This study deals with medium density wood fibre (MDF) and Kraft fibre reinforced polypropylene (PP) composites produced using extrusion followed by injection moulding. Initially, composites were produced with MDF fibre using 10, 20, 30, 40, 50 and 60 wt% fibre, and 1, 2, 3 and 4 wt% maleated polypropylene (MAPP) as a coupling agent. A fibre content of 50 wt% with 3 wt% MAPP was found to be optimum. Alkali treatment of fibre was carried out to improve the interfacial bonding. After treatment, fibre surface charge was found to increase, but single fibre tensile strength (TS) and Young's modulus were (YM) decreased. Alkali treatment reduced composite TS but increased YM. The effects of hemicellulose and residual lignin content were assessed with Kraft fibre (subjected to different stages of a standard Kraft pulping process and therefore consisting of different hemicellulose and residual lignin contents). Fibre surface charge was found to increase with decreasing residual lignin content. Composites containing higher amounts of lignin lead to lower TS and lower thermal stability. Composites were subjected to accelerated weathering for 1000 hours. TS and YM were found to decrease during weathering, and the extent of reduction was found to be higher for composites with higher residual lignin. The reduction of mechanical properties was found to be due to degradation of lignin and PP chain scission as evaluated by increase in PP crystallinity after weathering. As low lignin (bleached) Kraft fibre composites were found to provide superior mechanical properties, as well as more stable during accelerated weathering, further study including optimisation of MAPP content, effects of fibre contents, fibre length, fibre beating, hygrothermal ageing and recycling were carried out with bleached Kraft fibre. MAPP contents of 1, 2, 3, 4, 5, 7 and 10 wt% were used in Kraft fibre reinforced PP composites, and 3-5 wt% was found to be most favourable. Composite fibre content was varied between 30-50 wt%, and 40 wt% found to provide the maximum TS. To investigate the effects of fibre length on composites, fibre fractions of different length distribution were separated using a pressure screen. TS, YM and impact strength were found to decrease and failure strain (FS) increased with decreasing fibre length. To improve the interfacial bonding, the fibre was treated by mechanical beater. Fibre beating increased the TS of composites up to a certain point, beyond which TS decreased. Hygothermal ageing of composites was carried out by immersing specimens in distilled water at 30, 50 and 70 C over an 8-month period. Equilibrium moisture content and diffusion coefficient increased with increased fibre content in composites as well as with increased immersion temperature. Composites without coupling agent showed higher water uptake and diffusion coefficient than that of with coupling agent. After hygrothermal ageing the TS and YM decreased but FS and impact strength were found to increase. An investigation into the effects of recycling was carried out with composites containing either 40 wt% or 50 wt% fibre (bleached Kraft) with 4 wt% MAPP, and recycled up to eight times. For composites with 40 wt% fibre, TS and YM were found to decrease with increased recycling by up to 25% for TS and 17% for YM (after being recycled 8 times). Although TS was lower for virgin composites with 50 wt% fibre than for those with 40 wt% fibre, this initially increased with recycling by up to 14% (after being recycled 2 times), which was considered to be due to improved fibre dispersion, but then decreased with further recycling, and an overall 11% reduction of TS was found after recycling 8 times compared to the virgin composites. YM was higher for virgin composites with 50 wt% fibre than those with for 40 wt% fibre, and also initially increased with recycling but decreased upon further recycling. Recycling was found to increase thermal stability. The TS of composites made by combining recycled with virgin materials was also assessed. Hygrothermal ageing behaviour of recycled composites was also investigated by immersing specimens in distilled water at 50 C over a 9 month period. It was found that the diffusion coefficient and the equilibrium moisture contents of composites decreased with increased number of times the materials were recycled. After hygrothermal ageing, TS and YM of composites were found to decrease. However, the extent of reduction was found to decrease with increased recycling.

