Tannic extracts as a preservative for thermo-densified pine wood

O objetivo geral do estudo foi avaliar a eficiência de extratos tânicos de Acacia mearnsii no tratamento de madeiras de pinus densificada termomecanicamente, em relação às propriedades químicas, físicas, mecânicas, anatômicas e de resistência biológica aos organismos xilófagos. Madeiras da espécie Pinus elliottii com dimensões 7,0 cm x 3,3 cm x 27 cm foram pré-tratadas com ácido oxálico em reator Par à temperatura de 120 ° C por 90 minutos, e em seguida tratadas por difusão em soluções de taninos nas concentrações 5, 10 e 15%, e por fim, prensadas a 150 °C por 60 minutos. Propriedades químicas (teor de holoceluloses, lignina, extrativos, cinzas e FT-IR), físicas (retratibilidade, densidade aparente pelo método da balança hidrostática e por raios X, e permeabilidade), mecânicas (resistência a flexão estática, compressão paralela às fibras e dureza Janka), anatômicas (microscopia eletrônica de varredura) e resistência biológica da madeira a cupins de madeira seca (Cryptotermes brevis), foram avaliadas. A presença de taninos nas amostras de madeira modificada não foi identificada pela análise FT-IR. Houve redução da higroscopicidade e da permeabilidade da madeira modificada em relação ao pinus in natura. A densidade aparente da madeira modificada foi 87,8% maior em relação a madeira in natura para o tratamento na concentração de taninos de 15%. A resistência mecânica das madeiras modificadas aumentou para madeiras tratadas com taninos na concentração de 15%. Houve aumento da mortalidade dos cupins de madeira seca (Cryptotermes brevis) e redução do dano das madeiras modificadas tratadas com taninos na concentração de 15%. De maneira geral, as madeiras tratadas com taninos na concentração de 15% obtiveram os melhores resultados de resistência mecânica, biológica a cupins de madeira seca e para os parâmetros físicos. A madeira de pinus densificada e preservada com extrativos tânicos mostrou-se uma alternativa tecnologicamente viável como material construtivo de alto desempenho. Palavras-chave: Biodeterioração. Densificação termomecânica. Modificação da madeira. Preservante. Taninos.The general objective of the study was to evaluate the efficiency of tannic extracts of Acacia mearnsii in the treatment of thermomechanically densified pine wood, in relation to physical, mechanical, anatomical and biological resistance properties to xylophagous organisms. Pinus elliottii wood with dimensions 7.0 cm x 3.3 cm x 27 cm were pretreated with oxalic acid in a Par reactor at 120 °C for 90 minutes, and then treated by diffusion in tannin solutions at concentrations 5, 10 and 15%, and finally, pressed at 150 °C for 60 minutes. Chemical properties (holocelluloses, lignin, extractives and ash contents and FT-IR), physical (shrinkage, apparent density by the hydrostatic balance and X-ray method, and permeability), mechanical (strength to static bending, compression parallel to the fibers and Janka hardness), anatomical (scanning electron microscopy) and biological resistance of wood to dry wood termites (Cryptotermes brevis) were evaluated. The presence of tannins in the modified wood samples was not detected by the FT-IR analysis. There was an increase in hygroscopicity and a reduction in permeability of modified wood compared to untreated pine. The bulk density of modified wood was 87.8% higher than that of untreated pine wood for treatment with concentration of tannins of 15%. The mechanical strength of modified wood increased mainly for wood treated with tannins at a concentration of 15%. There was an increase in the mortality of drywood termites (Cryptotermes brevis) and a reduction in the damage of modified woods treated with tannins at a concentration of 15%. In general, woods treated with tannins at a concentration of 15% had the best results in terms of mechanical resistance, biological resistance to dry wood termites and physical parameters. Pine wood densified and preserved with tannic extractives has been identified as a technologically viable alternative as a high-performance constructive material. Keywords: Biodeterioration. Preservative. Tannins. Thermo-mechanical densification. Wood modification.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic