Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
Ch ng 7ươ
Vật liệu trang sức gỗ
Gỗ là loại vật liệu cơ bản trong kiến trúc, nó có thể dùng làm cột kèo xà
nhà cũng có thể làm cửa, sàn. Tuỳ theo trình độ khoa học kỹ thuật ngày một phát
triển, mà tài nguyên gỗ ngày càng khan hiếm, người ta đã mở ra nhiều sản phẩm
trang sức gỗ kiểu mới nhằm nâng cao tỷ lệ lợi dụng gỗ. Như vậy vừa thoả mãn
yêu cầu sử dụng gỗ của con người mà lại vừa tiết kiệm được gỗ.
Đ1. Gỗ
I. Đặc tính và chủng loại gỗ
1. Đặc tính
Gỗ là loại vật liệu hữu cơ cao phân tử tự nhiên, nhẹ, cường độ cao, đàn hồi
và mềm dẻo tốt, có vân thớ và màu sắc đẹp, dễ dàng nhuộm màu và trang sức
vecny. Gỗ có tính năng nhiệt, dễ gia công, kết cấu đơn giản và hợp lý. Nó có thể
để làm dụng cụ gia đình và trang sức đồ gỗ.
1.1. c i m c u t o gĐặ đ ể ấ ạ ỗ
G c c u t o t các t b o, khi t b o g tr ng th nh, tr th nhỗ đượ ấ ạ ừ ế à ế à ỗ ưở à ở à
d ng hình ng, nh v y t o nên c u trúc x p trong g , các ng m ch t oạ ố ư ậ ạ ấ ố ỗ ố ạ ạ
th nh h mao d n có tính th m th u n c t môi tr ng ngo i v o trong g ,à ệ ẫ ẩ ấ ướ ừ ườ à à ỗ
khi ó x y ra hi n t ng tr ng n do tác ng c a n c v i các c u tđ ả ệ ượ ươ ở độ ủ ướ ớ ấ ử
trong g nh cellulose, hemicellulose v lignin l m cho c u trúc v tính ch tỗ ư à à ấ à ấ
c h c, v t lý, hoá h c c a g thay i.ơ ọ ậ ọ ủ ỗ đổ
G có các th nh ph n ch y u l các ch t h u c (99ỗ à ầ ủ ế à ấ ữ ơ ÷99.9%). Th nhà
ph n hoá h c g g m 04 nguyên t chính: cácbon (C), hydro (H), oxy (O),ầ ọ ỗ ồ ố
Nit (N). Các lo i g khác nhau, các v trí khác nhau trên cây có t l th nhơ ạ ỗ ở ị ỷ ệ à
ph n các h p ch t h u c không gi ng nhau, nh ng t l th nh ph n cácầ ợ ấ ữ ơ ố ư ỷ ệ à ầ
nguyên t hoá h c l i g n x p x nhau. H m l ng trung bình c a cácbon lố ọ ạ ầ ấ ỉ à ượ ủ à
49.5%, hydro l 6.4%, oxy l 42.6% v nit l 1% v m t s nguyên t vià à à ơ à à ộ ố ố
l ng khác.ượ

Sự tạo thành các hợp chất cộng
Nguyên nhân của các phản ứng tạo thành các hợp chất cộng là ở chỗ, trong
thời gian trương, các liên kết hydro giữa các phân tử cellulose ở cạnh nhau bị
129
0
0
0H
H
CH
2
0H
0
H
OH
H
H
0
CH
2
0H
0
H
0H
H
H
0H
0
H
H
0

Những phản ứng thế tạo ra các este cellulose được trình bày như ở các
phần dưới đây:
Acetat cellulose
Acetyl hoá cellulose thường được tạo ra bằng cách xử lý cellulose bằng
anhydride acetic với sự có mặt của các acid sunfuric và acetic. Quá trình axetyl
hoá được mô tả bằng các phương trình dưới đây:
Sự phân giải cellulose
Phản ứng thuỷ phân: Trong quá trình thuỷ phân cellulose, mối liên kết
acetal (β - glucosit) bị đứt dưới tác dụng của acid theo hình I.2.
Theo một số nhà khoa học thì sự tác động tương hỗ giữa các phần tử
cellulose qua mối liên kết cầu hydro xuất hiện thông qua các nhóm hydroxyl
130
CH
3
COOH + H
+
⇔ CH
3
COOH
+⇔
CH
3
C
+
O + H
2
O
H
H
CH

