Nghiên cứu xác định trị số áp suất ép hợp lý khi dán dính gỗ keo lai sử dụng chất kết dính epi 1980 1993 và epi 1985 1993

ĐẶT VẤN ĐỀ Ngày với phát triển vượt bậc loài người Các nguồn nguyên liệu phục vụ cho sống sinh hoạt người ngày khan dần cạn kiệt Nguồn nguyên liệu gỗ gỗ tự nhiên ngày khan Vì phải tìm sản phẩm để thay cho gỗ tự nhiên Một vấn đề quan tâm tìm kiếm nguồn nguyên liệu sử dụng hợp lý nguồn ngun liệu có Để làm điều có ngành sản xuất ván nhân tạo với loại hình như: ván dán, ván dăm, ván sợi, ván ghép Ngành sản xuất ván nhân tạo ngày phát triển tạo nhiều loại sản phẩm có chất lượng tốt khơng sản phẩm tạo từ gỗ tự nhiên, chủ yếu nguồn nguyên liệu từ loại rừng trồng mọc nhanh Loại vừa có tác dụng phủ xanh đồi trọc lại vừa cho hiệu kinh tế cao Tạo điều kiện công ăn việc làm giải vấn đề kinh tế cho người dân vùng nguyên liệu gỗ Ván nhân tạo kết hợp vật dán keo dán tác dụng áp suất ép để tạo mối liên kết gỗ-keo-gỗ Về vật dán, năm gần gỗ Keo Lai với ưu điểm gỗ trồng mọc nhanh, có tính chất cấu tạo phù hợp với ngành sản xuất ván nhân tạo, sử dụng làm nguồn ngun liệu chủ yếu Trong q trình dán dinh có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả dán dính như: Nguyên liệu gỗ (loại gỗ, khối lượng thể tích, độ ẩm gỗ, chất lượng, bề mặt…), chất kết dính bao gồm: loại keo, lượng keo tráng, thơng số kỹ thuật keo… Các thông số chế độ ép: nhiệt độ ép, áp suất ép, thời gian ép Trong yếu tố ảnh hưởng áp suất ép nhân tố quan trọng Vì áp suất ép có vai trị quan trọng, có tác dụng làm tăng tiếp xúc bề mặt vật dán, dàn trải keo bề mặt vật dán, khắc phục phần tượng cong vênh, mấp mô bề mặt vật dán Áp suất ép hợp lý có tác dụng dàn trải màng keo đồng liên tục, loại bỏ túi khí, bọt khí mối dán Mỗi loại gỗ loại keo định cần ép với giá trị ép hợp lý khác nhau, đó, cần phải nghiên cứu ảnh hưởng áp suất ép để tìm trị số hợp lý cho loại gỗ cho loại keo khác Được đồng ý Khoa chế biến lâm sản – Trường Đại hoc Lâm Nghiệp tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu xác định trị số áp suất ép hợp lý dán dính gỗ Keo Lai sử dụng chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993” Chương TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1 Lịch sử nghiên cứu Để có sở khoa học đưa vào sản xuất, nhằm nâng cao suất chất lượng sản phẩm, từ có nhiều cơng trình nghiên cứu nước Là sở nghiên cứu đầu ngành, trường Đại Học Lâm Nghiệp có nhiều cơng trình nghiên cứu ván nhân tạo Đối với nghiên cứu áp suất ép sản xuất ván nhân tạo có số cơng trình sau: - Đề tài TS kỹ thuật “Nghiên cứu số yếu tố công nghệ sản xuất ván ghép từ gỗ Keo tai tượng” tác giả Phạm Văn Chương, 2001 Đây cơng trình nghiên cứu tổng quát, giải vấn đề liên quan đến sản xuất ván ghép có áp suất ép - Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưỏng áp suất ép tới tính chất ván hỗn hợp tre - gỗ”- Đỗ Văn Nhàn, 2004 Với áp suất 16 kgf/m2 Ván đáp ứng yêu cầu ván sử dụng đồ mộc xây dựng Điều có ý nghĩa mà làng nghề đan lát phát triển mạnh mẽ, tận dụng phế liệu Tre - Luồng từ làng nghề - Đề tài “ Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất ép tới khả dán dính số vật liệu gỗ sử dụng chất kết dính Synteko” - Đỗ Vũ Thắng , ĐHLN 2008 Tác giả tìm áp suất ép hợp lí số loại gỗ keo sau: - Keo tai tượng : 0,6-0,8 (Mpa) - Keo lai : 0,8-1,0 (Mpa) - Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất ép đến chất lượng ván dạng Glulem (glue Lami Nated Timber) sản xuất từ gỗ keo tai tượng” – Nguyễn