Nghiên cứu một số chất cấu tạo, hóa học, vật lý, cơ học chủ yếu của phần thân (vùng 4) cây Dừa (cocos nuclfera L.) và định hướng sử dụng cho ván ghép thanh )

1 Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTNT Trường đại học lâm nghiệp Vũ Hà PHƯƠNG Nghiên cứu số tính chất cấu tạo, HOá HọC, vật lý, CƠ HọC chủ yếu phần thân (vùng 4) dừa (cocos nucIfera l.) định hướng sử dụng cho ván ghép Luận văn thạc sỹ kỹ thuật Hà Tây, 2006 Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp PTNT Trường đại học lâm nghiệp Vũ Hà PHƯƠNG Nghiên cứu số tính chất cấu tạo, HOá HọC, vật lý, CƠ HọC chủ yếu phần thân (vùng 4) dừa (cocos nucIfera l.) định hướng sử dụng cho ván ghép Chuyên ngành: Kỹ thuật máy, thiết bị công nghệ gỗ, giấy Mà số: 60 - 52 - 24 Luận văn th¹c sü kü tht Ng­êi h­íng dÉn khoa häc PGS.TS: Hoàng Hữu Nguyên T.S: Hoàng Xuân Niên Hà Tây, 2006 Lời cảm ơn Được đồng ý khoa Sau Đại Học Sự đồng thuận khoa Chế biến lâm sản - Trường Đại học Lâm nghiệp, Chúng đà thực đề tài: "Nghiên cứu số tính chất cấu tạo, hoá học, vật lý, học chủ yếu phần thân (vùng 4) Dừa (Cocos nucifera L.) định hướng sử dụng cho ván ghép thanh" Đến việc thực đề tài đà hoàn thành Nhân dịp cho phép bày tỏ lòng biết ơn tới Thầy Cô, người đà hướng dẫn, giúp đỡ suốt trình thực đề tài Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn kính trọng tới thầy giáo PGS.TS Hoàng Hữu Nguyên TS Hoàng Xuân Niên đà trực tiếp hướng dẫn hoàn thành tốt đề tài Tôi xin cảm ơn tới cán TTCGCNR, Thầy Cô phòng thí nghiệm trung tâm khoa Chế biến lâm sản - Trường Đại học Lâm nghiệp đà tạo điều kiện giúp đỡ sở vật chất thông tin khoa học để hoàn thành đề tài Cuối xin cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp người đà bên động viên giúp đỡ trình thực đề tài Tôi xin trân thành cảm ơn ! Hà Tây, Tháng năm 2006 Tác giả Mục lục Nội dung Mở đầu Chương 1:Tổng quan 1.1 Lược sử nghiên cứu 1.2 Mục tiêu nghiên cứu 1.3 Nội dung nghiên cứu 1.4 Phương pháp nghiên cứu Chương : Cơ sở lý luận 2.1.Kiến thức chung vách tế bào 2.2 Cấu tạo gỗ ảnh hưởng đến công nghệ chế biến gỗ 2.3 Tính chất hoá học ảnh hưởng tính chất hoá học đến công nghệ chế biến gỗ 2.4 Tính chất vật lý yếu tố ảnh hưởng đến tính chất vật lý gỗ 2.5 ảnh hưởng tính chất học đến công nghệ chế biến gỗ Chương 3: Nội dung kết nghiên cứu 3.1 Đặc điểm nơi lấy mẫu nghiên cứu 3.2 Đặc điểm lấy mẫu nghiên cứu 3.3 Mối tương quan tuổi tới đường kính chiều cao Dừa 3.4 Cấu tạo gỗ Dừa (vùng 4) 3.5 Thành phần hoá học thân Dừa (vùng 4) 3.6 Tính chất vật lí chủ yếu gỗ Dừa (vùng 4) 3.7 Tính chất học gỗ Dừa (vùng 4) Chương :Tổng luận kết nghiên cứu định hướng sử dụng gỗ 4.1 Phân tích, đánh giá cấu tạo tính chất gỗ Dừa (vùng 4) 4.2 Định hướng sử dụng gỗ Dừa (vùng 4) Kết luận kiến nghị Tài liệu tham khảo Phụ lục Trang 3 16 16 16 17 17 18 19 23 26 29 29 29 30 31 35 36 44 55 55 62 67 69 Mở đầu Từ trước đến nay, nhu cầu sử dụng gỗ nhân loại lớn ngày tăng toàn cầu Từ thời tiền sử người đà sử dụng đá, gỗ để chế tạo thành công cụ lao động để phục vụ sống Theo