Ispitivanje parametara površinske kvalitete toplinski prešanog drva paulovnije

The aim of this study was to evaluate the effect of thermal compression process on some surface properties of paulownia solid wood materials. The widest surface of wood samples was mechanically compressed at high temperatures. The duration was 45 min. Four different process combinations were created, including two temperatures (150 °C and 170 °C) and two pressure levels (20 bar and 22.5 bar). The surface roughness, wettability and color properties of treated and untreated samples were compared. The roughness properties, both parallel and perpendicular to grain direction, were determined according to JIS B 0601:1994 standard. The contact angle changes of water dripped to the surface were measured according to time. For color properties, a spectrophotometer was used according to CIE L*a*b* system. The color changes were classified according to a grading method from literature. The most remarkable results on wettability were observed. The contact angle values significantly increased with this method. Although higher temperature increased the contact angle values, higher pressures did not change the values. When the surface roughness values were generally considered, this technique could decrease the values up to 40 % ratio according to the control group. Only the combination of 150 °C and 20 bar did not significantly change the values. Lastly, the results of color properties showed that all treatment parameters significantly affected total color change values of samples. Grading results were similar and the color change of modified samples graded as the lowest color difference, except with the combination of 150 °C and 20 bar. The combination of 170 °C and 22.5 bar (highest treatment conditions) significantly changed all color characteristics of samples, except b* parameter. The results of this research showed that mechanical thermal compression method could change surface properties of this fast-growing species.Cilj ovog rada bio je procijeniti učinak toplinskog prešanja na neka površinska svojstva drva paulovnije. Najveća površina uzoraka bila je prešana pri visokim temperaturama. Prešanje je trajalo 45 minuta. Primijenjene su četiri različite kombinacije uvjeta prešanja, uključujući dvije vrijednosti temperature (150 i 170 °C) i dva različita tlaka (20 i 22,5 bara). U eksperimentu su uspoređeni hrapavost površine, kvašenje i boja prešanih i neprešanih uzoraka. Hrapavost je mjerena paralelno i okomito na smjer vlakanaca prema normi JIS B 0601:1994. Mjerena je i promjena kontaktnog kuta vode na površini u vremenu. Boja je određivana spektrofotometrom prema sustavu CIE L*a*b*. Promjene boje klasificirane su primjenom klasifikacijske metode iz literature. Najveće su promjene primijećene među vrijednostima kvašenja. Vrijednosti kontaktnog kuta značajno su se povećale prešanjem. Iako je viša temperatura utjecala na povećanje vrijednosti kontaktnog kuta, veći tlakovi nisu promijenili vrijednosti kontaktnog kuta. Ako se općenito uzmu u obzir vrijednosti hrapavosti površine, upotrijebljena bi tehnika prešanja mogla smanjiti vrijednosti hrapavosti do 40 % s obzirom na kontrolne uzorke. Samo kombinacija od 150 °C i 20 bara nije znatnije promijenila ispitivane vrijednosti. Glede boje, rezultati su pokazali da su svi parametri prešanja bitno utjecali na ukupne vrijednosti promjene boje uzoraka. Rezultati ocjenjivanja boje bili su slični, a promjene boje prešanih uzoraka ocijenjene su kao najmanje, osim za kombinaciju 150 °C i 20 bara. Pogotovo je kombinacija 170 °C i 22,5 bara (najviši parametri prešanja) značajno promijenila sve parametre boje uzoraka, osim parametra b*. Rezultati ovog istraživanja pokazali su da bi metoda toplinskog prešanja mogla promijeniti površinska svojstva drva ove brzorastuće vrste