Trường Tú, ĐHLN 2009 - Đề tài “Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất ép tới khả dán dính gỗ Bạch Đàn sử dụng chất kết dính EPI 1911/199 PVAc” – Nguyễn Thị Mơ, ĐHLN 2009 Cưòng độ kéo trượt màng keo ta thấy áp suất tăng cường độ kéo trượt tăng Đối với kết thử bong tách màng keo ta thấy áp suất tăng bong tách giảm qua hai loại keo EPI có chất lượng tốt keo PVAc Miền trị số hợp lý : PVAc : P=(1,2-1,4) Mpa EPI (1911/1999) : P=(1-1,2) MPa Với đề tài thực với loại gỗ chất kết dính khác Keo EPI loại keo chưa có đề tài nghiên cứu loại keo gỗ Keo Lai Chính tơi tiến hành làm đề tài: “Nghiên cứu xác định trị số áp suất ép hợp lý dán dính gỗ Keo Lai sử dụng chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993” 1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài Xác định độ bền dán dính gỗ Keo Lai với hai loại chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 thay đổi trị số áp suất ép, từ đề xuất trị số áp suất ép hợp lý 1.3 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu - Nguyên liệu gỗ: Keo Lai (Acacia mangium x auriculiformis) - Chất kết dính: Keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 hãng Casco Nobel cung cấp - Điều kiện nghiên cứu Trường Đại Học Lâm Nghiệp 1.4 Nội dung vấn đề nghiên cứu: - Phân tích ngun liệu gỗ keo lai - Tìm hiểu số tính chất kỹ thuật, cơng nghệ keo EPI 1980/1993 keo EPI 1985/1993 - Lựa chọn khoảng trị số áp suất ép để thực nghiệm khảo sát - Kiểm tra độ bền dán dính màng keo - Xử lý số liệu, viết báo cáo 1.5 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp kế thừa: Nghiên cứu nguyên liệu gỗ, keo - Phương pháp lý thuyết: Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất đến chất lượng dán dính gỗ Keo Lai sử dụng keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 - Phương pháp thực nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất đến cường độ kéo trượt màng keo cường độ bong tách màng keo 1.6 Ý nghĩa khoa học thực tiễn Tôi mong muốn kết thu đề tài sử dụng làm số liệu tham khảo cho sở nghiên cứu sản xuất sử dụng keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 làm chất kết dính từ gỗ Keo Lai Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT 2.1 Nguyên lý dán dính Qua tìm hiểu tài liệu giảng cơng nghệ sản xuất ván nhân tạo thầy giáo Phạm Văn Chương thầy giáo Nguyễn Văn Thuận (biên soạn 1993) ta thấy: Để giải thích chất q trình dán dính, người ta đưa nhiều lý thuyết để giải thích Trước người ta giải thích q trình kết hợp giới vật chất; dung dịch keo chui vào lổ hổng bề mặt vật dán rắn lại thành đinh keo, chúng đóng vai trị mối liên kết Song, thực tế mặt dán nhẵn có khả dán dính tốt mặt dán xù xì, thơ giáp Lý thuyết khơng đủ sở để giải thích tưọng q trình liên kết keo dán Ngày người ta giải thích tượng dán dính dựa vào lực liên kết chúng xuất phát từ nguyên nhân sau: - Nguyên nhân hấp thụ - Nguyên nhân dính kết - Nguyên nhân thấm ướt * Hiện tượng hấp phụ: Là kết ba loại liên kết hai loại vật chất khác Hiện nay, dán dính giải thích có tham gia ba lực liên kết: - Lực liên kết học: + Liên kết đinh keo: Là ăn khớp đinh keo với bề mặt nhám vật dán, trình dán dính keo chui vào khe hở vật dán tạo thành đinh keo để tăng lực bám đinh keo vật dán + Lực hấp dẫn: Là hai vật thể có khối lượng có khoảng cách định - Lực liên kết vật lý: Lực liên kết pha rắn, lỏng, mơi trường: tượng dính kết kết tổng hợp lực sức căng bề mặt dung dịch tiếp xúc với vật rắn qua pha: Pha rắn - pha