Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella

Pertti Viitaniemi, Saila Jämsä, Jyrki Mali

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Maleiinihappoanhydridin ja glyserolin seos (MG) reagoi puun hydroksyyliryhmien kanssa muodostaen esterisidoksia. Esteröinti sitoo suuren osan puun vapaista hydroksyyliryhmistä, jolloin esimerkiksi vesimolekyylit eivät enää voi sitoutua niihin. Tämän seurauksena puu ei turpoa ja kutistu kosteuden vaihdellessa samalla tavalla kuin käsittelemätön puu. MG saatettiin puuhun painekyllästämällä puu MG:n vesiliuoksella. Puu kuivattiin ja MG kiinnitettiin puuhun yli 150 °C:n lämpötilassa. Laboratoriokokeiden tulosten mukaan puun (koivu, männyn pintapuu) ominaisuudet muuttuivat seuraavasti, kun MG-seosta imeytettiin puuhun 140 - 250 kg/m3 : · Puu värjäytyi käsittelyssä tummanruskeaksi. · Puun tasapainokosteus aleni 40 - 60 %. · Puun turpoaminen vesiliotuksessa säteen ja tangentin suunnassa pieneni 60 - 90 %. · Puun Brinell-kovuus kasvoi 0 - 50 % riippuen imeytyneen aineen määrästä. · MG-käsittely esti laboratoriokokeissa tehokkaasti männyn ja koivun lahoamisen jo MG-määrällä 140 kg/m3 . · Puun taivutuslujuus aleni 20 - 40 %. · Käsittely muutti puun liimattavuus- ja pintakäsittelyominaisuuksia. · Puun työstettävyydessä ei ollut oleellista muutosta. · MG-seos ei huuhtoutunut pois puusta kahden viikon vesiliotus-kuivaussyklissä. MG-käsittelyn kustannuksiksi on alustavasti arvioitu noin 1500 mk/m3, mikä on suhteellisen kallis käsittely. Toisaalta maleiinilla käsitelty puu korvaa luontaisesti kestäviä puulajeja ja trooppisia puita.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages49
ISBN (Print)951-38-5007-2
Publication statusPublished - 1998
MoE publication typeD4 Published development or research report or study

Publication series

SeriesVTT Julkaisuja - Publikationer
Number832
ISSN1235-0613

Fingerprint

Maleic Anhydrides
Glycerol

Keywords

  • wood
  • modification
  • maleic acid
  • glycerol
  • swelling
  • decay
  • strength

Cite this

Viitaniemi, P., Jämsä, S., & Mali, J. (1998). Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Julkaisuja - Publikationer, No. 832
Viitaniemi, Pertti ; Jämsä, Saila ; Mali, Jyrki. / Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1998. 49 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 832).
@book{14ee3e531fbb45e28ef363c6586c3e5a,
title = "Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella",
abstract = "Maleiinihappoanhydridin ja glyserolin seos (MG) reagoi puun hydroksyyliryhmien kanssa muodostaen esterisidoksia. Ester{\"o}inti sitoo suuren osan puun vapaista hydroksyyliryhmist{\"a}, jolloin esimerkiksi vesimolekyylit eiv{\"a}t en{\"a}{\"a} voi sitoutua niihin. T{\"a}m{\"a}n seurauksena puu ei turpoa ja kutistu kosteuden vaihdellessa samalla tavalla kuin k{\"a}sittelem{\"a}t{\"o}n puu. MG saatettiin puuhun painekyll{\"a}st{\"a}m{\"a}ll{\"a} puu MG:n vesiliuoksella. Puu kuivattiin ja MG kiinnitettiin puuhun yli 150 °C:n l{\"a}mp{\"o}tilassa. Laboratoriokokeiden tulosten mukaan puun (koivu, m{\"a}nnyn pintapuu) ominaisuudet muuttuivat seuraavasti, kun MG-seosta imeytettiin puuhun 140 - 250 kg/m3 : · Puu v{\"a}rj{\"a}ytyi k{\"a}sittelyss{\"a} tummanruskeaksi. · Puun tasapainokosteus aleni 40 - 60 {\%}. · Puun turpoaminen vesiliotuksessa s{\"a}teen ja tangentin suunnassa pieneni 60 - 90 {\%}. · Puun Brinell-kovuus kasvoi 0 - 50 {\%} riippuen imeytyneen aineen m{\"a}{\"a}r{\"a}st{\"a}. · MG-k{\"a}sittely esti laboratoriokokeissa tehokkaasti m{\"a}nnyn ja koivun lahoamisen jo MG-m{\"a}{\"a}r{\"a}ll{\"a} 140 kg/m3 . · Puun taivutuslujuus aleni 20 - 40 {\%}. · K{\"a}sittely muutti puun liimattavuus- ja pintak{\"a}sittelyominaisuuksia. · Puun ty{\"o}stett{\"a}vyydess{\"a} ei ollut oleellista muutosta. · MG-seos ei huuhtoutunut pois puusta kahden viikon vesiliotus-kuivaussykliss{\"a}. MG-k{\"a}sittelyn kustannuksiksi on alustavasti arvioitu noin 1500 mk/m3, mik{\"a} on suhteellisen kallis k{\"a}sittely. Toisaalta maleiinilla k{\"a}sitelty puu korvaa luontaisesti kest{\"a}vi{\"a} puulajeja ja trooppisia puita.",
keywords = "wood, modification, maleic acid, glycerol, swelling, decay, strength",
author = "Pertti Viitaniemi and Saila J{\"a}ms{\"a} and Jyrki Mali",
note = "in RawData",
year = "1998",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-5007-2",
series = "VTT Julkaisuja - Publikationer",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "832",
address = "Finland",

