ĐẶT VẤN ĐỀ• Sự cần thiết của thực hiện nghiên cứu Tre là một trong những loại vật liệu tự nhiên có cơ tính ưu việt trên thế giới,một số tính chất vượt trội hơn hẳn so với các vật liệu kh
Trang 1NGHIÊN CỨU VẬT LIỆU COMPOSITE LÀM TỪ SỢI TRE
Trang 2ĐẶT VẤN ĐỀ
• Sự cần thiết của thực hiện nghiên cứu
Tre là một trong những loại vật liệu tự nhiên có cơ tính ưu việt trên thế giới,một số tính chất vượt trội hơn hẳn so với các vật liệu khác, kể cả kim loại
Ở Việt Nam và một số nước châu Á, tre là loại cây có diện tích nuôi trồng và
tự nhiên khá lớn Nó dễ trồng, tốc độ sinh trưởng nhanh, nhanh cho thu hoạch, có cơ tínhtốt Ngoài ra toàn bộ cây tre đều sử dụng được từ rễ đến ngọn nên cho hiệu quả kinh tế cao
Mặt khác, hiện nay nguồn tài nguyên gỗ đang dần cạn kiệt do tốc độ khai thácquá nhanh so với tốc độ sinh trưởng của cây thân gỗ Kéo theo đó là các ảnh hưởng tiêu cựctới môi trường như hiệu ứng nhà kính, lũ lụt, xói mòn đất, … Cây thân gỗ được khai thácchủ yếu để phục vụ mục đích trang trí nội ngoại thất, xây dựng
Nên giải pháp mới hiện nay là sử dụng cây thân thảo với ưu điểm là tốc độsinh trưởng nhanh và có cơ tính không khác biệt đáng kể so với cây thân gỗ để làm vật liệuthay thế
Vì vậy, đè tài “Nghiên cứu vật liệu composite làm từ sợi tre” tập trung nghiên
cứu tấm composite từ sợi tre từ đó hướng đến những ứng dụng thực tiễn
• Mục tiêu nghiên cứu
Khảo sát cơ tính uốn, kéo, hệ số hút âm, hệ số cách nhiệt của tấm compositelàm từ sợi tre để làm cơ sở khoa học cho việc gia công những sản phẩm thay thế gỗ truyềnthống
• Đối tượng nghiên cứu
Luận vàn này tập trung nghiên cứu cây trúc sào vàng ở Việt Nam
• Nội dung nghiên cứu
Đo lực uốn, kéo để tính ứng suất tương ứng từ đó đưa ra tỉ lệ nguyên vật liệutối ưu của composite
Khảo sát hệ số hút âm và hệ số cách âm
Trang 3• Phương pháp nghiên cứu
Các phương pháp nghiên cứu đánh giá:
- Phương pháp xác định tỉ trọng
- Phương pháp xác định cơ tính: bền uốn, bền kéo, hệ số hút âm, hệ số cáchnhiệt
• Tính mới, ý nghĩa khoa học và thực tiễn
Tính mới của đề tài
Việc sử dụng tre làm vật liệu composite trên thế giới đã khá phổ biến tuynhiên sự đa dạng về mẫu mã cũng như về công nghệ vẫn còn thấp Việc nghiên cứu đưa ramột hướng tiếp cận mới cho cách sử dụng vật liệu tre từ đó gia tăng sự đa dạng về ứng dụngcũng như mẫu mã composite làm từ tre
Ý nghĩa khoa học của đề tài
Đề tài này đưa ra một hướng tiếp cận mới hiệu quả với thiết bị và qui trìnhđơn giản ta có thể tạo ra được các sản phẩm có cơ tính tốt thay thế cho các vật liệu cũ
Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
Với tốc độ sinh trưởng nhanh của tre, đề tài này đưa ra một hướng tiếp cậnmới, hiệu quả, rẻ tiền, hứa hẹn mang lại hiệu quả kinh tế cao cũng như gia tăng tính thẩmmĩ
