Effects of different wood protective oils on color and glossiness of scots pine (Pinus Sylvestris L.) wood

Abstract

In this study, various types of wood protective oils (teak oil, tung oil, sauna oil, straw oil, kitchenware oil, solid countertop oil, terrace oil, and parquet oil) were applied to Scots pine (Pinus sylvestris L.) wood. After application, the color and gloss properties of the wood were evaluated using the CIELAB color measurement system, focusing on L*, a*, b*, C*, and ho parameters. The results showed that the oils caused a darkening of the wood’s light tones (decrease in L*), significant increases in red (a*) and yellow (b*) tones, and an enhancement in color saturation (C*). No significant changes were observed in the hue angle (ho) values. Terrace oil produced the highest increases in color parameters, while solid countertop oil and parquet oil helped maintain a more natural appearance. These findings highlight the importance of selecting appropriate oils to achieve the desired visual effect on Scots pine wood.

Keywords

• Scots pine
• wood protective oil
• color
• glossiness
• aesthetic

Sarıçam (Pinus sylvestris L.) odununda farklı ahşap koruyucu yağların renk ve parlaklık üzerine etkileri

Öz

Bu çalışmada, sarıçam (Pinus sylvestris L.) odununa farklı türlerde (tik yağı, tung yağı, sauna yağı, saman yağı, mutfak gereçleri yağı, masif tezgâh yağı, teras yağı ve parke yağı) ahşap koruyucu yağlar uygulanmıştır. Uygulamalar sonrası, odunun parlaklık ve renk özellikleri CIELAB renk ölçüm sistemi kullanılarak L*, a*, b*, C* ve ho parametreleri üzerinden değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, yağların odunun açık tonlarını koyulaştırdığı (L* değerinde azalma), kırmızı (a*) ve sarı (b*) tonlarını belirgin şekilde artırdığı ve renk doygunluğunda (C*) artış sağladığı yönündedir. Ton açısı (ho) değerlerinde ise genel olarak anlamlı bir değişim gözlenmemiştir. Özellikle teras yağı, renk parametrelerinde en yüksek artışları sağlarken, masif tezgâh yağı ve parke yağı doğal görünümün korunmasına olanak tanımıştır. Bu bulgular, sarıçam odununda istenen görsel etkiye göre uygun yağ seçiminin önemini ortaya koymaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Sarıçam
• Ahşap Koruyucu Yağlar
• Renk
• Parlaklık
• Estetik

References

1. Alonso Felipe, J.V., (2016). Pinturas, barnices y afines: composición, formulación y caracterización.
2. Anonim, (2005). Union Française des Fabricants et Entrepreneurs de Parquets (UFFEP), Les finitions huilées pour Parquets (Oil-finishing systems for wood floorings), 5 pages.
3. ASTM D 2244-3, (2007). Standard practice for calculation or color tolerances and color, differences from instrumentally measured color coordinates, ASTM International, West Conshohocken, PA.
4. Ayata, Ü., (2014). Isıl işlem görmüş (ThermoWood) bazı ağaç türlerinde kullanılan su-bazlı vernik katmanlarının hızlandırılmış UV yaşlandırma etkisine karşı direncinin belirlenmesi, Doktora Tezi, Düzce Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı, Düzce.
5. Cismaru, I., Filipașcu, M., and Fotin, A., (2015). Wooden flooring-between present and future, Pro Ligno, 11(2): 39-50.
6. Coelho, P., Silva, A., and de Brito, J., (2021). How long can a wood flooring system last?. Buildings, 11(1): 23. DOI: 10.3390/buildings11010023.
7. Çamlıbel, O., ve Ayata, Ü., (2024). Atık bitkisel yağlarla muamele edilmiş iroko (Milicia excelsa Welw. C.C. Berg) odununda beyazlık indeksi, renk ve parlaklık değerlerinin belirlenmesi, Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 25(1): 15-21. DOI: 10.17474/artvinofd.1326836.
8. Efe, F.T., Ayata, Ü., Atılgan, A., Peker, H., Ulay, G., (2025). Antik ve tarçınlı doğal ahşap yağları ile muamele edilmiş keranji (Dialium indum L.) odununda seçilmiş bazı yüzey özelliklerinin belirlenmesi, Journal of Green Technology and Environment, 3(1): 45-52. DI: 10.5281/zenodo.15476831.