lỏng, pha lỏng - môi trường, pha rắn môi trường Lực tĩnh điện: Là lực liên kết tĩnh điện phần tử có cực, có khoảng cách gần đủ Đây xếp lại phân tử có cực - Liên kết hoá học Độ bền mối liên kết hoá học phụ thuộc vào việc tạo liên kết hố học chất dán dính vật liệu dán dính Các liên kết hố học chủ yếu dựa vào cầu nối là: -CH2-; -CH2-O-CH2-; * Hiện tượng dính kết: Là kết tổng hợp lực sức căng bề mặt dung dịch tiếp xúc với vật rắn qua pha tiếp xúc: Chất rắn - Môi trường (R-M), Chất lỏng - Môi trường (L-M), Chất rắn - Chất lỏng (R-L) Các lực phân chia theo cơng thức: Ta có: RL-M*Cosa = FR-M – FL-R Qua giá trị góc tiếp xúc  người ta biết khả tráng chất lỏng lên bề mặt vật dán phụ thuộc vào độ nhớt chất lỏng Vì muốn tráng keo lên bề mặt vật dán cần có độ nhớt thích hợp * Hiện tượng thấm ướt: Đó tượng chất lỏng chui vào lỗ hổng chất rắn Khả thấn ướt phụ thuộc vào đường kính, số lượng lỗ hổng, độ sâu lỗ hổng, độ nhớt chất lỏng Khi chất lỏng chui vào lỗ hổng tượng hấp phụ, dính kết xảy lỗ hổng Trong thực tế cho thấy cường độ dán dính khơng phụ thuộc vào độ thấm sâu keo vào gỗ mà khả dán dính tốt bề mặt vật dán nhẵn tuyệt đối màng keo mỏng, liên tục Quá trình liên kết keo dán q trình lí hoá phức tạp, chịu ảnh hưởng nhiều loại yếu tố: nhiệt độ, độ ẩm 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mối dán 2.2.1 Ảnh hưởng nguyên liệu gỗ a) Loại gỗ - Về độ rỗng gỗ: Là phần thể tích rỗng ống mạch, khoảng cách mixen vách tế bào, ruột tế bào, lỗ thông ngang… tạo nên Độ rỗng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng bề mặt gia công chất lượng mối dán Độ rỗng gỗ phụ thuộc chủ yếu vao khối lượng thể tích, chiều dày vách tế bào, cấu tạo gỗ Loại gỗ có khối lượng thể tích lớn độ rỗng nhỏ ngược lại Như loại gỗ có khối lượng thể tích lớn độ rỗng nhỏ gia cơng tạo bề mặt chất lượng cao, làm chất lượng mối dán tốt ngược lại - Về thớ gỗ: gia công giới, thớ gỗ ảnh hưởng nhiều đến chất lượng bề mặt gia cơng, loại gỗ có thớ gỗ thơ gia cơng cho chất lượng bề mặt loại gỗ có thớ mịn Như loại gỗ có thớ gỗ thơ dán dính có chất lượng mối dán - Về gỗ giác, gỗ lõi, gỗ già: Gỗ lõi gỗ giác hình thành nên, trình biến đổi sinh học, vật lý, hóa học phức tạp Vì gỗ giác, gỗ lõi khác thể tích, cấu tạo thành phần hóa học… nên chất lượng mối dán phần gỗ giác, gỗ lõi khác - Về phần gỗ sớm, gỗ muộn: Phần gỗ sớm có khối lượng thể tích nhỏ, xốp, cịn phần gỗ có khối lượng thể tích lớn, mịn Chính lồi gỗ có gỗ sớm, gỗ muộn phân biệt làm cho bề mặt ván không đồng nhất, làm cho chất lượng mối dán giảm nhiều - Về tính chất vật lý: Do tính chất hút nước thẩm thấu nước gỗ, mà tráng keo lên bề mặt gỗ khả ảnh hưởng tới trình dán dính Gỗ có co rút giãn nở khơng đồng theo ba chiều nên q trình dán dính tính chất làm xê dịch màng keo từ gây nên phần tử keo liên kết với phần tử gỗ bị xáo trộn làm cho mối dán - Về tính chất học gỗ: Quá trinh gia công chế biến gỗ thường chịu tác động lực bên ngoài, khả chống lại tác động ngoại lực tính chất học hay cường độ gỗ Cường độ gỗ gây tiêu hao động lực lớn q trình gia cơng, ép nhiệt Khả nén ép thấp cường độ chịu lực gỗ cao Điều gây nên tượng tách màng keo sau ép b) Cấu tạo gỗ Đặc điểm cấu tạo gỗ nhân tố chủ yếu định đến tính chất gỗ Cấu tạo xem biểu bên ngồi tính chất, biểu cấu tạo sở khoa học để giải thích tượng sản sinh q trình gia cơng chế biến, lựa chọn thơng số công nghệ phù hợp Gỗ thực vật hữu tạo nên vơ số tế bào, có nhiều thành phần tồn dạng tế bào chết Mỗi tế bào