Luận văn : Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ thuốc PEG (Polyetylen Glycol ) và thời gian ngâm thuốc đến sự trương nở và khả năng trang sức của gỗ Keo lá tràm part 3 ppsx
Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 21 5 3.30 4.95 4.84 4.363 4.494 0.131 6 5.18 4.28 4.42 4.627 4.626 -0.001 7 4.20 4.05 5.00 4.417 4.420 0.003 8 3.97 4.35 4.01 4.110 4.237 0.127 9 4.10 4.78 4.90 4.593 4.527 -0.067 Bảng 2.4. Co rút tiếp tuyến sau khi qua xử lý Co rút tiếp tuyến của gỗ không qua xử lý thuốc PEG là: 4,87%. Từ kết quả thí nghiệm kết hợp với bảng 2.1. và bảng 2.4. chúng tôi xây dựng đợc phơng trình tơng quan biểu diễn ảnh hởng của nồng độ và thời gian tẩm thuốc PEG đến tỉ lệ co rút theo phơng tiếp tuyến của gỗ Keo lá tràm. - Phơng trình dạng thực: Y TT = 6.138 + 0.129N + 0.006N 2 + 0.41 + 0.004 N 0.033 2 (2.3) Qua kết quả thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp với phơng trình 2.3. ta vẽ đợc đồ thị: Hình 2.3. Quan hệ giữa nồng độ thuốc PEG và thời gian tẩm thuốc đến tỉ lệ co rút tiếp tuyến. * Nhận xét: Từ đồ thị ta thấy: 2 4 6 8 10 3 5 7 9 11 Nồng độ PEG(%) Tỷ lệ co rút tiếp tuyến(%) 8giờ 10giờ 6giờ 4 giờ Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 22 - Khi nồng độ tăng từ 3 -5% thì tỷ lệ co rút của gỗ theo chiều tiếp tuyến tăng không đáng kể và tăng nhanh khi nồng độ tăng từ 5 - 11%. - Khi thời gian ngâm tăng thì tỉ lệ co rút của gỗ theo chiều tiếp tuyến giảm. 2.5.2. Giãn nở: 2.5.2.1. Giãn nở dọc thớ: Từ kết qủa thu đợc ở bảng (2.1) về độ giãn nở dọc thớ gỗ, chúng tôi đi xử lý và thu đợc số liệu ghi ở bảng sau: N 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y TB Y - Y OST 1 0.30 0.12 0.39 0.270 0.269 - 0.001 2 0.29 0.31 0.28 0.293 0.305 0.012 3 0.45 0.29 0.31 0.350 0.304 - 0.046 4 0.45 0.46 0.25 0.387 0.353 - 0.033 5 0.30 0.40 0.21 0.303 0.337 0.034 6 0.56 0.25 0.32 0.377 0.389 0.013 7 0.24 0.19 0.25 0.227 0.213 - 0.014 8 0.31 0.18 0.12 0.203 0.263 0.060 9 0.18 0.35 0.38 0.303 0.280 - 0.024 Bảng (2.5). Giãn nở dọc thớ khi đã qua xử lý Giãn nở dọc thớ không qua xử lý thuốc PEG là: 0.46% Từ kết qủa thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp với bảng 2.1 và 2.5 chúng tôi xây dựng đợc phơng trình tơng quan biểu diễn ảnh hởng của N và tẩm thuốc PEG đến tỉ lệ giãn nở theo chiều dọc thớ của gỗ Keo lá tràm. - Phơng trình dạng thực: Y DT = 0.866 0.211N + 0.014N 2 + 0.068 +0.0008N - 0.007 2 (2.4) Qua kết qủa thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp với phơng trình 2.4. ta vẽ đợc đồ thị: 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 3 5 7 9 11 tỉ lệ giãn nở dọc thớ(%) Nồng độ PEG(%) 2giờ 4g iờ 6 giờ 10 giờ 8 giờ Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 23 Hình 2.4. quan hệ giữa nồng độ tẩm, thời