Kết quả nghiên cứu sử dụng gỗ Bạch đàn nâu 6, 8 tuổi làm ván dăm của đề tài cấp bộ năm 2002 đã xác định, độ bền uốn tĩnh, độ bền kéo vuông góc, tỷ lệ trương nở chiều dày của ván phụ thuộ[r]
(1)Nghiên cứu xác định số tính chất ván dăm Gỗ Bạch đàn nâu (Eucalyptus urophylla)
Nguyễn Trọng Nhân Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam
Bạch đàn nâu (E urophylla) đã trồng rộng rãi nhiều nơi, số vùng Inđônêxia, Braxin Nam Trung Quốc
ở Việt Nam, Bạch đàn nâu trồng nhiều Phú Thọ, mục đích chủ yếu để làm nguyên liệu giấy Để làm nguyên liệu giấy, Bạch đàn nâu khai thác cấp tuổi
Với mục đích mở rộng lĩnh vực sử dụng gỗ Bạch đàn nâu, đề tài cấp Bộ năm 2002 tiến hành nghiên cứu mức độ thí nghiệm nhằm xác định số tính chất ván dăm từ nguyên liệu gỗ Bạch đàn nâu
Quá trình thực nghiệm 1.1 Chuẩn bị nguyên liệu
Nguyên liệu gỗ Bạch đàn nâu phục vụ nghiên cứu lấy Phù Ninh tỉnh Phú Thọ với cấp tuổi tuổi Đặc điểm gỗ nguyên liệu ghi Bảng
Bảng Đặc điểm gỗ E urophylla làm ván dăm T
T
Nội dung Đ
ơn vị
6 tuổi 8 tuổi
1 Tỷ lệ vỏ % 5.07 4.67
2 Tỷ lệ giác % 23.00 18.30
3 Tỷ lệ lõi % 71.93 77.03
4 Khối lượng thể tích giác
g/ cm3
0.48 0.51
5 Khối lượng thể tích lõi
g/ cm3
0.39 0.40
6 Độ pH gỗ 5.8-6 5.8-6
(2)Gỗ tròn nguyên liệu băm thành dăm, băm, độ ẩm gỗ nguyên liệu không thấp 60% Sau băm, dăm sàng kỹ lấy dăm lớp với kích thước chiều dày 0.1-0.3mm, chiều rộng 2.5-3mm, chiều dài 10-15mm
Dăm khơng kích thước đưa vào máy nghiền để tạo dăm mặt kích thước trung bình chiều dày 0.1-0.3mm, chiều rộng 0.5mm, chiều dài 1.5-2mm Trước phun trộn keo, dăm thí nghiệm sấy khô, độ ẩm lớp mặt từ 34%, lớp lõi từ 12%
1.2 Tạo ván thí nghiệm
Sử dụng keo urea-formadehyde làm chất kết dính để tạo ván dăm thí nghiệm Keo có hàm lượng khô 48-50%, thời gian chảy qua nhớt kế BZ-4 hết 25-30s, độ pH keo 7-7.5 Lượng chất xúc tác NH4CL chiếm 1% so với keo
Ván thí nghiệm có kích thước 5cm x 50cm x 1,5cm, có lớp, tỷ lệ dăm lớp 20/60/20(%) lượng keo lớp 12%, lượng keo lớp 8% so với lượng dăm khô Dự kiến chiều dày ván thí nghiệm s=15-16mm, khối lượng thể tích ván 0.70g/cm3, ván không sử dụng chất chống ẩm ép ván nhiệt
độ 140-145 0C, thời gian kéo dài t=15 phút Số liệu ván dăm thí nghiệm được
ghi bảng
Bảng Số liệu ván dăm thí nghiệm Ký
hiệu ván
C ấp tuổi
cây
Khối lượng TT ván
thí nghiệm (g/cm3)
Loại ván dăm
thí nghiệm
Tỷ lệ keo (%)
Tỷ lệ dăm các
lớp (%) L
ớp ngoài
L ớp trong
BĐ u6-70
6 700 Ván
lớp
1
8 20/60/20 BĐ
u6-75
6 750 Ván
lớp
1
8 20/60/20 BĐ
u6-70
8 700 Ván
lớp
1
8 20/60/20 BĐ
u6-75
8 750 Ván
lớp
1
(3)
1.3.Xác định tính chất ván dăm thí nghiệm
Sau ép, ván thí nghiệm giữ tuần phịng với nhiệt độ 350C, độ ẩm khơng khí 80%
Mỗi ván thí nghiệm cắt lấy mẫu để thử độ bền uốn tĩnh, tính chất khác loại mẫu lấy từ phần không bị phá huỷ sau thử xác định độ bền uốn tĩnh
Một số tính chất ván dăm thí nghiệm xác định dựa theo tiêu chuẩn
OCT 10632-70 Liên Xơ cũ Số liệu trung bình số tính chất
ván thí nghiệm bao gồm độ bền uốn tĩnh, độ bền kéo vng góc độ dãn nở dầy ngâm nước 24 ghi bảng
Bảng Một số tính chất ván dăm thí nghiệm Ký
hiệu ván
Cấ p tuổi
cây
Khối lượng
thể tích ván (g/cm3)
Độ bền
uốn tĩnh
(M Pa)
Độ bền kéo
vng góc
(MPa )
Tỷ lệ trương nở
chiều dày khi ngâm nước 24 (%)
BĐu 6-70
6 0.70 18.8
9
0.36 16.78
BĐu 6-75
6 0.75 19.9
2
0.39 17.23
BĐu 6-70
8 0.70 20.7
8
0.40 15.45
BĐu 6-75
8 0.75 21.2
2
(4)2 Kết thảo luận 2.1 Độ bền uốn tĩnh
