Estudio del mojado y caracterización superficial por microscopía de barrido laser confocal de chapas de madera obtenidas por desenrollo

Abstract

El objetivo de este trabajo fue estudiar las propiedades superficiales de chapas obtenidas por desenrollo de cinco especies de maderas duras: okume, ayous, chopo, fromager y eucalipto, y comparar el comportamiento de ambas caras de las chapas. Se han determinado los ángulos de contacto de equilibrio y se ha determinado la energía libre superficial de la madera así como sus componentes polar y dispersa. Asimismo, mediante microscopía de barrido láser confocal se ha evaluado la rugosidad superficial. La energía libre superficial osciló entre 49-64 mJ/m2 y disminuyó en el orden okume > fromager > chopo > ayous ~ eucalipto, lo que indica un descenso de la capacidad de mojado en ese orden. El okume con el mayor valor de la energía libre superficial y los menores valores del ángulo de contacto de equilibrio se confirmó como la especie con las mejores propiedades de mojado, siendo además la que presentó los mayores valores de los parámetros de rugosidad superficial. Comparando las propiedades superficiales para las dos caras de las chapas se encontró que dependieron de la especie, pero en general, con la excepción de la rugosidad, las diferencias no fueron muy significativas siendo los mayores cambios para las chapas de okume que presentaron un mejor mojado en su cara interior.

Abstract

The aim of this work was to study the surface properties of rotary-peeled veneers of five species of hardwoods: okume, ayous, poplar, fromager and eucalyptus and to compare the behavior of both sides of the veneers. The equilibrium contact angles were determined together with the wood surface free energy and its polar and disperse components. Additionally, surface roughness was evaluated using confocal laser scanning microscopy. Surface free energy ranged from 49-64 mJ/m2 and decreased in the order okume> fromager> poplar> eucalyptus ~ ayous, indicating a decrease in wettability in that order. Okume wood with the highest value of the surface free energy and the lowest values of the equilibrium contact angle was confirmed as the species with the best wetting properties, and also presented the highest values of surface roughness parameters. In general, there were not significant differences between the properties of both sides of the veneers, except for roughness. The largest differences were obtained for okume veneers whose interior side showed higher wettability.