gian tẩm và tỉ lệ giãn nở dọc thớ Từ đồ thị ta thấy: - Khi nồng độ tăng từ 3 - 8%, thời gian ngâm tăng thì tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều dọc thớ của gỗ giảm dần. - - Khi nồng độ tăng từ 8 - 11%, tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều dọc thớ có xu hớng giảm. Tuy nhiên với mức thời gian ngâm là 6giờ và 11 giờ thì tỉ lệ giãn nở theo chiều dọc thớ giảm không đáng kể. 2.5.2.2. Giãn nở xuyên tâm: Từ kết qủa thu đợc ở bảng (3.1) về tỉ lệ giãn nở xuyên tâm, chúng tôi đi xử lý và thu đợc số liệu ghi ở bảng sau: N 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y TB Y - Y OST 1 2.45 2.27 2.65 2.457 2.733 0.276 2 2.18 2.88 2.43 2.497 2.469 - 0.027 3 2.11 2.97 2.61 2.663 2.533 - 0.130 4 3.13 2.88 3.70 3.237 2.803 - 0.433 5 2.95 2.78 3.51 3.080 2.937 - 0.143 6 2.89 2.59 2.28 2.587 2.941 0.354 7 2.30 3.30 3.01 2.870 2.643 - 0.227 8 2.46 2.31 2.09 2.287 2.725 0.438 9 3.02 3.22 4.06 3.433 3.325 0.108 Bảng 2.6. Giãn nở xuyên tâm sau khi đã qua xử lý. Giãn nở xuyên tâm không qua xử lý thuốc PEG là: 2.71% Từ kết quả thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp bảng(2.1) và (2.6) chúng tôi xác định đợc phơng trình tơng quan biểu diễn ảnh hởng của N và tẩm thuốc PEG đến sự giãn nở theo phơng xuyên tâm của gỗ Keo lá tràm. - Phơng trình dạng thực: Y XT = - 2.226 + 0.707N - 0.065N 2 + 1.042 +0.033N - 0.108 2 (2.5) Từ kết qủa thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp với phơng trình (2.5) ta đợc đồ thị 1 1.5 2 2.5 3 3.5 2 giờ 4 giờ 6 giờ 10 giờ Tỷ lệ giãn nở xuyên tâm(%) Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 24 Hình 2.3. Quan hệ giữa nồng độ, thời gian tẩm và tỉ lệ giãn nở xuyên tâm Từ đồ thị ta thấy: Khi nồng độ tăng từ 3 - 8%, thời gian ngâm tăng lên thì tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều xuyên tâm giảm dần. Khi nồng độ tăng từ 8 - 11%, tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều xuyên tâm có xu hớng giảm. Tuy nhiên với mức thời gian ngâm là 6 giờ và 10 giờ thì tỉ lệ giãn nở theo chiều xuyên tâm giảm không đáng kể. 2.5.2.3. Giãn nở tiếp tuyến: Từ kết quả thu đợc ở bảng (2.1) về tỉ lệ giãn nở tiếp tuyến, chúng tôi đi xử lý và thu đợc số liệu ở bảng sau: N o Y 1 Y 2 Y 3 Y TB Y - Y ost 1 5.12 3.41 4.12 4.217 4.156 -0.060 2 4.25 4.78 4.21 4.413 5.041 0.628 3 4.08 4.38 4.87 4.443 4.086 -0.357 4 6.29 3.76 4.67 4.907 5.237 0.331 5 2.97 5.88 3.91 4.253 4.636 0.382 6 8.10 6.93 4.84 6.623 5.878 -0.746 7 4.85 4.37 5.27 4.830 4.405 -0.425 8 4.32 4.33 4.61 4.420 4.482 0.062 9 5.75 4.60 5.56 5.303 5.489 0.186 Bảng2.7: Giãn nở tiếp tuyến sau khi đã qua xử lý Giãn nở tiếp tuyến không qua xử lý thuốc PEG là: 4,91% Từ kết quả thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp với bảng (2.1) và (2.7) chúng tôi xác định đợc phơng trình tơng quan biểu diễn đợc ảnh hởng Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 25 của N và tẩm thuốcPEG đến tỷ lệ giãn nở theo phơng tiếp tuyến của gỗ Keo lá tràm. - Phơng trình dạng thực: Y TT = -0.173 + 0.193N 0.039N 2 +1.976 + 0.017N 0.176 2 (2.6) Từ kết quả thu đợc sau thí nghiệm, kết hợp phơng trình (2.6) ta vẽ đợc đồ thị: *Nhận Xét: Từ đồ thị ta thấy : Khi nồng độ tăng từ 3 8%, thời gian ngâm tăng lên thì tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều tiếp tuyến giảm dần. Khi nồng độ tăng từ 8 11%, tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều tiếp tuyến có xu hớng giảm. Tuy nhiên với mức thời gian ngâm là 6 giờ và 10 giờ thì tỉ lệ giãn nở theo chiều tiếp tuyến giảm không đáng kể. *Nhận xét chung: Từ các kết quả phân tích đồ thị trên đây chúng tôi đa ra nhận xét nh sau: Tỷ lệ co rút của gỗ xử lý lớn hơn tỷ lệ giãn nở của gỗ xử lý trong quá trình sấy gỗ khô kiệt. Dới tác dụng của nhiệt độ cao và thời gian dài để xenlulô phản ứng với lignin tạo thành lino xenlulô giảm rất nhiều so với xenlulô. Đồng thời trong 2 giờ 0 1 2 3 4 5 6 3 5 7 9 11 4 giờ 6 giờ 8 giờ 10 giờ Tỷ lệ co rút tiếp tuyến(%) Nồng độ PEG(%) Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 26 quá trình sấy gỗ đã làm cho nhóm hydroxyl (-0H ) trong phân tử xenlulô kém linh động nên ái lực của nó đối với nớc yếu đi, mặt khác khi gỗ đợc ngâm tẩm PEG thì hàm lợng PEG và nớc thấm vào bên trong gỗ bao bọc lấy vách tế bào, choán hết khoảng gian bào và bịt các lỗ thông ngang nên việc thoát hơi nớc hay hút ẩm của của gỗ sẽ rất kém, nhờ đó gỗ rất ít bị co giãn , nứt nẻ. Ngoài ra, khi gỗ đợc ngâm trong dung dịch PEG còn hạn chế đựơc nấm mốc, nâng cao đựơc thời gian sử dụng gỗ và làm tăng khối lựơng thể tích của gỗ. Với các cấp nồng độ và thời gian ngâm mà chúng tôi làm thí nghiệmthì với nồng độ 7% ứng với thời gian 2h thì tỷ lệ co rút và tỷ lệ giã nở là thấp nhất. Vì vậy câp nồng độ, thời gian này là hợp lý nhất? 2.6.Quy trình trang sức. 2.6.1.Xẻ mẫu: Mẫu trang sức đợc xẻvới kích thớc 1500x1500x10,mm. 2.6.2. Sấy mẫu: Mẫu sau khi xẻ ta tiến hành sấy mẫu đến độ ẩm cuối cùng 102% với nhiệt độ sấy tăng dần từ 40 0 c đến nhiệt độ cuối cùng là 1005 0 c. 2.6.3.Ngâm mẫu: Mẫu sấy xong đợc ngâm với các cấp nồng độ và thời gian nh mẫu dùng để xác định tỷ lệ trơng nở. 2.6.4.Sấy mẫu: Mẫu ngâm xong lại đợc đem sấy đến khi đạt đợc độ ẩm yêu cầu 102%. 2.6.5.Trang sức: Mẫu dùng để trang sức sau khi đã đợc đánh nhẵn bề mặt ta tiến hành phun sơn lên bề mặt mẫu. ở đây chúng tôi sử dụng phơng pháp phun bằng khí nén đối với sơn PU. Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 27 2.6.6.Kiểm tra độ bám dính của màng phủ: Tiêu chuẩn kiểm tra là OCT15140-78. Phơng pháp kiểm tra là rạch ô vuông. Ta rạch các đờng song song trên mặt màng trang sức thành các ô vuông 1(mm). Nguyên tắc rạch là rạch sao cho mũi dao trích chạm bề mặt ván nền. Ơ mũi cắt đó sinh ra 1 lực có tác dụng xô trợt màng trang sức ra khỏi ván nền. Nếu độ bám dính tốt sẽ thắng lực trợt này và có thể có ô bong ra khỏi ván nền. Dựa vào đó có thể đánh giá kết quả kiểm tra độ bám dính của màng phủ P- U theo phơng pháp rạch đợc trình bày ở bảng sau: N 0 Mẫu xử lý Số ô bong Mô tả trạng thái N% T(giờ) 1 3 6 Không có Các đờng cắt nhẵn không có dấu hiệu ô vuông bong 2 5 4 1 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bong dạng vẩy 3 5 8 1 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bị bong dạng vẩy 4 7 2 2 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bị bong dạng vẩy 5 7 6 2 ô bong Màng trang sức có các vết cắt bong theo 2 phía dọc theo vết cắt 6 7 10 3 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bị bong dạng vẩy 7 9 4 2 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bị bong dạng vẩy 8 9 8 1 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bị bong dạng vẩy 9 11 6 3 ô bong Có hiện tợng màng trang sức bị bong dạng vẩy 10 Mẫu đối chứng Không có Các đờng cắt nhẵn không có dấu hiệu ô vuông bong Từ bảng số liệu trên ta có nhận xét sau: Số lợng ô bị bong<5%. Theo tiêu chuẩn xác định độ bám dính thì số ô bong<5% ô/100 là mẫu đạt độ bám dính cao. Nh vậy khi mẫu đợc qua xử lý bằng thuốc biến tính PEG thì khả năng trang sức bị ảnh hởng rất ít, thậm chí còn gần nh không bị ảnh hởng, trong khi đó giá trị của việc biến tính gỗ Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 28 bằng PEG mang lại rất lớn. Vì thế, việc đa biện pháp biến tính này vào thực tế có giá trị rất lớn. Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 29 CHƯƠNG III:kết luận & kiến nghị 3.1.Kết luận. Từ các kết quả thu đợc qua quá trình phân tích và đánh giá, chúng tôi đa ra một số kết luận sau: - Gỗ đợc xử lý bằng thuốc PEG có khả năng hạn chế đợc sự xâm nhập của côn trùng hại gỗ, kéo dài tuổi thọ sử dụng gỗ. - Tỷ lệ co rút cũng nh giãn nở của gỗ xử lý PEG giảm đi rất nhiều so với gỗ cha đợc xử lý. - Gỗ đợc xử lý bằng PEG thì nguy cơ bị nứt giảm đi nhiều so với gỗ cha đợc xử lý; thậm chí với cấp nồng độ và thời gian ngâm hợp lý, gỗ sau khi đợc xử lý không có hiện tợng bị nứt. - Gỗ sau khi đợc ngâm bằng PEG có màu sắc sáng hơn gỗ không đợc ngâm thuốc. - Khả năng trang sức của gỗ đã qua xử lý PEG không hề bị ảnh hởng. - Với nồng độ thuốc thấm, vấn đề môi trờng không ảnh hởng nhiều. Nh vậy, gỗ Keo lá tràm sau khi qua xử lý bảo quản bằng thuốc PEG có thể đợc ứng dụng rộng rãi trong thực tiễn sản xuất ván ghép thanh, ván sàn, khung cửa, đặc biệt có thể đa gỗ Keo lá tràm vào sản xuất các chi tiết thay cho