Effect of artificial aging at QUV on the color of finish treated woods of Pinus sylvestris and Quercus robur

Effet du vieillissement artificiel au QUV sur la couleur des bois de Pinus sylvestris et Quercus robur traités par finition

¹ Wood Science Laboratory, Mohammed V University in Rabat, Faculty of Science, PO Box 1014, Morocco
² Centre Technique des Industries du Bois et de l'Ameublement, Sidi Maârouf, Casablanca, Maroc
³ Université de Lorraine, Faculté des Sciences et Technologies, BP 70239 - 54506 Vandoeuvre Les Nancy Cedex, France

Abstract

The durability of exterior finishes on wood is not assured with the systems currently used. Thus, the objective of this study was to evaluate the color change of the finishes applied to wood, the most commercialized in Morocco, in order to find the wood-finishing couple that has the best durability in outdoor use. QUV accelerated aging tests were carried out during 2016 hours, according to the standard (NF 927-6 2006), on Scots pine (Pinus sylvestris) and Pedunculate oak (Quercus robur) coated with four finishes (two polyurethane finishes F₁ and F₂ and two acrylic finishes F₃ and F₄). Colorimetric measurements in color system CIELab: Gloss (L*), green-red (a*) and blue-yellow (b*) coordinates, color saturation (C*) and tone angle (H*) were performed using an X-Rite Model SP62 spectrophotometer before and at the end of the QUV accelerated aging treatment. The results showed that QUV aging caused a decrease in the L* value and a change in the surface color of all the finishing pairs studied. For wood / finishing couples with Quercus robur as a wooden support, the couple Quercus robur / F3 has the best resistance to color change, while for couples wood / finish with Pinus sylvestris as a wooden support, the couple Pinus sylvestris / F1 has the best resistance to color change.

Résumé

La durabilité des finitions extérieures sur le bois n’est pas assurée avec les systèmes employés actuellement. Ainsi, l'objectif de cette étude était d'évaluer le changement de couleur des finitions appliquées aux bois, les plus commercialisés au Maroc, dans le but de trouver le couple bois-finition qui présente la meilleure durabilité en utilisation extérieure. Des tests de vieillissement accéléré au QUV ont été réalisés pendant 2016 heures, selon la norme (NF 927-6 2006), sur le pin sylvestre (Pinus sylvestris) et le chêne pédonculé (Quercus robur) revêtus de quatre finitions (deux finitions polyuréthanes F1 et F2 et deux finitions acryliques F3 et F4). Les mesures colorimétriques dans le système de couleur CIELab: La brillance (L*), les coordonnées vert-rouge (a*) et bleu-jaune (b*), la saturation des couleurs (C*) et l’angle de tonalité (H*) ont été réalisées à l’aide d’un spectrophotomètre X-Rite Model SP62, avant et à la fin du traitement de vieillissement accéléré au QUV. Les résultats ont montré que le vieillissement au QUV a provoqué une diminution de la valeur de L* et une modification de la couleur de surface de tous les couples de finition étudiés. Pour les couples bois/finition avec le Quercus robur comme support en bois, le couple Quercus robur / F₃ présente la meilleure résistance au changement de couleur, alors que pour les couples bois / finition avec le Pinus sylvestris comme support en bois, le couple Pinus sylvestris / F1 présente la meilleure résistance au changement de couleur.