Trang 4CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về tre
1.1.1 Sơ lược về cây tre
Tre là một trong những thành viên họ Hoà Thảo (POACEAE) có hệ thốngthân rễ phát triển tốt, thân gỗ và rỗng ở trong Họ Hoà Thảo (POACEAE) gồm nhiều phân
họ trong đó có phân họ Tre (BAMBUSOIDEAE) có tất cả 1575 loài Trong đó có 1 tông gỗ(BAMBUSEAE, trong tông này được chia thành 10 phân tông) và 5 tông cỏ[ CITATIONDie99 \l 1033 ]
Hệ thống rễ ngầm của tre phát triển tốt và tạo nên nền tảng cấu trúc của cây
Nó nằm dưới đất và phân nhánh cao Rễ có kích thước và hình dạng đối xứng Chúng hìnhthành ở đáy của thân và từ các mắt của thân rễ
Thân tre thẳng, láng, thường có màu xanh, ruột rỗng, thể tích rỗng phụ thuộcvào loài và độ tuổi của tre Trên thân có mấu mắt, từ đó mọc ra các cành và lá Có rất nhiềucông dụng thiết thực còn được sử dụng đến ngày nay
Tre có thể sống ở điều kiện tương đối cằn cỗi, không cần sự chăm sóc nhiều.Sinh trưởng tốt ở các vùng nhiệt đới, nhưng vẫn có thể sống sót ở vùng khí hậu ôn đới Tresinh trưởng nhanh và dễ dàng khai thác phục vụ cho các lĩnh vực khác nhau như: xây dựng,
mĩ thuật, lương thực, mĩ nghệ, … cho giá trị kinh tế lớn Tre mọc thành từng bụi, góp phầngiảm sói mòn đất nhờ hệ thống rễ chằn chịt và là “lá phổi xanh” hiệu quả hạn chế sự nónglên toàn cầu
Tre phân bố tự nhiên ở khắp các vùng trên thế giới chủ yếu là các vùng xíchđạo vào cận xích đạo
Trang 5Hình 1.1: Phân bố tre toàn cầu[ CITATION Kue15 \l 1033 ]
Châu Á có diện tích, số loài và sản lượng lớn nhất toàn cầu Các nước có diệntích rừng tre lớn như: Trung Quốc (5,712 km2), Ấn Độ (5,476 km2), Lào (1,612 km2), …Việt Nam đứng thứ năm với 1,425 km2 với các loài tre phong phú và đa dạng[CITATIONFAO10 \l 1033 ]
1.1.2 Tình hình nghiên cứu thế giới
• Nghiên cứu của Babajide Charles FALEMARA (2015)
Năm 2015, Babajide Charles FALEMARA của trường Đại học Công nghệ liênbang đã nghiên cứu tính bền và hút ẩm của composite tre nhựa
Kết quả nghiên cứu cho thấy tính hút ẩm giảm dần khi thay đổi tỉ lệ nhựa/sợi1:1 đến 1:3 Nhưng ngược lại ứng suất kéo mà modulus của chúng thì tăng Nghiên cứu này
đã mở ra một nền tảng nghiên cứu ứng dụng khác của LDPE đã qua sử dụng
• Nghiên cứu của Xiaobo Li (2004)
Năm 2004, Xiaobo Li của trường Đại học bang Louisiana đãnghiên cứu tính chất vật lý, hoá học và cơ học của tre và ứng dụng tiềmnăng cho sản xuất tấm sợi gỗ
Kết quả nghiên cứu cho thấy trọng lượng riêng và tính uốn củatre cho giá trị khác nhau với từng độ tuổi, lớp tre và vị trí kiểm tra Chúngđều tăng từ một năm tuổi tới năm năm tuổi Lớp ngoài cho tính chất uốn
Trang 6vượt trội so với lớp trong, vì vậy để sản xuất composite chịu lực tốt từ trethì không nên loại bỏ lớp này.
