Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian ngâm tẩm hóa chất đến tính chất gỗ, biến tính bắng DMDHEU để phủ mặt ván - Pdf 24

CƠ SỞ 2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
BAN KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
“XÂY DỰNG ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI
GIAN NGÂM TẨM HÓA CHẤT ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA GỖ
BIẾN TÍNH BẰNG DMDHEU DÙNG ĐỂ PHỦ MẶT
VÁN SÀN GỖ CÔNG NGHIỆP”
NGÀNH: TBM & CNGG

Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS. Nguyễn Văn Thiết
Học viên thực hiện : Nguyễn Văn Thoại
Khoá học : 2011 – 2014
Trảng Bom, 2012
LỜI CÁM ƠN
Trong thời gian học tập môn học Phương pháp nghiên cứu khoa học, tôi
xin chân thành cảm ơn qúy Thầy, Cô trong khoa sau Đại học trường Đại học
Lâm Nghiệp Việt nam. Đặc biệt, tôi xin gừi lời cám ơn chân thành nhất đến
Thầy trực tiếp giảng dạy chúng tôi môn học này: PGS.TS Nguyễn Văn Thiết,
đã dành thời gian quý báu, tận tình hướng dẫn để tôi hoàn thành môn học. Xin
chân thành cảm ơn Thầy đã nhiệt tình giảng dạy trong những ngày qua để trang
bị cho em những vốn kiến thức vô cùng quý giá giúp em nghiên cứu khoa học
được vững vàng hơn.
Mặc dù đã luôn cố gắng tiếp thu và học hỏi đồng thời cố gắng nghiên cứu
để hoàn thành tiểu luận cho môn học. Tuy nhiên, với khả năng còn hạn chế về
mặt kiến thức và cả kinh nghiệm thực tế cho nên bài tiểu luận của tôi cũng
không tránh khỏi nhiều thiếu xót. Kính mong được sự chỉ dẫn của Qúy Thầy cô
cùng các anh, chị đồng nghiệp để bài tiểu luận môn học này của tôi được hoàn
thiện hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Trảng Bom ngày 20/02/2012
Học viên thực hiện

Hiện nay, sản phẩm ván nhân tạo đang có tốc độ phát triển rất nhanh đặc
biệt là ván sàn gỗ công nghiệp. Ván sàn gỗ công nghiệp có nhiều ưu điểm giống
như ván sàn làm bằng gỗ tự nhiên đó là: Bề mặt không bị đọng nước khi thời tiết
nồm, cách âm, cách nhiệt, vân thớ đẹp, thân thiện với con người và môi
trường, Hơn nữa, bề mặt ván có thể tạo được nhiều loại vân thớ, màu sắc khác
nhau theo ý muốn sử dụng. Mặt khác, giá thành của ván sàn công nghiệp thấp
hơn so với ván sàn làm bằng gỗ tự nhiên. Vì vậy, việc chuyển hướng nghiên cứu
sử dụng các sản phẩm từ gỗ tự nhiên sang các loại hình sản phẩm khác từ gỗ
nhân tạo là hoàn toàn hợp lý.
Qua điều tra một số loại ván sàn hiện nay, trong quá trình sử dụng đã nảy
sinh nhiều khuyết tật như: nứt nẻ, cong vênh, đặc biệt là độ cứng, độ bền và khả
năng chịu mài mòn chưa đáp ứng được yêu cầu đặt ra. Các yếu tố nêu trên cũng
là những nhược điểm trong tính chất của ván sàn mà trong đó khả năng chịu mài
mòn lớp bề mặt của ván sàn gỗ công nghiệp là một trong những chỉ tiêu chất
lượng quan trọng.
Một giải pháp đặt ra cho ngành công nghiệp ván sàn là rất cần những phát
minh, nghiên cứu giải pháp nâng cao độ bền và tính thẩm mỹ của sản phẩm ván
sàn hay biến tính nhằm nâng cao chất lượng của ván, để đáp ứng nhu cầu về
5
việc sử dụng sản phẩm gỗ công nghiệp hiện nay cũng như để nâng cao hiệu quả
kinh tế.
Xuất phát từ ngành công nghiệp dệt may, hiện nay ngành công nghiệp gỗ
trên thế giới sử dụng một số phương pháp biến tính gỗ bằng hóa chất nhằm nâng
cao chất lượng và độ bền sinh học của gỗ. Một trong các loại hóa chất được sử
dụng để thực hiện các nghiên cứu này là DMDHEU, ngâm tẩm hóa chất này vào
gỗ hay các ván mỏng để xảy ra phản ứng hóa học thay thế nhóm OH và tạo
màng polime trong gỗ. Thời gian xử lý là yếu tố quan trọng đánh giá chất lượng
sản phẩm ván sàn sau khi xử lý bằng phương pháp biến tính gỗ.
Phương pháp nghiên cứu khoa học là môn học nằm trong chương trình
đào tạo học viên cao học chuyên ngành KTM, TB và công nghệ gỗ giấy – CS2