gỗ tự nhiên trong sản xuất đồ mỹ nghệ, đồ mộc cao cấp mà không hề làm giảm đi giá trị thẩm mỹ cũng nh giá trị sử dụng của sản phẩm. 3.2.Kiến nghị. - Cần mở rộng phạm vi nghiên cứu ảnh hởng của thuốc PEG với nhiều loại gỗ rừng trồng khác nhằm từng bớc thay thế gỗ tự nhiên bằng gỗ rừng trồng. - Cần nghiên cứu để tìm ra phơng pháp đa thuốc PEG vào trong gỗ một cách hợp lý nhất nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế trong sản xuất. - Giải bài toán tối u để tìm ra cấp nồng độ và thời gian ngâm thuốc hợp lý nhất. - Nghiên cứu thiết bị và công nghệ ổn định và biến tính gỗ. - Tiếp tục nghiên cứu ảnh hởng của PEG đến các màng trang sức khác nh: giấy tẩm keo, giấy trang trí và các loại chất phủ khác. Luận văn tốt nghiệp Đại ca: nguyễn kim hiều 30 TàI LIệU THAM KHảO 1. Lý Khánh Chơng (1990), trang sức bề mặt ván nhân tạo, Nhà xuất bản Lâm nghiệp Đông Bắc Trung Quốc. 2. Trần Ngọc Thiệp Võ Thành Minh - Đặng Đình Bôi, Công nghệ xẻ mộc,Trờng Đại học Lâm Nghiệp. 3. Hồ Xuân Các, Phạm Văn Kháng, Phan Đức Thuội, Lê Xuân Tình (1976), Giáo trình gỗ, NXB Nông nghiệp Hà Nội. 4. Nguyễn Đình Hng (1999), khoa học gỗ, Trờng đại học Lâm Nghiệp 5. Lê Xuân Tình (1998), khoa học gỗ, NXB nông nghiệp Hà Nội. 6. Tiêu chuẩn Việt Nam (1998), tiêu chuẩn nhà nớc về gỗ và sản phẩm gỗ. 7. Hà Chu Chử (1999), Dự báo phát triển kinh tế Lâm Nghiệp đến năm 2030, viện KHLNVN, Hà Nội. 8. Bùi Đình Toàn (2002) Nghiên cứu đặc điểm cấu tạo, tính chất chủ yếu của cây Keo lai và định hớng sử dụng trong công nghiệp sản xuất ván ghép thanh, Luận văn thạc sỹ kỹ thuật. 9. Trần Văn Chứ (2002), Công nghệ trang sức vật liệu gỗ. 10. Tiêu chuẩn kiểm tra chất lợng màng trang sức (1998), NXB Công nghiệp rừng Macơva, Cộng hoà Liên Bang Nga. 11. Tiêu chẩn kiểm tra chất lợng màng trang sức (1998), NXB Lâm Nghiệp Bắc Kinh Trung Quốc. 12. Buglai (1973), công nghệ trang sức bề mặt, NXB Công nghiệp rừng Macơva, Cộng Hoà Liên Bang Nga. 13. Noel Johnson Leach (1978), Modern Ưôd Finishing Techniques, London. 14. Phạm Thị Là (2003), Nghiên cứu một số giải pháp ổn định gỗ và ảnh hởng của chất Plyetylen Glycol(PEG) đến khả năng trang sức của sơn PU. . cấp nồng độ và thời gian ngâm thuốc hợp lý nhất. - Nghiên cứu thiết bị và công nghệ ổn định và biến tính gỗ. - Tiếp tục nghiên cứu ảnh hởng của PEG đến các màng trang sức khác nh: giấy tẩm keo, . Y OST 1 0 .30 0.12 0 .39 0.270 0.269 - 0.001 2 0.29 0 .31 0.28 0.2 93 0 .30 5 0.012 3 0.45 0.29 0 .31 0 .35 0 0 .30 4 - 0.046 4 0.45 0.46 0.25 0 .38 7 0 .35 3 - 0. 033 5 0 .30 0.40 0.21 0 .30 3 0 .33 7 0. 034 6 0.56. quan hệ giữa nồng độ tẩm, thời gian tẩm và tỉ lệ giãn nở dọc thớ Từ đồ thị ta thấy: - Khi nồng độ tăng từ 3 - 8%, thời gian ngâm tăng thì tỉ lệ giãn nở của gỗ theo chiều dọc thớ của gỗ giảm dần.