Einfluss des Extraktstoffanteils ausgewählter fremdländischer Holzarten auf deren Gleichgewichtsfeuchte

Zusammenfassung

An 13 verschiedenen tropischen Holzarten wurde das Sorptionsverhalten im Wasserdampf geprüft. Aufbauend auf den experimentell bestimmten Daten wurden mit dem Hailwood–Horrobin-Modell Kennwerte des Sorptionsverhaltens ermittelt. Berechnet wurden die Feuchte bei mono- U_m und polymolekularer U_p Sorption, die Fasersättigungsfeuchte U_fs, die Unzugänglichkeit Z des Sorbens zum Sorbat sowie die spezifische Oberfläche des Sorbens Σ. Es bestehen sehr große Unterschiede im Sorptionsverhalten zwischen den einzelnen Holzarten. Insbesondere bei Canalete (22.8%), Wengé (20.3%) und Doussié (17.8%) wurde eine sehr niedrige Fasersättigungsfeuchte ermittelt, die deutlich unter denjenigen der meisten europäischen Holzarten (28%–32%), aber auch anderer geprüfter tropischer Hölzer liegt. Der Ethanol–Toluol-Extrakt-Stoff der Holzarten korreliert mit der Feuchte bei polymolekularer U_p und totaler U_tot Sorption. Je höher der Extraktstoffanteil ist, umso niedriger sind die Gleichgewichtsfeuchten U_p und U_tot. Der Extraktstoffanteil zeigt dagegen keinen Einfluss auf das monomolekular gebundene Wasser U_m. Die Chemisorption bleibt demnach durch den Ethanol–Toluol-Extraktstoffanteil unbeeinflusst. Die Herabsetzung des Sorptionsvermögens durch den steigenden Ethanol–Toluol-Anteil ist auf eine Verstopfung der inneren Porenstruktur des Holzes zurückzuführen.

Abstract

The water vapour sorption behaviour of 13 different tropical wood species was examined. The experimentally determined values were analysed with the Hailwood–Horrobin sorption model. According to the Hailwood–Horrobin model the following characteristic values were computed: the monomolecular U_m and polymolecular U_p sorption, the fiber saturation point U_fs, the inaccessibility Z of the sorbent to the sorbate as well as the specific surface of the sorbent Σ. Very large differences exist in the sorption behaviour between the individual wood species. In particular for Canalete (22.8%), Wengé (20.3%) and Doussié (17.8%) a very low fiber saturation point was determined, which is clearly below the values of European wood species (28%–32%) and other examined tropical woods. The ethanol toluol extract of the wood correlates with the moisture content of the polymolecular U_p and total U_tot sorption. The higher the extractives content the lower the equilibrium moisture content U_tot and U_p. The extractives show no influence on the monomolecular-bound water U_m. The chemisorption remains therefore uninfluenced by EtOH–toluol extractives. The reduction of the sorption capacity by rising EtOH–toluol extractive content is due to the bulking effect.