Kutatásaink során (MSc, PhD és posztdoktori – Pozsgayné Dr. Fodor Fanni; Prof. Dr. Németh Róbert) célunk a gyertyán faanyag (Carpinus betulus L.) tulajdonságainak javítása volt annak érdekben, hogy kiterjesszük felhasználási területeit. Sok európai fafaj, köztük a gyertyán, alacsony természetes tartóssággal rendelkezik. Gombakárosításoknak jelentősen kitett helyeken, pl. talajban, évtizedek óta biocid tartalmú impregnálószerekkel védjük a faanyagokat. Az acetilezett faanyag természetes (bio) anyag marad, ám tartóssága kimagasló. Jelenleg főként magasabb hozzáadott értékű termékekben használják, például közlekedésben, sportfelszereléseknél, katonai- és építőipari alkalmazásokban.

Kémiai elemzést végeztünk (FTIR, HPLC – SoE Kémiai Intézet), valamint széleskörű anyagvizsgálatokat (fizikai jellemzők, felületi tulajdonságok, tartósság – SoE Faanyagtudományi Intézet / Tanszék). A sejtfali szerkezetben bekövetkezett változásokat mikroszkópiás vizsgálatokkal tártuk fel. 8 évvel ezelőtt talajba süllyesztettük az általunk előállított acetilezett gyertyán mintákat. Az eltelt időszak alatt károsodás nem lépett fel, így a faanyag a nagyon tartós besorolást kaphatja, mint a teak fafaj. A számos érdekes eredmény mellett bemutattuk az acetilezett gyertyánfa lehetséges termékcsoportjait, piaci részesedését SWOT-elemzéssel.

Dr. Báder Mátyás, Prof. Dr. Németh Róbert és Szauer Miklós a tölgy és a bükk fafajok maximális rostirányú tömöríthetőségét vizsgálták hajlítható faanyag előállítása céljából. Három kocsánytalan tölgy csoportot használtak fel különböző termőhelyekről, valamint egy bükk csoportot.

A tölgy szijácsfa rostirányban akár 27-28% arányban tömöríthető gőzölést követően, míg a tölgy érettfa a származási helytől függően csak 17-22% mértékben. Ez azt jelenti, hogy a faanyag szövete jelentősen befolyásolja a tulajdonságokat, ami hatással van a tömörítési lehetőségekre. A bükk 30%-nyira tömöríthető rostirányban az anyag tönkremenetele nélkül. Ez az eltérő szöveti szerkezettel magyarázható, mivel a tölgy gyűrűs likacsú, míg a bükk szórtlikacsú fafaj, így homogénebb szerkezetű.

Egy másik kutatásunk Dr. Bak Miklós, Dr. Báder Mátyás és Prof. Dr. Németh Róbert vezetésével a tejsavas impregnálás hatásaira koncentrált. A biopolimerekkel történő telítés jelentősen javíthatja a faanyag egyes tulajdonságait, különösen a méretstabilitást. Az egyik legtöbbet gyártott és feldolgozott biopolimer a tejsav polikondenzációjából előállított politejsav (PLA). A vizsgálatokhoz bükk (Fagus sylvatica L.) és erdeifenyő (Pinus sylvestris) szijácsot használtak, melyeket tejsav-oligomerrel telítettek és in situ polimerizáltak.

Az egyensúlyi nedvességtartalom mindkét fafajban hasonló mértékben (45-55%) csökkent a szárítási hőmérséklettől függően. Ezenkívül az egyensúlyi nedvességtartalom eléréséhez szükséges idő a kezelt mintákban megháromszorozódott a kezeletlen mintákhoz képest. A minták színe a kezelés hatására jelentősen sötétebbé vált, a teljes színváltozás (ΔE*) 28-55 közötti értéket mutatott a fafajtól és a polimerizálási hőmérséklettől függően. A felület keménysége a kezelések hatására fafajtól függően 15-40%-kal javult a bütüfelületen és 20-60%-kal oldalirányban. A pásztázó elektronmikroszkópos vizsgálat azt mutatta, hogy az impregnálás nem volt teljes, mivel nem minden sejtüreget töltött ki a tejsav. Azonban minden sejttípusba (tracheidák, rostok, bélsugarak, edények) bejutott.

A fenti témákat részletesen bemutató angol nyelvű lektorált cikkek a Springer kiadó által jegyzett, Scopus rendszerben is indexelt konferenciakötetben fognak megjelenni.

forrás: SOE FMKK, Faipari és Műszaki Intézet