BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
************************

LÊ NGUYỄN QUỲNH NHƯ

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ
LÀM GIẢM KHẢ NĂNG CHÁY CỦA
GỖ THÔNG VÀ GỖ CAO SU

Chuyên ngành: Chế Biến Lâm Sản
Mã số:

60.52.24

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC KỸ THUẬT

Hướng dẫn khoa học:
TS. HOÀNG THỊ THANH HƯƠNG

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 10/2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
************************

LÊ NGUYỄN QUỲNH NHƯ

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ THÔNG SỐ CÔNG NGHỆ



LÝ LỊCH CÁ NHÂN

Tôi tên là Lê Nguyễn Quỳnh Như sinh ngày 24 tháng 10 năm 1982 tại thành
phố Qui Nhơn, tỉnh Bình Định. Bố tôi là ông Lê Văn Làm và mẹ tôi là bà Nguyễn
Thị Tuyết.
Tôi tốt nghiệp trung học vào năm 2000, tại trường PTTH Trưng Vương, thành
phố Qui Nhơn, tỉnh Bình Định.
Tốt nghiệp Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh hệ chính quy vào năm
2005 với chuyên ngành học là Chế biến Lâm sản. Tốt nghiệp Đại học Quốc gia
thành phố Hồ Chí Minh hệ văn bằng hai vào năm 2010 với chuyên ngành Kế toán
Kiểm toán.
Tôi đã từng làm việc tại công ty Kỹ nghệ gỗ Trường Thành – Bình Dương từ
năm 2005 đến 2006 với chức vụ nhân viên Phòng Đặt Hàng. Từ năm 2009 -2010 tôi
làm việc tại công ty TNHH Innohaus Việt Nam với chức vụ nhân viên kế toán.
Tháng 9 năm 2006 thôi theo học Cao học ngành Chế biến Lâm sản tại Đại học
Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh.
Tình trạng gia đình : Đã kết hôn vào năm 2009.
Chồng tôi là Nguyễn Lâm Phú Cường hiện đang công tác tại công ty CP thép
Hưng Khang với chức vụ phó giám đốc kỹ thuật.
Địa chỉ liên lạc: 231 Chu Văn An, phường 26, quận Bình Thạnh, thành phố
Hồ Chí Minh.
Điện thoại: 0903594459, Email:

ii


LỜI CAM ĐOAN


Tp. Hồ Chí Minh, tháng năm 2011
Tác giả

Lê Nguyễn Quỳnh Như

iv


TÓM TẮT

Xuất phát từ nhu cầu, tình hình thực tế và tầm quan trọng của chống cháy gỗ
trong nghành chế biến gỗ hiện tại cũng như tương lai tôi đã tiến hành thực hiện đề
tài “ Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ làm giảm khả năng cháy của gỗ thông và
gỗ cao su”.
Đề tài được tiến hành tại phòng thí nghiệm của bộ môn Chế biến Lâm sản
thuộc khoa Lâm Nghiệp trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh, thời gian
thực hiện đề tài từ tháng 3 năm 2010 đến tháng 10 năm 2010. Thí nghiệm được bố
trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên. Phương pháp nghiên cứu quy hoạch thực
nghiệm đơn yếu tố và đa yếu tố. Số liệu sau khi thu thập được xử lý bằng phần mềm
Excel 2007 để xác định các phương trình tương quan và các giá trị tối ưu hóa của
thí nghiệm.
Kết quả nghiên cứu của đề tài thu được gồm có:
- Qua tìm hiểu các đặc điểm cấu tạo cũng như tính chất cơ lý hóa của gỗ thông
và gỗ cao su cho thấy đây là hai loại gỗ dễ cháy.
- Hai công thức pha chế chất chống cháy là hỗn hợp gồm có H3BO3 (47,5%),
Na2B4O7.10H2O(47,5%) và Na2Cr2O7 (5%); và hỗn hợp thứ hai gồm có H3BO3
(20%), ZnCl2 (35%), (NH4)2HPO4 (35%), Na2Cr2O7 (5%) trong luận văn đã đáp
ứng được yêu cầu chậm cháy cho hai loại gỗ cao su và gỗ thông. Gỗ sau khi ngâm
tẩm hóa chất đáp ứng được các yêu cầu cho sản xuất hàng mộc và xây dựng như:
khả năng chậm cháy tốt, lâu bén lửa, hóa chất sử dụng không ảnh hưởng đến tính

