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Aplicação de tratamentos térmicos para estabilização colorimétrica de madeiras tropicais / Thermal Treatments for the colorimetric stabilization of tropical hardwoodGouveia, Fernando Nunes 27 February 2008 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2008. / Submitted by Jaqueline Oliveira (jaqueoliveiram@gmail.com) on 2008-11-25T18:15:51Z
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TESE_2008_FernandoNunesGouveia.pdf: 1621334 bytes, checksum: 055e97d798bdc7c7d7142497acfefdd7 (MD5) / Neste trabalho, amostras de três espécies de madeiras tropicais, Simarouba amara,
Sextonia rubra e Cariniana micrantha foram submetidas a quatro tratamentos térmicos
com o objetivo de reduzir a variação da cor da superfície da madeira após um período de
84 horas de irradiação ultravioleta. Os tratamentos utilizados foram: I – temperatura de 150°C por uma hora; II – temperatura de 150°C por duas horas; III – temperatura de 200°C por uma hora; IV – temperatura de 200°C por duas horas. Para acompanhar a variação do teor dos compostos químicos na superfície das amostras foi utilizada uma técnica nãodestrutiva, conhecida como DRIFT – Espectroscopia de refletância difusa no infravermelho com transformada de Fourier. O teste foi conduzido em uma estufa de laboratório com ventilação forçada, à pressão atmosférica e sem controle de gases. Foram registrados os valores das variáveis colorimétricas L*, a*, b*, C e h*, de acordo com o Sistema CIELAB 1976, bem com a variação destes parâmetros, L, a, b e E. Ao final dos tratamentos térmicos as maiores variações de cor foram observadas nas amostras submetidas ao tratamento IV (200°C por duas horas). A análise dos interferogramas DRIFT mostrou que em todas as amostras houve perda de água e degradação das carbonilas. Também foi observado aumento no teor de compostos aromáticos, o que pode indicar uma possível migração de substâncias extrativas de camadas inferiores para a superfície da madeira. Após o período de exposição à radiação ultravioleta, as amostras de Simarouba amara submetidas ao Tratamento III e de Sextonia rubra, submetidas ao Tratamento II, apresentaram maior resistência à variação da cor do que amostras não tratadas destas espécies. As amostras de Cariniana micrantha, tratadas termicamente, não apresentaram melhorias quanto à fotodegradação.
_________________________________________________________________ ABSTRACT / Three tropical wood species, Simarouba amara, Sextonia rubra and Cariniana micrantha, were submitted to four thermal treatments aiming to improve the resistance to photo degradation after 84 hours of ultraviolet irradiation. The treatments were: I - one hour at 150°C; II - two hours at 150°C; III - one hour at 200°C; IV - two hours at 200°C.
The non-destructive technique known as DRIFT was used to compare the chemical
changes of the wood components. The thermal modification was carried out in a common laboratory oven with air circulation at atmospheric pressure and without gas control. The colorimetric parameters of the CIELAB 1976 system: L*, a*, b*, C e h* were measured and the colorimetric variation calculated: L, a, b e E. After the application of the thermal treatments the greatest changes in color occurred with samples treated at two hours at 200°C (Treatment IV). The study of the DRIFT’s spectra showed that all wood specimens lost water and a migration of the extractives to the wood’s
surface took place. After the ultraviolet irradiation period, Simarouba amara changed under treatment III and Sextonia rubra’ specimens were modified under treatment II, showing better performances as compared with the control samples. The thermal modification of Cariniana micrantha
did not produced any improvement in the wood samples.
