Tratamiento químico de acetilación en madera de Pinus radiata

Abstract

Al saturar la pared celular de la madera con anhídrido acético, se reemplazan los grupos hi-droxilos libres de las macromoléculas celulosa y hemicelulosa. Con ello se logra rellenar los espacios moleculares con grupos acetilo y así evitar que éstos reaccionen con las moléculas de agua o con los complejos enzimáticos de los hongos de pudrición. Así, se produce la muerte de los hongos por falta de alimento. Con esta modificación química de la madera también se ha mejorado la estabilidad dimensional y la resistencia a agentes xilófagos. Bajo esta premisa, se evaluó el tratamiento químico de acetilación para la protección de madera de Pinus radiata D. Don. Se empleó una metodología en condiciones de laboratorio  que permitió determinar el efecto de la acetilación sobre las propiedades de: contenido de humedad; densidad; absorción de agua; estabilidad dimensional y biodegradación por hongos en madera de Pinus radiata D. Don.

Se trabajó con dos tiempos de inmersión en anhídrido acético y dos tiempos en autoclave logran-do ganancias en peso que fueron desde 6 a 20%. Se mejoraron algunas propiedades de la madera del Pinus radiata D. Don, tales como: a) la resistencia a la degradación producto de la acción de hongos de pudrición café, dado que las pérdidas de peso en las maderas acetiladas fueron desde 1.38% a 17.43% en comparación con la madera control que alcanzó un 64.94%, con el mismo hongo; b) Con un hongo de pudrición blanca se obtuvieron valores de pérdida de peso en madera acetilada que fueron entre 2.96% y 9.12% en comparación con madera no acetilada que exhibió sólo 17.9%, tras cuatro meses de exposición. Además, se mejoraron las propiedades de estabilidad dimensional y absorción de agua.

Abstract

When woody cell wall is saturated with acetic anhydride, the free hydroxyl groups present on ce-llulosic structures are replaced. Thus, the capillary spaces are filled with acetyl groups and this repla-cement avoids further reactions with water or enzymatic degradation provoked by rot fungi. So, the death of different fungi is produced by the lack of food. It has been observed too that this chemical modification has improved the dimensional stability and the resistance to xylophages agents. Under this premise, we conducted a research in order to test acetylation of Pinus radiata D. Don wood as a strategy for their protection. An experimental methodology was used under laboratory conditions to determine the effect of the acetylation on some properties such as: water content; density, water uptake; dimensional stability and biodegradation provoked by rot fungi in Pinus radiata D. Don. 

Two immersion times of pine wood on acetic anhydride and two times in autoclave were tested (30 and 60 minutes). Thus, observed weight gains ranged between 6 and 20%. We also noted the improvement of other properties such as: a) the resistance to the degradation provoked by brown rot fungi, because in treated wood the weight losses ranged between 1.38% and 17.43% in comparison to control samples which reached 64.94% when the same fungi strain was used; b) when a white rot fungi strain was tested, weight losses ranged between 2.96% and 9.12% for acetylated samples in comparison to untreated pieces which showed 17.9% aft er 4 months of incubation. Furthermore, the dimensional stability and water absorption capacity improved.