Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood

The wood modification industry is currently undergoing major changes, mainly motivated by the environmental and health implications of traditional methods. In the last decades, new technologies for wood modification have reached the market, such is the case of thermal modification, which improves th...

Disgrifiad llawn

Wedi'i Gadw mewn:
Manylion Llyfryddiaeth
Prif Awdur: Cantera Rosso, Leandro (author)
Fformat: masterThesis
Iaith:Saesneg
Cyhoeddwyd: 2020
Pynciau:
Mynediad Ar-lein:https://hdl.handle.net/20.500.12008/25953
Tagiau: Ychwanegu Tag
Dim Tagiau, Byddwch y cyntaf i dagio'r cofnod hwn!
_version_ 1868890094745681920
author Cantera Rosso, Leandro
author_browse Cantera Rosso, Leandro
author_facet Cantera Rosso, Leandro
author_role author
collection COLIBRI
dc.contributor.none.fl_str_mv Cantera Rosso Leandro, Universidad de la República (Uruguay). Facultad de Ingeniería.
dc.creator.none.fl_str_mv Cantera Rosso, Leandro
dc.date.none.fl_str_mv 2020-11-25T15:49:40Z
2020-11-25T15:49:40Z
2020
dc.format.none.fl_str_mv 165 p.
application/pdf
dc.identifier.none.fl_str_mv Cantera Rosso, L. Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood [en línea] Tesis de maestría. Montevideo : Udelar. FI., 2020.
1688-2806
https://hdl.handle.net/20.500.12008/25953
dc.language.none.fl_str_mv en
eng
dc.publisher.none.fl_str_mv Udelar. FI.
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
Licencia Creative Commons Atribución - No Comercial - Sin Derivadas (CC - By-NC-ND 4.0)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:COLIBRI
instname:Universidad de la República
instacron:Universidad de la República
dc.subject.none.fl_str_mv MADERA
MODIFICACION
EUCALYPTUS GRANDIS
PINUS TAEDA
DESARROLLO SOSTENIBLE
dc.title.none.fl_str_mv Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
Modificación térmica de madera de Eucalyptus grandis y pinus taeda
dc.type.none.fl_str_mv Tesis de maestría
info:eu-repo/semantics/masterThesis
info:eu-repo/semantics/acceptedVersion
description The wood modification industry is currently undergoing major changes, mainly motivated by the environmental and health implications of traditional methods. In the last decades, new technologies for wood modification have reached the market, such is the case of thermal modification, which improves the properties of wood without the addition of chemicals. This work studies the changes in the properties of Eucalyptus grandis Hill ex Maiden and Pinus taeda L. wood subjected to thermal modification at temperatures between 160°C and 220°C in vacuum, air and nitrogen. Mass loss and volume reduction due to thermal modification were studied, as well as cell wall degradation, measured through lignin content and sugars, namely glucose, xylose, galactose and mannose. The changes in hygroscopicity were also analyzed, in addition to the mechanical properties, measured through the modulus of elasticity and bending strength. Finally, the reversibility of changes in hygroscopicity and dimensional stability of Eucalyptus grandis modified at 200°C was studied. All tested conditions in both species presented mass loss and volume reduction. Degradation of the cell wall constituents was exhibited, mainly due to the reduction of the xylose, galactose and mannose content of thermally modified wood. Equilibrium moisture content was reduced and bending strength was negatively affected by the thermal modification, while the modulus of elasticity presented different behaviors in the two species, showing a decreasing trend in P. taeda wood. Lastly, a certain degree of reversibility in the reduction of hygroscopicity and the improvement in the dimensional stability of thermally modified E. grandis wood was observed. This work provides a comprehensive study of the variations in the properties of two Uruguayan timber species modified with a technology that has the potential to help with the development of the local forestry industry.
eu_rights_str_mv openAccess
format masterThesis
id anni_7214497952f28bf9db0c224d4e9fbd44
identifier_str_mv Cantera Rosso, L. Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood [en línea] Tesis de maestría. Montevideo : Udelar. FI., 2020.
1688-2806
instacron_str Universidad de la República
institution Universidad de la República
instname_str Universidad de la República
language eng
language_invalid_str_mv en
network_acronym_str anni
network_name_str oai-lr-anni
oai_identifier_str oai:colibri.udelar.edu.uy:20.500.12008/25953
publishDate 2020
publishDateSort 2020
publisher.none.fl_str_mv Udelar. FI.
reponame_str COLIBRI
repository.mail.fl_str_mv
repository.name.fl_str_mv
repository_id_str
rights_invalid_str_mv Licencia Creative Commons Atribución - No Comercial - Sin Derivadas (CC - By-NC-ND 4.0)
