Analysis of glue line and correlations between density and anatomical characteristics of Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla glulam
Keywords:
Apparent density, castor polyurethane, delamination, laminated wood, resorcinol-formaldehydeAbstract
This study aimed to analyze the glue line thickness effect and its relation with density and anatomical characteristics of eucalyptus wood. Thus, the thickness of main and secondary glue lines was measured as well as their interaction with apparent density of elements glued with resorcinol-formaldehyde (RF) and castor oil polyurethane (CP) adhesives. Anatomical wood characterization of Eucalyptus grandis × E. urophylla was performed by correlating glue line thickness. According to normative instruction, specimens were produced for delamination tests. The experiment was conducted in a completely random 2 × 2 design factorial scheme (two classes of wood apparent density and two adhesives). Pearson correlation (t < 0,01) was performed among variables. It was found that there was adhesive penetration into vessels and rays of wood. Glue line thickness was higher in woods with density higher than to 0,58 g∙cm-3 glued with RF adhesive. There was a low correlation between wood density and vessel diameter to main and secondary glue lines (t < 0,01).
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References
Adamapoulos, S.; Karageorgos, A.; Passialis, C.; Chavenetidou, M. 2011. Mathematical approach for defining juvenile-mature wood transition zone in black locust and chestnut. Wood Fiber Sci 43(3): 336-342. https://wfs.swst.org/index.php/wfs/article/view/1759
Albino, V.C.S.; Mori, F.A.; Mendes, L.M. 2010. Estudo da interface madeira-adesivo de juntas coladas com resorcinol-formaldeído e madeira de Eucalyptus grandis w. Hill ex Maiden. Sci For 38(87): 509-516. https://www.ipef.br/publicacoes/scientia/nr87/cap18.pdf
Albuquerque, C.E.C.; Iwakiri, S.; Keinert Junior, S. 2005. Painéis de Madeira Reconstituída, In: Iwakiri S, ed. Adesão e Adesivos. Curitiba: FUPEF, Brazil. pp. 1-30.
Albuquerque, C.E.C.; Latorraca, J.V.F. 2000. Influência das características anatômicas da madeira na penetração e adesão de adesivos. Floresta Ambient 7(1): 158-166. http://s3.amazonaws.com/host-article-assets/floram/588e21f1e710ab87018b45a9/fulltext.pdf
American Institute of Timber Construction – AITC. 2007. Test T110: Test methods for structural glued laminated timber – Cyclic delamination test. Centennial, CO., USA.
Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT. 1997. NBR 7190: Projeto de estruturas de madeira. Rio de Janeiro. Brazil.
Bianche, J.J.; Teixeira, A.P.M.; Ladeira, J.P.S.; Carneiro, A.C.O.; Castro, R.V.O.; Della Lucia, R.M. 2017. Cisalhamento na linha de cola de Eucalyptus sp. colado com diferentes adesivos e diferentes gramaturas. Floresta Ambient 24: e00077114. https://doi.org/10.1590/2179-8087.077114
Bodig, J.; Jayne, B.A. 1993. Mechanics of wood and wood composites. New York, V.N. Reinhold, USA.
Boschetti, W.T.N.; Paes, J.B.; Oliveira, J.T.S.; Dudecki, L. 2015. Características anatômicas para produção de celulose do lenho de reação de árvores inclinadas de eucalipto. Pesq Agropec Bras 50(6): 459-467. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2015000600004
Burger, L.M.; Richter, H.G. 1991. Anatomia da madeira. Nobel. São Paulo, Brazil.
Carl Zeiss AxioVision. 2014. AxioVision image analyzer software (AxioVision Rel. 4.5). Carl Zeiss Microscopy GmbH.
Chandler, J.G.; Brandon R.L.; Frihart, C.R. 2005. Examination of adhesive penetration in modified wood using fluorescence microscopy. In Convention and Exposition, ASCSpring. 17-20 April; Columbus, OH., USA. 10p. https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/23115
Dancey, C.; Reidy, J. 2006. Estatística sem matemática para psicologia: usando SPSS para Windows. Artmed. Porto Alegre, Brazil.