Nhóm khử Nhóm không khử
Hình I.2. Quá trình phân giải cellulose
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
của các phân tử cellulose, mô hình liên kết cầu hydro giữa các phân tử cellulose
như hình vẽ I.3.
Quá trình trương của cellulose
Cellulose là chất cao phân tử có cực, như vậy dung môi gây trương hay hoà
tan cellulose cũng phải là dung môi có cực. Thực chất quá trình trương cellulose
là quá trình tác nhân gây trương xâm nhập vào, bứt phá các liên kết cầu hydro
giữa các phân tử cellulose cạnh nhau, khi đó làm cho khoảng cách các cellulose
tăng lên, liên kết của chúng (liên kết vandecvan) yếu đi, các phân tử cellulose dễ
bị xê dịch và trở nên lỏng lẻo hơn, đồng thời khi liên kết cầu hydro bị phá vỡ sẽ
tạo điều kiện thuận lợi cho các tác động khác làm thay đổi cấu trúc của phân tử
cellulose trong gỗ.
Hiện tượng trương của cellulose có ý nghĩa quan trọng đối với công nghệ
biến tính gỗ, nó làm cho tính chất cơ học, vật lý và hoá học của gỗ thay đổi.
Quá trình trương cellulose trong nước là trường hợp điển hình, bản chất
quá trình trương cellulose trong nước được mô tả như hình I.4.
1.2.2. Lignin
Sau Cellulose, Lignin là thành phần thứ hai tạo nên vách tế bào gỗ, vai trò
lignin được xem như chất liên kết, bao bọc giữa các tế bào. Lignin tập trung vào
vùng không gian giữa các tế bào. Cấu tạo hoá học của lignin rất phức tạp. Cho
131
O
O
H
O
H

Lignin là một cao phân tử gồm các đơn vị phenylpropan. Các nhóm chức
cơ bản trong lignin gồm nhóm metoxyl (OCH
3
), nhóm hydroxyl (OH). Các đơn
phân tử trong lignin liên kết với nhau bằng những liên kết ete và liên kết C - C,
tạo ra cấu trúc mạng phức tạp.
Liên kết C - C rất bền vững đối với xử lý hoá học và là yếu tố cơ bản ngăn
cản sự tạo thành các đơn phân tử lignin trong những xử lý hydro hoá, phân giải
bằng etanol.
132
OH
OH
O
HO
HO
HO
O
O
OH
OH
OH
O
O
O
H
H
H
H
H
O

đó xảy ra hai quá trình: Đưa nhóm sulphua ưa nước và sự đứt mạch do thuỷ
phân của các mối liên kết nhạy cảm với acid. Cơ chế phản ứng hạ bậc phân tử
lignin như hình I.5.

Phân giải do Alcol: Lignin trong gỗ không bị tan trong quá trình phân giải
do rượu ở nhiệt độ thấp. Nhưng ở nhiệt độ cao, một bộ phận lớn của lignin bị
hoà tan, đặc biệt trong điều liện có dung môi thích hợp, khi đó xảy ra sự đứt
mạch của các phân tử lignin bởi các ion của dung môi, tiếp sau là phản ứng ôxy
hoá rượu xảy ra nhanh, sự đứt mạch làm cho lignin chuyển thành các đơn phân
tử.
Dưới tác dụng của acid, halogen, kiềm trong điều kiện nhất định thì lignin
bị chuyển hoá trở nên có thể tan được đó là do có sự đứt mạch, phân đoạn các
phân tử lignin.
1.2.3. Hemicellulose
133
C
C
SO
3
H
O
OCH
3
OH
Hình 4.5. Ph n ng h b c lignin ả ứ ạ ậ
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
C ng nh cellulose, hemicellulose l nh ng ch t polysaccharides c u t oũ ư à ữ ấ ấ ạ
nên vách t b o, nh ng so v i cellulose thì hemicellulose kém n nh hoáế à ư ớ ổ đị

