Nghiên Cứu Ảnh Hưởng Của Tỷ Lệ Chất Đóng Rắn Và Thời Gian Ép Tới Độ Bền Dán Dính Màng Keo Synteko 1980 1993 1985 1993 Cho Gỗ Keo Tai Tượng

LỜI CẢM ƠN

====

Sau một thời gian nghiên cứu và tiến hành thực hiện đề tài tốt nghiệp:

“Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bền dán

dính màng keo Synteko (1980/1993;1985/1993) cho gỗ keo tai tượng”

Địa điểm tại trường Đại học Lâm Nghiệp – Xuân Mai – Chương Mỹ – Hà

Nội, đến nay tôi đã hoàn thành khoá luận tốt nghiệp của mình. Qua đây cho phép

tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thầy cô giáo trong bộ môn Ván nhân tạo,

các thầy cô giáo thuộc trung tâm thí nghiệm khoa Chế Biến lâm sản và trung tâm

công nghiêp rừng Trường Đại học Lâm Nghiệp, trung tâm thông tin - thư viện và

đặc biệt là cô giáo TS. Trịnh hiền Mai – người đã tận tình hướng dẫn tôi trong

suốt quá trình thực hiện đề tài.

Tôi xin chân thành cảm ơn hãng keo dán CASCO đã tài trợ kinh phí và

cung cấp nguyên liệu keo dán cho chúng tôi thực hiện đề tài này.

Tôi xin chân thành cảm ơn đến các bạn trong nhóm nghiên cứu khoa học

và bạn bè đồng nghiệp đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện đề tài.

Trong quá trình thực hiện do chưa có kinh nghiệm làm nghiên cứu khoa

học và vận dụng kiến thức vào thực tế còn hạn chế nên vẫn còn nhiều sai xót và

khuyết điểm kính mong nhận được sự chỉ bảo của các thầy giáo và sự đóng góp

ý kiến của bạn bè đồng nghiệp

Tôi xin chân thành cảm ơn!

ĐHLN, ngày 26 tháng 04 năm 2010

Sinh viên:

Trần Hậu Ngự

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Gỗ là loại vật liệu đặc biệt, gắn liền với đời sống con người mà nhiều loại

vật liệu khác không thể thay thế được. Từ nhiều năm nay, rừng tự nhiên của

nước ta bị khai thác đến cạn kiệt khan hiếm nguồn nguyên liệu đặc biệt là gỗ có

kích thước lớn.

Đứng trước tình trạng nguyên liệu ngày càng khan hiếm như vậy, đã đặt ra

bài toán về sử dụng cũng như tìm kiếm nguyên liệu mới và sử dụng hợp lý

nguồn nguyên liệu đã có. Vì thế cần phát triển công nghệ sản xuất ván nhân tạo

để phục vụ nhu cầu con người, một loại vật liệu gỗ được tạo nên từ những thanh

gỗ nhỏ vẫn phát huy được tính tự nhiên của gỗ, lại có tính ổn định kích thước tốt

hơn, đặc biệt là có thể ghép ván có kích thước chiều dài, rộng và dày lớn, kết hợp

với chất kết dính.

Keo Synteko là loại keo gốc Isocyanate hai thành phần gồm phần nhựa và

chất đóng rắn. Chất đóng rắn của loại keo này là loại chất đóng rắn tham gia trực

tiếp vào liên kết của màng keo trong quá trình keo đóng rắn, nó được pha vào

keo trước khi tiến hành bôi tráng. Tỉ lệ chất đóng rắn pha vào trong keo có ảnh

hưởng trực tiếp đến độ bền màng keo khi dán dính và thời gian ép sản phẩm.

Thông thường nếu tỉ lệ chất đóng rắn tăng thì thời gian ép sẽ giảm điều đó sẽ

giúp làm tăng năng suất của thiết bị nhưng nó có thể sẽ ảnh hưởng không tốt đến

độ bền của màng keo cũng như làm giảm thời gian sống (potlife) của keo gây

khó khăn trong sản xuất.

Được sự đồng ý của Khoa Chế Biến Lâm Sản-Trường Đại học Lâm

Nghiệp, tôi tiến hành đề tài nghiên cứu “Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất

đóng rắn và thời gian ép tới độ bền dán dính màng keo Synteko 1980/1993 và

Synteko 1985/1993 cho gỗ Keo tai tượng (Acacia mangium Wild ) ”.

