Viện Hóa học Công nghiệp Việt Nam báo cáo tổng kết đề tài:

Nghiên cứu công nghệ và thiết bị sản xuất
giấy bao bì tự hủy phục vụ ơm giống cây
trồng và bao gói hàng thực phẩm Cnđt: Mai Văn Tiến
8478

Hà nội - 2010

VIỆN HÓA HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Trung tâm kiểm nghiệm vệ sinh an toàn thực
phẩm – Viện dinh dưỡng

7 ThS. Lê Thị Thu Hà Viện Hóa học CN Việt Nam
8 KS. Lê Hồng Bích Viện Hóa học CN Việt Nam
9 CN. Hà Đại Phong Cục vệ sinh an toàn thực phẩm – Bộ Y tế
10 PGS.TS. Vũ Thị Thu Hà Viện Hóa học CN Việt Nam

* Ngoài ra, trong quá trình thực hiện, đề tài có hơn 10 cán bộ khác cùng tham gia phối
hợp thực hiện. Chủ nhiệm đề tài
(Họ, tên và chữ ký) TS. Mai Văn Tiến
Thủ trưởng tổ chức chủ trì đề tài
(Họ, tên, chữ ký và đóng dấu) PGS.TS. Mai Ngọc Chúc
Địa chỉ tổ chức: Số 2- Phạm Ngũ Lão – Hoàn Kiếm – Hà Nội
Địa chỉ nhà riêng: P-306 N5C – Trung Hòa – Nhân Chính – Thanh Xuân– Hà Nội
3. Tổ chức chủ trì đề tài:
Tên tổ chức chủ trì đề tài: VIỆN HÓA HỌC CÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
Điện thoại: 0437644889 Fax: 0438372303
E-mail:
Website: viic.vn
Địa chỉ: Số 2- Phạm Ngũ Lão – Hoàn Kiếm – Hà Nội
Họ và tên thủ trưởng tổ chứ
c: PGS.TS. Mai Ngọc Chúc
Số tài khoản: 93101020
Ngân hàng: Kho bạc nhà nước Tây Hồ - Hà Nội
Tên cơ quan chủ quản đề tài: Bộ khoa học và Công nghệ 2
II. TÌNH HÌNH THỰC HIỆN
1. Thời gian thực hiện đề tài:
- Theo Hợp đồng đã ký kết: từ tháng 1/ năm 2009 đến 30 tháng 12/ năm 2010.
- Thực tế thực hiện: từ tháng 1/ năm 2009 đến 30 tháng 12/ năm 2010.
- Được gia hạn (nếu có): Không gia hạn
- Lần 1 từ tháng…. năm…. đến tháng…. năm….
- Lần 2 ….
2. Kinh phí và sử dụng kinh phí:
a) Tổng số kinh phí thực hiện: 3000 tr.đ, trong đó:
+ Kính phí hỗ trợ từ SNKH: 2700 tr.đ.
+ Kinh phí từ các nguồn khác: 300 tr.đ.
+ Tỷ lệ và kinh phí thu hồi đối với dự án (nếu có): ………….
b) Tình hình cấp và sử dụng kinh phí từ nguồn SNKH:


Tổng SNKH Nguồn
khác
1 Trả công lao động (khoa
học, phổ thông)
928 928 928 928 928
2 Nguyên, vật liệu, năng lượng
1025 1025 1025 1025
3 Thiết bị, máy móc
535 235 300 535 235 300
4 Xây dựng, sửa chữa nhỏ
50 50
5 Chi khác
462 462 462 462

Tổng cộng 3000 2700 300 3000 2700 300
- Lý do thay đổi (nếu có): 3
3. Các văn bản hành chính trong quá trình thực hiện đề tài:
(Liệt kê các quyết định, văn bản của cơ quan quản lý từ công đoạn xác định nhiệm vụ, xét chọn,
phê duyệt kinh phí, hợp đồng, điều chỉnh (thời gian, nội dung, kinh phí thực hiện nếu có); văn
bản của tổ chức chủ trì đề tài, dự án (đơn, kiến nghị điều chỉnh nếu có)
Số
TT
Số, thời gian ban
hành văn bản