2
O →n C
5
H
10
O
5
( ng pentose) đườ
Hexosan g n gi ng v i cellulose, ch khác nhau ch y u l d b thuầ ố ớ ỗ ủ ế à ễ ị ỷ
phân bi n th nh ng theo ph ng trình:ế à đườ ươ
(C
6
H
10
O
5
)
n
+ n H
2
O → n C
6
H
12
O
6
(đường hexose)
H m l ng pentosan v hexosan trong các lo i g có khác nhau, cây láà ượ à ạ ỗ ở
r ng l ng pentosan nhi u (19ộ ượ ề ÷23%) v hexosan (3à ÷6%), g lá kim t lở ỗ ỷ ệ
pentosan v hexosan x p x nhau (10à ấ ỷ ÷12%). Nói chung hemicellulose d bễ ị

−=
Trong đó: ρ
0
– khối lượng thể tích gỗ khô tuyệt đối (g/cm
3
);
ρ
gB
– khối lượng thể tích của các chất trong gỗ (g/cm
3
), ρ
gB
=
1.53g/cm
3
.
Về vấn đề liên kết giữa các thành phần trong gỗ, nhiều nhà khoa học cho
rằng:
Liên kết hoá học giữa các thành phần trong gỗ là những liên kết yếu. Giữa
các thành phần tạo nên gỗ luôn có liên kết vật lý (lực vandecvan), liên kết này
cũng là những liên kết yếu. Liên kết giữa các sợi gỗ sẽ yếu đi và các sợi gỗ trở
nên lỏng lẻo, dễ bị xê dịch lẫn nhau khi liên kết cầu hydro giữa chúng bị cắt đứt
hoặc khoảng cách giữa các phân tử tăng lên do tác động nào đó. Cơ tính, lý tính
của gỗ sẽ thay đổi khi liên kết hoặc cấu trúc các thành phần gỗ thay đổi.
Liên kết giữa lignin và cellulose có ý nghĩa quyết định đến tính chất cơ
học, vật lý của gỗ. Lignin có vai trò như một chất liên kết các sợi cellulose trong
vách tế bào làm cho gỗ có tính chất cơ học, lý học nhất định. Liên kết lignin và
cellulose có ảnh hưởng lớn đến mức độ giãn nở và hút nước cuả gỗ.
Tính chất cơ học và hiện tượng giãn nở của gỗ phụ thuộc vào mức độ liên
kết, bản chất hoá học của các thành phần có trong gỗ mà trước tiên phải kể đến

kính lúp có thể quan sát được như hình 7.1 đã chỉ. Từ 3 mặt cắt (mặt cắt ngang,
mặt cắt tiếp tuyền, mặt cắt xuyên tâm) ta thấy: Thân gỗ được tổ thành do vỏ cây,
gỗ và tuỷ. Vỏ cây và tuỷ lợi dụng không cao. Trong các công trình chủ yếu là lợi
dụng phần gỗ, từ mặt cắt ngang ta thấy có những vòng tròn đồng tâm có độ đậm
nhạt giống nhau, đó chính là vòng năm, trong cùng một vòng năm gỗ được sinh
trưởng trong mùa xuân gọi là gỗ sớm, màu sắc của phần gỗ này nhạt màu, chất
gỗ tương đối mềm, phần gỗ sinh trưởng trong mùa thu và mùa hạ được gọi là gỗ
muộn, màu sắc tương đối đậm, chất gỗ tương đối mịn, khi cùng một loại cây
tính chất của vòng năm đều đặn, mịn là tương đối tốt. Phần gỗ muộn nhiều thì
cường độ của gỗ tương đối cao.
Từ tuỷ tâm có những đường phóng ra xung quanh gọi là tia tuỷ. Tia tuỷ với
các phần xung quanh liên kết không chặt chẽ, khi gỗ khô thường bị nứt theo các
vết này. Từ hình 7.1 ta còn thấy vân thớ của gỗ không chỉ có liên quan tới cấu
tạo thô của bản thân nó là còn có quan hệ đối với phương chiều cắt gọt trong khi
gia công.
137
Hình 7.1. Cấu tạo thô đại của gỗ
Trong đó: 1- Mặt cắt ngang; 2- mặt cắt xuyên tâm; 3- mặt cắt tiếp tuyến; 4 – vỏ
cây; 5- phần gỗ; 6 – tuỷ tâm; 7 – vòng năm; 8 – tia tuỷ
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
Cấu tạo hiển vi của gỗ là chỉ tổ chức của gỗ chỉ được quan sát dưới kính
hiển vi. Gỗ là do vô số các tế bào có dạng ống tổ thành, sự sắp xếp của các tế
này đại bộ phận theo chiều dọc, một số ít sắp xếp theo chiều ngang. Mỗi một tế
bào này lại do vách tế bào và khoang bào tổ thành. Vách tế bào càng dày,
khoang tế bào càng nhỏ thì kết cấu của nó càng mịn và rắn chắc. Cường độ chịu
tải lớn, tỷ lệ co rút và giãn nở càng lớn. Độ dày vách tế bào gỗ muộn dày vách tế
bào gỗ sớm mỏng.
III. Tính năng vật lý và cơ học của gỗ