spelling Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda woodModificación térmica de madera de Eucalyptus grandis y pinus taedaCantera Rosso, LeandroMADERAMODIFICACIONEUCALYPTUS GRANDISPINUS TAEDADESARROLLO SOSTENIBLEThe wood modification industry is currently undergoing major changes, mainly motivated by the environmental and health implications of traditional methods. In the last decades, new technologies for wood modification have reached the market, such is the case of thermal modification, which improves the properties of wood without the addition of chemicals. This work studies the changes in the properties of Eucalyptus grandis Hill ex Maiden and Pinus taeda L. wood subjected to thermal modification at temperatures between 160°C and 220°C in vacuum, air and nitrogen. Mass loss and volume reduction due to thermal modification were studied, as well as cell wall degradation, measured through lignin content and sugars, namely glucose, xylose, galactose and mannose. The changes in hygroscopicity were also analyzed, in addition to the mechanical properties, measured through the modulus of elasticity and bending strength. Finally, the reversibility of changes in hygroscopicity and dimensional stability of Eucalyptus grandis modified at 200°C was studied. All tested conditions in both species presented mass loss and volume reduction. Degradation of the cell wall constituents was exhibited, mainly due to the reduction of the xylose, galactose and mannose content of thermally modified wood. Equilibrium moisture content was reduced and bending strength was negatively affected by the thermal modification, while the modulus of elasticity presented different behaviors in the two species, showing a decreasing trend in P. taeda wood. Lastly, a certain degree of reversibility in the reduction of hygroscopicity and the improvement in the dimensional stability of thermally modified E. grandis wood was observed. This work provides a comprehensive study of the variations in the properties of two Uruguayan timber species modified with a technology that has the potential to help with the development of the local forestry industry.La industria de la modificación de madera se encuentra actualmente bajo un proceso de grandes cambios, motivados principalmente por el riesgo para la salud y las implicancias ambientales de los métodos tradicionales. En las últimas décadas, nuevas tecnologías de modificación de madera han comenzado a comercializarse, como es el caso de la modificación térmica de madera, que logra mejorar las propiedades de la madera sin el agregado de agentes químicos. El presente trabajo se centra en el estudio de los cambios en las propiedades de la madera de Eucalyptus grandis Hill ex Maiden y Pinus taeda L. sometida a modificación térmica a temperaturas de entre 160 °C y 220 °C en vacío, aire y nitrógeno. Se estudió la pérdida de masa y la reducción de volumen producto de la modificación térmica, así como la degradación de la pared celular, medida a través del contenido de lignina y de los azúcares glucosa, xilosa, galactosa y manosa. También se analizaron los cambios en la higroscopicidad, tanto como en las propiedades mecánicas, que fueron medidas a través del módulo de elasticidad y la resistencia a la flexión. Finalmente, se estudió la reversibilidad de los cambios en la higroscopicidad y la estabilidad dimensional de la madera de Eucalyptus grandis modificada a 200 °C. Se constató pérdida de masa y reducción de volumen en ambas especies y en todas las condiciones ensayadas. Se evidenció degradación de la pared celular, principalmente debido a la reducción del contenido de xilosa, galactosa y manosa de la madera sometida a modificación térmica. El contenido de humedad en equilibrio con el ambiente se vio reducido y la resistencia a la flexión se vio afectada por la modificación térmica, mientras que el módulo de elasticidad mostró comportamientos distintos en ambas especies, viéndose disminuido en la especie P. taeda. Por último, se comprobó que existe reversibilidad en la reducción de la higroscopicidad y la mejora en la estabilidad dimensional de madera de E. grandis modificada térmicamente. A partir de este trabajo se proporciona un profundo estudio de las variaciones en las propiedades de dos especies maderables uruguayas sometidas a modificación mediante la utilización de una tecnología con potencial para colaborar con el desarrollo de la industria forestal local.Udelar. FI.Cantera Rosso Leandro, Universidad de la República (Uruguay). Facultad de Ingeniería.2020-11-25T15:49:40Z2020-11-25T15:49:40Z2020Tesis de maestríainfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion165 p.application/pdfCantera Rosso, L. Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood [en línea] Tesis de maestría. Montevideo : Udelar. FI., 2020.1688-2806https://hdl.handle.net/20.500.12008/25953reponame:COLIBRIinstname:Universidad de la Repúblicainstacron:Universidad de la RepúblicaenengLas obras depositadas en el Repositorio se rigen por la Ordenanza de los Derechos de la Propiedad Intelectual de la Universidad de la República.(Res. Nº 91 de C.D.C. de 8/III/1994 – D.O. 7/IV/1994) y por la Ordenanza del Repositorio Abierto de la Universidad de la República (Res. Nº 16 de C.D.C. de 07/10/2014)info:eu-repo/semantics/openAccessLicencia Creative Commons Atribución - No Comercial - Sin Derivadas (CC - By-NC-ND 4.0)oai:colibri.udelar.edu.uy:20.500.12008/259532026-04-14T10:36:31Z
spellingShingle Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
Cantera Rosso, Leandro
MADERA
MODIFICACION
EUCALYPTUS GRANDIS
PINUS TAEDA
DESARROLLO SOSTENIBLE
status_str acceptedVersion
title Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
title_full Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
title_fullStr Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
title_full_unstemmed Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
title_short Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
title_sort Thermal modification of Eucalyptus grandis and Pinus taeda wood
topic MADERA
MODIFICACION
EUCALYPTUS GRANDIS
PINUS TAEDA
DESARROLLO SOSTENIBLE
url https://hdl.handle.net/20.500.12008/25953