Utilization of Pine and Birch Juvenile Wood for Low-Density Particleboard Production
Type
Journal article
Language
English
Date issued
2025
Author
Faculty
Wydział Leśny i Technologii Drewna
PBN discipline
forestry
Journal
Materials
ISSN
1996-1944
Web address
Volume
18
Number
5
Pages from-to
art.1140
Abstract (PL)
W pracy zbadano możliwość wykorzystania młodocianego drewna sosny i brzozy do wytwarzania płyt wiórowych o gęstości 550 kg/m³. Poza podstawową charakterystyka wiórów drzewnych pozyskanych z tego rodzaju sortymentu, profilem gęstości wytworzonych płyt, przeanalizowano również ich wytrzymałość rozciąganie, zginanie, moduł sprężystości oraz spęcznienie i nasiąkliwość po krótkotrwałym działaniu wody (2h). Wyniki odniesiono do parametrów płyt wytwarzanych z przemysłowych wiórów drzewnych, pozyskanych głównie z drewna dojrzałego. Stwierdzono, że płyty z młodocianego drewna sosnowego wykazały wyższą wytrzymałość na rozciąganie niż płyty z drewna brzozy. Wytrzymałość na zginanie płyt z obu sortymentów była porównywalna z płytami z wiórów przemysłowymi, jednak moduł sprężystości płyt sosny był niższy, co świadczy o ich mniejszej sztywności. Płyty te charakteryzowały się również wyższym spęcznieniem i nasiąkliwością, co może ograniczać ich trwałość w wilgotnych warunkach. Z kolei płyty z drewna brzozy miały niższą wytrzymałość na rozciąganie, ale ich wytrzymałość na zginanie oraz moduł sprężystości były zbliżone do płyt z wiórów przemysłowych. Charakteryzowały się one również nieco lepszymi właściwościami higroskopijnymi niż płyty z młodocianego drewna sosnowego, jednak nadal wyższym spęcznieniem niż te z wiórów przemysłowych.
Abstract (EN)
This study investigated the effect of using juvenile pine and birch wood for the production of particleboards with lowered density, glued with urea-formaldehyde (UF) resin. The wood used was characterized by a number of annual rings ranging from 5 to 13, which ensured that only juvenile wood was used in the study. In addition to the basic characteristics of the wood particles obtained from this type of raw material, the density profiles of the manufactured particleboards, the internal bond, bending strength, modulus of elasticity, swelling, and water absorption after short-term water exposure (2 h) were also investigated. The results were compared to particleboards made from industrial wood particles from mature wood. It was found that particleboards made from juvenile pine wood exhibited higher internal bond than those made from juvenile birch wood. The bending strength of boards made from both types of juvenile wood was comparable to that of industrial particleboards; however, the modulus of elasticity of the particleboards made from juvenile pine was lower, which indicates reduced stiffness. These particleboards also showed higher swelling and water absorption, which may limit their durability under humid conditions. In contrast, birch boards exhibited lower internal bond, but their bending strength and modulus of elasticity were similar to those of industrial particles-based particleboards. Birch boards also showed slightly better water resistance than pine particleboards made from juvenile wood. However, their swelling remained higher than that of industrial particleboards. Overall, particleboards made from juvenile wood, especially birch, show good potential for further research.
License
CC-BY - Attribution
CC-BY - Attribution Open access date
March 4, 2025