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Comportamento das madeiras de curupixá (Micropholis sp.) e tauari (Couratari sp.) submetidas ao intemperismo artificial com diferentes produtos de acabamento / Behavior of the curupixá Micropholis sp. and tauari Couratari sp. woods submitted to artificial weathering with different finished productsMesquita, Robert Rossi Silva de 26 February 2016 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-04-11T20:15:14Z
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2016_RobertRossiSilvadeMesquita.pdf: 2849670 bytes, checksum: 024ae361c80eb32ea3ec6c6f4176e8ac (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-04-20T11:55:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1
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2016_RobertRossiSilvadeMesquita.pdf: 2849670 bytes, checksum: 024ae361c80eb32ea3ec6c6f4176e8ac (MD5) / O trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento de madeiras das espécies Micropholis sp. (curupixá) e Couratari sp. (tauari), sem produtos de acabamento e tratadas com verniz e polisten, submetidas ao intemperismo artificial. Para a execução do experimento foi utilizada câmara de envelhecimento artificial seguindo a norma ASTM G154 (2006). As amostras foram submetidas a 7 períodos de intemperismo totalizando 700 horas de exposição. Entre cada período foram analisados os parâmetros de cor, rugosidade e as modificações químicas presentes na superfície das madeiras. Para a obtenção dos parâmetros colorimétricos foi utilizado aparelho de espectrocolorimetria. Os dados de rugosidade foram obtidos com rugosímetro de arraste e analisados de acordo com a norma JIS 0601 (2001). As modificações químicas estruturais das superfícies das madeiras foram detectadas por espectrometria de reflectância difusa no infravermelho médio (DRIFT). Após o processo de intemperismo, as madeiras de curupixá e tauari sofreram variação da cor em todos os tratamentos, variando de apreciável a muito apreciável, indicando um processo de fotodegradação. O processo de intemperismo acarretou em aumento da rugosidade da superfície das espécies em todos os tratamentos, sendo maior o aumento em amostras das madeiras que não possuíam produtos de acabamentos. Menores variações de rugosidade superficial foram encontradas em amostras tratadas com verniz, mostrando que, este produto é mais indicado para aplacar alterações na textura superficial da madeira frente ao intemperismo. As análises utilizando espectroscopia no infravermelho médio se mostraram promissoras para estudos sobre degradação superficial da madeira. Para as duas espécies foi observado durante os tratamentos um aumento de concentração nos compostos carbonílicos resultantes da degradação da lignina pelo intemperismo artificial que após sua total eliminação, em conjunto com a ação de lixiviação na madeira, causaram redução nas concentrações carbonílicas. Os produtos de acabamentos mantiveram as concentrações de ligninas por mais tempo, garantindo maior proteção à madeira frente ao intemperismo. A única espécie de madeira que manteve algum nível de concentração de lignina ao final do tratamento foi o tauari tratado com polisten, indicando ser a mais resistente ao intemperismo. As técnicas utilizadas neste estudo (colorimetria, rugosidade e infravermelho médio) se mostraram eficientes para acompanhar o processo de intemperismo na madeira, sendo boas ferramentas no auxílio à compreensão deste processo. _______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This research aimed to evaluate how woods from the Micropholis sp. (curupixá) and Couratari sp. species without finishing products, and treated with Varnish and Polisten, behave when submitted to artificial weathering. In order to execute the experiment, a chamber of artificial aging was used, as stated by the ASTM G154 standard (2006). The samples were submitted to seven weathering periods, summing 700 hours. Between every period, the following parameters where analyzed: color, roughness and chemical changes on the surface of the woods. To obtain the colorimetric parameters was used the spectrum-colorimetry tool. Data of roughness was obtained using the rugosimeter and analyzed in accordance to the JIS 0601 standard (2001). A spectrometer was used to obtain the chemical modifications of wood surfaces, detected by diffuse reflectance spectroscopy in the mid-infrared (DRIFT). After the weathering process, the curupixá and tauari woods varied in color during all treatments, from appreciable to very appreciable, indicating a photo-degradation process. The weathering process increased the roughness on the surface of the species on all treatments, highlighting the increasing in woods that did not have finishing products. Lower variations regarding surface roughness were found on woods with varnish treatment; therefore, this product is indicated to modify the surface texture on wood against the weathering. The analysis using mid-infrared spectroscopy seemed promising for studies regarding surface damage on the wood. For both species, was observed that during the treatments the increasing of carbonyl compounds, resulted on the lignin damage caused by the artificial weathering, which after their elimination, along the leaching action on wood reduced the carbonyl compounds. The finishing products kept the lignin compounds for a little longer, assuring more protection against the weathering. The only wood that kept some level of lignin compounds by the end of the treatment was the tauari treated with polisten, being more resistant to the weathering. The techniques applied in this study (colorimetry, roughness and mid-infrared) were efficient to follow the weathering process on the wood, being good tools to help understanding the process.
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