Phê duyệt kế hoạch đấu thầu mua sắm
vật tư, nguyên vật liệu phục vụ đề tài

7 529/QĐ-BKHCN ngày
08/4/2010
Về việc cử đoàn đi công tác nước
ngoài năm 2010

8 Biên bản kiểm tra kỳ 1,
ngày 13/08/2009
Biên bản kiểm tra định kỳ tình hình
thực hiện đề tài kỳ 1

9 Bản kê xác nhận kinh
phí, ngày 10/11/2009
Bản kê xác nhận kinh phí cho các nội
dung công việc đã hoàn thành

10 Biên bản kiểm tra kỳ 2
ngày 27/01/2010
Biên bản kiểm tra định kỳ tình hình
thực hiện đề tài kỳ2

11 Bản kê xác nhận kinh
phí, ngày 21/09/2010
Bản kê xác nhận kinh phí cho các nội
dung công việc đã hoàn thành

4. Tổ chức phối hợp thực hiện đề tài:
Số

ươm cây tự phân
hủy và bao gói
hàng thực phẩm
01 mô hình
sản xuất bầu
ươm cây tự
phân hủy.
Sả
n xuất
32.000 bầu
ươm, 1500m
2

màng mỏng
polyme tự hủy
ứng dụng để
sản xuất bao
gói hàng thực
phẩm.
4
2 Trung tâm NC

khai thử
nghiệm bầu
ươm cây tự
phân hủy

3 Trung tâm
Kiểm nghiệm
VSATTP –
Viện Dinh
Dưỡng
Trung tâm kỹ
thuật đo lường
tiêu chuẩn chất
lượng 1- Tổng
cục tiêu chuẩn
đo lường chất
lượng
Tham gia phân
tích đặc trưng
tính chất sản
phẩm và xác
định các tiêu
chuẩn VSATTP
Kết quả phân
tích tính chất
và xác định
các chỉ tiêu
VSATTP của
các sản phẩm


thực phẩm
- Sản xuất hơn
2 tấn sản phẩm
giấy laminat tự
hủy bền nước
ứng dụng cho
bao gói hàng
thực phẩm 5
6 Trường Đại học
Bách khoa Hà
nội
Tham gia NC
công nghệ chế
tạo các loại vật
liệu polyme
phân hủy sinh
học
Chế tạo vật liệu
dùng sản xuất
bầu ươm cây
giống và bao
gói hàng thực
phẩm

- Lý do thay đổi (nếu có): Các cơ sở đăng ký trong thuyết minh không đảm bảo các yêu
cầu cần thiết về thiết bị cũng như công nghệ không phù hợp cho việc triển khai mô hình
của đề tài để sản xuất bầu ươm cây tự phân hủy và giấy bao bì tự hủy cho bao gói hàng

liệu, tổ chức thực
hiện
Báo cáo tổng
quan, tổ chức
thực hiện
Thư ký đề tài

3
Lê Thị Thu Hà Lê Thị Thu Hà
Nghiên cứu tổng
hợp và chế tạo
vật liệu PEU/TB
Vật liệu polyme
phân hủy sinh
học trên cơ sở
PEU/TB

4
Nguyễn Hường Hảo Nguyễn Hường Hảo
Nghiên cứu chế
tạo vật liệu
polymer phân
hủy sinh học
PVA/TB
Vật liệu polyme
phân hủy sinh
học trên cơ sở
PVA/TB

5

- Tham gia nghiên
cứu công nghệ và
các thiết bị chế
tạo và sản xuất
bầu ươm cây tự
hủy.
- Sản xuất bầu
ươm cây tự hủy.
- Màng mỏng
polyme tự hủy
cho bao gói hàng
thực phẩm
- 32.000 bầu ươm
- 1500m
2
màng
mỏng polyme tự
hủy

10
Nguyễn Đình Hải Nguyễn Đình Hải
- Tham gia triển
khai ứng dụng
bầu ươm cây tự
phân hủy
- Báo cáo đánh gi
á
hiệu quả, tốc độ
sinh trưởng củ
a

dụng cho bao gói
hàng thực phẩm.
- Sản xuất giấy tự
hủy bền nước

13
Phạm Văn Tác
- Tham gia chế
tạo giấy laminat
ứng dụng cho bao
gói hàng thực
phẩm
-Sản phẩm giấy
bao bì tự hủy bền
nước cho bao gói
hàng thực phẩm
hơn 12.980m
2