ngăn cách vách tế bào Cấu tạo vách tế bào có ảnh hưởng lớn đến tính chất gỗ Vách tế bào chủ yếu xenlulo lignhin tạo nên, lignhin tồn gỗ chất keo gắn bó xenlulo lại với tạo thành khối vững Sườn xenlulo nhiều phân tử xenlulo liên kết thành chuỗi xenlulo Nhiều chuỗi xenlulo liên kết tạo thành mixenxenlulo Nhiều mixenxenlulo liên kết tạo thành bó mixenxenlulo Vơ số bó mixenxenlulo lignhin tạo thành vách tế bào Vách tế bào gồm phần chính: Màng giữa, vách sơ sinh vách thứ sinh Nhưng thành phần chủ yếu tạo nên gỗ xenlulo Trong cấu tạo xenlulo có chứa nhiều nhóm –OH Khi gỗ tiếp xúc với phần tử có cực tính keo nhóm –OH liên kết với chúng tạo nên dán dính Khi tráng keo vào gỗ xảy tượng thẩm thấu khuyếch tán phân tử keo theo dung mơi vào gỗ Q trình liên quan đến cấu tạo độ rỗng gỗ nên ảnh hưởng tới q trình dán dính c) Độ ẩm Gỗ vật liệu có độ rỗng lớn, cấu tạo hố học có nhiều nhóm ưa nước Vì mơi trường bình thường, gỗ ln có độ ẩm định, giá trị độ ẩm gỗ phụ thuộc vào điều kiện môi trường Hiện tượng co giãn trương nở gỗ thay đổi độ ẩm Gây độ ẩm thấp cao bề mặt dán ảnh hưởng đến trình hình thành tồn pha gỗ dung dịch keo Nếu độ ẩm dán ép lớn (lớn mức quy định) làm giảm độ nhớt keo, làm cho keo dễ bị tràn thẩm thấu vào gỗ ép Vì lượng keo bề mặt làm chất lượng mối dán giảm Ngược lại độ ẩm thấp khả hút dung môi keo vào gỗ lớn, khả dàn trải màng keo không đều, liên tục làm giảm chất lượng mối dán - Căn vào đặc điểm gỗ Keo Lai - Căn vào tiêu kỹ thuật vấn đề nghiên cứu - Căn vào sở lý thuyết, ta chọn độ ẩm – 10 % d) Nhiệt độ gỗ Công nghệ dán ép keo dán phải trải qua khâu tráng keo thực nhiệt độ môi trường từ 15 – 350C, nhiệt độ phản ứng dung dịch keo xảy chậm, khơng ảnh hưởng đến tính chất dung dịch Nếu nhiệt độ vật dán lớn làm tăng tốc độ phản ứng dung dịch keo, làm giảm độ nhớt làm keo đóng rắn sớm tràn keo Nếu nhiệt độ vật dán thấp làm giảm độ nhớt, khó khăn cho việc tráng keo, kéo dài thời gian ép (không nên thực mối dán 100C) e) Độ pH gỗ Mỗi loại gỗ khác có độ pH khác phần lớn độ pH gỗ nằm khoảng -6 (đây độ axit yếu) Nếu độ pH gỗ cao làm cho độ pH keo tăng ngược lại Độ pH keo lớn qua nhỏ làm tăng q trình lão hố dung dịch, khó khăn qúa trình khống chế điều kiện dán dính khác 10 PHỤ BIỂU Phụ biểu 2.01: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1980/1993 mức 0,6 Mpa TT L1 L2 Ltb b S(mm2) P(kg) P(N) 10 tb 9.67 9.70 10.36 9.80 9.86 9.92 8.93 9.14 9.29 8.27 8.02 8.12 11.16 10.24 10.67 8.27 9.65 10.26 10.63 9.67 8.85 8.91 10.76 10.02 10.27 9.10 9.29 9.70 9.96 8.97 19.14 19.33 19.74 19.73 19.51 19.11 19.92 19.31 19.90 19.68 169.29 172.23 212.40 197.69 200.27 173.81 185.06 187.31 198.20 176.53 66.00 141.00 142.00 146.00 148.00 150.00 115.00 114.00 110.00 190.00 647.46 1383.21 1393.02 1432.26 1451.88 1471.50 1128.15 1118.34 1079.10 1863.90 1296.88 Phụ biểu 2.02: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1980/1993 mức 0,9 MPa TT L1 L2 Ltb b S(mm2) P(kg) P(N) 10 tb 9.86 10.09 10.45 9.81 9.83 8.91 10.69 11.02 8.50 9.87 10.07 9.41 9.60 10.16 10.19 8.23 9.77 9.79 8.55 10.42 9.97 9.75 10.03 9.99 10.01 8.57 10.23 10.41 8.53 10.15 20.05 19.97 19.78 19.71 19.90 19.91 19.74 19.79 20.01 19.76 199.80 194.71 198.29 196.80 199.20 170.63 201.94 205.91 170.59 200.47 58.00 190.00 184.00 164.00 102.00 98.00 120.00 136.00 180.00 176.00 568.98 1863.90 1805.04 1608.84 1000.62 961.38 1177.20 1334.16 1765.80 1726.56 1381.25 58  (Mpa) 3.82 8.03 6.56 7.24 7.25 8.47 6.10 5.97 5.44 10.56 6.94  (Mpa) 2.85 9.57 9.10 8.17 5.02 5.63 5.83 6.48 10.35 8.61 7.16 Phụ biểu 2.03: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1980/1993 mức 1,2 MPa TT L1 L2 Ltb b 10 tb 11.08 10.26 10.67 10.22 11.54 10.48 10.73 11.29 9.33 11.03 10.63 9.78 9.78 9.35 9.73 9.47 11.54 10.35 10.57 9.96 10.86 10.02 10.23 9.79 10.64 9.98 11.14 10.82 9.95 10.50 20.04 19.89 20.01 19.90 20.07 20.16 20.02 19.96 19.75 19.79 S(mm2) P(kg) 217.53 199.30 204.60 194.72 213.44 201.10 222.92 215.97 196.51 207.70 280.00 122.00 148.00 138.00 154.00 108.00 250.00 148.00 160.00 158.00 P(N) 2746.80 1196.82 1451.88 1353.78 1510.74 1059.48 2452.50 1451.88 1569.60 1549.98 1634.35  (Mpa) 12.63 6.01 7.10 6.95 7.08 5.27 11.00 6.72 7.99 7.46 7.82 Phụ biểu 2.04: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1980/1993 mức 1,5 MPa TT L1 L2 Ltb b 10 tb 11.24 9.94 9.34 11.54 11.73 9.93 10.84 10.54 9.73 10.29 11.11 9.33 10.18 10.41 10.62 10.04 9.84 9.99 10.55 9.88 11.18 9.64 9.76 10.98 11.18 9.99 10.34 10.27 10.14 10.09 19.95 19.56 19.39 19.30 20.06 19.11 19.35 19.47 19.53 19.11 59 S(mm2) P(kg) 222.94 188.46 189.25 211.82 224.17 190.81 200.08 199.86 198.03 192.72 290.00 189.00 294.00 200.00 96.00 116.00 132.00 146.00 134.00 140.00 P(N) 2844.90 1854.09 2884.14 1962.00 941.76 1137.96 1294.92 1432.26 1314.54 1373.40 1704.00  (Mpa) 12.76 9.84 15.24 9.26 4.20 5.96 6.47 7.17 6.64 7.13 8.47 Phụ biểu 2.05: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1980/1993 mức 1,8 MPa TT L1 L2 Ltb b S(mm2) P(kg) P(N) 10 tb 10.43 10.08 9.51 10.54 9.92 10.72 10.96 10.51 9.17 10.21 11.43 10.97 10.54 11.50 8.54 11.61 9.96 9.51 10.14 11.13 10.93 10.53 10.03 11.02 9.23 11.17 10.46 10.01 9.66 10.67 18.98 20.03 19.70 19.52 19.76 19.21 19.70 19.71 19.30 19.72 207.45 210.82 197.49 215.11 182.38 214.48 206.06 197.30 186.34 210.41 102.00 116.00 168.00 48.00 98.00 110.00 132.00 106.00 208.00 96.00 1000.62 1137.96 1648.08 470.88 961.38 1079.10 1294.92 1039.86 2040.48 941.76 1161.50  (Mpa 4.82 5.40 8.35 2.19 5.27 5.03 6.28 5.27 10.95 4.48 5.80 Phụ biểu 2.06: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1985/1993 mức 0,6 MPa TT L1 L2 Ltb b 10 tb 9.95 9.15 8.80 9.24 9.66 11.32 7.70 9.57 9.95 7.81 9.02 10.16 9.99 7.89 10.86 9.67 8.73 8.46 11.31 8.99 9.49 9.66 9.40 8.57 10.26 10.50 8.22 9.02 10.63 8.40 20.70 19.66 19.62 19.22 19.63 20.04 20.13 19.48 20.04 19.57 60 S(mm2) P(kg) 196.34 189.82 184.33 164.62 201.40 210.32 165.37 175.61 213.03 164.39 220.00 168.00 120.00 124.00 104.00 96.00 92.00 150.00 130.00 170.00 P(N) 2158.20 1648.08 1177.20 1216.44 1020.24 941.76 902.52 1471.50 1275.30 1667.70 1347.89  (Mpa 10.99 8.68 6.39 7.39 5.07 4.48 5.46 8.38 5.99 10.14 7.30 Phụ biểu 2.07: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1985/1993 mức 0,9 MPa TT L1 L2 Ltb b S(mm2) P(kg) P(N) 10 tb 8.35 9.24 9.87 8.32 8.85 9.49 10.18 10.07 9.99 9.58 9.18 9.97 11.05 9.11 9.36 10.34 9.08 9.54 11.62 10.81 8.77 9.61 10.46 8.72 9.11 9.92 9.63 9.81 10.81 10.20 19.79 19.79 19.76 19.53 20.14 20.16 20.20 19.81 19.65 19.46 173.46 190.08 206.69 170.20 183.37 199.89 194.53 194.24 212.32 198.39 48.00 77.00 120.00 140.00 270.00 84.00 142.00 162.00 186.00 210.00 470.88 755.37 1177.20 1373.40 2648.70 824.04 1393.02 1589.22 1824.66 2060.10 1411.66 Phụ biểu 2.08: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1985/1993 mức 1,2 MPa TT L1 L2 Ltb b S(mm2) P(kg) P(N) 10 tb 8.18 8.86 8.63 10.49 9.03 10.32 8.66 10.36 9.13 9.16 8.55 8.17 7.73 9.80 8.18 11.15 