Gago, Green Donghwa (Hàn Quốc), Trong đó, Pergo là hãng phát minh và sản
xuất ván sàn gỗ công nghiệp đầu tiên trên thế giới, cung cấp ván sàn cho cả thị
trường xây dựng dân dụng cũng như công nghiệp cùng với các nhà phân phối
độc quyền trên 60 nước từ Châu Âu, Bắc Mỹ, đến Châu Á Thái Bình Dương.
7
Tại Việt Nam
Hiện nay, sản lượng ván sàn công nghiệp trong nước còn thấp chưa đáp
ứng được yêu cầu nội địa mà chủ yếu là nhập khẩu từ nước ngoài. Ván sàn công
nghiệp ở Việt Nam mới chỉ sử dụng phổ biến vài năm gần đây. Nhưng sản
lượng tiêu thụ tăng nhanh mỗi năm vào khoảng 20-30%.
Ván sàn công nghiệp có màu sắc vân thớ phong phú đa dạng tạo được
thẩm mỹ cho căn phòng. Bên cạnh việc tạo ra nhiều mẫu mã, sàn gỗ công
nghiệp hiện nay đã có những cải tiến kỹ thuật để phù hợp với khí hậu Việt Nam,
có thể chịu được độ ẩm lên đến 80%, bề mặt được xử lý cho nên có độ bền lâu,
khả năng chịu va đập và khả năng chống xước rất cao. Và việc lắp đặt cũng khá
dễ dàng với kết cấu mộng kép không phải dùng keo, với các mộng khoá đặc biệt
làm cho liên kết giữa các tấm kín khít và luôn bền vững với thời gian.
Theo thống kê sơ bộ, có đến 80% các căn hộ chung cư cao cấp mới xây
dựng sử dụng sàn gỗ nhân tạo và có đến 50% các công trình nhà dân dụng mới
xây lựa chọn ván sàn gỗ nhân tạo do giá thành hợp lý, giá trị sử dụng cao. Bên
cạnh đó, cũng đó rất nhiều công trình nhà dân dụng đang ở và chung cư cũ nâng
cấp từ sàn gạch men lên sàn gỗ công nghiệp do giá trị sử dụng cao, giá thành
hợp lý và quá trình sửa chữa nâng cấp đơn giản và thuận tiện.
Thị trường ván sàn khá sôi động và ngày càng phát triển, hiện có 30 hãng
nổi tiếng giới thiệu và cung cấp sản phẩm tới khách hàng. Các sản phẩm ván sàn
gỗ đa dạng về chủng loại và kiểu cách, từ sản phẩm được sản xuất trong nước
đến sản phẩm nhập ngoại. Sàn gỗ công nghiệp ngoại chủ yếu nhập khẩu từ Châu
Âu và Châu Á với khoảng trên 15 nhãn hiệu khác nhau. Các loại sàn gỗ công
nghiệp có giá từ 200.000 - 900.000 VNĐ/m
2