Dissolving-grade pulps are commonly used for the production of cellulose derivatives and regenerated cellulose. To obtain products of high quality, these so-called "special" pulps must fulfill certain requirements, such as high cellulose content, low hemicellulose content, a uniform molecular weight distribution and high cellulose reactivity. Most, if not all, of the commercial dissolving pulps accomplish these demands to a certain extent. Nevertheless, achieving high cellulose accessibility as well as solvent and reagent reactivity is not an easy task due to the compact and complex structure presented by the cellulose. In the first part of this work, three commercial monocomponent endoglucanases were investigated with the purpose of enhancing the cellulose accessibility and reactivity of a hardwood dissolving pulp. A monocomponent endoglucanase with a cellulose-binding domain (CBD) was shown to significantly improve the cellulose reactivity. The positive effect of this enzyme on dissolving-grade pulps was also observed on paper-grade pulps. The main focus of the forest industry is the production of paper-grade pulps. Paper-grade pulps are mostly produced by the kraft process. In contrast, dissolving-grade pulps are produced by the sulfite and prehydrolysis kraft processes due to the high purity required for these pulps. The kraft process is known for being the most efficient process in terms of energy and chemical recovery, which makes the production costs of paper-grade pulps lower than those of sulfite dissolving-grade pulps. Besides, the production of dissolving pulps present, among others, higher capital and chemical costs than paper-grade pulps. Therefore, the viability of converting paper-grade pulps into dissolving pulps is brought into a question. However, this task is not simple because paper-grade pulps contain a lower cellulose content and a higher hemicellulose content than dissolving pulps. They also present lower cellulose reactivity and an inhomogeneous molecular weight distribution. As a consequence, the second part of this work focused on the study of the feasibility of converting kraft pulps into dissolving pulps. Several sequences of treatments of hardwoods and non-wood pulps were investigated. The best sequence for each suitable pulp was developed, and the parameters involved were optimized. After several attempts, it was demonstrated that pulps from birch, eucalypt and sisal fulfill the requirements of a commercial dissolving pulp for the viscose process after being subjected to a sequence of treatments that included two commercial enzymes, a xylanase and a monocomponent endoglucanase, and alkali extraction steps. / QC 20101201

No description available.

<p>Syftet med den här avhandlingen var att undersöka mekaniska egenskaper hos olika arter av lövträd, och koppla egenskaperna till cell- och cellväggsstrukturen i materialet. Arterna som omfattades av undersökningen var Europeisk asp (<i>Populus tremula</i>), hybridasp (<i>Populus tremula x Populus tremuloides</i>) och ek (<i>Quercus robur</i>). Arterna inom familjen<i> Populus</i>, inklusive den snabbväxande hybridaspen, har på senare tid kommit att användas inom ett stort antal projekt inom genforskningen. Det har i sin tur ökat behovet av noggrannare bestämning av mekaniska egenskaper hos dessa arter. Ek har sedan tusentals år tillbaka varit ett populärt konstruktionsmaterial; något som har resulterat i ett stort antal arkeologiska ekfynd. Konservering av dessa inkluderar ofta dimensionsstabilisering med hjälp av polyetylen-glykol (PEG); en kemikalie som man vet påverkar de mekaniska egenskaperna. I vilken utstäckning detta sker är däremot inte helt klarlagt. Studien på euoropeisk asp och hybridasp inkluderade utveckling av en ny metod för provning av små juvenila prov i grönt tillstånd. Töjningsmätningar gjordes med hjälp av digital speckelfotografering (DSP). Axiell dragstyvhet och draghållfasthet var av speciellt intresse. Sämre mekaniska egenskaper hos hybridaspen korrelerade med medelvärden på densitet, som var lägre för hybriden än för den Europeiska aspen.</p><p> Ek undersöktes i svällt tillstånd, där svällningen inducerades med hjälp av PEG (molekylvikt 600). Axiell dragstyvhet och draghållfasthet samt radiell tryckstyvhet och ytspänning undersöktes. Töjningsmätningar i axiell riktning gjordes med hjälp av videoextensiometer, medan töjning i radiell riktning gjordes med hjälp av DSP. Övrig karakterisering av materialet inkluderade scanning electron microscopy (SEM), röntgenmikrotomografi och wide angle X-ray scattering (WAXS) för bestämning av mikrofibrillvinkel. Axiell dragstyvhet och draghållfasthet påverkades bara marginellt av PEG-behandlingen. WAXS-mätningarna visade att mikrofibrillvinkeln i materialet var mycket liten. Därigenom blir de mekaniska egenskaperna i axiell riktning till stor del beroende av mikrofibrillerna, vilket samtidigt minimerar den mjukningseffekt som PEG-impregneringen har på cellväggsmatrisen. De mekaniska egenskaperna i radiell kompression påverkades däremot starkt negativt av impregneringen. Detta antogs bero på den försvagande och uppmjukande effekt som PEG:en har på de radiellt orienterade märgstrålarna i veden.</p> / <p>The aim of this work was to investigate the mechanical properties of different hardwood species and relate the properties to the structure at the cellular and cell wall level. The species examined were European aspen (<i>Populus tremula</i>), hybrid aspen (<i>Populus tremula x Populus</i> <i>tremuloides</i>) and European oak (<i>Quercus robur</i>). The <i>Populus</i> species, including the fast-growing hybrid aspen, are used in a large number of projects using transgene technology, which also has raised the demand for a more extensive determination of mechanical properties of the species. Oak have been a popular construction material for thousands of years, esulting in a vast number of archaeological findings. Preservation of these often includes dimensional stabilization by polyethylene glycol (PEG), an impregnation agent which affects the mechanical properties. To which extent is not properly investigated, however. The study on European and hybrid aspen included development of a method for tensile testing of small, juvenile specimens in the green condition, where strain was measured using the digital speckle photography (DSP) technique. Mechanical performance of the species in terms of longitudinal tensile stiffness and strength were of special interest. Inferior mechanical properties of hybrid aspen corresponded well to mean values of density, which were lower for the hybrid aspen compared to European aspen.</p><p> Oak was examined in the swollen state, where swelling was induced by PEG with molecular weight 600. Longitudinal tensile stiffness and strength as well as radial stiffness and yield strength in compression were compared. Longitudinal and radial strain was measured using video extensiometry and DSP, respectively. Additional characterization of the material included imaging from scanning electron microscopy (SEM), X-ray microtomography and determination of microfibril angle using wide angle X-ray scattering (WAXS). Tensile stiffness and strength in the axial direction were only slightly affected by PEG-impregnation. WAXS measurements showed that microfibril angles were close to zero which implicates that cell wall properties are strongly dependent on the microfibrils, and only marginally influenced by the plasticization effects from PEG on the lignin/hemicellulose matrix. In the radial direction, on the other hand, mechanical performance was strongly decreased by PEG-impregnation. This was believed to originate from softening of rays.</p>