3. Cường độ của gỗ
Cường độ gỗ bao gồm kháng kéo, nén, uốn và kháng cắt, vì gỗ là vật liệu
không đồng tính mà phân thành cường độ ngang và dọc. Cường độ kéo dọc, nén
dọc, uốn dọc tương đối lớn. Cường độ chống cắt ngang thớ tương đối cao. Khi
cường độ kháng nén của gỗ là 1, thì về lý thuyết đã chỉ ra các cường độ khác có
quan hệ như bảng 7.1.
Bảng 7.1: Quan hệ lý thuyết độ lớn nhỏ các cường độ
Kháng nén Kháng kéo
Kháng uốn
Kháng cắt
Dọc thớ Ngang thớ Dọc thớ Ngang thớ Dọc thớ Ngang thớ
1
3
1

10
1
∼
2 ∼ 3
3
1

20
1
∼
2
2
1
1 ∼
3

quản xử lý ngâm tẩm nhằm đạt được tác dụng chống mục.
Gỗ là vật liệu quan trọng trong đời sống dân sinh cũng như trong kiến thiết của
nhà nước. Gỗ được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực quốc phòng, tàu thuyền,
giao thông, dệt, xây dựng nhà cửa kiến trúc, cầu, đường sắt, hầm mỏ, bến cảng,
âm nhạc, đồ mộc,…. Gỗ hay gỗ nhân tạo đều là các hợp chất hữu cơ được tổ
thành bởi cacbon, hydro, oxy, chúng đều có khả năng cháy. Nếu đem mức độ
nguy hiểm bắt lửa của các loại vật chất phân thành 5 cấp A, B, D, E, G thì gỗ
thuộc cấp D, nó là hợp chất hữu cơ có thể cháy có tính nguy hiểm gây cháy. Còn
cấp A và B là các chất nguy hiểm có nguy cơ tương đối lớn gây cháy. Cấp E và
G là khó cháy và không cháy.
Vật liệu dùng trong kiến trúc thông thường chia làm 3 loại: Có thể cháy,
khó cháy và không cháy, gỗ thuộc vật liệu có thể cháy .
Tính chịu lửa của công trình kiến trúc phân thành 3 cấp, chịu lửa của cấp 1,
thời hạn là 1.5giờ, cấp 2 là 1.0giờ, cấp 3 là 0.5giờ. Nhà gỗ tường gạch thuộc về
cấp 3 của công trình kiến trúc chịu lửa.
Nói gỗ có thể cháy, cũng chính là nó có thể dẫn đến hoả hoạn hoặc làm cho
ngọn lửa bùng phát mở rộng. Theo báo cáo tại Mỹ có 21% vụ hoả hoạn là do
dẫn đến từ nguồn celluloze, giấy, gỗ, đại bộ phận hoả hoạn là nhà ở, trong đó
70% là nhà kết cấu gỗ. Theo báo cáo của sở phòng hoả Đông Kinh, Nhật Bản thì
140
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
trong các vụ cháy cửa hàng ăn năm 1982 thì số lượng người chết và bị thương
có quan hệ trực tiếp đến sự cháy của đồ mộc và gỗ.
(a) Đốt cháy gỗ: Cháy là phản ứng hoá học chỉ vật bị oxy hoá giải phóng
nhiệt năng đồng thời có khói hoặc ngọn lửa, cuối cùng biến thành vật chất khác.
Đồng thời với quá trình này kéo theo sự biến đổi về vật chất và sự biến đổi về
vật chất và sự chuyển hoá năng lượng.
Đốt cháy gỗ có thể phân thành 4 dạng hình thái: Cháy tự nhiên, cháy có

