Efeito do tratamento térmico sobre a resistência ao cisalhamento da linha de cola em painéis OSB

Abstract

As pesquisas sobre o tratamento térmico em painéis OSB (oriented strandboard) vêm buscando reduzir a higroscopicidade dos painéis, bem como aliviar as tensões geradas durante o processo de prensagem. Entretanto, o tratamento térmico acima de 160oC pode causar inativação da superfície da madeira, tornando-a mais lisa, diminuindo a penetração do adesivo e por conseqüência, reduzindo a qualidade da adesão. O lixamento da superfície de painéis OSB pode tornar a superfície mais rugosa aumentando a qualidade da adesão e a resistência na linha de cola. O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência na linha de cola de painéis OSB tratados termicamente, assim como a influência do lixamento na qualidade da colagem dos painéis. Foram obtidos, aleatoriamente painéis comerciais de OSB que foram tratados termicamente em prensa laboratorial segundo dois níveis temperaturas (190 e 220oC), três tempos de duração (12, 16 e 20 minutos). Foram cortados 84 corpos-de-prova (CP) sendo que a metade foi lixada. O ensaio de resistência ao cisalhamento da linha de cola foi conduzido segundo ASTM D1037, sendo avaliado o adesivo resorcinol-formaldeído na gramatura de 360 g/m2. Os resultados mostraram que o tratamento térmico teve influência na resistência, diminuindo-a levemente em comparação ao material não- tratado. Foi identificado efeito interativo entre a temperatura e o tempo de tratamento. Entretanto, com a operação de lixamento esse efeito foi removido e as diferenças com a testemunha foram diminuídas. Observou-se que os ganhos na resistência com o lixamento foram de até 15%. Sendo assim, o tratamento térmico apresentou pouca influência na resistência da linha de cola e o efeito do lixamento apresentou-se como um processo benéfico, melhorando a qualidade da adesão dos painéis OSB.

Research to improve dimensional stability of oriented strand boards (OSB) through thermal treatment has been done. It aims to reduce the higroscopicity of the wood particles as well as to relieve the compression stresses generated during pressing process. In spite of the advantages, the thermal treatment above 160oC can inactive the surface of the wood, reducing the penetration of the adhesive and, this way, reducing the quality of the adhesion. The sanding of the surface of OSB panels can remove this effect, increasing the quality of the adhesion and the glue line strength. The present study aimed to evaluate the effect of the thermal treatment on the glue-line shear strength of OSB panels and the effect of the sanding process on this strength, as well. Commercial OSB were thermally treated according to two temperature levels (190 and 220oC), three times (12, 16 and 20 minutes). Eighty-four samples were cut, both of them were sanded before the gluing (resorcinol-formaldehyde, 360 g/m2). The glue-line shear strength testing was conducted according to ASTM D 1037 standard. The results reveled that the proposed thermal treatment reduced slightly the shear strength The interaction factor between temperature and time on these results was identified. However, sanding process removed this effect and improved significantly shear strength. Therefore, the thermical treatment imparted little effect on the glue-line shear strength, while the sanding process improved the quality of the adhesion in OSB panels.