- By studying the structural characters as well as the mechanical, physical and
chemical properties of pine and rubber show that they are combustible woods.
- Two chemical fireproof compounds include: the first one is the compound of
H3BO3 (47,5%), Na2B4O7.10H2O(47,5%) and Na2Cr2O7 (5%); and the second one
is the compound of H3BO3 (20%), ZnCl2 (35%), (NH4)2HPO4 (35%), Na2Cr2O7
(5%) in the thesis are satisfy the requirement reduce the ability catch fire of pine
and rubber. Wood after soaking in chemical can be satisfy some requirements for
furniture manufacturing and construction such as the ability to slow burning, long
catch-fire. The chemical does not harm for mechanical, physical properties of wood.
They are not harmful for environment and users, the price is also cheap,…

vii


- The concentration of chemical is have great influence to the output targets. If
the concentration of flame retardant chemical is higher, the ignition time of wood
and the mass loss rate of wood will be lower.
- Soaking time is also influence to the output targets in the thesis. Generally, if
the soaking time is longer, the ignition time of wood and the mass loss rate of wood
will be lower.

viii


DANH SÁCH CÁC LÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
TTKL

Tổn thất khối lượng

TTKLTB


T

Thời gian ngâm

Ylt

Giá trị lý thuyêt

Ytn

Giá trị thực nghiệm

TB

Trung bình

STT

Số thứ tự

Cm

Centimet

KG

Kilogram

G

Hình 3.2: Mẫu gỗ thông để kiểm tra độ bền uốn tĩnh…….….…………………. 52
Hình 3.3: Mẫu gỗ cao su để kiểm tra độ bền uốn tĩnh…………...…………….... 52
Hình 3.4: Kiểm tra độ bền uốn tĩnh cho mẫu……… ………………………….... 53
Hình 3.5: Một số dụng cụ cho thí nghiệm………………………………………....54
Hình 4.1: Bồn pha hóa chất ban đầu……………………………………………...86
Hình 4.2: Bồn chứa hóa chất tẩm………………………………………………....87
Hình 4.3: Bồn chứa gỗ và hệ thống tủ điện điều khiển tự động…………………..87
Hình 4.4: Gỗ đang được đưa vào trong bồn chứa gỗ……………………………...88
Hình 4.5: Gỗ đã được đưa vào trong bồn chứa gỗ………………………………..88
Hình 4.6: Đóng nắp lò tẩm sau khi đưa nguyên liệu vào………………………....89

xiii


Hình 4.7: Đồng hồ đo áp suất quá trình ép………………………………….…....89
Hình 4.8: Sau khi hút chân không lần cuối lượng hóa chất dư trong gỗ chảy ra
ngoài…………………………………………………………………..… 90
Hình 4.9: Gỗ cao su sau khi tẩm hóa chất …………...……………………….…..90

xiv


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Phương pháp thí nghiệm tính khó cháy gỗ mỏng trong kiến trúc (JISA
1322 - 66)………………………………………………………………………… 25
Bảng 3.1: Các công thức hỗn hợp chất chống cháy qua thí nghiệm thăm dò …... 39
Bảng 3.2: Mức và khoảng biến thiên của các thông số thí nghiệm………………45
Bảng 3.3: Ma trận thí nghiệm bậc hai tạo gỗ chậm cháy………………………... 46
Bảng 4.1: Nghiên cứu thăm dò hóa các hỗn hợp công thức chất chống cháy…... 57
Bảng 4.2: Thời gian bén lửa và tỷ lệ tổn thất khối lượng mẫu gỗ thông đối