cháy thì có khói màu trắng). Vật chất
để duy trì sự cháy này chủ yếu là lignin, còn có tàn dư than của cellulose. Sự
cháy này cần phải có 3 yếu tố: Vật có thể cháy, nhiệt độ nhiệt giải và O
2
.
Tốc độ cháy của loại cháy này chậm chạp, sự giải phóng nhiệt của nó
cũng ít hơn so với cháy có ngọn.
Gỗ là loại dễ cháy cho than hoa, dựa vào sự cháy có ngọn có thể làm than
hoá bề mặt của vật liệu tại đây đã sinh ra hiện tượng cháy, do đó gọi là cháy đốt
bề mặt.
Sự khác nhau giữa cháy độ cao và cháy có khói là: Loại trước là phản ứng
oxy hoá của lượng than tàn dư trong điều kiện có đủ oxy cung cấp, nó không
thành ngọn lửa và khói, còn loại sau là tất cả các thành phần của gỗ đều sinh ra
khói mà chưa kịp cháy. Sự đốt cháy của than gỗ chính là sự cháy độ cao.
(b) Thuật ngữ chuyên môn của sự cháy gỗ
(1) Cháy om: Trong điều kiện thí nghiệm, quy định sau khi chấm dứt cháy
có ngọn hoặc nguồn cháy có ngọn được cách ly thì vật liệu vẫn duy trì sự cháy
không có ngọn.
(2) Thời gian cháy om: Trong điều kiên thí nghiệm quy định khi cháy có
ngọn kết thúc hoặc nguồn cháy có ngọn được cách ly thời gian của sự cháy tiếp
tục được duy trì của vật liệu, còn được gọi là kỳ cháy om
(3) Ngọn lửa: Là khu vực cháy tưởng khí phát quang
(4) Lửa sáng: Ngọn lửa trong quá trình duy trì từ sau khi xuất hiện.
(5) Bắt lửa: Dùng hoặc không dùng nguồn nhiệt bên ngoài mà làm cho gỗ
bị cháy.
(6) Đốt lửa: Làm cho tác dụng cháy bắt đầu cũng gọi là đốt hoặc châm
ngòi cho quá trình cháy.
(7) Nhiệt độ dẫn cháy: Trong điều kiện thí nghiệm quy định nhiệt độ làm
cho gỗ bắt đầu duy trì sự cháy cũng còn gọi là nhiệt độ bắt lửa.
142

đó là những ưu điểm của nó, nhưng còn phải khống chế lượng hoá chất chống
cháy nghiêm khắc. Có như vậy mới đạt được hiệu quả chống cháy đã định. Mặt
khác gỗ được xử lý bằng phương pháp này lớp mặt dễ bị mài mòn ảnh hưởng
đến hiệu quả chống cháy.
2. Phương pháp ngâm tẩm hoá học
Phương pháp ngâm tẩm hoá học là đem chất chống cháy bơm thấm vào
bên trong gỗ hoặc tác dụng phản ứng với thành phần gỗ. Phương pháp này chủ
yếu để xử lý gỗ xẻ, gỗ hộp và gỗ ván. Mà tác dụng chống cháy chủ yếu được thể
hiện ở việc làm chậm nâng cao nhiệt độ của gỗ khi bắt lửa giảm bớt tốc độ lây
143
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
lan của ngọn lửa. Phương pháp ngâm tẩm hoá học được phân thành: Phương
pháp áp lực và thường áp.
a) Phương pháp ngâm thường
Phương pháp ngâm thường áp lực được phân thành phương pháp ngâm và
phương pháp nóng lạnh.
(1) Phương pháp ngâm
Phương pháp ngâm là dưới điều kiện áp suất và nhiệt độ trong phòng, hoặc
có gia nhiệt. Đem gỗ ngâm vào dung dịch chống cháy có nồng độ thấp làm cho
gỗ làm cho gỗ thấm hút chất chống cháy. Thời gian quyết định bởi lượng chất
chống cháy cần phải thấm vào và tính chất của gỗ để quyết định.
Phương pháp ngâm để chống cháy cho gỗ đơn giản, giá thành hạ, thích hợp
với ván mỏng hoặc các loại gỗ có tính thấm tốt, phương pháp ngâm tẩm thường
áp cũng có thể tiến hành làm đi làm lại nhiều lần hoặc phun quét để thay thế.
(2) Phương pháp ngâm tẩm nóng lạnh
Phương pháp ngâm tẩm nóng lạnh được phát minh năm 1967 do Seeleif
C.A người Mỹ. Do hiệu quả của nó tương đối tốt nên đến nay vẫn còn được sử
dụng. Phương pháp này là phương pháp xử lý có hiệu quả nhất trong phương