1.1.3 Tình hình nghiên cứu trong nước
• Nghiên cứu của Vũ Cường Mạnh và cộng sự (2017)
Năm 2017, Vũ Cường Mạnh của trường Đại học Tôn Đức Thắng và cộng sự
đã nghiên cứu về ảnh hưởng của sợi tre trắng micro/nano lên tính chất vật lý của compositecường lực epoxy
Kết quả nghiên cứu cho thấy khi sợi tre sau khi được được xử lí bằng Silanevới tỉ lệ từ 0.1% đến 0.3% cho ứng suất và modulus uốn cũng như kéo tăng dần so với khikhông xử lý
• Nghiên cứu của Nguyễn Thanh Hiền, Phạm Văn Chương (2014)
Năm 2014, Nguyễn Thanh Hiền, Phạm Văn Chương của trường Đại học Lâmnghiệp đã nghiên cứu về ảnh hưởng của kết cấu đến tính chất vật liệu composite dạng lớp từtre và gỗ
Kết quả nghiên cứu cho thấy khi tỉ lệ kết cấu giữa tấm tre và ván gỗ tăng từ20% đến 60% thì khối lượng thể tích và độ ẩm giảm, nhưng độ bền uốn, modulus và khảnăng dán dính của keo tăng Nghiên cứu sử dụng Luồng và gỗ Bồ đề và sử dụng keoPhenol-Formaldehyde để tạo ra tấm vật liệu đáp ứng tiêu chuẩn ván ép dùng trong xây dựng
và có cơ lý cao hơn ván gỗ hoàn toàn từ Bồ đề
1.1.4 Cấu tạo cây tre
1.1.4.1 Rễ ngầm
Hệ thống rễ ngầm của tre phát triển tốt và tạo nên nền tảng cấu trúc của cây
Nó nằm dưới đất và phân nhánh cao Mỗi nhánh hoặc trục riêng lẻ của hệ thống rễ ngầmđược xem là 1 rễ ngầm Rễ ngầm bao gồm hai phần là cổ rễ ngầm (rhizome neck) và rễngầm riêng (rhizome proper) Độ dài rễ nối tuỳ thuộc vào loài tre Về cơ bản có hai loại rễngầm, đó là đa thân (sympodial) và đơn thân (monopodial)[ CITATION VIỆ17 \l 1033 ]
Trang 7• Rễ ngầm đa thân
Rễ ngầm đa thân có từ 6 đến 7 chồi ở hai bên rễ ngầm và sẽ mọc lên thànhnhững cây tre mới có cổ rễ ngầm ngắn Các đốt rễ ngầm có đường kính to hơn chiều dài,đặc và không đối xứng Nhánh rễ ngầm là cơ sở cho rễ ngầm riêng – chúng thường ngắnhơn, có hình nón ngược và liên kết rễ ngầm cây non mới với cây mẹ Rễ ngầm thường cóhình dạng cong, hiếm khi thẳng, đồ dày tối đa thường lớn hơn thân cây một chút Các loạitre có rễ ngầm loại này sẽ mọc ngang từ gốc của cây mẹ và hình thành các chồi mới
Do hình dáng của loại rễ ngầm và đặc trưng phát triển, các cây mọc sát vàonhau tạo thành các cụm Những cây có cổ rễ ngầm ngắn mọc thành từng cụm riêng biệt, một
số loài có loại rễ ngầm này như: Bambusa, Dendrocalamus, Cephalostachyum,Gigantochloa, Ochlandra, Oxytenanthera, Schizostachyum, Thyrsostachys, … Những cụmnày gọi là cụm đa thân
Những cây có cổ rễ ngầm tương đối dài tạo nên các cụm thoáng hơn, một sốloài có loại rễ ngầm này như: Bambusa cacharensis, B polymorpha, B vulgaris, … Tuynhiên, cây Melocanna baccifera có cổ rễ ngầm rất rộng (1-2m) tạo thành một hệ thống rễngầm mọc lan rộng khắp dưới mặt đất Bởi vì sự phát triển mạnh của cổ rễ ngầm nên sựphân bố của cây rất rộng tương tự như các cây lấy gỗ có sự liên kết ở rễ Dẫn đến các câymọc lên độc lập, không bị gò bó, tạo thành một cụm thưa và rộng Không có các chồi xuấthiện ở cổ rễ ngầm và chỉ có vài rễ ở một số điểm, nhưng có các chồi lớn xuất hiện ở dướigốc của cây
Có 2 loại chồi, đó là: chồi nhọn kiểu vảy cá và chồi phẳng Chồi phát triểnthành rễ ngầm rồi sau đó phát triển thành cây
• Rễ ngầm đơn thân