9.61 11.22 8.70 9.54 8.37 8.52 8.18 10.15 8.61 10.74 9.14 10.79 8.92 9.35 19.52 19.11 19.93 19.32 18.85 19.68 19.21 19.56 19.11 19.64 163.28 162.72 163.03 196.00 162.20 211.26 175.48 211.05 170.37 183.63 250.00 90.00 170.00 100.00 140.00 240.00 160.00 208.00 140.00 120.00 2452.50 882.90 1667.70 981.00 1373.40 2354.40 1569.60 2040.48 1373.40 1177.20 1587.26 61  (Mpa 2.71 3.97 5.70 8.07 14.44 4.12 7.16 8.18 8.59 10.38 7.33  (Mpa 15.02 5.43 10.23 5.01 8.47 11.14 8.94 9.67 8.06 6.41 8.84 Phụ biểu 2.09: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1985/1993 mức 1,5 MPa TT L1 L2 Ltb b S(mm2) P(kg) P(N) 10 tb 10.09 10.29 10.49 9.57 11.40 10.05 10.90 9.89 9.88 10.89 10.52 9.56 9.71 10.43 12.33 9.10 10.24 10.93 8.88 10.25 10.31 9.93 10.10 10.00 11.87 9.58 10.57 10.41 9.38 10.57 19.96 20.50 20.55 19.49 19.61 19.96 20.02 19.06 20.24 19.85 205.69 203.46 207.56 194.90 232.67 191.12 211.61 198.41 189.85 209.81 320.00 98.00 65.00 248.00 248.00 245.00 265.00 152.00 164.00 258.00 3139.20 961.38 637.65 2432.88 2432.88 2403.45 2599.65 1491.12 1608.84 2530.98 2023.80  (Mpa) 15.26 4.73 3.07 12.48 10.46 12.58 12.29 7.52 8.47 12.06 9.89 Phụ biểu 2.10: Kết kéo trượt màng keo keo EPI 1985/1993 mức 1,8 MPa TT L1 L2 Ltb b 10 tb 9.74 9.72 12.32 10.39 8.82 8.66 11.48 9.30 8.97 9.12 8.02 8.42 11.69 11.19 9.68 9.39 10.72 9.93 9.45 9.19 8.88 9.07 12.01 10.79 9.25 9.03 11.10 9.62 9.21 9.16 19.14 19.33 18.67 19.75 19.73 19.11 19.92 19.62 20.01 19.06 62 S(mm2) P(kg) 169.96 175.32 224.13 213.10 182.50 172.47 221.11 188.65 184.29 174.49 96.00 108.00 130.00 62.00 100.00 88.00 254.00 170.00 150.00 158.00 P(N) 941.76 1059.48 1275.30 608.22 981.00 863.28 2491.74 1667.70 1471.50 1549.98 1291.00  (Mpa 5.54 6.04 5.69 2.85 5.38 5.01 11.27 8.84 7.98 8.88 6.75 Phụ biểu 2.11: Độ bong tách màng keo keo EPI 1980/1993 mức áp suất ép 0.6MPa TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 50 0 0 0 51 0 0 0 0 TT X tb Tỷ Phân loại lệ 12.5 Không Đạt Đạt Đạt 12.5 Không Đạt Đạt Đạt Phụ biểu 2.12: Độ bong tách màng keo keo EPI 1980/1993 mức áp suất ép 0.9 MPa Tỷ L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 Phân loại lệ 0 0 0 0 Đạt 0 0 0 15 3.83 Đạt 20 0 0 10 6.78 Đạt 0 15 0 20 20 12.6 Không Đạt 0 0 0 0 Đạt 4.64 Đạt Phụ biểu 2.13: Độ bong tách màng keo keo EPI 1980/1993 mức áp suất ép 1.2 MPa TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 18 20 0 0 0 20 0 63 Tỷ lệ 1.85 4.55 4.69 3.22 Phân loại Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Phụ biểu 2.14: Độ bong tách màng keo keo EPI 1980/1993 mức áp suất ép 1.5 MPa TT L1’ L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 10 0 0 0 0 10 Tỷ lệ 4.85 2.5 5.99 2.67 Phân loại Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Phụ biểu 2.15: Độ bong tách màng keo keo EPI 1980/1993 mức áp suất ép 1.8 MPa Tỷ TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 Phân loại lệ 14 0 12 0 6.43 Đạt 0 0 20 5.78 Đạt 0 0 0 0 Đạt 0 0 0 0 Đạt 20 0 0 Đạt X tb 3.64 Đạt Phụ biểu 2.16: Độ bong tách màng keo keo EPI 1985/1993 mức áp suất ép 0.6 MPa TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 0 0 20 0 10 0 20 0 0 12 0 0 15 0 64 Tỷ lệ 1.63 11.1 5.76 4.13 4.53 Phân loại Đạt Không Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Phụ biểu 2.17: Độ bong tách màng keo keo EPI 1985/1993 mức áp suất ép 0.9 MPa TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 10 10 0 0 0 0 0 13 15 0 0 0 25 0 0 0 0 0 Tỷ lệ 1.39 3.25 6.25 2.36 6.75 Phân