Fiorelli, J.; Dias, A.A. 2005. Avaliação da delaminação em peças de madeira laminada colada reforçadas com fibra de vidro. Matéria (Rio J.) 10(2): 241-249. http://www.materia.coppe.ufrj.br/sarra/artigos/artigo10647
Gonçalves, F.G.; Oliveira, J.T.S.; Della Lucia, R.M.; Nappo, M.E.; Sartório, R.C. 2009. Densidade básica e variação dimensional de um híbrido clonal de Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis. Árvore 33(2): 277-288. https://doi.org/10.1590/S0100-67622009000200009
Gonçalves, F.G.; Segundinho, P.G.A.; Paes, J.B.; Chaves, I.L.S.; Martins, R.S.F.; Santiago, S.B.; Souza, S.F.; Silva, L.F.; Oliveira, R.G.E.; Oliveira, J.G.L. 2019. Eficiência da colagem em madeira de kiri japonês (Paulownia tomentosa). Ciênc Agrovet 18(1): 95-102. http://www.revistas.udesc.br/index.php/agroveterinaria/article/view/10267
Gonçalves, J.L.M.; Stape, J.L.; Laclau, J.P.; Smethurst, P.; Gava, J.L. 2004. Silvicultural effects on the productivity and wood quality of eucalypt plantations. Forest Ecol Manag 193(1-2): 45-61. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.01.022
International Association of Wood Anatomists – IAWA. 1989. List of microscopic features for hardwood identification. IAWA Bulletin 10: 219-332.
Iwakiri, S.; Keinert Junior, S.; Mendes, L.M. 2005. Painéis de madeira reconstituída. In Painéis de madeira aglomerada. Iwakiri S., ed. Curitiba, FUPEF, Brazil. pp. 123-166.
Kamke, F.A.; Lee, J.N. 2007. Adhesive penetration in wood – a review. Wood Fiber Sci 39(2): 205-220. https://wfs.swst.org/index.php/ wfs/article/view/641
Konnerth, J.; Harper, D.; Lee, S.H.; Rials, T.G.; Gindl, W. 2008. Adhesive penetration of wood cell walls investigated by scanning thermal microscopy (SThM). Holzforschung 62(1): 91-98. https://doi.org/10.1515/HF.2008.014
Lay, D.G.; Cranley, P. 1994. Polyurethane adhesives. In Handbook of adhesive technology. Pizzi A, Mittal KL, editors. Marcel Dekker, New York, USA. pp. 405-429.
Lima, C.K.P.; Mori, F.; Mendes, L.M.; Carneiro, A.C.O. 2007. Características anatômicas e química da madeira de clones de Eucalyptus e sua influência na colagem. Cerne 13(2): 123-129. http://www.cerne.ufla.br/site/index.php/ cerne/article/view/681
Lopes, M.C. 2008. Espectroscopia no infravermelho próximo aplicada na avaliação de painéis de madeira colados lateralmente M.Sc. Dissertation, Federal University of Paraná, Curitiba, Brazil. https://acervodigital.ufpr.br/ handle/1884/25961
Marra, A.A. 1992. Technology of wood bonding: principles and practice. V.N. Reinhold. New York, USA.
Nascimento, A.M.; Garcia, R.A.; Della Lucia, R.M. 2013. Qualidade de adesão de juntas coladas de diferentes espécies comerciais de madeira. Cerne 19(4): 593-601. https://doi.org/10.1590/S0104-77602013000400009
Oliveira, J.G.L.; Oliveira, J.T.S.; Muro Abad, J.I.; Silva, A.G.; Fiedler, N.C.; Vidaurre, G.B. 2012. Parâmetros quantitativos da anatomia da madeira de eucalipto que cresceu em diferentes locais. Rev Árvore 36(3): 559-567 https://doi.org/10.1590/S0100-67622012000300018
Pizzi, A. 1994. Resorcinol adhesives. In Handbook of adhesive technology. Pizzi A.; Mittal K.L., editors. Marcel Dekker, New York, USA. pp. 369-380.