Rễ ngầm đơn thân có các đặc tính sau đây: dài và mảnh, có dạng hình trụ hoặcgần trụ, đường kính thường nhỏ hơn thân cây mọc ra từ nó và nhỏ hơn chiều dài đốt, kháđồng đều về chiều dài, hiếm khi đặc, thường là rỗng và ngăn cách với một màn chắn Loại
rễ ngầm này thường được tìm thấy ở các loài tre mọc thành hàng Thân cây phát triển từchồi, nhưng một số chồi có thể mọc rễ ngầm rồi tiếp tục phát triển thành thâncây[ CITATION Ban15 \l 1033 ]
Trang 8Hình 1.2: Hình dạng phát triển rễ ngầm của tre
Hình 1.3: Hình dạng phát triển rễ ngầm của tre (a) Rễ ngầm đa nhân, (b) Rễ
ngầm đơn nhân[ CITATION lew \l 1033 ]
1.1.4.2 Rễ
Về ngoại hình, rễ thường đối xứng về kích thước và hình dáng Chúng mọc ra
ở gốc của thân tre từ các mắt của rễ ngầm và thường không sâu hơn 70cm tính từ mặt đất.Từng chiếc rễ mọc ra từ các mắt của rễ ngầm Ở những cụm trưởng thành phát triển tốt nhưcủa Bambusa tulda và Melocanna baccifera, rễ ngầm được phân bố ngang dưới lòng đất vàsâu khoảng 25-65 cm, bám đất và hỗ trợ thân cây của cụm Đôi khi mặt lưng của cả hệthống rễ ngầm trồi lên mặt đất khoảng 1-5 cm Khoảng 70-80 % rễ và các phần khác củacây nằm cách 33cm mặt đất, 15-24 % ở 33-66 cm, 4-6 % ở 66-100 cm và phần còn lại 1% ởkhoảng 100-150 cm (theo bảng 1.1) Do đó, tre tạo đa số lượng rễ trong vòng 33 cm so với
Trang 9mặt đất và đường kính rễ dao động từ 0.04-0.48 cm Trong khu rừng chỉ có M baccifera, vàingàn cụm mọc cạnh nhau hình thành một mạng lưới rễ ngầm nối tiếp nhau với khối rễ chằnchịt nằm dưới lớp đất, đóng vai trò quan trọng trong việc bảo tồn đất và nước trên các ngọnđồi[ CITATION Ban15 \l 1033 ].
Bảng 1.1: Sự phân bố rễ của cụm B tulda và M baccifera phát triển tốt ở các độ sâu khác
nhau
Khoảng cách
từ mặt đất
(cm)
Trung bình lượng rễ trong 10 cm3 dưới lòng đất
B tulda[ CITATION Whi45 \l
1033 ] M baccifera[ CITATIONBan15 \l 1033 ]Sinh khối (g) Phần trăm Sinh khối (g) Phần trăm
Thân cây đa dạng từ thẳng đứng, thẳng với ngọn rũ hoặc dốc lên, hơi thẳngcho đến hình zigzag Có loài tre có thân nhỏ như cây bút chì, trong khi đó phần lớn cóđường kính khoảng 20 cm Về màu sắc cũng có sự đa dạng như: màu vàng, màu xanh, màunâu sậm, trên vỏ có các đườn kẻ dọc và còn có loài có đốt tre phình ra như bụng Phật Mộttrong những loài tre được trồng làm vườn (Phyllostachys nigra) còn cho ra cho ra màuđen độc nhất
Thân cây non thường thon dần từ mặt đất lên tới ngọn Đối với những câytrưởng thành hơn thì nửa dưới dạng hình trụ hoặc cũng thon dần nhưng không đáng kể vàphần còn lại của cây thì thon dần nhưng dễ thấy hơn[ CITATION Ban15 \l 1033 ]
Trang 10• Đốt cây
Chiều cao của cụm phụ thuộc vào chiều dài của đốt, và nó trong khoảng từ 2đến 37 m phụ thuộc vào đặc điểm của loài Chiều cao cụm cùng với chiều dài đốt thay đổi
từ loài này tới loài khác và có cơ sở di truyền ổn định
Đặc trưng của nhiều cây tre là sự xuất hiện dịch trắng trên bề mặt của đốt Nó
đa dạng từ từng chút (như cây mận và nho) cho tới cặn nhiều đủ thấy, bông, giống như bột ítnhiều làm che đi bề mặt của đốt Thời điểm xuất hiện dịch liên quan đến sự phát triển củathân cây và kết cấu của nó, kết hợp với các đặc trưng khác có thể giúp cho việc phân loạimột vài loài tre Đối với loài Dendrocalamus giganteus, đốt được bao phủ bỏi vảy trắng nhưsáp khi còn non Phân tích dịch từ thân cây non loài Lingnania (Bambusa) chungii phát hiện