No description available.

Värmebehandling av virke, som metod för att modifiera virkets egenskaper, är inte någon nyhet på marknaden. Att egenskaperna hos virke förändras då det utsätts för höga temperaturer har varit känt länge och flera metoder för värmebehandling har utvecklats och industrialiserats. I Sverige har dock värmebehandlat virke inte slagit igenom på marknaden i någon större grad. Värmebehandlat virke tillskrivs en mängd förbättrade egenskaper jämfört med obehandlat virke, t~ex ökat motstånd mot nedbrytning och ökad dimensionsstabilitet. Färgen på virket förändras också vid värmebehandling. Virket blir mörkare vilket gör det attraktivt som alternativ till populära träslag som inte växer i Sverige. Värmebehandling förbättrar dock inte alla egenskaper hos virket utan även försämringar, t ex av de mekaniska egenskaperna, förekommer. En avvägning mellan de förbättrade och försämrade egenskaperna krävs alltså för att göra värmebehandlat virke användbart. Inte bara korrekt information om försämrade egenskaper är viktigt då värmebehandling ska behandlas som modifieringsmetod av virke. Hur stora förbättringarna är sätter också gränser för vilka områden virke behandlat i höga temperaturer lämpar sig för. Ett exempel är motstånd mot biologisk nedbrytning där värmebehandlat virke visar på en klar förbättring, men något totalt skydd innebär värmebehandling inte. För att skapa en korrekt bild av de egenskapsförändringar som behandling i höga temperaturer medför för virke, har utgångspunkten i det här arbetet varit att gå igenom oberoende forskning. Värmebehandling är en intressant modifieringsmetod som definitivt kan användas för att förädla svenskt virke. Behandlat virke visar på fuktegenskaper som klart förbättras i jämförelse med obehandlat virke vilket är en stor fördel vid användning utomhus och i andra miljöer med stora fuktväxlingar. Den förbättrade dimensionsstabiliteten öppnar för nya användningsområden och en allmän kvalitetshöjning för traditionella träprodukter. Den mörka färg som värmebehandlingen resulterar i har stor potential att göra värmebehandlat virke populärt för inredningsdetaljer. Värmebehandling är också en process som kan göras väldigt miljövänlig vilket är en stor konkurensfördel gentemot många andra modifieringsformer. De begränsningar i användning som behandling i höga temperaturer leder till för virke bör inte utgöra något hinder för lyckad användning, så länge användaren är medveten om dem. Försämringar av mekaniska egenskaper som brottgräns gör att värmebehandlat virke inte bör användas som konstruktionsvirke. I applikationer som ställer mycket höga krav på motstånd mot svampangrepp är det tveksamt om de förbättrade egenskaperna för värmebehandlat trä är tillräckliga. Precis som för normalt virke krävs ytbehandling för att den nya färgen ska bevaras hos värmebehandlat virke.