Queiroz, S.C.S. 2002. Efeito das características anatômicas e químicas na densidade básica da madeira e na qualidade da polpa de clones híbridos de Eucalyptus grandis × urophylla. M.Sc. Dissertation, Federal University of Viçosa, Viçosa, Brazil. http://locus.ufv.br/handle/123456789/3216
Segundinho, P.G.A.; França, L.C.A.; Medeiros Neto, P.N.; Gonçalves, F.G.; Oliveira, J.T.S. 2015. Madeira lamelada colada (MLC) com Acacia mangium e adesivos estruturais. Sci For 43(107): 533-540. https://www.ipef.br/publicacoes/scientia/nr107/cap04.pdf
Segundinho, P.G.A.; Gonçalves, F.G.; Gava, G.C.; Tinti, V.P.; Alves,S.D.; Regazzi, A.J. 2017. Eficiência da colagem de madeira tratada de Eucalyptus cloeziana F. Muell para produção de madeira laminada colada (MLC). Matéria (Rio J.) 22: e11808. https://doi.org/10.1590/S1517-707620170002.0140
Singh, A.; Dawson B.; Rickard, C.; Bond, J.; Singh, A. 2008. Light, confocal and scanning electron microscopy of wood-adhesive interface. Microscopy and Analysis 22(3): 5-8. https://microscopy-analysis.com/sites/default/files/magazine_pdfs/mag%202008_May_Singh.pdf
Stoeckel, F.; Konnerth, J.; Gindl-Altmutter, W. 2013. Mechanical properties of adhesives for bonding wood - A review. Int J Adhes Adhes 45: 32-41. https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2013.03.013
Tienne, D.L.C.; Nascimento, A.M.; Garcia, R.A.; Silva, D.B. 2011. Qualidade de adesão de juntas de madeira de pinus coladas em condições simuladas de serviço interna e externa. Floresta Ambient 18(1): 16-29. http://dx.doi.org/10.4322/floram.2011.019
Albino, V.C.S.; Mori, F.A.; Mendes, L.M. 2010. Estudo da interface madeira-adesivo de juntas coladas com resorcinol-formaldeído e madeira de Eucalyptus grandis w. Hill ex Maiden. Sci For 38(87): 509-516. https://www.ipef.br/publicacoes/scientia/nr87/cap18.pdf
Albuquerque, C.E.C.; Iwakiri, S.; Keinert Junior, S. 2005. Painéis de Madeira Reconstituída, In: Iwakiri S, ed. Adesão e Adesivos. Curitiba: FUPEF, Brazil. pp. 1-30.
Albuquerque, C.E.C.; Latorraca, J.V.F. 2000. Influência das características anatômicas da madeira na penetração e adesão de adesivos. Floresta Ambient 7(1): 158-166. http://s3.amazonaws.com/host-article-assets/floram/588e21f1e710ab87018b45a9/fulltext.pdf
American Institute of Timber Construction – AITC. 2007. Test T110: Test methods for structural glued laminated timber – Cyclic delamination test. Centennial, CO., USA.
Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT. 1997. NBR 7190: Projeto de estruturas de madeira. Rio de Janeiro. Brazil.
Bianche, J.J.; Teixeira, A.P.M.; Ladeira, J.P.S.; Carneiro, A.C.O.; Castro, R.V.O.; Della Lucia, R.M. 2017. Cisalhamento na linha de cola de Eucalyptus sp. colado com diferentes adesivos e diferentes gramaturas. Floresta Ambient 24: e00077114. https://doi.org/10.1590/2179-8087.077114
Bodig, J.; Jayne, B.A. 1993. Mechanics of wood and wood composites. New York, V.N. Reinhold, USA.
