Értekezés

Értekezés Értekezés

23.12.2012 Views

2. fejezet A hıkezelés tudományos és ipari vonatkozásai 15. ábra A fa hıvezetı képessége rostokra merılegesen NIEMZ (1993) bal, A nedves sőrőség, hımérséklet és a porozitás „r” befolyása a fa hıvezetı képességére SULEIMAN és mtsai (1999) jobb, a; rostirányban b; arra merılegesen e. A szín A faanyag hı hatására bekövetkezı elszínezıdését a 100-200 o C hımérsékleti tartományban döntıen a járulékos anyagok kémiai átalakulása okozza. A színváltozás mértéke, mind inert, mind oxidatív atmoszférában 160-180 o C között ugrásszerően megnı. A szín-jellemzık a fafajtól és az alkalmazott atmoszférától függıen a következık szerint változnak: a faanyag világossága jelentısen csökken, színezete a kevéssé telített, vöröses tartományok irányába tolódik el, a telítettség alig változik, a kezelés idejével a változás sebessége jelentısen csökken, és a szín a fafajra és kezelési idıre jellemzı határérték felé közelít. Igen hosszú kezelési idı azonban a magasabb hımérsékleten kapott színingerjellemzıket adja. (NÉMETH K. 1998) A fa termikus kezelésének hatására bekövetkezı színváltozásáról KOLLMANN és munkatársai (1951) adtak elıször részletes információt. Az elszínezıdés sebességét és mértékét az alkalmazott hımérséklet határozza meg, hiszen magasabb hımérsékleten a termikus folyamatok felgyorsulnak, így intenzívebb lesz a színváltozás. Megállapították, hogy a színváltozás mértéke a hımérséklet növekedésével exponenciálisan nı. BOURGOIS és munkatársai (1991) vizsgálatai szerint a hıkezelés (240-310°C) hatására bekövetkezı világosság csökkenést és a színeltolódást a hemicellulóz, különösen a pentozán mennyiségének csökkenése okozza. NÉMETH K. (1988, 1989a, 1998) vizsgálatai alapján megállapította, hogy termikus kezelés során is a világosságváltozás adja a faanyag szempontjából a legtöbb információt, és ez az érték közelít legjobban a szubjektív színmegítélés adataihoz is. CSONKÁNÉ (2005) a magas extraktanyag tartalmú fehérakác és a kevésbé magas extraktanyag tartalmú feketenyár fajokat vizsgált és a 16. ábrán látható világosságváltozást tapasztalta. Rámutatott, hogy az extraktmentes akác termikus hatásra bekövetkezı színváltozása jellegében a nyár színváltozását követi. 22

2. fejezet A hıkezelés tudományos és ipari vonatkozásai 16. ábra Hı hatása az akác (bal) és nyár (jobb) fajok világosságára (CSONKÁNÉ, 2005) A kvercetin és robinetin hasonló vizsgálatával megállapította, hogy a keményfák jellemzı extraktanyaguk alapján e két modellvegyülethez hasonló változás valamelyikébe sorolhatók. A kvercetin-típusú változást jól illusztrálja a nyár faanyagnak a színváltozása, hiszen e fafaj extraktanyagot csak kis mennyiségben tartalmaz, így a színváltozást gyakorlatilag a ligninnek, illetve kromofor csoportot csak kismértékben tartalmazó extrakttartalmának köszönheti. Ugyancsak kvercetin-típusú színváltozást mutattak az extrahált akác minták is. Színképzı vegyületek hiányában, extraktmentes fában viszonylag gyorsan megindul a hemicellulózok és a lignin, illetve ezek kapcsolatainak a bomlása, ami kromoforok képzıdéséhez vezet. Ez, az ilyen faanyag lassabb, de folyamatos színváltozásának a magyarázata. Robinetin-típusú változást mutat az akác faanyag, amely nagy mennyiségő, jórészt színes extraktanyaggal rendelkezik. (CSONKÁNÉ 2005) NIEMZ (2004) a különféle közegekben kezelt lucfenyı próbatestekrıl megállapította, hogy eltérı módon színezıdnek el a 200 o C-os kezelések során (17.ábra). Az így kezelt próbatesteket ezután kültéri vizsgálatoknak vetették alá, ahol a hıkezelt próbatestek csekélyebb repedezési hajlama mellett, mind a kezeletlen, és mind a kezelt próbatestek hasonló mérvő szürkülését tapasztalták. NIEMZ megállapítása alapján a faanyag módosított színe nem UV-stabil. 17. ábra Lucfenyı színének változása 200 o C-os hıkezelések esetén NIEMZ (2004) 23

2. fejezet A hıkezelés tudományos és ipari vonatkozásai<br />

16. ábra Hı hatása az akác (bal) és nyár (jobb) fajok világosságára<br />

(CSONKÁNÉ, 2005)<br />

A kvercetin és robinetin hasonló vizsgálatával megállapította, hogy a keményfák jellemzı<br />

extraktanyaguk alapján e két modellvegyülethez hasonló változás valamelyikébe sorolhatók.<br />

A kvercetin-típusú változást jól illusztrálja a nyár faanyagnak a színváltozása, hiszen e<br />

fafaj extraktanyagot csak kis mennyiségben tartalmaz, így a színváltozást gyakorlatilag a<br />

ligninnek, illetve kromofor csoportot csak kismértékben tartalmazó extrakttartalmának<br />

köszönheti. Ugyancsak kvercetin-típusú színváltozást mutattak az extrahált akác minták is.<br />

Színképzı vegyületek hiányában, extraktmentes fában viszonylag gyorsan megindul a<br />

hemicellulózok és a lignin, illetve ezek kapcsolatainak a bomlása, ami kromoforok<br />

képzıdéséhez vezet. Ez, az ilyen faanyag lassabb, de folyamatos színváltozásának a<br />

magyarázata. Robinetin-típusú változást mutat az akác faanyag, amely nagy mennyiségő,<br />

jórészt színes extraktanyaggal rendelkezik. (CSONKÁNÉ 2005)<br />

NIEMZ (2004) a különféle közegekben kezelt lucfenyı próbatestekrıl megállapította,<br />

hogy eltérı módon színezıdnek el a 200 o C-os kezelések során (17.ábra). Az így kezelt<br />

próbatesteket ezután kültéri vizsgálatoknak vetették alá, ahol a hıkezelt próbatestek<br />

csekélyebb repedezési hajlama mellett, mind a kezeletlen, és mind a kezelt próbatestek<br />

hasonló mérvő szürkülését tapasztalták. NIEMZ megállapítása alapján a faanyag módosított<br />

színe nem UV-stabil.<br />

17. ábra Lucfenyı színének változása 200 o C-os hıkezelések esetén<br />

NIEMZ (2004)<br />

23

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!