14
Nguyễn Xuân Vinh
-Tham gia lựa
chọn, thiết kế chế
tạo các thiết bị
phục vụ đề tài
- Bản vẽ thiết kế
mặt bằng lắp đặt
thiết bị.
- Bản vẽ thiết kế
chế tạo máy tạo

polyme tự hủy.
- Trao đổi kinh nghiệm về sản
xuất bao bì tự phân hủy ứng dụng
chế tạo bầu ươm cây giống và bao
gói hàng thực phẩm.
- Tham quan một số nhà máy bao
bì.
- Hợp tác đào tạo cán bộ chuyên
sấu về lĩnh vực polyme t
ự hủy.
Tên tổ chức hợp tác:
+ Viện nghiên cứu polymer –
Dresden (IPF) (C.H.L.B. Đức)
+ Nhà máy Cargill Dow Polyme
(Mỹ)
+ Công ty Tam Sơn- Nam Ninh-
Trung Quốc
Kinh phí: 164 triệu đồng
Số đoàn: 01
Số người tham gia: 02
- Trao đổi thông tin, học tập kinh
nghiệm về nghiên cứu và triển khai sản
xuất vật liệu polyme phân hủy sinh học,
giấy bao bì tự hủy cho bầu ươm cây
giống và bao gói hàng thực phẩm
- Tham quan và trao đổi kinh nghiệm sản
xuất vậ
t liệu polyme phân hủy sinh học
- Xúc tiến hợp tác nghiên cứu và đào
tạo cán bộ cho lĩnh vực polyme tự phân

- Công nghệ chế tạo các loại loại
polyme phân hủy sinh học trên cơ
sở LDPE/TB, PEU/TB và PVA/TB
- Hội thảo về tình hình thực hiện đề
tài
Thời gian tháng 6 -12 năm 2009
Địa điểm: Viện HHCN-VN
Kinh phí: 36.2 triệu
04 hội thảo và 02 hội nghị về :
- Công nghệ và thiết bị sản xuất giấy
bao bì tự hủy phục vụ bầu ươm cây
giống và bao gói hàng thực phẩm
- Công nghệ chế tạo các loại polyme
phân hủy sinh học trên cơ sở
LDPE/TB;
- Công nghệ chế tạo các loại polyme
phân hủy sinh học trên cơ sở
PEU/TB.
- Công nghệ chế tạo các loại polyme
phân hủy sinh học trên cơ sở
PVA/TB; PLA
- Hội nghị về tình hình thực hiện đề
tài.
Thời gian tháng 6 -12 năm 2009
Địa điểm: Trung Tâm Vật Liệu –
Viện HHCNVN
Kinh
p
hí: 30.2 triệu


S
TT
Cỏc ni dung, cụng vic
ch yu
(Cỏc mc ỏnh giỏ ch yu)
Theo k
hoch
Thc t t
c
Ngi,
c quan
thc hin
1 Tp hp v vit ti liu tng quan
v cụng ngh v thit b sn xut
vt liu bao bỡ t hy phc v
m ging cõy trng v bao gúi
hng thc phm.

1-3/ 2009 1-3/ 2009 Phm Th Trinh
Mai Vn Tin
Nguyn c
Khm
2
Nghiên cứu ứng dụng màng mỏng
polyme tự phân hủy phục vụ bầu
ơm cây giống.
(Kế thừa kết quả nghiên cứu của đề tài
KC- 02.09 phần công nghệ không
phải nghiên cứu)
2-10/ 2009 6-11/ 2009 Phm Th Trinh

Tun Cng
4
Nghiên cứu vật liệu polyme tự hủy
trên cơ sở tinh bột sắn với
polyvinylancol
( PVA), có sự tham gia của
polycaprolactone( PCL)

2-12/2009 5/2009
2/2010
Mai Vn Tin
Lờ Th Thu H
Nguyn Hng Ho
Lờ Hng Bớch
Vin HHCNVN
Nguyn Hu Thõn
Cụng ty TNHH
&TM Tun Cn
g

9
5
Nghiên cứu công nghệ sản xuất
vật liệu tự hủy phục vụ cho bao
gói hàng thực phẩm.

8/2009-
6/2010
6/2009
8/2010

Nguyn c khm
Cụng ty sn xut
bao bỡ t hy
7
Nghiên cứu lựa chọn thiết bị, thiết
kế chế tạo và lắp đặt dây chuyền
thiết bị đồng bộ để sản xuất giấy
bao bì tự hủy cho bao gói hàng
thực phẩm năng suất 10 tấn/ ngày
( 3000 tấn/năm). Tổ chức sản xuất
thử.