Boschetti, W.T.N.; Paes, J.B.; Oliveira, J.T.S.; Dudecki, L. 2015. Características anatômicas para produção de celulose do lenho de reação de árvores inclinadas de eucalipto. Pesq Agropec Bras 50(6): 459-467. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2015000600004
Burger, L.M.; Richter, H.G. 1991. Anatomia da madeira. Nobel. São Paulo, Brazil.
Carl Zeiss AxioVision. 2014. AxioVision image analyzer software (AxioVision Rel. 4.5). Carl Zeiss Microscopy GmbH.
Chandler, J.G.; Brandon R.L.; Frihart, C.R. 2005. Examination of adhesive penetration in modified wood using fluorescence microscopy. In Convention and Exposition, ASCSpring. 17-20 April; Columbus, OH., USA. 10p. https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/23115
Dancey, C.; Reidy, J. 2006. Estatística sem matemática para psicologia: usando SPSS para Windows. Artmed. Porto Alegre, Brazil.
Fiorelli, J.; Dias, A.A. 2005. Avaliação da delaminação em peças de madeira laminada colada reforçadas com fibra de vidro. Matéria (Rio J.) 10(2): 241-249. http://www.materia.coppe.ufrj.br/sarra/artigos/artigo10647
Gonçalves, F.G.; Oliveira, J.T.S.; Della Lucia, R.M.; Nappo, M.E.; Sartório, R.C. 2009. Densidade básica e variação dimensional de um híbrido clonal de Eucalyptus urophylla × Eucalyptus grandis. Árvore 33(2): 277-288. https://doi.org/10.1590/S0100-67622009000200009
Gonçalves, F.G.; Segundinho, P.G.A.; Paes, J.B.; Chaves, I.L.S.; Martins, R.S.F.; Santiago, S.B.; Souza, S.F.; Silva, L.F.; Oliveira, R.G.E.; Oliveira, J.G.L. 2019. Eficiência da colagem em madeira de kiri japonês (Paulownia tomentosa). Ciênc Agrovet 18(1): 95-102. http://www.revistas.udesc.br/index.php/agroveterinaria/article/view/10267
Gonçalves, J.L.M.; Stape, J.L.; Laclau, J.P.; Smethurst, P.; Gava, J.L. 2004. Silvicultural effects on the productivity and wood quality of eucalypt plantations. Forest Ecol Manag 193(1-2): 45-61. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2004.01.022
International Association of Wood Anatomists – IAWA. 1989. List of microscopic features for hardwood identification. IAWA Bulletin 10: 219-332.
Iwakiri, S.; Keinert Junior, S.; Mendes, L.M. 2005. Painéis de madeira reconstituída. In Painéis de madeira aglomerada. Iwakiri S., ed. Curitiba, FUPEF, Brazil. pp. 123-166.
Kamke, F.A.; Lee, J.N. 2007. Adhesive penetration in wood – a review. Wood Fiber Sci 39(2): 205-220. https://wfs.swst.org/index.php/ wfs/article/view/641
Konnerth, J.; Harper, D.; Lee, S.H.; Rials, T.G.; Gindl, W. 2008. Adhesive penetration of wood cell walls investigated by scanning thermal microscopy (SThM). Holzforschung 62(1): 91-98. https://doi.org/10.1515/HF.2008.014
Lay, D.G.; Cranley, P. 1994. Polyurethane adhesives. In Handbook of adhesive technology. Pizzi A, Mittal KL, editors. Marcel Dekker, New York, USA. pp. 405-429.