có 25% là bột và được xác định là một triterpenoid ketone gần giống như friedelin – làthành phần trong sáp của nút bần Đối với loài Bambusa polymorpha,thân cây non có vảy trắng, sau 1 năm chúng chuyển thành xám cho tớixám xanh
Trong việc sử dụng tre để làm đồ trang trí, việc giữ được màusắc như xanh, vàng rất quan trọng vì giá trị của sản phẩm sẽ tăng nếugiữ được màu sắc ổn định[ CITATION Ban15 \l 1033 ]
• Đường kính và bề dày thân
Ở Nam Á, một vài loài tre như Bambusa balcooa, B bambos, B cacharensis,
B polymorpha, B nutans, B tulda, B vulgaris, D giganteus, D hamiltonii, D strictus, …
có đường kính rất rộng với bề dày mỏng hoặc dày Trong khi đối với các loài Bambusaglaucescens, M baccifera, Ochlandra travancorica, O stridula, Schizostachyum dullooa, …
có đường kính nhỏ và bền dày mỏng Tuy nhiên đường kính thân có thể tăng hoặc giảm tuỳthuộc vào điều kiện nơi sinh trưởng và tuổi của cây Thân cây rỗng ở trong, bề dày váchngăn đa dạng giữ các loài Do đó, có thể phân loại tre thành 2 loại là vách mỏng và váchdày Tuy nhiên ở loài D strictus khoang rỗng gần như không có Điều đặc biệt này được tìmthấy ở một số thân nhất định trong cụm của loài này khi nó sinh trưởng tại vùng đất khô cằn
ở đồi Siwalik gần Hardwar, Ấn Độ[ CITATION Ban15 \l 1033 ]
Trang 111.1.4.4 Lá
Le tre thường thon dài, chúng có cuống lá nhỏ gắn vào cành hoặc thân cây,thường không nằm giữa lá và kéo dài suốt chiều dài lá Phiến lá thường mỏng hơn phiếnmàn thân tre (culm sheath blades) và dễ phân biệt 2 mặt Lá của các loài tre có ngoài hìnhchung tương tự nhau, kích thước lá phụ thuộc khá nhiều tại vị trí mọc của lá trên cây Kíchthước lá còn phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của cây và độ ẩm – tre sống trong điều kiện
ẩm thường có lá to hơn là vùng khô[ CITATION Ban15 \l 1033 ]
1.1.5 Thuộc tính cấu trúc
Thành phần cấu trúc của thân tre đa dạng để đáp ứng nhiều ứng dụng trongcuộc sống, cả khi ở dạng ống hay đã được tách ra Thân tre được chia ra thành các mắt vàđốt như hình 1.4 Chiều dài giữa các nút khác nhau giữa các loài Dài nhất là ở khoảng giữacủa thân cây Sự sắp xếp nghiêm ngặt của các bó mạch bị gián đoạn tại các mắt, vậy nên cáiloài có đốt dài như Bambusa textilis lên tới 60cm chiều dài đốt thích hợp cho nội thất, tách
và dệt Thân cây bao gồm vách thân và khoảng trống ở trung tâm cây, chỉ có một vài loàiđặc ruột như Dendrocalamus strictus và Thyrsostachys siamensis Độ dày của vách thân chothấy sự khác biệt giữa các giống loài, và cũng quyết định đến các tính cơ học củacây[ CITATION Lie15 \l 1033 ]
Hình 1.4: Thành phần của thân tre[ CITATION ABa17 \l 1033 ]
Đường kính thân nhỏ dần từ gốc đến ngọn với sự khác biệt giữa các loài.Đoạn gốc và giữa với đốt dài được ứng dụng trong xây dựng, nội thất, làm thảm và bảng
Trang 12Đường kín giảm kéo theo đó là bề dày thành giảm, từ đó làm tỉ trọng trung bình tăng Số bómạch không thay đổi theo chiều dài, trong khi nhu mô (parenchyma tissue) giảm bớt.