được tăng lên.
Ở Việt Nam
TS. Vũ Huy Đại (2008), Chuyên đề nghiên cứu: “Quy trình công nghệ xử
lý ván phủ mặt từ gỗ Keo lai bằng DMDHEU (akrofix)”. Kết quả nghiên cứu đã
cho thấy: Sau khi được xử lý bằng DMDHEU với chất xúc là MgCl
2
ở nhiệt độ
130
0
C các tính chất vật lý và hầu hết các tính chất cơ học của ván mỏng gỗ Keo
lai xử lý đều được cải thiện. Khả năng chịu mài mòn của ván mỏng xử lý tốt hơn
so với ván mỏng không xử lý.
9
1.3. Phạm vi nghiên cứu
1.3.1. Thông số cố định
Nguyên liệu dùng để sản xuất ván sàn gỗ công nghiệp dạng lớp:
- Ván mặt từ gỗ Bồ đề (Styrax tonkinensis Pierre).
- Ván lõi từ gỗ Keo lá tràm (Acacia auriculiformis).
Chất kết dính:
Sử dụng keo Synteko 1980/1993 là một loại keo thông dụng do hãng
Cassco sản xuất
Hoá chất dùng để biến tính ván phủ mặt:
Dimethyl- Dihydroxyl Ethylen –Ure (DMDHEU).
Phương pháp xử lý:
Biến tính lý- hoá, ngâm tẩm
Thông số chế độ ép:
- Áp suất: P= 1.5 MPa
- Nhiệt độ: T= 30
0
C

bằng DMDHEU, sự ảnh hưởng của thời gian ngâm tẩm hóa chất đến tính chất
của gỗ biến tính bằng DMDHEU dùng để phủ mặt ván sàn gỗ công nghiệp.
1.6.2. Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả đề tài là cơ sở cho việc lựa chọn giải pháp, xây dựng quy trình
công nghệ, xác lập thông số công nghệ để nâng cao tính chất của ván sàn gỗ
công nghiệp bằng phương pháp biến tính DMDHEU.
Xác định được ảnh hưởng của thời gian ngâm tẩm hóa chất đến tính chất
của gỗ Bồ đề biến tính bằng DMDHEU dùng để phủ mặt ván sàn gỗ công
nghiệp.
11
PHẦN 2
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
2.1. Nghiên cứu lý thuyết
2.1.1 Điều tra, thu thập số liệu về biến tính gỗ, nguyên liệu, chất kết dính, hóa
chất biến tính, thiết bị
a) Điều tra về biến tính gỗ
- Mục đích của biến tính gỗ.
- Biến tính ngâm tẩm
- Yêu cầu của hoá chất trong biến tính ngâm tẩm
- Hoá chất sử dụng cho biến tính ngâm tẩm
- Phương pháp xử lý trong quá trình biến tính
- Đánh giá chất lượng phản ứng của các phương pháp
b) Điều tra về nguyên liệu.
- Đặc tính bề mặt
- Tính chất vật lý, cơ học của gỗ
- Sức chịu ép nén của gỗ
Là đặc trưng chịu lực của gỗ khi ép nén dọc thớ hay ngang thớ. Nếu gỗ có
sức chịu nén ép kém dễ bị chèn dập.
- Sức chịu uốn
Là đặc trưng về khả năng chịu uốn của gỗ, ứng suất uốn của gỗ cho phép

- Ngành công nghiệp dệt sửa đổi phân tử DMDHEU để nó giải phóng
một số lượng thấp của formandehyde. Marie Curie Fellowship đã sử dụng tất cả
các hóa chất là phiên bản của DMDHEU trong một dự án và đã được đưa ra sản
xuất bởi Clariant TNHH quốc tế cho ngành công nghiệp dệt may. Hóa chất này
thông thường được sử dụng như một đại diện chót của hàng dệt
Ưu nhược điểm của DMDHEU
+ Ưu điểm
+ Nhược điểm
13
+ Kết luận:
Phản ứng hóa học giữa DMDHEU vào gỗ và quá trình biến tính gỗ với
DMDHEU
e) Điều tra về thiết bị
- Thiết bị tạo ván mẫu
- Thiết bị sấy gỗ, ván
- Thiết bị kiểm tra chất lượng sản phẩm
2.1.2. Nguyên lý biến tính bằng DMDHEU
a) Cơ chế phản ứng
b) Chất xúc tác
2.1.3. Ảnh hưởng của thời gian ngâm tẩm đến chất lượng gỗ biến tính
Sự tác động của thời gian ngâm tẩm hóa chất đến các tính chất của gỗ là
vấn đề cơ bản được nghiên cứu trong khóa luận này.
Thời gian ngâm tẩm hóa chất là một yếu tố quan trọng quyết định đến
hiệu quả và chất lượng của cả quá trình biến tính. Bởi vì sự chương nở hay co
rút của gỗ biến tính lại phụ thuộc vào sự hấp thu các phân tử nước của các thành
phần tế bào gỗ.
2.1.4. Ảnh hưởng của một số yếu tố khác đến chất lượng gỗ biến tính
Lượng DMDHEU vào vách tế bào gỗ, ván còn phụ thuộc vào nhiều yếu
tố: Loại gỗ, độ ẩm gỗ, lượng hóa chất, nồng độ chất xúc tác, chế độ tẩm hóa chất
a) Loại gỗ.

