The natural durability of the wood is essential for the definition of its use, and this property can be enhanced with the proper chemical treatment of the wood. Thus, the objective of this study was to evaluate the resistance to termites and decay fungi of Jacaranda copaia wood chemically modified through acetylation. Five experimental treatments were assessed: acetylation for 2, 4, 6 and 8 hours and a control (non-acetylated). The acetylation was carried out by immersing wood samples in acetic anhydride at 90 °C. Acetylated and control samples were subjected to the action of xylophagous termites (Nasutitermes sp.) and decaying fungi (Gloeophyllum trabeum and Trametes versicolor). The acetylation process significantly increased the resistance of Jacaranda copaia wood to the attack of the xylophagous organisms. There was no mass loss after exposure to termites of the wood in any of the acetylation treatments, while in the control wood, mass loss was 9.5%. Regarding the decaying fungi, mass loss occurred in all treatments. Acetylation for 6 and 8 hours were the most efficient chemical treatments, increasing the resistance class of the Jacaranda copaia wood to highly resistant.
Acetylation is a chemical change to improve wood properties through a chemical reaction that substitutes hydroxyl with acetyl groups. Thus, the objective of this work was to assess the efficiency of acetylation for the improvement of Jacaranda copaia wood properties. Chemical characterization, infrared spectroscopy, and colorimetry tests were carried out. The infrared spectra were qualitatively analyzed for chemical changes caused by acetylation. Changes in wood color parameters (L*, a*, b*, C, and h*) were evaluated. The wood acetylation was carried out through immersion of samples in anhydride acetic; 5 treatments were evaluated: Control (no acetylation), acetylation for 2 hours, acetylation for 4 hours, acetylation for 6 hours, and acetylation for 8 hours. All reactions were carried out under a constant temperature of 90±2 °C. The results showed the occurrence of chemical changes in structural components of the acetylated wood by increases in 1735, 1375, and 1250 cm bands referring to the addition of acetate groups. Regarding colorimetry, darkening of wood was found for all acetylation treatments. Keywords: Amazon wood; surface properties; color; FTIR. Efeito da acetilação nas propriedades tecnológicas da madeira de Jacaranda copaia: Parte 2 – alterações químicas e colorimétricas RESUMO: A acetilação é uma modificação química que visa a melhoria das propriedades da madeira a partir de uma reação química que substitui um grupo hidroxila por um grupo acetil. Assim, este trabalho teve como objetivo comprovar a eficiência da acetilação na melhoria das propriedades da madeira de Jacaranda copaia. Para isso, foram realizados a caracterização química, testes de espectroscopia na região do infravermelho e testes de colorimetria. Buscou-se por meio dos espectros de infravermelho uma análise qualitativa das modificações químicas proporcionadas pela acetilação. Adicionalmente, foram avaliadas as alterações proporcionadas na coloração da madeira (parâmetros L*, a*, b*, C e h*). A acetilação da madeira foi realizada mediante imersão de amostras em anidrido acético, sendo avaliados 5 tratamentos: Controle (não acetiladas), Acetilação por 2 h, Acetilação por 4 h, Acetilação por 6 h e Acetilação por 8 h. Todas as reações realizadas com a temperatura constante de 90 ± 2°C. Os resultados evidenciaram que ocorreu uma modificação química nos componentes estruturais da madeira acetilada, por meio do aumento nas bandas 1735, 1375 e 1250 cm-1 referentes a adição de grupos acetatos. Em relação à colorimetria verificou-se o escurecimento da madeira acetilada em todos os tratamentos. Palavras-chave: Madeiras da Amazônia; propriedades de superfície; cor; FTIR.
The objective of this work was to evaluate the effect of acetylation on the technological characteristics of Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. wood. Physical (apparent and basic densities, water absorption, and thickness swelling) and mechanical (Rockwell hardness) properties were evaluated. Wood acetylation was carried out by immersion of samples in acetic anhydride; five treatments were evaluated: control (no acetylation), acetylation for 2 hours, acetylation for 4 hours, acetylation for 6 hours, and acetylation for 8 hours. All reactions were carried out at a constant temperature of 90 °C. The results show that the 8-hour acetylation treatment presented the highest weight gain (21.62%). This treatment also presented the lowest water absorption (119.55%) and the highest Rockwell hardness (24.78 HRL). In general, the acetylation treatment resulted in interesting improvements in wood’s physical and mechanical properties. Keywords: chemical modification; dimensional stability; hardness. Efeito da acetilação nas características tecnológicas da madeira de Jacaranda copaia: Parte 1 – propriedades físicas e mecânicas RESUMO: O trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da acetilação para madeira de Jacaranda copaia (Aubl.) D. Don. em suas características tecnológicas. Para isso, foram avaliadas propriedades físicas (densidade aparente e básica, absorção em água e inchamento em espessura) e a mecânica (dureza Rockwell). A acetilação da madeira foi realizada mediante imersão de amostras em anidrido acético, sendo avaliados cinco tratamentos: controle (não acetiladas), acetilação por 2 h, acetilação por 4 h, acetilação por 6 h e acetilação por 8 h. Todas as reações realizadas com a temperatura constante de 90 °C. Os resultados mostram que o maior ganho de massa foi apresentado pelo tratamento de acetilação durante 8 horas, como o valor de 21,62%. O tratamento também apresentou o menor valor de absorção de água, sendo 119,55%, e o maior valor para dureza Rockwell, sendo 24,78 HRL. De modo geral, o tratamento de acetilação promoveu melhorias interessantes nas propriedades físicas e mecânicas da madeira. Palavras-chave: modificação química; estabilidade dimensional; dureza.
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