thức chống cháy 2…………………………………………………….. 77
Bảng 4.19: Ma trận thí nghiệm và kết quả nghiên cứu của gỗ cao su chậm cháy
(công thức chất chống cháy số 3)…………………………………..… 78
Bảng 4.20: Giá trị bi và Ti của hàm YTGBL của gỗ cao su tẩm theo công thức 3.... 79
Bảng 4.21: Giá trị bi và Ti của hàm YTTKL của gỗ cao su tẩm theo công thức 3… 80
Bảng 4.22: Kết quả tính toán tối ưu của hàm một mục tiêu gỗ cao su tẩm theo công
thức 3……………………………............................................................81
Bảng 4.23: Kết quả tính toán tối ưu hàm đa mục tiêu cho gỗ cao su tẩm theo công
thức 3…………………………….............................................................82
Bảng 4.24: Tổng hợp giá trị các thông số công nghệ xử lý gỗ thông chậm cháy theo
công thức chống cháy 2………………………....................................... 84
Bảng 4.25: Tổng hợp giá trị các thông số công nghệ xử lý gỗ thông chậm cháy theo
công thức chống cháy 3……………………........................................... 84
Bảng 4.26: Tổng hợp giá trị các thông số công nghệ xử lý gỗ cao su chậm cháy
theo công thức chống cháy 2………………........................................... 85
Bảng 4.27: Tổng hợp giá trị các thông số công nghệ xử lý gỗ cao su chậm cháy
theo công thức chống cháy 3…………………........................................85

xvi


MỤC LỤC
CHƯƠNG

TRANG

Trang tựa
Trang chuẩn y …………………..…………………...........………………... i
Lý lịch cá nhân …………………………………………………………….. ii
Lời cam đoan ……………………………………………………………... iii

3.1. Nội dung nghiên cứu……...……………………………………….……..…...... 38
3.1.1. Tiến hành thí nghieäm thăm dò các công thức hóa chất chống cháy …………. 38
3.1.2. Tiến hành thí nghieäm xác định các thông số công nghệ……………….……... 40
3.1.3. Kiểm tra các chỉ tiêu cho gỗ trước và sau khi ngâm tẩm hóa chất chống cháy ..40
3.2. Phương pháp nghiên cứu…………..…………………………………...…...…. 41
3.2.1. Phương pháp tiếp cận đề tài……..…………..…………..……...…...…...….... 41
3.2.2. Phương pháp nghiên cứu thăm dò…………………………………………….. 41
3.2.3. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm….……………………………………. 42
3.2.4. Phương pháp xử lý chống cháy cho gỗ thông và gỗ cao su……………………48
3.2.5. Chỉ tiêu và phương pháp kiểm tra khả năng chống cháy cho thí nghiệm…….. 50
3.2.6. Phương pháp kiểm tra ứng suất uốn tĩnh cho mẫu thí nghiệm….…………….. 51
3.3.

Thiết bị và dụng cụ cho thí nghiệm…………………………………...…......... 54

4. KẾT QUÁ THẢO LUẬN…………..…………..……...….…………………....... 56
4.1. Kết quả nghiên cứu…………..……………………...……..……...…...…...…....56
4.1.1. Kết quả nghiên cứu thăm dò các hỗn hợp công thức chất chống cháy……….. 56
4.1.2. Kết quả xác định tỷ lệ tổn thất khối lượng và thời gian bén lửa của mẫu gỗ đối
chứng. …………..…………......................................................................................... 59

xi


4.1.3. Kết quả nghiên cứu thực nghiệm…………..………………………...……....... 62
4.1.4. Kết quả kiểm tra độ bền uốn tĩnh của gỗ thông và gỗ cao su trước và sau khi
ngâm hóa chất chống cháy……………………………………………………….. …. 83
4.1.5. Kết quả giá trị các thông số công nghệ xử lý gỗ thông và gỗ cao su chậm
cháy...…………………………………………………………………………. 83
4.2. Ứng dụng tẩm thử hai hỗn hợp chất chống cháy số 2 và 3 trong sản xuất thực tế

xảy ra 18 vụ nổ làm chết 16 người, bị thương 42 người, thiệt hại về tài sản ước tính 1,3
tỷ đồng. So với năm 2008, số vụ cháy nổ trong năm 2009 tuy giảm về lượng nhưng lại
tăng mức thiệt hại về người. Điển hình là số người chết vì cháy tăng 19% và chết trong
các vụ nổ tăng 52%. Chỉ tính từ đầu năm 2010 đến nay, trên địa bàn cả nước đã xảy ra

1


hơn 50 vụ cháy, làm hàng chục người chết và bị thương, thiệt hại về tài sản ước tính
hàng trăm tỷ đồng.