Độ bền uốn tĩnh ván dăm gỗ Bạch đàn nâu phụ thuộc vào khối lượng thể tích tuổi diễn tả sơ đồ
Theo sơ đồ này, độ bền uốn tĩnh ván tăng dần theo khối lượng thể tích, đồng thời tăng dần theo cấp tuổi
Bạch đàn nâu năm tuổi, khối lượng thể tích ván 0.7g/cm3, độ bền uốn
tĩnh thấp đạt 18.89MPa Khối lượng thể tích ván 0.75g/cm3, độ bền uốn
tĩnh cao đạt 19.92MPa
Bạch đàn nâu năm tuổi, khối lượng thể tích ván 0.70g/cm3,độ bền uốn
tĩnh thấp đạt 20.78MPa Khối lượng thể tích ván 0.75g/cm3, độ bền uốn
tĩnh cao đạt 21.22MPa
17 18 19 20 21 22
6nam 8nam
Cấp tuổi
Đ
é
b
Ò
n
u
è
n
t
Ün
h
(M
p
a
)
0.70 0.75
Sơ đồ Tương quan độ bền uốn tĩnh khối lượng thể tích theo cấp tuổi cây
2.2 Độ bền kéo vuông góc
Độ bền kéo vng góc ván dăm gỗ Bạch đàn nâu phụ thuộc tuổi khối lượng thể tích ván diễn tả sơ đồ Theo sơ đồ này, độ bền kéo vng góc ván tăng theo khối lượng thể tích ván, đồng thời tăng theo cấp tuổi
Bạch đàn nâu năm tuổi, khối lượng thể tích ván 0.70g/cm3,độ bền kéo
vng góc thấp đạt 0.36MPa Khối lượng thể tích ván 0.75g/cm3, độ bền
(5)Bạch đàn nâu năm tuổi, khối lượng thể tích ván 0.70g/cm3,độ bền kéo
vng góc thấp đạt 0.40MPa Khối lượng thể tích ván 0.75g/cm3, độ bền
kéo vng góc cao đạt 0.43MPa
0.32 0.34 0.36 0.38 0.4 0.42 0.44
6nam 8nam
Cấp tuổi cây
Đ
ộ
b
Ò
n
k
Ð
o
v
u
«
n
g
g
ã
c
(
M
p
a
)
0.70 0.75
Sơ đồ Tương quan độ bền kéo vng góc khối lượng thể tích theo cấp tuổi cây
2.2 Tỷ lệ trương nở chiều dày
Tỷ lệ trương nở chiều dày ván dăm gỗ Bạch đàn nâu phụ thuộc tuổi khối lượng thể tích ván diễn tả sơ đồ Theo sơ đồ này, độ dãn nở dầy ván tăng mạnh khối lượng thể tích ván lớn, giảm tuổi tăng Bạch đàn nâu năm tuổi, khối lượng thể tích ván 0.70g/cm3, độ
dãn nở dày cao đạt 17.23% Keo lai năm tuổi, khối lượng thể tích ván 0.75g/cm3, độ dãn nở dầy cao đạt 16.65%.
15 15.5 16 16.5 17 17.5
6nam 8nam
CÊp ti c©y
T
û
l
Ö
d
n
n
ë
c
h
iÒ
u
·
d
µ
y
(
%
)
0.70 0.75
Sơ đồ Tương quan tỷ lệ trương nở chiều dầy khối lượng thể tích theo cấp tuổi cây
(6)uốn tĩnh lớn 15MPa, độ bền kéo vng góc bề mặt ván lớn 0.35MPa
Các loại ván dăm gỗ Bạch đàn nâu 6, năm tuổi trở lên, với khối lượng thể tích 0.7g/cm3 và 0.75g/cm3 đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn ván dăm loại 1A
theo tiêu chuẩn ngành 04TCN2-1999
3 Kết luận
Kết nghiên cứu sử dụng gỗ Bạch đàn nâu 6, tuổi làm ván dăm đề tài cấp năm 2002 xác định, độ bền uốn tĩnh, độ bền kéo vng góc, tỷ lệ trương nở chiều dày ván phụ thuộc vào khối lượng thể tích ván vào tuổi
Độ bền uốn tĩnh, độ bền kéo vng góc tăng theo khối lượng thể tích ván tăng theo cấp tuổi Tỷ lệ trương nở chiều dầy tăng theo khối lượng thể tích ván giảm cấp tuổi tăng
Ván dăm gỗ Bạch đàn nâu tuổi, loại ván lớp, chất kết dính urea-formadehyde, keo lớp ngồi 12%, keo lớp 8%, với khối lượng thể tích 0.70g/cm3, 0.75g/cm3 đạt độ bền uốn tĩnh 18.89MPa, 19.92MPa, độ bền
kéo vng góc đạt 0.36MPa, 0.39MPa Tương tự, ván dăm gỗ Bạch đàn nâu tuổi với khối lượng thể tích 0.70g/cm3, 0.75g/cm3 đạt độ bền uốn tĩnh
tuần tự 20.78MPa, 21.22MPa, độ bền kéo vuông góc đạt 4.08MPa, 4.37MPa Các loại ván đáp ứng yêu cầu loại ván 1A tiêu chuẩn cấp ngành 04TCN2-1999
Tài liệu tham khảo
1 Nguyễn Hoàng Nghĩa-Chọn giống Bạch đàn Eucalyptus theo sinh trưởng kháng bệnh Việt Nam, Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội-2000
2 G.M.F Vasman-sản xuất ván dăm nhà xuất Công nghiệp rừng, Matxcova-1987