6-11/2010 6-11/2010 Mai Vn Tin
Phm Th Trinh
Nguyn Xuõn
Vinh
H i Phong
Vin HHCNVN
H Ngc Hoa
Nh mỏy giy
Xng Giang
Phm Vn Tỏc
Cụng ty c phn
nha Bc Giang
8
Xây dựng quy trình sản xuất

11/2010 9-11/2010 Phm Th Trinh
Mai Vn Tin
Vin HHCNVN

Xng Giang
Phm Vn Tỏc
Cụng ty c phn
nha Bc Giang
Nguyn ỡnh Hi
Trung tõm NC
ging Cõy rng
- Lý do thay i (nu cú):
III. SN PHM KH&CN CA TI, D N
1. Sn phm KH&CN ó to ra:
a) Sn phm Dng I:
S
TT
Tờn sn phm v ch tiờu cht
lng ch yu
n
v o
S lng
Theo k
hoch
Thc t
t c
1
Bu m cõy ging
- bn nộn: 100-120Mpa
- bn un 110-140Mpa
- bn kộo t: 22-25Mpa
- Khi lng riờng: 1.1-1.2 g/cm
3


3 Giấy bao bì tự hủy dùng cho bao
gói hàng thực phẩm
- Độ bền kéo ướt ≥2.5 kg/15mm,
- Độ bền kéo khô ≥6.0
kg/15mm,
- Chỉ số bục ≥ 3.0 Kpa.m
2
/g.
- Thời gian phân hủy 6-15 tháng.
Chỉ tiêu VSATTP:
- Hàm lượng kim loại nặng <1 mg/
kg
- Độ thôi nhiễm <10 mg/dm
2

- Độ nhiễm khuẩn: không
- Độc tố nấm: không
- Cặn khô <30/kg.
- KMnO
4
sử dụng < 10mg/Kg
m
2
10.000 10.000 12.980
- Lý do thay đổi (nếu có):
b) Sản phẩm Dạng II:
Yêu cầu khoa học
cần đạt

Số

ty TNHH sản xuất
& thương mại Tuấn
Cường

3 Dây chuyền thiết bị sản xuất
giấy bao bì tự hủy cho bao
gói hàng thực phẩm
01 dây chuyền
Đồng bộ công suất
3000 tấn / năm
01 dây chuyền
Đồng bộ công suất
12.000 tấn / năm

4 Mô hình ứng dụng công
nghệ và thiết bị sản phẩm
của đề tài sản xuất giấy bao
bì tự hủy cho bao gói hàng
thực phẩm
01 mô hình
- Thiết bị đồng bộ
- Công suất 3000
tấn/năm. Tại nhà
máy sản xuất Nông
lâm sản xuất khẩu
Hữu nghị
01 mô hình
- Thiết bị đồng bộ
- Công suất 12.000
tấn/năm. Tại công

01. quy trình: - Rõ
ràng, dễ ứng dụng
khi sử dụng nguyên
liệu trong nước, có
độ lặp cao
01. quy trình: - Rõ
ràng, dễ ứng dụng
khi sử dụng nguyên
liệu trong nước, có
độ lặp cao

8 Quy trình chế tạo giấy bao
bì tự hủy cho bao gói thực
phẩm (phủ laminate)
01. quy trình - Quy
trình sử dụng, dễ
thao tác, thông số
kỹ thuật ổn định
01. quy trình - Quy
trình sử dụng, dễ
thao tác, thông số
kỹ thuật ổn định

9 Quy trình ép đúc tạo sản
phẩm (khay, hộp ) từ bột
giấy + chất keo xốp bầu nước
01. quy trình
- Rõ ràng, chi tiết,
dễ vận hành thay
khuôn

02 bộ bản vẽ
- Rõ ràng, chi tiết
thuyết minh cơ sở
thiết kế
- Theo TCVN

02 bộ bản vẽ
- Rõ ràng, chi tiết
thuyết minh cơ sở
thiết kế
- Theo TCVN - Lý do thay đổi (nếu có):
c) Sản phẩm Dạng III:
Yêu cầu khoa học
cần đạt

Số
TT
Tên sản phẩm

Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
Số lượng, nơi
công bố
(Tạp chí, nhà
xuất bản)

