PCA para as amostras preparadas em aboratóriodiferenciou os grupos por tipo de adesivo, considerando a etapa de condicionamento e orientação da peça. Enquanto que para as amostras da indústria, a técnica necessita de condições mais controladas de produção industrial para se obter melhores resultados. Os modelos de regressão ajustados em função dos dados espectrais, pela análise de PLS, apresentaram boa correlação para a resistência da linha de cola, das amostras preparadas em laboratório para todos os tipos de adesivos. Porém, não foi possível ajustar um modelo de calibração para as amostras provenientes da indústria. A técnica de spectroscopia de infravermelho próximo é uma ferramenta de análise que pode ser usada na análise de diferentes tipos de adesivos e para estimar os valores de resistência da linha de cola de painéis de madeira colados lateralmente.