A study of some factors promoting kiln brown stain formation in radiata pine

Abstract

Kiln drying of radiata pine (Pinus radiata D. Don) sapwood induces a brown discolouration, commonly called kiln brown stain. Kiln brown stain generally occurs 0.5–1.5 mm under the surface of the dry sawn lumber. However, subsequent planing of the wood can expose the stain causing substantial revenue loss in the New Zealand highvalue export markets. In the present study, the effects of kiln schedule temperature, wood moisture content and kiln relative humidity on kiln brown stain formation were investigated. The results showed that kiln brown stain was greatly reduced by using kiln schedules of less than 50°C as opposed to 90°C and was also more pronounced in the kilning at 30% kiln relative humidity, than at 80% humidity. Furthermore, the occurrence of kiln brown stain tended to intensify with decreasing wood moisture content, irrespective of kiln temperature and kiln humidity used. The practical implication of this work and the mechanisms of kiln brown stain formation are discussed.

Zusammenfassung

Während der technischen Trocknung vonPinus radiata kommt es zu braunen Verfärbungen, welche 0,5–2 mm unterhalb der Oberfläche des getrockneten Holzes auftreten. Diese Verfärbungen werden erst nach dem Hobeln des Holzes sichtbar und führen zu erheblichen wirtschaftlichen Verlusten in Neu Seeland's Exportmärkten. In dieser Untersuchung wurden die Einflüsse der Trocknungstemperatur, der Holzfeuchte und der relativen Luftfeuchte in der Trockenkammer auf das Auftreten der Braunverfärbung untersucht. Die Ergebnisse zeigten, daß die Braunverfärbungen bei Trocknungstemperturen unterhalb 50°C erheblich geringer waren als bei einer Trocknungstemperture von 90°C. Braunverfärbungen traten ebenfalls weinger während der Trocknung mit einer relativen Luftfeuchte von 80% auf, als bei 30%. Weiterhin konnte gezeigt werden, daß die Intensität der Braunverfärbung mit abnehmender Holzfeuchte zunahm. Dies war unabhängig von der Trocknungstempertur und der relativen Luftfeuchte. Die Auswirkungen dieser Ergebnisse auf die Praxis und der Bildungsmechanisms der Braunverfärbungen werden diskutiert.