2 Tiến sỹ 01 01
- Lý do thay đổi (nếu có):

13
đ) Tình hình đăng ký bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp, quyền đối với giống cây trồng:
Kết quả
Số
TT
Tên sản phẩm
đăng ký
Theo
kế hoạch
Thực tế
đạt được
Ghi chú
(Thời gian kết
thúc)
1
Công nghệ chế tạo bao bì tự
hủy phục vụ bầu ươm cây
01 01
27/08/2010
2
Công nghệ chế tạo giấy bao
bì tự hủy cho bao gói hàng
thực phẩm
01 01
31/08/2010
- Lý do thay đổi (nếu có):
e) Thống kê danh mục sản phẩm KHCN đã được ứng dụng vào thực tế

(Nêu rõ danh mục công nghệ và mức độ nắm vững, làm chủ, so sánh với trình độ công
nghệ so với khu vực và thế giới…)
Góp phần vào việc tạo ra công nghệ sản xuất vật liệu mới – vật liệu polyme phân hủy sinh
học, và giấy bao bì tự hủy. Góp phần vào việc phát triển một ngành khoa học mới còn
tương đối non trẻ là vật liệu polyme phân hủy sinh học. So với khu vực và trên thế giới
công nghệ tạo ra có trình độ tương đương
b) Hiệu quả về kinh tế xã hội:
(Nêu rõ hiệu quả làm lợi tính bằng tiền dự kiến do đề tài, dự án tạo ra so với các sản phẩm
cùng loại trên thị trường…)
Góp phần tạo ra công ăn việc làm mới, tạo ra sản phẩm mới có sức cạ
nh tranh cao, góp
phần ổn định chương trình kế hoạch sản xuất. Tạo điều kiện cho các doanh nghiệp thực hiện
chiến lược kinh doanh sản phẩm mới và phát triển bề vững.
3. Tình hình thực hiện chế độ báo cáo, kiểm tra của đề tài:
Số
TT
Nội dung
Thời gian
thực hiện
Ghi chú
(Tóm tắt kết quả, kết luận chính,
người chủ trì…)
I Báo cáo định k
ỳ
lần 1 13/08/ 2009

14
Nội dung 1: Tổng quan tài liệu về công
nghệ và thiết bị sản xuất vật liệu bao
bì tự hủy phục vụ ươm giống cây

polyme tự phân hủy trên cơ sở tinh bột
sắn với polyvinylancol (PVA) có sự
tham gia của polycaprolactone (PCL) (
Sản phẩm C)
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các điều
kiện công nghệ đến tính chất cơ, lý,
hóa sản phẩm và tối ưu quy trình
+Đề tài đã cơ bản hoàn thành
các nội dung đáp ứng được yêu
cầu đề ra cụ thể.
- Sản xu
ất 32.000 bầu, ứng dụng
thử nghiệm ươm giống cây.
- Đã hoàn thành 08 báo cáo
chuyên đề
- Đã triển khai thử nghiệm tại
Viện khoa học nông nghiệp
1500 bầu tự hủy trồng 3 loại
cây: Bạch đàn, keo và thông
+ Tiến độ thực hiện các nội
dung: đáp ứng được tiến độ
trong hợp đồng đã đăng ký.
+ Tiến độ giải ngân phù hợp với
nộ
i dung đã triển khai
+ Về kiến nghị:
- Đề tài cần phải hoàn thiện lại
các sản phẩm nộp lại cho BCN
chương trình làm căn cứ xác
nhận khối lượng công việc và

đã đăn
g
k
ý15 - Gia công chế biến vật liệu mới và
bầu ươm cây giống (Chế độ gia công
mẫu, tốc độ, nhiệt độ, thời gian, )
- Phân tích tính chất phân hủy của vật
liệu mẫu ( Độ tổn hao khối lượng, tính
chất cơ, lý theo thời gian ) trong
phòng thí nghiệm
+ Chuẩn bị bài tham luận, tham
gia hội thảo quốc tế T12 tại Hà
Nội
Chủ trì: PGS.TS. Phan Thanh Tịnh
II Báo cáo định kỳ lần 2+3