Cấu trúc giải phẫu của một cây tre có vẻ đồng đều hơn so với gỗ Mặc dù sựkhác biệt giữa khoảng 1200 loài tre khá nhỏ nhưng một số loài nhất định được ưa chuộngcho các mục đích sử dụng cụ thể
Nhìn chung, thân cây chứa khoảng 50 % nhu mô, 40 % sợi và 10 % các bómạch Hình 1.5 cho thấy có bó mạch cùng với các sợi tụ lại với nhau nằm trong các nhu mô,điều này đóng vai trò quan trọng trong đặc trưng cấu trúc của thân Tất cả các thân tre cho rakết cấu tương tự Tỉ lệ sợi giảm dần từ ngoài vào trong, trong khi nhu mô tăng dần Gốcthân chứa nhiều nhu mô và phần trên thì có nhiều bó mạch nhỏ hơn với tỉ lệ sợi cao, làmcho chúng mỏng manh hơn[ CITATION Lie15 \l 1033 ],[ CITATION LiX04 \l 1033 ]
Hình 1.5: Mặt cắt của thân tre, bó mạch nằm trong nhu mô[ CITATION Lie15 \l 1033 ]
Các sợi được đặc trưng bởi hình dáng thon dài và thường được chẻ đôi ở phíacuối sợi Chúng bao quanh các bó mạch như vỏ bọc và tách biệt chúng với các mạch còn lại.Chúng có khoảng 40 % sinh khối và từ 60-70% khối lượng của thân Chiều dài của chúngphụ thuộc vào cấu trúc xác định của vách và theo chiều dài của thân Nó thay đổi giữa cácloài từ 1.5-3 mm, dài hơn rất nhiều so với các loại cây gỗ cứng và gỗ mềm Thành phần vàchiều dài ảnh hưởng đến tỉ trọng của chúng (từ 0.5-0.9 kg/cm3) và độ bền cũng như tính chất
Trang 13bột Chiều dài sợi có sự tương quan mạnh đến đường kính sợi, bề dày thành tế bào cũng nhưvới modulus đàn hồi và độ bền nén Phần ngoài của thân với sợi sắp xếp dày đặc của sợigiúp cho tỉ trọng của phần này cao hơn phần phía trong[ CITATION Lie15 \l 1033 ],[ CITATION LiX04 \l 1033 ].