loại Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Phụ biểu 2.18: Độ bong tách màng keo keo EPI 1985/1993 mức áp suất ép 1.2 MPa TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 0 0 12 0 0 0 5 0 0 0 Tỷ lệ 6.24 1.76 1.82 4.22 2.81 Phân loại Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Phụ biểu 2.19: Độ bong tách màng keo keo EPI 1985/1993 mức áp suất ép 1.5 MPa Tỷ TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 Phân loại lệ 0 0 0 0 Đạt 0 0 0 0 Đạt 0 11 3.13 Đạt 10 0 0 0 4.03 Đạt 0 12 0 0 2.63 Đạt X tb 1.96 Đạt 65 Phụ biểu 2.20: Độ bong tách màng keo keo EPI 1985/1993 mức áp suất ép 1.8 MPa TT L1 L2 L3 L4 L5 L6 L7 L8 X tb 0 0 0 0 0 10 0 15 10 0 0 12 0 0 0 0 66 Tỷ lệ 5.6 2.19 2.45 5.2 3.29 Phân loại Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt BẢN TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHI P Tên đề tài : “Nghiên cứu xác định trị số áp suất ép hợp lý dán dính gỗ Keo Lai sử dụng chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993” Giáo viên hướng dẫn : TS Hoàng Tiến Đượng Sinh viên thực : Đào Văn Quân Mục tiêu đề tài Xác định độ bền dán dính gỗ Keo Lai với hai loại chất kết dính (EPI 1980/1993 EPI 1985/1993) thay đổi trị số áp suất ép, từ đề xuất trị số áp suất ép hợp lý Nội dung đề tài Phạm vi, đối tượng nghiên cứu - Nguyên liệu gỗ: Keo Lai (Acacia mangium x auriculiformis) - Chất kết dính: Keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 hãng Casco Nobel cung cấp - Nghiên cứu xác định mức áp suất ép hợp lý dan dính gỗ Keo Lai sử dụng hai loại keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 - Điều kiện nghiên cứu Trường đại học lâm nghiệp từ ngày 20 tháng năm 2010 đến ngày 20 tháng năm 2010 Phương pháp thực - Phương pháp kế thừa: Nghiên cứu nguyên liệu gỗ, keo - Phương pháp lý thuyết: Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất đến chất lượng dán dính gỗ Keo Lai sử dụng keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 - Phương pháp thực nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất đến cường độ kéo trượt màng keo cường độ bong tách màng keo 67 Kết luận Từ kết thu đươc trình thực hiên đề tài “ Nghiên cứu xác đinh trị số áp suất ép hợp lý dán dính gỗ Keo Lai sử dụng chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993”, thu số kết luận sau đây: Ảnh hưởng áp suất ép gỗ Keo Lai sử dụng hai loại keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 + Đối với kết thử kéo trượt màng keo ta thấy áp suất tăng cường độ kéo trượt màng keo tăng theo + Đối với kết thử bong tác màng keo ta thấy áp suất tăng từ 0,6-1,5 MPa độ bong tách giảm rõ rệt qua hai loại keo Ở mức áp suât 1,8 MPa với hai loai keo độ bong tách tăng + Miền trị số áp suất hợp lý: - Đối với EPI 1980/1993: P= (1,2-1,5) MPa - Đối với EPI 1985/1993: P= (1,2-1,5) MPa Ở hai mức áp suất cường độ kéo trượt màng keo lớn độ bong tách màng keo bé 68 LỜI CẢM ƠN Được đồng ý khoa Chế Biến Lâm Sản – Trường Đại Học Lâm Nghiệp, thầy cô môn ván nhân tạo tiến hành thực đề tài : “Nghiên cứu xác định trị số áp suất ép hợp lý dán dính gỗ Keo lai sử dụng chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993” Nhân dịp hồn thành đề tài, tơi xin gửi lời cảm ơn trân trọng đến thầy giáo TS Hồng Tiến Đượng thầy giáo mơn Ván nhân tạo tận tình hướng dẫn, giúp đỡ thực đề tài Qua xin gửi lời cảm ơn đến thầy, cô giáo trung tâm Công Nghiệp Rừng trung tâm Thực Nghiệm Thực Hành – Khoa Chế Biến Lâm Sản tạo điều kiện tốt trang thiết bị