Nội dung NC2: Nghiên cứu ứng dụng
màng mỏng polyme tự phân hủy phục

polyme tự hủy phục vụ cho bao gói hàng
thực phẩm dạng khuôn đúc
Cơ bản hoàn thành nội dung
nghiên c
ứu năm 2009
- Về số lượng: 15 báo cáo
chuyên đề đã hoàn thành
- Đã tổ chức thử nghiệm ươm
giống cây bằng bầu tự hủy tại
Viện KH nông nghiệp và Trung
tâm giống cây rừng Ba Vì.
- Các báo cáo chuyên đề đã hoàn
thành xong chưa được thông qua
các hội đồng nghiệm thu cấp cơ
sở.
- Về bao bì tự hủy đang thử
nghiệm chưa có số liệu chính
thức
- Nộ
i dung chưa hoàn thành
đánh giá quá trình sinh trưởng
của cây và phân hủy của bầu.
+ Hoàn thành các nội dung và
quyết toán kinh phí đúng tiến độ
+ Đề tài cần xây dựng bản xác
nhận khối lượng công việc, hoàn
thiện các sản phẩm báo cáo

lý, của hai lo
ại sản phẩm trên.
- Tạo mẫu và xác định độ bền kéo đứt của
vật liệu
- Tạo mẫu xác định và xác định độ bền uốn
- Tạo mẫu xác định và xác định độ bền nén
- Tạo mẫu xác định và xác định độ bền va
đập của vật liệu
- Quy trình tạo mẫu và xác định tính chất
ATVSTP của vật liệu
- Quy trình chế tạo lớp phủ polyme
trên c
ơ sở polyester từ axit béo của
dầu đậu tương.
- Quy trình cán láng tạo lớp phủ
(laminate) trên bề mặt giấy kraff
- Báo cáo xác định các chỉ tiêu
ATVSTP của giấy
- Quy trình tổng hợp chất kết dính bền
nứơc có khả năng phân huỷ sinh học
trên cơ sở canxistearat và cenlluo
stearat
- Quy trình phối trộn phụ gia + bột
giấy + tác nhân bền nước tự phân huỷ
- Quy trình gia công ép nóng tạo vật
liệu giấy ép theo phôi (ảnh hưởng
nhi
ệt độ, thời gian, điều kiện ép) và
xác định tính chất cơ học của sản
phẩm giấy ép
Nội dung NC6:
Nghiên cứu lựa chọn, thiết kế chế tạo
và lắp đặt dây chuyền thiết bị đồng bộ
để sản xuất màng mỏng Polyme tự hủy
phục vụ bầu ươm cây giống (công suất
2000 tấn /năm). Tổ chức sản xuất thử.
- Nghiên cứu lựa chọn thiết bị
- Thiết kế, chế tạo máy tạo hạ
t, máy trộn
vật liệu
+ Đầy đủ thiết bị
+ Có thể tiến hành sản xuất bầu
ươm cây tự hủy.

17
- Thiết kế mặt bằng, lắp đặt hệ thống thiết
bị máy tạo hạt
- Thiết kế mặt bằng, lắp đặt hệ thống thiết
bị máy thổi màng
- Thiết kế mặt bằng, lắp đặt hệ thống đồng
bộ để sản xuất bầu ươm cây (công suct
2000 tấn / năm).
- Chạy thử sản xuất ổn đị
nh bầu ươm
cây giống

ươm cây giống và giấy tự hủy cho bao
gói thực phẩm ở dạng Pilot.
Nội dung 9:
Tổ chức sản xuấ
t bầu ươm cây và giấy
tự hủy, theo dõi quá trình ứng dụng
- Sản xuất thử bầu ươm cây
- Sản xuất giấy tự huỷ cho bao gói
hàng thực phẩm
-Triển khai ứng dụng bầu ươm cây tại trạm
ươm cây giống

II Kiểm tra định kỳ
Lần 1
III Nghiệm thu cơ sở

Chủ nhiệm đề tài
(Họ tên, chữ ký)
Mai Văn Tiến
Thủ trưởng tổ chức chủ trì
(Họ tên, chữ ký và đóng dấu)