2

Chương 1. TỔNG QUAN

1.1. Tổng quan về vấn đề nghiên cứu

1.1.1. Lịch sử nghiên cứu

Ngành sản xuất ván nhân tạo ra đời rất sớm ở các nước phát triển như

Châu Âu, Mỹ, Nhật Bản… Các sản phẩm của chúng được đáp ứng rất rộng rãi

trong công nghiệp, xây dựng, giao thông, đồ dùng gia đình.

Quá trình nghiên cứu sử dụng keo một cách hiệu qủa cho từng loại vật dán

là một quá trình nghiên cứu được thực hiện thường xuyên trong công nghệ chế

biến gỗ. Vì vậy nghiên cứu về vấn đề này có rất nhiều trên thế giới.

Là một trong những cơ sở nghiên cứu đầu ngành, Trường Đại học Lâm

nghiệp cũng đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu về các yếu tố ảnh hưởng tới chất

lượng ván nhân tạo trong đó có liên quan đến thời gian ép và tỷ lệ chất đóng rắn

của chất kết dính như:

Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ chất đóng rắn tới cường độ dán dính màng

keo của một số loại vật liệu gỗ, sử dụng chất kết dính loại EPI (Lê Thị Thi,

ĐHLN 2009). Tác giả đưa ra tỉ lệ chất đóng rắn hợp lí cho từng loại gỗ keo như

sau: Keo lai: 15.15%. Keo lá tràm: 13.57%. Keo tai tượng: 14.17%

Nghiên cứu ảnh hưởng của tỉ lệ chất đóng rắn tới cường độ dán dính màng keo

EPI 1911/1999 (Nguyễn Thị Lan Phương, ĐHLN 2009). Tác giả đưa ra miền tỉ

lệ chất đóng rắn hợp lí là: 12%-15%.

Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian sau khi trộn keo đến độ bền dán dính

keo Synteko 1911/1999 (Hà Thị Thu, ĐHLN 2009 ).

Nghiên cứu của tác giả cho thấy sau khi pha chất đóng rắn ta tiến hành tráng

keo ngay thì cường độ dán dính là cao nhất.

3

Các đề tài trên đã đưa ra được những trị số tham khảo mang tính thực tiễn.

Tuy nhiên, chưa có đề tài nào nghiên cứu tổng hợp ảnh hưởng của tỷ lệ chất

đóng rắn và thời gian ép tới chất lượng dán dính màng keo trong sản xuất ván

ghép thanh khi sử dụng chất kết dính hai thành phần (Synteko 1980/1993,

Synteko 1985/1993). Trong khi đó, hệ keo Synteko hai thành phần, là dòng keo

mới được đưa vào Việt Nam. Chính vì vậy, nghiên cứu ứng dụng loại keo này

trong một lĩnh vực hết súc cụ thể của sản xuất ván nhân tạo là một nghiên cứu

hợp lý và rất cần thiết.

1.1.2. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Xác định ảnh hưởng của tỉ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bền dán

dính màng keo, thông qua cường độ kéo trượt màng keo (tiêu chuẩn EN 205) và

mức độ bong tách màng keo (KOMO ), khi dán dính gỗ Keo tai tượng bằng chất

kết dính Synteko 1980/1993 và Synteko 1985/1993. Từ đó xác định khoảng trị

số hợp lí của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép để phục vụ các nghiên cứu sau

này và sản xuất.

1.1.3. Phạm vi, đối tượng nghiên cứu

+ Nguyên liệu gỗ: Keo tai tượng (Acacia mangium Wild).

+ Chất kết dính: Dòng keo EPI có tên thương mại là Synteko 1980,

Synteko 1985, chất đóng rắn 1993 do hãng Casco Nobel cung cấp.

+ Máy móc và thiết bị: Sử dụng các máy móc thiết bị tại Trung tâm

nghiên cứu thực nghiệm và chuyển giao công nghiệp rừng, phòng thí nghiệm

khoa Chế biến lâm sản trường Đai học Lâm nghiệp.