Hình 1.1: Cháy tại Công ty TNHH Cheer Hope Việt Nam (năm 2008)

Hình 1.2: công ty TNHH DV TM XNK Tuấn Phượng (tháng 12/2008)

2


Hình 1.3: Cháy chung cư 18 tầng tại Hà Nội ( ngày 11/03/2010)

Hình 1.4: Cháy Trung tâm Thương Mại Parkson ( ngày 25/08/2010)

3


Chính vì vậy, nhu cầu phòng cháy hiện nay rất quan trọng và cấp bách. Tìm ra
những giải pháp ngăn chặn và làm giảm tính cháy là điều cần phải thực hiện ngay.
Nhất là trong những những năm qua, tình hình xuất khẩu đồ gỗ nước ta tăng liên tục do
đó nhu cầu thị trường nước ngoài tăng. Nên số lượng các công ty chế biến gỗ cũng tăng
theo. Tuy có nhiều công ty gỗ nhưng hầu hết những công ty này đều thiếu các biện

trong ngành chế biến gỗ hiện tại cũng như tương lai chúng tôi đã tiến hành thực hiện đề
tài “ Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ làm giảm khả năng cháy của gỗ thông và gỗ
cao su”.
1.2. Mục tiêu và mục đích nghiên cứu
1.2.1. Mục tiêu nghiên cứu
- Xây dựng được các thông số công nghệ ( loại hóa chất, nồng độ chất chống
cháy, tỷ lệ chất xúc tác, thời gian xử lý) làm chậm cháy cho gỗ cao su và gỗ thông.
- Đề xuất và hoàn thiện công nghệ để phòng chống cháy cho gỗ thông và gỗ cao
su.
1.2.2. Mục đích nghiên cứu
Nhằm mục đích giảm khả năng bắt lửa cho gỗ và kéo dài thời gian cháy để tránh
khả năng cháy lan tỏa xung quanh, giảm bớt thiệt hại về người và tài sản do cháy gây
ra.
1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
1.3.1. Ý nghĩa khoa học
Đề tài nêu ra các vấn đề cốt yếu về lý thuyết chống cháy cho gỗ và nghiên cứu tạo
ra gỗ chậm cháy phù hợp với trang thiết bị và điều kiện sản xuất của Việt Nam.
Đề tài còn nêu ra các vấn đề cốt yếu về lý thuyết chống cháy và tạo gỗ chậm cháy
như:
- Quá trình cháy của gỗ và sản phẩm gỗ, các phương pháp chống cháy cho gỗ,
các chất chống cháy, các chất phụ gia chống cháy.

5


- Các vấn đề về thông số kỹ thuật khi tạo gỗ chậm cháy như: sự ảnh hưởng của
chất chống cháy, tỷ lệ chất chống cháy, tỷ lệ dung dịch chất phụ gia đến tính chất cơ lý
của gỗ và tác dụng chậm cháy của gỗ sau khi được tẩm hóa chất.
- Nghiên cứu động học quá trình cháy gỗ qua các phép đo tìm ra thời gian bén
lửa, tỷ lệ tổn thất khối lượng mẫu gỗ.

im ny sau ú b nhiu nh khoa hc bỏc b. Nm 1940, cỏc cụng trỡnh nghiờn cu
ca hóng Bankroft ó cụng b mt s cht chng chỏy vụ c nh cht chng chỏy
mui baz, cỏc sỏng ch ca Rogovin cựng cỏc cng tỏc viờn ó to ra cỏc cht chng
7