1.5. Thiết bị sản xuất polyme tự phân hủy ứng dụng để sản xuất bầu ươm cây giống…….24
1.5.1. Máy trộn vật liệu…………………………………………………………………….25
1.5.2. Máy đùn trục vít…………………………………………………………………… 26
1.5.3. Thiết bị làm lạnh…………………………………………………………………….27
1.5.4. Máy tạo hạt………………………………………………………………………… 28
1.5.5. Máy thổi màng……………………………………………………………………….29
1.5.6. Máy cắt dán………………………………………………………………………….30
1.5.7. Thiết bị đục lỗ……………………………………………………………………….30
1.6. Công nghệ sản xuất giấy tự hủy phục vụ cho bao gói hàng thực ph
ẩm………….30
1.6.1. Công nghệ sản xuất giấy………………………………………………………… 30
1.6.2. Giấy bao bì tự phân hủy 35
1.7. Thiết bị sản xuất giấy bao bì tự hủy phục vụ bao gói hàng thực phẩm………… 43
1.7.1. Hệ thống máy xeo giấy…………………………………………………………….44
1.7.2. Máy cắt cuộn……………………………………………………………………… 44
1.7.3. Máy cô đặc lưới tròn……………………………………………………………… 45
1.7.4. Sàng thô………………………………………………………………………………45

2
1.7.5. Máy nghiền đĩa………………………………………………………………………46
1.7.6. Máy sàng tinh 46
1.7.7. Máy đánh tơi nguyên liệu………………………………………………………… 47
1.7.8. Máy lọc cát………………………………………………………………………… 47
1.7.9. Máy ép……………………………………………………………………………… 48
1.7.10. Nồi hơi công nghiệp 49
CHƯƠNG 2.THỰC NGHIỆM - PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU…………………51
2.1. Thiết bị và hoá chất………………………………………………………………51
2.1.1. Thiết bị sử dụng………………………………………………………………………51
2.1.2. Nguyên liệu và hoá chất 51
2.2. Các phương pháp xác định tính chất của vật liệu 52


Ngày nay, những công trình nghiên cứu chế tạo vật liệu thân thiện với môi
trường được đặc biệt ưu tiên và phát triển rất mạnh mẽ trên thế giới [1]. Do yêu cầu
cấp bách về vấn đề bảo vệ môi trường sống, bảo vệ sức khỏe của con người và cộng
đồng, cùng với yêu cầu về phát triển sản phẩm mới, thân thiện môi trường, đồng th
ời
để đáp ứng nhu cầu của thực tế công nghiệp và đời sống đặt ra, việc nghiên cứu chế
tạo vật liệu xanh, sản phẩm sạch là vô cùng cần thiết [2]. Một trong những sản phẩm
trên là vật liệu bao bì tự phân hủy, dùng để chế tạo ra bầu ươm giống cây trồng và bao
gói hàng thực phẩm. Do những tính chất đặc thù của quy trình ươm giống cây trồng,
các công trình nghiên cứu thế
giới hầu như tập trung lựa chọn vật liệu dùng làm bầu
ươm cây giống là màng mỏng polyme có khả năng phân hủy sinh học [1] [3] [4].
Chính vì vậy mà các sản phẩm giấy bao bì tự hủy dưới dạng màng mỏng polyme được
đặc biệt quan tâm nghiên cứu trên thế giới trong giai đoạn này. Việc nghiên cứu thay
thế dần những màng mỏng chất dẻo truyền thống rất khó phân hủy ( sản lượng tiêu thụ
nă
m 2010 toàn thế giới ước tính 120 triệu tấn) bằng những vật liệu dễ phân hủy đang
rất có ý nghĩa về mặt khoa học và giảm ô nhiễm môi trường.
Ở nước ta, Đảng và Nhà nước đang rất quan tâm đến các vấn đề bảo vệ môi
trường sống; đến các vấn đề sản xuất sạch hơn và phát động những phong trào xanh,
sạch đẹp trên khắp mọi miền đất nướ
c. Chương trình 5 triệu héc ta rừng, chương trình
phủ xanh đồi trọc của Đảng và Nhà nước ta hiện nay là những hoạt động cụ thể nhằm
hiện thực hóa mục tiêu trên. Việc nghiên cứu chế tạo hàng triệu bầu ươm cây từ màng
mỏng polyme tự phân hủy phục vụ cho công tác trồng rừng là công việc hết sức có ý
nghĩa về mặt thực tiễn và góp phần đáng kể nhằm giảm thi
ểu ô nhiễm trong canh tác
cây lâm nghiệp.
Cùng với những hoạt động bảo vệ môi trường, trồng cây xanh là những hoạt