máy móc giúp tơi thực đề tài Cảm ơn gia đình bạn bè nhiệt tình cổ vũ giúp đỡ trình thực đề tài Do lực khả thực tế cịn hạn chế nên khóa luận khơng thể tránh khỏi thiếu sót Kính mong nhận giúp đỡ bảo thầy cô đóng góp ý kiến bạn để khóa luận hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 12 tháng 05 năm 2010 Sinh viên Đào Văn Quân 69 MỤC LỤC L I CẢM N TÓM TẮT Đ T VẤN ĐỀ Chương T NG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHI N C U .8 1.1 Tổng quan vấn đề nghiên cứu………………………………… 1.2 Mục tiêu nghiên cứu đề tài………………………………………… 1.3 Phạm vi, đối tượng nghiên cứu……………………………………… .9 1.4 Nội dung nghiên cứu …………………………………………… …10 1.5 Phương pháp nghiên cứu ………………………………………… .10 1.6 nghĩa khoa học thực tiễn …………………………………… .10 Chương KẾT QUẢ NGHI N C U L THUYẾT .11 2.1 Nguyên lí dán dính 11 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền mối dán 12 2.3 Ảnh hưởng áp suất ép tới độ bền mối dán .19 2.4 Cơ sở lựa chọn trị số áp suất ép .23 2.5 Một số thông số chủ yếu nguyên liệu nghiên cứu 25 Chương KẾT QUẢ NGHI N C U TH C NGHI M .38 3.1 Kế hoạch nghiên cứu thực nghiệm 38 3.1.1 Thông số nghiên cứu 38 3.1.2 Kế hoạch thực nghiệm 38 3.2 Thực nghiệm tạo mẫu .39 3.2.1 Qui cách mẫu ép 39 3.2.2 Qui trình thiết bị tạo mẫu ép 39 3.3 Kiểm tra tính chất mẫu .41 3.3.1 Qui cách mẫu kiểm tra 41 3.3.2 Qui trình thiết bị kiểm tra .54 3.3.3 Kết kiểm tra tính chất mẫu 54 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .61 70 BẢN TÓM TẮT KHÓA LUẬN TỐT NGHI P Tên đề tài : “Nghiên cứu xác định trị số áp suất ép hợp lý dán dính gỗ Keo Lai sử dụng chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993” Giáo viên hướng dẫn : TS Hoàng Tiến Đượng Sinh viên thực : Đào Văn Quân Mục tiêu đề tài Xác định độ bền dán dính gỗ Keo Lai với hai loại chất kết dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 thay đổi trị số áp suất ép, từ đề xuất trị số áp suất ép hợp lý Nội dung đề tài Phạm vi, đối tượng nghiên cứu - Nguyên liệu gỗ: Keo Lai (Acacia mangium x auriculiformis) - Chất kết dính: Keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 hãng Casco Nobel cung cấp - Nghiên cứu xác định mức áp suất ép hợp lý gỗ keo lai sử dụng hai loại keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 - Điều kiện nghiên cứu Trường đại học lâm nghiệp từ ngày 20 tháng năm 2010 đến ngày 20 tháng năm 2010 Phương pháp thực - Phương pháp kế thừa: Nghiên cứu nguyên liệu gỗ, keo - Phương pháp lý thuyết: Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất đến chất lượng dán dính gỗ keo lai sử dụng keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 - Phương pháp thực nghiệm: Nghiên cứu ảnh hưởng áp suất đến cường độ kéo trượt màng keo cường độ bong tách màng keo Kết luận Từ kết thu đươc trình thực hiên đề tài “ Nghiên cứu xác đinh trị số áp suất ép hợp lý dán dinh gỗ Keo Lai sử dụng chất kết 71 dính EPI 1980/1993 EPI 1985/1993”, tơi thu số kết luận sau Ảnh hưởng áp suất ép gỗ keo Lai sử dụng hai loại keo EPI 1980/1993 EPI 1985/1993 + Đối với kết thử kéo trượt màng keo ta thấy áp suất tăng cường độ kéo trượt màng keo tăng theo + Đối với kết thử bong tác màng keo ta thấy áp suất tăng từ 0,6-1,5 MPa độ bong tách giảm rõ rệt qua hai loại keo Ở mức áp suât 1,8 MPa với hai loai keo độ bong tách cao + Miền trị số áp suất hợp lý: -Đối với EPI 1980/1993: P= (1,2-1,5) MPa -Đối với EPI 1985/1993: P= (1,2-1,5) MPa Ở hai mức áp suất cường độ kéo trượt màng keo la lớn độ bong tách màng keo bé 72