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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
Catia Benaduce
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 1998
Supervisor
Title in Portuguese
Fabricação de painéis de média densidade (MDF) a partir de fibras de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden e Pinus caribaea Morelet var. hondurensis Barret e Golfari
Keywords in Portuguese
EUCALIPTO
PAINÉIS DE FIBRA DE MADEIRA
PINHEIRO
Abstract in Portuguese
A indústria de painéis reconstituídos de madeira foi desenvolvida com o objetivo de converter madeira barata ou de baixa qualidade, resíduos agrícolas, florestais e de serrarias em produtos com maior valor agregado. Porém, a expansão desta indústria, entre outros fatores, fez com que se utilizasse madeira reflorestada como fonte de matéria-prima. No Brasil, neste segmento, predomina o uso de madeira reflorestada devido a disponibilidade de grandes áreas para reflorestamento, clima favorável, dificuldade de obtenção de resíduos de maneira ordenada e, principalmente devido à homogeneidade deste tipo de madeira. A madeira de coníferas é utilizada em cerca de 50% das fábricas de painéis. Entretanto, em função do encerramento de plantios incentivados, há estimativa de num futuro próximo haver escasseamento de madeira reflorestada no mercado nacional, sobretudo de coníferas, já que atualmente esta espécie representa cerca de 30% da área reflorestada no Estado de São Paulo, abrindo desta maneira o mercado para a utilização de painéis reconstituídos, principalmente aqueles fabricados com folhosas ou mistura desta com outras madeiras. Dentro do segmento de painéis reconstituídos de madeira, o painel de média densidade (MDF), foi quem mais cresceu em termos de produção e consumo, devido conciliar características de homogeneidade, usinabilidade e versatilidade, sendo até considerado como o substituto da madeira. Frente a estes aspectos, apresenta-se neste trabalho a verificação da possibilidade de se fabricar MDF a partir de misturas de fibras de folhosas e coníferas, com diferentes níveis de resina uréia-formaldeído, dentro das especificações de normas internacionais. Foram fabricados painéis de MDF com mistura de fibras de Eucalyptus grandis e Pinus caribaea variedade hondurensis, nas proporções de 100:0; 70:30; 50:50; 30:70 e 0:100, com 8, 10 e 12% de resina uréia-formaldeído. O experimento foi executado no modelo estatístico fatorial5x3, com três repetições. A madeira foi transformada em cavacos e depois em fibras, em equipamentos industriais, sendo a formação do colchão de fibras e prensagem das chapas, em equipamentos de laboratório. Os cavacos e as fibras produzidas foram analisadas segundo a metodologia TAPPI 16 e TAPPI 233, respectivamente, e as chapas fabricadas segundo a norma EuroMDFBoard - EMB /IS - 2: 1995. Os resultados obtidos demonstraram que painéis podem ser fabricados com mistura de eucalipto e pinus e com diferentes proporções de resina uréia-formaldeído, sendo a melhor proporção 50% : 50% de folhosas e coníferas e 10% de resina uréia-formaldeído. Como resultados complementares observou-se que as madeiras de eucalipto e pinus apresentaram comportamento diferenciado quando reduzidas a cavacos sob as mesmas condições. Quanto ao aspecto de resistência mecânica, o acréscimo do teor de resina uréia- formaldeído propicia melhoria na resistência à tração perpendicular ao plano, resistência à flexão estática e módulo de elasticidade. Já o inchamento de espessura sofreu influência tanto da mistura de fibras quanto do teor de resina adicionado
Title in English
Fabrication of medium density fiberboard (MDF) using fibers from Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden e Pinus caribaea Morelet var. hondurensis Barret e Golfari
Abstract in English
The reconstitued wooden panel industry was developed with the objective of converting cheap or low quality wood, agricultural, forests and sawmill residues into products of higher market value. Trerefore, the expansion of this industry, among other factors, is based on wood from planted forests as a source of raw material. The use of wood from plantations predominates in this segment in Brazil, due to the availability of large areas of reforestation, the favourable climate, the difficult procurement of residues and the homogeneity of this material. Conifer wood is used in about 50% of the panel factories. However, due to the extinction of the fiscal incentives program, it is estimated that there will be a shortage of plantation wood on the national market in the near future, specially conifers, since these timbers currently represents around 30% of the reforested area in the state of São Paulo. This situation represents a good opportunity in the market for the use in reconstituted panels, specially those fabricated with hardwood or in mixture with other types of wood. Within the segment of recontituted wood panels, medium density fiberboard (MDF), is a product which has grown most in terms of production and consumption, due to its homogeneous characteristics, machinability, and versatility, being even considered as a substitute for solid wood. In view of these aspects, this research project examines the possibility of producing MDF using a mix of deciduous and conifer woods, with diferent leveIs of urea-formaldehyde resin, within the international specifications. Medium density fiberboard were produced with a mixture of Eucalyptus grandis and Pinus caribaea var. hondurensis, in proportions of 100:0, 70:30, 50:50, 30:70, 0:100 with 8, 10 and 12% of urea-formaldehyde resin. The experiment was executed in the factorial statistic model 5x3, with three repetitions. The wood was first chipped and then transformed into fibers in industrial equipment, except for the formation of the fibermat and sheet pressing, which were carried out in laboratory equipment. The chips and the fibers produced were analysed according to methods TAPPI 16 and TAPPI 233, respectively. The panels were produced according to the EuroMDFBoard – EMB/IS - 2:1995 method. The results obtained demonstrate that the panels can be produced with a mixture of eucalypt and pine, with different proportions of urea-formaldehyde resin, the best proportion being 50:50% of hardwood and softwood and 10% of urea-formaldehyde resin. It can also be observed that eucalypt and pine wood behave differently when reduced to chips under the same conditions. As to mechanical properties, the increase in urea- formaldhyde resin leveI improves the internaI bond, static bending strength and modulus of eIasticity. The swelling in thickness was affected by both the mixture of fibers as well as the leveI of resin added.
 
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BenaduceCatia.pdf (9.54 Mbytes)
Publishing Date
2019-08-22
 
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