uretan (PEU) (Sn phm B.)
4. Nghiờn cu vt liu polyme t hy trờn c s tinh bt sn vi Polyvinyl ancol (PVA), cú
s tham gia ca plycaprolacton (PCL) (Sn phm C)
5. Nghiờn cu cụng ngh sn xut vt liu t hy phc v cho bao gúi hng thc phm.
6. Nghiờn cu la chn, thit k ch to v lp t dõy chuy
n thit b ng b sn
xut mng mng Polyme t hy phc v bu m cõy ging.
7. Nghiờn cu la chn, thit k ch to v lp t dõy chuyn thit b ng b sn
xut giy bao bỡ t hy cho bao gúi hng thc phm nng sut 10 tn/ngy (3000
tn/nm).
8. Xõy dng quy trỡnh sn xut.
9. T chc sn xut bu m cõy, giy t hy v trin khai ng dng.
3
Chương 1. TỔNG QUAN

1.1. Tình hình nghiên cứu vật liệu polyme tự phân hủy trên thế giới.
a) Vật liệu polyme tự phân hủy cho bầu ươm cây
Đã có rất nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới công bố những thành tựu
trong việc chế tạo ra vật liệu màng mỏng polyme tự phân hủy dùng làm bầu ươm cây
giống. Mục tiêu là nhằm thay thế bầu ươm cây từ vật liệu màng mỏng PE truyền
thống, khó phân hủ
y hiện nay. Thực chất đó là những công trình nghiên cứu về vật liệu
polyme phân hủy sinh học. Đây là một hướng nghiên cứu rất mới, mới bắt đầu từ
những năm 80 thế kỷ XX trở lại đây [1]. Mặc dù vậy, hướng nghiên cứu này được phát
triển rất nhanh. Bằng chứng cho thấy là: Nếu như ở những năm 80, số bài báo công bố
về lĩnh v
ực này mới có từ 20 ÷ 30 bài, và số Patent là 7 ÷ 10 bản và số Patent tăng lên

trường.
Đã có rất nhiều phương pháp chế tạo vật liệu polyme phân hủy sinh học theo
hướng này và đi từ các loại nguyên liệu khác nhau. Chẳ
ng hạn, MAYER và cộng sự
[9] đi từ cellulose axetat với tinh bột, THAKORE và cộng sự [13] đi từ LDPE với tinh
bột, trong khi đó nhóm nghiên cứu STENHOUSE và cộng sự [16] lại sử dụng sản
phẩm đồng trùng hợp Poly( ethylen.co-vinylanhol) trộn hợp với tinh bột… để chế tạo
Polyme-blend tương ứng. Trong những năm gần đây, công ty plastiques et Tissages de
Luneray (Pháp) để sản xuất bao bì tự hủy từ khoai tây [21]; công ty BAYER (Đức) đã
thành công sản xuất bao bì phân h
ủy sinh học từ tinh bột và Polyurethane (PU) [22],
còn tại Nhật Bản, Trung tâm nghiên cứu công nghệ Osaka [23] đã chế tạo thành công
màng nhựa có thể tự hủy nhanh. Sản phẩm trộn hợp (polyxablend) giữa LDPE và tinh
bột có sự tham gia của các chất phụ gia đã được các tác giả nghiên cứu đặc trưng về
hình thái học [13], về những tính chất cơ lý, tính chất nhiệt, khả năng tương hợp và
đặc biệt là nghiên cứu về quá trình phân hủ
y của polyme [14÷20] một cách kỹ lưỡng.
Quá trình phân hủy của màng mỏng polyme là một quá trình phân hủy tổng hợp: do
tác động của vi sinh vật, của khoáng chất, của ánh sáng, của tác động cơ học, nhiệt,
của hiện tượng oxyhóa hoặc thủy phân trong môi trường.
Hiện tại trên thế giới đã xuất hiện rất nhiều sản phẩm màng mỏng polyme tự
phân hủy được sản xuất theo công nghệ trộ
n hợp polyme nhiệt dẻo với tinh bột. Chúng
mang một số tên thương mại như Mater-Bi [31] hoặc Celgreen [32] vv và đã được sử
dụng làm bầu ươm cây giống, phục vụ trồng rừng và cây nông nghiệp.
b) Vật liệu giấy bao bì tự hủy
Vật liệu giấy bao bì tự hủy được dùng chế tạo bao gói hàng thực phẩm [5÷8]
hoặc làm màng che phủ trên cánh đồng phục vụ cho cây trồng [33÷42]. Mặc dầ
u vậy,
nhưng vật liệu giấy thông thường không thể dùng làm bầu ươm cây được, do tính chất