}

Viitaniemi, P, Jämsä, S & Mali, J 1998, Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella. VTT Julkaisuja - Publikationer, no. 832, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella. / Viitaniemi, Pertti; Jämsä, Saila; Mali, Jyrki.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1998. 49 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 832).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella

AU - Viitaniemi, Pertti

AU - Jämsä, Saila

AU - Mali, Jyrki

N1 - in RawData

PY - 1998

Y1 - 1998

N2 - Maleiinihappoanhydridin ja glyserolin seos (MG) reagoi puun hydroksyyliryhmien kanssa muodostaen esterisidoksia. Esteröinti sitoo suuren osan puun vapaista hydroksyyliryhmistä, jolloin esimerkiksi vesimolekyylit eivät enää voi sitoutua niihin. Tämän seurauksena puu ei turpoa ja kutistu kosteuden vaihdellessa samalla tavalla kuin käsittelemätön puu. MG saatettiin puuhun painekyllästämällä puu MG:n vesiliuoksella. Puu kuivattiin ja MG kiinnitettiin puuhun yli 150 °C:n lämpötilassa. Laboratoriokokeiden tulosten mukaan puun (koivu, männyn pintapuu) ominaisuudet muuttuivat seuraavasti, kun MG-seosta imeytettiin puuhun 140 - 250 kg/m3 : · Puu värjäytyi käsittelyssä tummanruskeaksi. · Puun tasapainokosteus aleni 40 - 60 %. · Puun turpoaminen vesiliotuksessa säteen ja tangentin suunnassa pieneni 60 - 90 %. · Puun Brinell-kovuus kasvoi 0 - 50 % riippuen imeytyneen aineen määrästä. · MG-käsittely esti laboratoriokokeissa tehokkaasti männyn ja koivun lahoamisen jo MG-määrällä 140 kg/m3 . · Puun taivutuslujuus aleni 20 - 40 %. · Käsittely muutti puun liimattavuus- ja pintakäsittelyominaisuuksia. · Puun työstettävyydessä ei ollut oleellista muutosta. · MG-seos ei huuhtoutunut pois puusta kahden viikon vesiliotus-kuivaussyklissä. MG-käsittelyn kustannuksiksi on alustavasti arvioitu noin 1500 mk/m3, mikä on suhteellisen kallis käsittely. Toisaalta maleiinilla käsitelty puu korvaa luontaisesti kestäviä puulajeja ja trooppisia puita.

AB - Maleiinihappoanhydridin ja glyserolin seos (MG) reagoi puun hydroksyyliryhmien kanssa muodostaen esterisidoksia. Esteröinti sitoo suuren osan puun vapaista hydroksyyliryhmistä, jolloin esimerkiksi vesimolekyylit eivät enää voi sitoutua niihin. Tämän seurauksena puu ei turpoa ja kutistu kosteuden vaihdellessa samalla tavalla kuin käsittelemätön puu. MG saatettiin puuhun painekyllästämällä puu MG:n vesiliuoksella. Puu kuivattiin ja MG kiinnitettiin puuhun yli 150 °C:n lämpötilassa. Laboratoriokokeiden tulosten mukaan puun (koivu, männyn pintapuu) ominaisuudet muuttuivat seuraavasti, kun MG-seosta imeytettiin puuhun 140 - 250 kg/m3 : · Puu värjäytyi käsittelyssä tummanruskeaksi. · Puun tasapainokosteus aleni 40 - 60 %. · Puun turpoaminen vesiliotuksessa säteen ja tangentin suunnassa pieneni 60 - 90 %. · Puun Brinell-kovuus kasvoi 0 - 50 % riippuen imeytyneen aineen määrästä. · MG-käsittely esti laboratoriokokeissa tehokkaasti männyn ja koivun lahoamisen jo MG-määrällä 140 kg/m3 . · Puun taivutuslujuus aleni 20 - 40 %. · Käsittely muutti puun liimattavuus- ja pintakäsittelyominaisuuksia. · Puun työstettävyydessä ei ollut oleellista muutosta. · MG-seos ei huuhtoutunut pois puusta kahden viikon vesiliotus-kuivaussyklissä. MG-käsittelyn kustannuksiksi on alustavasti arvioitu noin 1500 mk/m3, mikä on suhteellisen kallis käsittely. Toisaalta maleiinilla käsitelty puu korvaa luontaisesti kestäviä puulajeja ja trooppisia puita.

KW - wood

KW - modification

KW - maleic acid

KW - glycerol

KW - swelling

KW - decay

KW - strength

M3 - Report

SN - 951-38-5007-2

T3 - VTT Julkaisuja - Publikationer

BT - Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Viitaniemi P, Jämsä S, Mali J. Puun kemiallinen modifiointi maleiini-happoanhydridiglyseroliseoksella. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1998. 49 p. (VTT Julkaisuja - Publikationer; No. 832).