Lima, C.K.P.; Mori, F.; Mendes, L.M.; Carneiro, A.C.O. 2007. Características anatômicas e química da madeira de clones de Eucalyptus e sua influência na colagem. Cerne 13(2): 123-129. http://www.cerne.ufla.br/site/index.php/ cerne/article/view/681
Lopes, M.C. 2008. Espectroscopia no infravermelho próximo aplicada na avaliação de painéis de madeira colados lateralmente M.Sc. Dissertation, Federal University of Paraná, Curitiba, Brazil. https://acervodigital.ufpr.br/ handle/1884/25961
Marra, A.A. 1992. Technology of wood bonding: principles and practice. V.N. Reinhold. New York, USA.
Nascimento, A.M.; Garcia, R.A.; Della Lucia, R.M. 2013. Qualidade de adesão de juntas coladas de diferentes espécies comerciais de madeira. Cerne 19(4): 593-601. https://doi.org/10.1590/S0104-77602013000400009
Oliveira, J.G.L.; Oliveira, J.T.S.; Muro Abad, J.I.; Silva, A.G.; Fiedler, N.C.; Vidaurre, G.B. 2012. Parâmetros quantitativos da anatomia da madeira de eucalipto que cresceu em diferentes locais. Rev Árvore 36(3): 559-567 https://doi.org/10.1590/S0100-67622012000300018
Pizzi, A. 1994. Resorcinol adhesives. In Handbook of adhesive technology. Pizzi A.; Mittal K.L., editors. Marcel Dekker, New York, USA. pp. 369-380.
Queiroz, S.C.S. 2002. Efeito das características anatômicas e químicas na densidade básica da madeira e na qualidade da polpa de clones híbridos de Eucalyptus grandis × urophylla. M.Sc. Dissertation, Federal University of Viçosa, Viçosa, Brazil. http://locus.ufv.br/handle/123456789/3216
Segundinho, P.G.A.; França, L.C.A.; Medeiros Neto, P.N.; Gonçalves, F.G.; Oliveira, J.T.S. 2015. Madeira lamelada colada (MLC) com Acacia mangium e adesivos estruturais. Sci For 43(107): 533-540. https://www.ipef.br/publicacoes/scientia/nr107/cap04.pdf
Segundinho, P.G.A.; Gonçalves, F.G.; Gava, G.C.; Tinti, V.P.; Alves,S.D.; Regazzi, A.J. 2017. Eficiência da colagem de madeira tratada de Eucalyptus cloeziana F. Muell para produção de madeira laminada colada (MLC). Matéria (Rio J.) 22: e11808. https://doi.org/10.1590/S1517-707620170002.0140
Singh, A.; Dawson B.; Rickard, C.; Bond, J.; Singh, A. 2008. Light, confocal and scanning electron microscopy of wood-adhesive interface. Microscopy and Analysis 22(3): 5-8. https://microscopy-analysis.com/sites/default/files/magazine_pdfs/mag%202008_May_Singh.pdf
Stoeckel, F.; Konnerth, J.; Gindl-Altmutter, W. 2013. Mechanical properties of adhesives for bonding wood - A review. Int J Adhes Adhes 45: 32-41. https://doi.org/10.1016/j.ijadhadh.2013.03.013
Tienne, D.L.C.; Nascimento, A.M.; Garcia, R.A.; Silva, D.B. 2011. Qualidade de adesão de juntas de madeira de pinus coladas em condições simuladas de serviço interna e externa. Floresta Ambient 18(1): 16-29. http://dx.doi.org/10.4322/floram.2011.019
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Published
2020-10-01
How to Cite
Espósito De Oliveira, R. G., Gomes Gonçalves, F., De Alcântara Segundinho, P. G., Tarcísio Da Silva Oliveira, J., Benigno Paes, J., Silva Chaves, I. L., & Soares Brito, A. (2020). Analysis of glue line and correlations between density and anatomical characteristics of Eucalyptus grandis × Eucalyptus urophylla glulam. Maderas-Cienc Tecnol, 22(4), 495–504. Retrieved from https://revistas.ubiobio.cl/index.php/MCT/article/view/4172
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