trợ giúp chất điều chỉnh độ nhớt, chất làm ẩm, phòng mục, phòng mối, thông
qua những chất này mà phối hợp thành, từ đó phát huy được hiệu quả của các
loại kể trên.
b. Thành phần dung dịch chống cháy gỗ
+ Dung dịch chống cháy chủ đạo
Nó là thành phần chủ yếu có tác dụng chống cháy trong đơn, nó phải
chiếm 20-30% tổng lượng. Trước mắt trong nước và nước ngoài vẫn lấy chất vô
cơ làm chính.
(1) Dung dịch chống cháy lấy gốc photpho-nitơ (P-N)
Chất chống cháy photpho-nitơ còn gọi là họ chống cháy P-N. Nó bao gồm
các loại muối photpho trùng hợp và muối amonium. Họ nhà chất chống cháy
này gồm 3 loại nguyên tố là photpho, Nitơ và oxy. Trong đó photpho, nitơ có tác
dụng chống cháy, do 2 loại nguyên tố photpho và nitơ trong dung dịch chống
145
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
cháy gỗ đóng vai trò tích cực làm cho tính chất cơ bản chống cháy được nâng
cao, do đó mà nó là họ chống cháy có hiệu quả tốt nhất. Trong muối photpho thì
hiệu quả chống cháy tốt nhất là (NH)
2
HPO
4
. Họ P-N trong quá trình nhiệt phân
phân giải thành một lượng lớn thể tích không khí như Amoniac và hơi nước, từ
đó mà làm giảm nồng độ của các chất khí dễ cháy do gỗ phân giải ra, vì vậy nó
có tác dụng kéo dài sự bắt lửa, làm chậm quá trình cháy, bản thân nó còn có tác
dụng tụ hợp để sinh thành acid. Acid photpho là một loại xúc tác phân giải nước
rất mạnh mà giưới điều kiện nhiệt độ cao rất ổn định, khó bay hơi, ở trong nhiệt
độ cao đến 860

3
70
0
C
∆
3NH
4
H
2
PO
4H
2
P
2
O
7
+ HPO
3
+ NH
3
+ H
2
O
130
0
C
∆

+ H
+

Hemicell - OH

Hemicellulose

Hemicell - O
H H +

Sắp xếp lại
Hemicell
+

+ H
2
O


)
n+2
P
n
O
3n+1
là loại bột màu trắng, thành phần hữu hiệu P
2
O
5
chiếm trên 65%,
hàm lượng N trên 12%. Độ tụ hợp của APP thông thường thấp hơn 60, độ tan
trong nước chỉ có 0.1%-6%, nhưng trong hợp chất ure(như ure) độ tan trong
nước của nó tăng lên rất nhiều. Cơ chế chống cháy của APP cũng tương tự như
P-N, nhưng do tính tan trong nước nhỏ nên nó có tính chống rửa trôi, làm cho bề
mặt xử lý sạch sẽ, không có hiện nhớp nháp. Ngoài ra trong một phạm vi nhiệt
độ nào đó phản ứng của APP là phản ứng thu nhiệt độ của gỗ, giảm bớt tác dụng
phân giải nhiệt.
Lưu yến Cát và cộng sự đã lấy acid photphoric và Amoniac làm thành
phần chính để tụ hợp nhiệt chế thành 3 loại dung dịch chống cháy: Ngâm tẩm gỗ
thông với điều kiện áp suất không khí, lượng thấm thuốc phân biệt là 32,30,25
kg muối khô/m
3
gỗ, gỗ được xử lý chống cháy có thể đạt khó cháy cấp I JISD
1201-
77
và chống cháy cấp I JISD
1322-75
. Chống uốn của gỗ xử lý theo chiều dọc thớ đã
giảm đi 6,25%-8,25%, việc làm rỉ sắt đối với tính tương tự như các gỗ khác, gỗ

