Spruce chips stabilization in wood-cement materials: effect of matrix composition

• Melichar, Tomas ^[1] ; Bydzovsky, Jiri ^[1] ; Meszarosova, Lenka ^[1] ; Dufka, Amos ^[1] ; Schwarzova, Ivana ^[2]
  1. [1] Brno University of Technology

     Brno University of Technology

     Chequia

     
  2. [2] Technical University of Košice

     Technical University of Košice

     Eslovaquia

     
• Localización: Maderas: Ciencia y tecnología, ISSN 0717-3644, ISSN-e 0718-221X, Vol. 26, Nº. 1, 2024
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Estabilización de astillas de abeto en materiales de madera-cemento: efecto de la matriz composición
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• Resumen
  • español

    El artículo presenta una investigación centrada en el comportamiento de compuestos de madera-cemento con matriz modificada. Esta matriz influye en la estabilización del contenido de madera de abeto. La matriz de silicato a base de cemento Portland y una mezcla de cemento se modificó mediante escoria de central térmica (TPPS) y piedra caliza (LS) finamente molidas. Se sometieron cuatro tipos de compuestos de madera y cemento a pruebas de inmersión en agua durante 28 días. Durante la inmersión en agua, se analizaron tanto el hinchamiento en espesor como los cambios de masa. La cantidad de azúcares y el pH del lixiviado se determinaron después de intervalos de 7 días. Se analizaron las propiedades mecánicas y las microestructuras antes y después de la inmersión en agua. Se demostró un comportamiento diferente con respecto a la estabilización de las astillas de abeto en función de la modificación de la matriz madera-cemento. Las diferencias en espesor, hinchamiento y lixiviación de azúcar indican indirectamente la influencia de la composición de la matriz de los compuestos de madera y cemento en la estabilización de las virutas de abeto contenidas en esta matriz. Los tableros con la matriz modificada con escoria de central térmica presentaron el mayor hinchamiento de espesor (%) y lixiviación de azúcar (0,042 %). Por lo tanto, en presencia de una matriz modificada de escoria de central térmica, las astillas de abeto son más susceptibles a la lixiviación del azúcar. Los resultados de las características de resistencia confirmaron que los azúcares lixiviados durante la hidratación y después de un contacto prolongado de los compuestos de madera y cemento con agua no tienen influencia negativa en sus propiedades finales en el caso de todos los materiales probados (de referencia y modificados)

  • English

    The paper presents research focused on the behaviour of wood-cement composites with a modified matrix. This matrix has an impact on the stabilization of the spruce wood content. Silicate matrix based on Portland and blended cement was modified by finely ground thermal power plant slag (TPPS) and limestone (LS). Four types of wood-cement composite were subjected to water immersion tests for 28 days. During water immersion, both swelling in thickness and mass changes were analysed. The amount of sugars and pH in leachate were determined after 7 day intervals. Mechanical properties and microstructures were analysed before and after water immersion. Different behaviour with regard to spruce chips stabilization was proved in dependence of wood-cement matrix modification. Differences in thickness, swelling and sugar leach indirectly indicate the influence of the wood-cement composites matrix composition on the stabilization of spruce chips contained in this matrix. Boards with the matrix modified with thermal power plant slag showed the highest thickness swelling (%) and sugar leaching (0,042 %). Therefore, in the presence of thermal power plant slag modified matrix, spruce chips are more susceptible to sugar leach. The results of strength characteristics confirmed that sugars leached during hydration and after longer contact of wood-cement composites with water have no negative influence in their final properties in the case of all materials tested (reference and modified).