1.1.4. Nội dung nghiên cứu

+ Tìm hiểu một số tính chất cơ lý của gỗ Keo tai tượng.

4

+ Tìm hiểu một số tính chất kỹ thuật, công nghệ của keo Synteko

1980/1993, Synteko 1985/1993.

+ Nghiên cứu lý thuyết dán dính và ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và

thời gian ép tới chất lượng mối dán.

+ Nghiên cứu thực nghiệm (thay đổi tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép để

thưc nghiệm khảo sát, kiểm tra chất lượng dán dính của màng keo).

+ Xử lý số liệu và viết báo cáo.

1.1.5. Phương pháp nghiên cứu

Các phương pháp nghiên cứu sử dụng trong đề tài:

+ Phương pháp kế thừa các kết quả đã đạt được khi nghiên cứu về vật dán,

thông số ép chế độ ép, keo dán, nhằm làm cơ sở cố định các yếu tố trên để khảo

sát ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bên dán dính màng

keo của gỗ Keo tai tượng.

+ Phương pháp thực nghiệm, sử dụng các tiêu chuẩn để kiểm tra, đánh giá

chất lượng sản phẩm.

+ Xử lý số liệu bằng phương pháp thống kê toán học.

1.1.6. Ý nghĩa của vấn đề nghiên cứu

Ý nghĩa khoa học

+ Thực nghiệm đề tài nghiên cứu khoa học nhằm tăng cường khả

năng nghiên cứu giải quyết một số vấn đề khoa học cho sinh viên ngành chế biến

lâm sản.

+ Kết quả nghiên cứu sẽ làm tài liệu tham khảo có giá trị phục vụ

công tác học tập, nghiên cứu khoa học của sinh viên và các nhà chuyên môn, các

cơ sở sản xuất có sử dụng keo.

5

Ý nghĩa thực tiễn

Xác định ảnh hưởng của thời gian ép và tỷ lệ chất đóng rắn đến độ

bền dán dính của keo Synteko (1980/1993, 1895/1993) cho gỗ Keo tai tượng

(Acacia mangium Wild). Từ đó xác định được khoảng trị số hợp lý của tỷ lệ chất

đóng rắn và khoảng thời gian ép khi sử dụng hai loại keo Synteko (1985/1993,

1980/1993) để ứng dụng vào quá trình nghiên cứu và sản xuất.

1.2. Tìm hiểu về nguyên liệu phục vụ cho nghiên cứu đề tài

1.2.1. Nguyên liệu gỗ [1]

Hiện nay, nguồn nguyên liệu dùng cho nghành công nghiệp gỗ nói

chung và công nghiệp ván nhân tạo nói riêng, chủ yếu sử dụng nguồn nguyên

liệu là gỗ rừng trồng. Nguồn nguyên liệu này đa số là các loại cây có tốc độ sinh

trưởng nhanh, nhằm mục đích vừa phủ xanh đồi đất trống đồi trọc, tái tạo rừng,

vừa mang lại sản lượng gỗ khai thác cao, phục vụ đắc lực cho nghành công

nghiệp gỗ.

Quá trình khảo nghiệm, có thể thấy rằng các loại gỗ Keo ngày nay đang

có một vị trí khá quan trọng, bởi vì chúng vừa thích nghi để trồng rừng, tái tạo

đất, vừa có vòng khai thác nhanh, hơn thế nữa chất lượng gỗ lại có thể đáp ứng

tốt cho nghành sản xuất ván nhân tạo. Chính vì vậy, các cây gỗ họ Keo được

trồng trên khắp cả nước, đó là một nguồn nguyên liệu dồi dào, phong phú.

Căn cứ vào đặc điểm trên, trong đề tài này em lựa chọn gỗ Keo tai

tượng để tiến hành nghiên cứu. Loại gỗ này được khai thác tại Hoà Bình và một

số vùng lân cận có điều kiện địa lý, khí hậu thuỷ văn tương đồng với Hoà Bình.

Dưới đây là vài nét tổng quan về gỗ Keo tai tượng. Do điều kiện không

cho phép, và do sự tương đồng về nguồn gốc nguyên liệu nên các tính chất của

gỗ Keo tai tượng là kế thừa các nghiên cứu đã có từ trước