0
C sinh thành một dạng
acid mới, nhiệt độ tiếp tục tăng thì chính acid này bị mất nước để trở thành B
2
O
3
,
B
2
O
3
sẽ bị mềm hoá tạo thành màng như thuỷ tinh phủ kín bề mặt gỗ đang cháy,
nó có tác dụng tách nhiệt. Các phương trình phản ứng như sau:
H
3
BO
3
→ HBO
2
+ H
2
O
4HBO
2
→ H
2
B
4
O
7

B
4
O
7
:
H
3
BO
3
= 1:1. Đặc điểm của nó là tan rất mạnh trong nước, đồng thời có thể điều
chỉnh độ pH dẫn đến trung tính, từ đó làm giảm tính ăn mòn kim loại.
Chất chống cháy gỗ hàn the - acid Boric có ưu điểm là rẻ, có tính chống
mục, sát trùng, độ độc ít, ảnh hưởng ít đến cường độ gỗ.
(3) Chất chống cháy họ Halogen: Trong họ Halogen có Clo, Flo, Brom,
Iot. Flo hoạt động mạnh, hình thành hợp chất Flo hoá ổn định, chống cháy kém,
nguyên tố Iot hình thành các hợp chất kém ổn định, ở nhiệt độ thường khó phân
giải mà giá thành lại đắt. Do đó nhóm chống cháy Halogen chủ yếu là hợp chất
vô cơ Clo và Brom và hợp chất hữu cơ cũng của 2 nguyên tố này.
Nhóm chống chấy Halogen là loại chống cháy tự tắt mà cơ chế chống cháy
có thể được phân thành:
[1] Cơ chế che phủ vật lý
148
Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
Nhóm chống cháy Halogen khi gặp nhiệt sẽ bị phân giải giải phóng ra khí
"Hydro Halogen" (HX), HX là chất khí khó cháy nó không chỉ lấy oxy trong
không khí mà quan trọng hơn là tỷ trọng của nó lớn hơn không khí, trong khu
vực có đám cháy gỗ nó thay thế không khí để hình thành một lớp che đậy bảo vệ
làm cho tốc độ cháy của gỗ chậm lại hay bị dập tắt. HBr và HCl, có tỷ trọng là

Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
cách nhiệt. Halogen hình thành thế khí HX làm cho lửa bị dập tắt, hợp chất
nhôm thu nhiệt giải phóng H
2
O tạo thành hơi nước cũng có khả năng thu hút khí
cháy. Hiệu quả chống cháy hữu hiệu là nhờ bởi sự kết hợp của những tác dụng
trên. Đó cũng là sự phối hợp giữa các nguyên tố để sản sinh tác dụng tổng hợp.
Giữa các chất chống cháy cần có tác dụng tổng hợp luôn luôn dùng tính hiệu quả
để biểu thị khả năng chống cháy của nó
(2) Dung dịch trợ giúp chống cháy
Tác dụng của chất trợ giúp chống cháy trong đơn pha chế chất chống cháy
là nâng cao và tằg cường hiệu quả chống cháy của chất chủ yếu, giảm bớt lượng
dùng của chất chủ yếu. Lượng dùng chất trợ giúp thông thường chiếm khoảng 5-
10% theo đơn.
[1] Nhóm Halogen
Tác d ng ch y u ch ng cháy c a nhóm ch ng cháy P-N l ti n h nh ụ ủ ế ố ủ ố à ế à ở
t ng r n còn ch t ch ng cháy nhóm Halogen l i ti n h nh trong t ng khí,ướ ắ ấ ố ạ ế à ướ
cho nên nhóm Halogen l ch t tr giúp r t t t cho nhóm P-N. C n c v oà ấ ợ ấ ố ă ứ à
nh ng t i li u liên quan ã ch hi u qu ch ng cháy c a P t ng ng v iữ à ệ đ ỉ ệ ả ố ủ ươ đươ ớ
0,5%P có cho thêm 7% Br, hi u qu t ng ng v i 20%Br.ệ ả ươ đươ ớ
[2] Rượu nhiều lần rượu
Rượu nhiều lần rượu cũng là chất trợ giúp tốt cho nhóm P-N. Nhóm P-N
gặp nhiều tụ hợp sinh thành Acid photphoric tụ hợp, một bộ phận khác làm cho
gỗ mất nước than hoá, một bộ phận có phản ứng trực tiếp với rượu, đồng thời
tiếp tục thoát nước và than hoá, các hạt than lẫn lộn vào P-N để hình thành một
lớp che phủ, từ đó giảm bớt tốc độ truyền nhiệt, nâng cao hiệu quả chống cháy,
đồng thời giải phóng hơi nước và một số khí không cháy, trương nở hìng thành
bong bóng có tác dụng cách nhiệt ngăn oxy.