<p>Värmebehandling av virke, som metod för att modifiera virkets egenskaper, är inte någon nyhet på marknaden. Att</p><p>egenskaperna hos virke förändras då det utsätts för höga temperaturer har varit känt länge och flera metoder för</p><p>värmebehandling</p><p>har utvecklats och industrialiserats. I Sverige har dock värmebehandlat virke inte slagit igenom på marknaden i</p><p>någon större grad.</p><p>Värmebehandlat virke tillskrivs en mängd förbättrade egenskaper jämfört med obehandlat virke, t~ex ökat motstånd mot</p><p>nedbrytning och ökad dimensionsstabilitet. Färgen på virket förändras också vid värmebehandling. Virket blir mörkare vilket</p><p>gör det attraktivt som alternativ till populära träslag som inte växer i Sverige. Värmebehandling förbättrar dock inte</p><p>alla egenskaper hos virket utan även försämringar, t ex av de mekaniska egenskaperna, förekommer. En avvägning mellan de</p><p>förbättrade och försämrade egenskaperna krävs alltså för att göra värmebehandlat virke användbart.</p><p>Inte bara korrekt information om försämrade egenskaper är viktigt då värmebehandling ska behandlas som modifieringsmetod</p><p>av virke. Hur stora förbättringarna är sätter också gränser för vilka områden virke behandlat i höga temperaturer lämpar</p><p>sig för. Ett exempel är motstånd mot biologisk nedbrytning där värmebehandlat virke visar på en klar förbättring, men något</p><p>totalt skydd innebär värmebehandling inte.</p><p>För att skapa en korrekt bild av de egenskapsförändringar som behandling i höga temperaturer medför för virke, har</p><p>utgångspunkten i det här arbetet varit att gå igenom oberoende forskning. Värmebehandling är en intressant</p><p>modifieringsmetod som definitivt kan användas för att förädla svenskt virke. Behandlat virke visar på fuktegenskaper som</p><p>klart förbättras i jämförelse med obehandlat virke vilket är en stor fördel vid användning utomhus och i andra miljöer</p><p>med stora fuktväxlingar. Den förbättrade dimensionsstabiliteten öppnar för nya användningsområden och en allmän</p><p>kvalitetshöjning för traditionella träprodukter. Den mörka färg som värmebehandlingen resulterar i har stor potential att</p><p>göra värmebehandlat virke populärt för inredningsdetaljer. Värmebehandling är också en process som kan göras väldigt</p><p>miljövänlig vilket är en stor konkurensfördel gentemot många andra modifieringsformer.</p><p>De begränsningar i användning som behandling i höga temperaturer leder till för virke bör inte utgöra något hinder för</p><p>lyckad användning, så länge användaren är medveten om dem.</p><p>Försämringar av mekaniska egenskaper som brottgräns gör att värmebehandlat virke</p><p>inte bör användas som konstruktionsvirke. I applikationer som ställer mycket höga krav på motstånd mot svampangrepp är</p><p>det tveksamt om de förbättrade egenskaperna för värmebehandlat trä är tillräckliga. Precis som för normalt virke krävs</p><p>ytbehandling för att den nya färgen ska bevaras hos värmebehandlat virke.</p>

No description available.

