Modificação térmica da madeira de eucalipto para beneficiamento e simulação de pisos para ambientes de baixo tráfego

Abstract

Resumo: A utilização da madeira de eucalipto para obtenção de produtos de maior valor agregado ainda é um desafio para a indústria, uma vez que necessita de melhorias e desenvolvimento de processos eficientes através de tratamentos que viabilizam estas madeiras, por serem de rápido crescimento, o que é uma vantagem apesar das dificuldades enfrentadas por quem as utiliza. Uma das alternativas é a modificação térmica já empregada com resultados satisfatórios em alguns países da Europa, EUA e recentemente no Brasil. Neste processo, a madeira é submetida a elevadas temperaturas com ou sem presença de gás, para alteração na proporção de componentes químicos, tais como moléculas de hemiceluloses e celulose, tornando-a com características hidrofóbicas, melhor resistência biológica e esteticamente com aparecia mais escura semelhante a algumas espécies tropicais nativas, condições que pódem melhorar consideravelmente o desempenho destes produtos no ambiente de uso. Assim sendo foi desenvolvido esta pesquisa para realizar a modificação térmica da madeira de quatro clones de eucalipto, com ciclo reduzido, focando a sua aplicação em usinagem e beneficiamento bem como na obtenção de produtos de maior valor agredado como é o caso de piso para serem utilizados em ambientes que requerem maiores exigências em termos de umidade e resistência biológica. O estudo está apresentado em quatro capítulos nos quais foram avaliadas as alterações anatômicas, físicas e químicas decorrentes do processo. E em seguida foram analisadas as alterações que ocorrem na madeira perante a realização de determinadas operações de usinagem. Posteriomente avaliou-se estas madeiras perante a simulação de piso em ambiente de uso, e finalmente foi analisado o desempenho destas madeiras mediante realização de acabamento superficial. Os resultados indicaram redução da taxa de absorção de água com redução massa especifica após a modificação térmica devido a degradação das moléculas de hemiceluloses e celulose. Permitindo suavização da madeira de alguns clones para realização de aplainamento, furação e rasgo. E as depressões observadas em testes de piso após a modificação térmica indicaram limitações de uso para três clones de eucalipto. E foi possível observar que os tratamentos térmicos causaram melhorias estéticas na coloração e brilho das madeiras, sendo que a aderência por verniz ficou relativamente baixa pela fraca ligação entre os produtos de acabamento com os elementos químicos moleculares disponíveis. Palavras chave: Propriedades da madeira, Usinagem da madeira, Ensaios de piso, Acabamento superficial, Produtos de maior valor agregado.

Abstract: The use of eucalyptus wood to obtain higher value-added products is still a challenge for the industry, as it needs improvements and the development of efficient processes through treatments that enable these woods, because they are fast growing, which is an advantage despite the difficulties faced by those who use them. One of the alternatives is the thermal modification already employed with satisfactory results in some countries of Europe, USA and recently in Brazil. In this process, the wood is subjected to high temperatures with or without gas, to change the proportion of chemical components, such as hemicelluloses and cellulose molecules, making it with hydrophobic characteristics, better biological resistance and aesthetically with dark appearance similar, for some native tropical species, conditions that can considerably improve the performance of these products in the environment of use.Thus, this research was developed to perform the thermal modification of the wood of four eucalyptus clones, with reduced cycle, focusing its application in machining and processing as well as in obtaining products of higher valueadded, such as the floor to be used in environments that require higher demands in terms of humidity and biological resistance. The Study is presented in four chapters in which the anatomical, physical and chemical changes resulting from the process were evaluated. Then were analyzed the changes that occur in the wood when certain machining operations are performed. Afterwards, these woods were evaluated against the simulation of floor in use environment, and finally the performance of these woods was analyzed by surface finishing by coating. The results indicated reduction of water absorption rate with specific mass reduction after thermal modification due to degradation of hemicelluloses and cellulose molecules. Allowing smoothing of wood from some clones for planning, drilling and tearing. And the depressions observed in floor tests after thermal modification indicated use limitations for three eucalyptus clones. And it was observed that the heat treatments caused aesthetic improvements in the color and brightness of the woods, and the adhesion by varnish was relatively low due to the poor connection between the finishing products and the available molecular chemical elements. Keywords: Wood Properties, Wood machining, Floor Testing, Surface Finishing, Higher Value-Added Products