Urea gặp nhiệt sẽ sinh thành dạng thuỷ tinh lỏng tạo thành lớp che phủ,
đồng thời giải phóng amoniac đóng vai trò ngăn lửa tác dụng chống cháy. Nhiệt
phân của nó như sau:
[5] Natri silicat và oxyt silic
Natrisilicat (Na
2
SiO
3
) công nghiệp gọi thuỷ tinh nước. Oxit silic (SiO
2
) hai
loại này đều là vật liệu chịu nhiệt cao, thông thường được làm chất chống cháy.
[6] Amonium sunfat: Amonium sunfat [(NH
4
)SO
4
] là dung dịch chống
cháy thuộc nhóm P-N, có tác dụng làm giảm mật độ của khói.
(3) Chất tăng độ nhớt: Chất tăng độ nhớt phân thành 2 loại: Chất tăng
nhớt hữu cơ và chất tăng nhớt vô cơ. Chất tăng nhớt vô cơ có thuỷ tinh nước,
chất tăng nhớt hữu cơ có như urea - formalđehyd, nhựa phenol - formaldehyd,
polivynyl alcohol….
Công năng của chất tăng nhớt là làm tăng thêm độ nhớt của dung dịch
chống cháy, có thể làm tăng thêm độ bám chắc của chất chống cháy ở trong gỗ,
tránh được sự thấm ngược trở lại bề mặt gỗ. Có một số chất tăng nhớt không tan
trong nước còn có khả năng chống rửa trôi.
151
∆
2NH
2

(HNCO)
3
∆
3HNCO Khoa ChÕ biÕn L©m s¶n Bé m«n C«ng nghÖ XÎ
–
Méc
(4) Chất tăng ướt
Chất tăng ướt là một chất mang tính chất hoạt tính bề mặt mà công năng
của nó là làm giảm sức căng bề mặt của dung dịch chất chống cháy tan trong
nước và làm ướt bề mặt chất rắn tại mặt ranh giới của 2 tướng rắn lỏng, từ đó
làm tăng thêm sự thấm thuốc vào trong gỗ của dung dịch thuốc tan trong nước.
Chất tăng ướt thường dùng có Polyvinyl alcohol… mà lượng pha chế
thường từ 0.1%-0.5% là thích hợp.
(5) Chất giá thể
Chất giá thể thường là nước, cũng có khi là nhựa cao phân tử hay chất hữu
cơ khác. Lượng dùng chiếm đến 60-70% phần trọng lượng.
c. Chất chống cháy gỗ
Chất chống gỗ được phân làm 2 dòng lớn, chất chống cháy che phủ và chất
chống cháy bơm tẩm. Loại trước là xử lý tạo màng mỏng che phủ bề mặt. Loại
sau là xử lý thấm sâu. Loại che phủ có ưu điểm là kinh tế và thực dụng, nhưng
nếu màng phủ bị mài mòn hay vĩ lỗ, sẽ làm mất tính năng chống cháy của sản
phẩm. Ngâm tẩm, thuốc chống cháy ngấm vào bên trong gỗ, lớp mặt bị mài
mòn, hay tổn thương sẽ không ảnh hưởng đến tính năng chống cháy của nó
nhưng tổn phí trong xử lý lớn, mà còn cần thiết phải có thiết bị tăng áp lực. Do