<p>Detta examensarbete har utförts för trägolvtillverkaren Tarketts räkning och syftet har varit att utvärdera en särskild metod som färgar trä. Metoden innebär att trä behandlas i vatten i en viss tid och temperatur varvid en färgändring påstods erhållas. Målet har varit ge de nordiska träslagen björk och bok en mörkare färg som liknar exotiska trädslag.</p><p>För att utvärdera metoden genomfördes först en teoretisk utvärdering för att få förståelse för vad som händer i träet när det utsätts för denna behandling och sedan en praktisk utvärdering enligt principen för flerfaktorförsök.</p><p>Arbetet har resulterat i vetskapen om att träet verkligen får en viss färgändring genom att behandla det enligt den särskilda metoden. Hur stor färgförändring som erhålls beror främst på processens temperatur men även tid, ty dessa faktorer samverkar. Metoden uppvisar repeternoggrannhet, dvs uppnådd färg vid bestämda parametrar är konstant och den erhållna färgen är dessutom beständig. Men, metoden påverkar träet på ett flertal negativa sätt. Vid torkning av de behandlade trästavarna uppstår ändsprickor och vissa stavar blir skeva. Utbytet som erhålls beror främst på hur hårt stavarna behandlas. Låga temperaturer, 100 C, krävs om ett bra utbyte ska erhållas. Andra egenskaper som blir försämrade är träets vätbarhet och hållfasthet. En försämrad vätbarhet innebär i sin tur en försämrad limbarhet eftersom träet inte väter limmet tillräckligt bra. Hårdare behandlat trä fick en lägre vätbarhet än mildare behandlad. Men en försämrad vätbarhet är inte bara negativt utan det innebär även att träets dimensionsstabilitet förbättras. Träets fuktrörelser blir alltså inte lika stora vid klimatförändringar, något som också bevisades med sk klimattester.</p><p>Utvärderingen resulterade även i vetskapen om att processvattnet från infärgningsmetoden är miljöfarligt och måste renas. Att rena vattnet är svårt då de miljöfarliga ämnena som det innehåller är lösta i vattnet, så för att kunna ta hand om reningsprocessen behöver Tarkett kunskap om olika reningsprocesser men även utrustning som kan kräva stora investeringar.</p><p>Det är svårt att bedöma om infärgningsmetoden är användbar för Tarkett eller ej. Min rekommendation avgörs nämligen av vilket färgändring som Tarkett tycker är den mest tilltalande. Föredrar Tarkett den mörkaste erhållna färgen rekommenderar jag inte Tarkett att gå vidare med infärgningsmetoden eftersom ett så pass dåligt utbyte erhålls. Utbytet kan eventuellt förbättras men det måste i så fall undersökas närmare. Föredrar Tarkett däremot en ljusare färg som erhållits för andra försök är infärgningsmetoden värd att undersöka vidare.</p> / <p>This master thesis has been performed at Tarkett, a wood flooring company. The purpose was to evaluate a certain method that colors wood. The method treats wood in hot water for a certain time and at a certain temperature and the result was said to be a darker color. The objective was that the two nordic wood species birch and beech should get a darker color that reminds of exotic wood species.</p><p>First a theoretical evaluation was performed to get an understanding of what happens in the wood during this treatment. Then at practical evaluation was performed according to a method called multiple-factor-method.</p><p>The result of the work is the knowledge that the wood do get a darker color by treating it with this method. The color change depends mostly of the temperature but also of the time, since these factors interact. The method is repeatable, which means that the color achieved at certain parameters is constant, and the color is also resistant. But, the method have negative affects on the wood. When dried some slats receive cracks or become skew. The exchange depends mostly on how tough the treatment is, according to temperature. A good exchange demand low temperatures at 100 C. Other</p><p>negative affects are the ability to get wet and the strength. A worse ability to get wet also means a worse ability to glue. But a worsened ability to wet is not only negative since it also means that the dimensional stability is better. The shrinkage and swelling does not get that big when changes in the climate occur and this was also shown by so called climate tests.</p><p>The evaluation also resulted in the knowledge that the wastewater isn’t environmentally friendly and therefore has to be purified. It is difficult to purify the wastewater since the substances are solved in the water so to handle the purification Tarkett need to have the knowledge of certain purifying processes as well as equipment that may demand large investments.</p><p>It is difficult to judge whether the method is useful for Tarkett or not since my recommendation is a matter of which color change that Tarkett finds the most appealing. Does Tarkett prefer the darkest color achieved then I do not recommend Tarkett to use this method since you get such a bad exchange. The exchange might somehow be improved but that has to be investigated. On the other hand if Tarkett does prefer a lighter color, that has been achieved at other test, then I do think that the method is worth further investigations.</p>

<p>Wood inhabiting fungi oposes a great problem for preservation of wooden surfaces everywhere, being the main problem of economic losses of wooden products.</p><p>A reference collection consisting of 9 different genus constituting of 21 different strains of wood-inhabiting fungi was used for identification of unknown species of mould and blue stain fungi on wood. The fungus DNA from the samples was isolated from malt extract agar. PCR (Polymerase Chain Reaction) was conducted on rDNA ITS1 and ITS2 regions for amplification of the DNA. The 21 samples were collected to a reference collection for identification of unknown species of fungi on wooden field samples using PCR and T-RFLP (Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism).</p><p>PCR-based methods, sequencing and T-RFLP were proven to be simple and</p><p>accurate methods for detection and identification of fungi in their early stage.</p>