Thân tre được phân chia ra bởi các mắt Các mắt có ý nghĩa đặc biệt cho sựphát triển và chức năng của thân cây Cấu trúc ba chiều của hệ thống mạch được thể hiệntrong hình 1.4 Phần lớn các bó mạch quanh trục đi từ đốt này xuyết qua mắt và qua đốt tiếptheo Ở vùng ngoài biên của thân, chúng bị uốn cong ra ngoài một chút và phân nhánh mộtphần vào vỏ bọc Ở vùng phía trong, chúng liên kết với vách ngăn Ở vùng trên của mắt, các
bó phình to hơn và mạch nối nhau phát triển mạnh mẽ Ở rìa trên của vách ngăn, nhiều bóxoay ngang và xoắn liên tục[ CITATION Lie15 \l 1033 ]
Hình 1.6: Cấu trúc tại mắt[ CITATION Lie15 \l 1033 ]
Kích thước và hình dáng của các tế bào trong vùng mắt khác biết so với cácvùng khác của đốt Ống metaxylem (metaxylem vessels) thì ngắn hơn rất nhiều, nhỏ hơn và
bị biến dạng Chúng có một vài lỗ lớn trên các vách bên và kha khá lỗ nhỏ nối trực tiếp giữacác ống Sợi và nhu mô ở vùng mắt chứa các hột tinh bột Việc thiếu các tế bào dẫn xuyêntâm ở đốt, các ống có khả năng dẫn truyền chéo nước và các hất dinh dưỡng Cấu trúc ở mắtcũng quan trọng trong việc chuyển động chất lỏng trong quá trình sấy và sơ chế đồng thờicũng ảnh hưởng đến vài cơ tính và lý tính của thân tre Do vùng mắt sợi bị rút ngắn và bề
Trang 14dày dày lên đồng bộ, thân tre thường bị vỡ ở mắt khi chịu tác động lực Mắt có hàm lượngholocellulose thấp nhưng nhiều chất chiết, pentosans, lignin và tro hơn ở đoạn đốt Mắt cho
ra bột có độ bền thấp nhưng lại rất khó loại bỏ chúng trong sản xuất[ CITATION Lie15 \l
1033 ]
1.1.6 Thành phần hoá học
Thành phần hoá học chính của tre là cellulose, hemicelluloses, và lignin; phầnnhỏ một số loại polysaccharides, proteins, mủ, tannins, sáp và một ít tro Thành phần chínhcủa tre cũng không có sự khác biệt quá nhiều so với vật liệu gỗ thành phần khác nhau giữcác loài, điều kiện sinh trưởng, tuổi của tre và vị trí Bởi vì mô tre trưởng thành trong vòng
1 năm nên khi chồi mỏng manh trở nên cứng cáp, thành phần lignin và cacbohydrates thayđổi trong quá trình này Tuy nhiên, sau khi đã trưởng thành hoàn toàn thì có khuynh hướnggiữ ở mức ổn định[ CITATION Lie15 \l 1033 ][ CITATION LiX04 \l 1033 ]
Mắt chứa ít thành phần tan trong nước, pentosans, tro và lignin nhưng chứanhiều cellulose hơn ở đốt Vào mùa khô chứ thành phần tan trong nước nhiều hơn là mùamưa Hàm lượng tinh bột đạt mức tối đa vào những tháng khô nhất trước khi vào mùa mưa
và nhú mầm Hàm lượng tro ở phía trong thì lớn hơn ở phía ngoài[ CITATION LiX04 \l
1033 ] Thành phần silica dao động từ 1-6 % tăng dần từ gốc đến ngọn Phần lớn silica tậptrung ở mô biểu bì và các mô ở đốt hầu như không có Hàm lượng silica ảnh hưởng đến tínhchất bột của tre[ CITATION Lie15 \l 1033 ]
Trang 15CHƯƠNG 2: THỰC NGHIỆM
2.1 Nội dung thực hiện
Trong khuôn khổ luận văn:” Nghiên cứu vật liệu composite làm từ sợi tre”, sẽ
tiến hành giải quyết các vấn đề sau:
Hình 2.7: Sơ đồ nội dung thực hiện
2.2 Nguyên liệu
2.2.1 Sợi tre
Nguyên liệu được sử dụng là 2 loại sợi có kích thước khác nhau lấy cùng một
nơi là “Làng tre Phú An”, xã Phú An, huyện Bến Cát, tỉnh Bình Dương.
2.2.2 Polyester
Polyester được sử dụng là loại polyester hồng 638 cho cơ tính tốt sử dụng chấtđóng rắn MEKP 2%
Trang 162.3 Dụng cụ
2.3.1 Cân
Hãng sản xuất: US Balance – MĩKích thước: 5 X 4.25 X 0.9 inchKhối lượng cân tối đa: 2000 g
Độ chính xác: 0.1 gNguồn: 2 pin x AAAKích thước bàn cân: 4 x 4 inch
Hình 2.8: Cân US Balance
2.3.2 Máy ép Dake
Hãng sản xuất: Dake – MĩMẫu máu: 44 – 225, Serial: 158694Kích thước mâm: 2 x 12 inch
Trang 17Hình 2.9: Máy ép Dake 44-225
2.3.3 Máy đo cơ tính Testometric M350-10CT
Hãng sản xuất: Testometric – AnhMẫu máy: Model M350-10CT