Kiểm tra:
- Kích thước mẫu:
- Dung lượng mẫu:
- Dụng cụ thí nghiệm:
- Phương pháp kiểm tra: phương pháp cân – đo
Công thức xác định:
Kết quả thí nghiệm:
2. Kiểm tra độ mài mòn.
15
Kiểm tra:
- Kích thước mẫu:
- Dung lượng mẫu:
- Thiết bị kiểm tra:
- Quy trình kiểm tra:
- Tiến hành kiểm tra:
Công thức xác định:
Kết quả thí nghiệm:
- Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý với độ mài mòn:
- Đồ thị quan hệ:
3. Kiểm tra độ bong tách màng keo
Kiểm tra: độ bong tách trên một màng keo
Công thức xác định:
Kết quả thí nghiệm:
- Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý với độ bong tách màng keo:
4. Kiểm tra độ võng do uốn
Kiểm tra:
Sơ đồ lắp đặt mẫu thử và đặt lực:
Công thức xác định:
Kết quả thí nghiệm:
- Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý với độ võng do uốn:

công thức pha chế hoá chất xử lý đến chất lượng sản phẩm.
Để đánh giá một cách đầy đủ về ảnh hưởng của DMDHEU tới ván mỏng
và của thời gian ngâm tẩm hóa chất đến ván phủ mặt cho ván sàn công nghiệp
khóa luận nên kiểm tra thêm một số tính chất khác như: khả năng trang sức.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
17
Tài liệu trong nước
1. Lê Văn An (2009), “Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ kết cấu đến chất
lượng sản phẩm ván sàn công ngh ệp dạng lớp được sản xuất từ gỗ Bồ đề và gỗ
Keo lá tram”, Luận văn tốt nghiệp, trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội.
2. Báo Doanh nghiệp- Số 28 (Tháng 04/năm 2009)
3. PGS.TS Phạm Văn Chương (2009), Bài giảng chuyên môn hoá ván
nhân tạo.
4. Phạm Văn Chương, Nguyễn Hữu Quang (2003), Công nghệ sản xuất
ván nhân tạo – tập 1, NXB Nông Nghiệp – 2003.
5. TS. Vũ Huy Đại, (2008), Chuyên đề nghiên cứu: "Quy trình công nghệ
xử lý ván phủ mặt từ gỗ Keo lai bằng DMDHEU (akrofix)".
6. PGS. TS. Hoàng Thúc Đệ, TS. Phạm Văn Chương, Công nghệ sản xuất
ván nhân tạo (giáo trình hướng tới thế kỷ 21- Tài liệu dịch, nguyên bản tiếng
Trung). Nhà xuất bản Lâm nghiệp Trung Quốc- 2002.
7. Trần Đức Hạnh (2006), “Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số ngón
ghép đến độ bền kéo đứt ngón ghép trong sản xuất ván ghép thanh từ gỗ Keo lá
tram”, Luận văn tốt nghiệp, trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội.
8. TS.Trịnh Hiền Mai (2009), Bài giảng Công nghệ biến tính gỗ, Công
nghệ sản xuất ván dán, trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội.
9. Nguyễn Quý Nam (2002), “Nghiên cứu cấu tạo và một số tính chất chủ
yếu của gỗ Bồ đề từ đó đề xuất hướng sử dụng”, Luận văn tốt nghiệp đại học,
trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Tây.
10. Trần Minh Tới (2008), “Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công
nghiệp dạng (three layer flooring) từ tre và gỗ”, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật,

20


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status