9. Formo, M.W., (1982). Baileys industrial oil and fat products, Vol. 2, 4th edn., edited by D. Swern, John Wiley and Sons, Inc., New York, Copyright ©, pp. 343-405. Reprinted by permission of John Wiley and Sons, Inc.
10. ISO 2813, (1994). Paints and varnishes - determination of specular gloss of non-metallic paint films at 20 degrees, 60 degrees and 85 degrees,International Organization for Standardization, Geneva, Switzerland.
11. ISO 554, (1976). Standard atmospheres for conditioning and/or testing, International Standardization Organization, Geneva, Switzerland.
12. Jirouš, R.V., and Ljuljka, B., (1999). Boja drva i njezine promjene prilikom izlaganja atmosferskim utjecajima, Drvna Industrija, 50(1): 31-39.
13. Johnson, L.A., and Myers, D.J., (1995). Industrial uses for soybeans, In Practical handbook of soybean processing and utilization (pp. 380-427). AOCS press.
14. Kähr, G., (2005). Kährs Technical Manual. Third edition. 185 p.
15. Kamiya, Y., Shimoyama, S., Oshita, K., Miyakoshi, T., and Honda, T., (2025). Characteristics and scientific analysis of gold varnish coating film and yellow varnish coating film, SSRN, 5196212. DOI: 10.2139/ssrn.5196212.
16. Koubaa, A., (2007). Surface properties of oil finished hardwood floorings, ISCHP 07, September 24-26, 2007, 75-80.
17. Korifi, R., Le Dréau D., Antinelli J. F., Valls, R., Dupuy N., CIEL⁎a⁎b⁎ color space predictive models for colorimetry devices–Analysisof perfume quality, Talanta,Volume 104, 2013, Pages 58-66, https://doi.org/10.1016/j.talanta.2012.11.026.
18. Lange, D.R., (1999). Fundamentals of Colourimetry - Application Report No. 10e. DR Lange: New York, NY, USA.
19. Martens, C.R., (1961). Alkyd resins, Reinhold Publishing Corporation, New York.
20. Palija, T., Džinčić, I., and Vučićević, I., (2021). Decorative properties of wood surface finishing with oils and hydro oils. International Journal-Wood, Design & Technology, 10(1): 83-90.
21. Peker, H., Ulay, G., ve Ayata, Ü., (2025a). Farklı türlerdeki ahşap koyucu yağlarının ısıl işlem görmüş Anadolu kestanesi odununa uygulanması, Karadeniz 18. Uluslararası Sosyal Bilimler Kongresi, 4-6 Temmuz 2025, Rize, Türkiye.
22. Peker, H., Ulay, G., ve Ayata, Ü., (2025b). Antik ve tarçınlı doğal ahşap yağları uygulanmış Sibirya çamı (Pinus sibirica) odununda renk ve beyazlık indeksi özelliklerinin araştırılması, Latin Amerika 10. Uluslararası Bilimsel Araştırmalar Kongresi 1-4 Mayıs 2025, Havana, Küba, 498-504.
23. Peker, H., Ulay, G., ve Ayata, Ü., (2025c). ISPM 15 standardına göre ısıl işlem görmüş göknar odunu yüzeylerine farklı özelliklerdeki keten tohumu yağlarının uygulanması, Karadeniz 18. Uluslararası Sosyal Bilimler Kongresi, 4-6 Temmuz 2025, Rize, Türkiye.
24. Prieto, J., and Kiene, J., (2018). Wood Coatings: Chemistry and Practice, Vincentz Network, Hanover, Germany.
25. Thanamongkollit, N., Miller, K.R., and Soucek, M.D., (2012). Synthesis of UV-curable tung oil and UV-curable tung oil based alkyd, Progress in Organic Coatings, 73(4): 425-434. DOI: 10.1016/j.porgcoat.2011.02.003.
26. van den Berg, J.D.J., (2002). Analytical Chemical Studies on Traditional Linseed Oil Paints, MOLART Reports, 6, University of Amsterdam, AMOLF, Amsterdam.