đà phát triển xà hội vật liệu gỗ ngày trở lên gần gũi cần thiết với nhu cầu sử dụng ngày tăng người Lượng gỗ tròn khai thác 20 năm qua đà chứng minh điều ®ã (do FAO cung cÊp) Song song víi xu thÕ diện tích rừng ngày giảm nhiều nguyên nhân khác Tốc độ tăng dân số nhanh, nhu cầu củi đốt mặt hàng đồ gỗ nhiều hơn, khiến cho tăng nhu cầu khối lượng gỗ tính theo đầu người tăng lên Nhu cầu lương thực tăng không ngừng, nhiều diện tích rừng trở thành nơi gieo trồng lương thực Thêm vào nạn phá cháy rừng xảy tất Châu lục làm cho diện tích rừng Thế Giới bị thu hẹp, khả cung cấp gỗ rừng tự nhiên bị giảm xuống Việt Nam không nằm qui luật Theo dự báo phát triển dân số Tổng cục thống kê, 10 năm tới (đến năm 2010), dân số nước ta 80 triệu người Như người sử dụng bình quân 0,05m3 gỗ/năm (mức bình quân thấp nhiều Quốc gia), nhu cầu sử dụng gỗ đòi hỏi triệu m3 gỗ/ năm khối lượng vượt khả cung cấp gỗ từ rừng tự nhiên nước ta Trên thực tế sản lượng gỗ khai thác từ rừng tự nhiên hàng năm lại giảm xuống (bảng 1) Bảng Năm Sản lượng gỗ tròn khai thác hàng năm Việt Nam (m3) 1993 Sản lượng gỗ (m3) 1994 1996 1997 688.380 611.335 590.290 522.700 1998 1999 2000 422.233 365.741 300.000 Nh­ vËy nhân loại nói chung Việt Nam nói riêng đứng trước nghịch lý: Nhu cầu sử dụng gỗ ngày tăng lên, khả cung cấp gỗ từ rừng tự nhiên ngày giảm Để giải vấn đề này, Quốc Gia tập trung đẩy mạnh theo hướng trồng rừng sử dụng nguồn nguyên liệu, phát triển ván nhân tạo mà chủ yếu ván dăm, ván sợi, ván mộc loại đẩy nhanh phát triển công nghệ chế biến lâm sản Ván ghép v LVL (Laminate veneer Lumper) sản phẩm nhân tạo xuất từ sớm, phát triển mạnh từ sau năm 1970 Vùng có khối lượng lớn Châu Âu, tiếp Châu Mỹ Châu Nhật Bản nước sản xuất ván ghép nhiều sau đến Nam Triều Tiên Indonêxia Ván ghép nhiều dạng với nhiều tên gọi khác Nếu định nghĩa theo tiêu chuẩn BS 6100-1984 ván ghép phân chia thành số loại chủ yếu sau: - Ván ghép lõi đặc không phủ bề mặt (Laminated Board) - Ván ghép khung rỗng (Veneer Spaced Lumper) - Ván ghép lõi đặc có phủ bề mặt (Core Plywood/ Block Board/ Lamin Board) Đặc điểm chung loại ván đa dạng kích thước kén chọn nguyên liệu, công nghệ sản xuất đơn giản, gọn phạm vi sử dụng rộng Vấn đề ván ghép có đặc điểm kén chọn nguyên liệu, với loại gỗ có độ bền học thấp Để tận dụng triệt để đặc điểm hướng đề tài tìm đến nguyên liệu sử dụng gỗ Dừa Lấy phần lõi sau bóc (vùng 4) làm nguyên liệu để sản xuất ván ghép Hiện đồng sông Cửu Long diện tích đất trång Dõa lµ rÊt lín song viƯc sư dơng Dõa chủ yếu lấy Những nghiên cứu gỗ Dừa để phục vụ công nghiệp chế biến lâm sản nói chung sản xuất ván mộc nói riêng cần thiết Vì chọn đề tài: "Nghiên cứu số tính chất cấu tạo, hoá học,vật lý, học chủ yếu phần thân (vùng 4) Dừa (Cocos nucifera L.) định hướng sử dụng cho ván ghép thanh" Chương Tổng quan 1.1 Lược sử nghiên cứu 1.1.1 Tên gọi Tên Việt Nam: Cây Dừa, tên khoa học: Cocos nucifera L 1.1.2 Nguồn gốc - Phân bố - Đặc tính sinh thái Nguồn gốc loài thực vật chủ đề gây tranh cÃi, số học giả cho có nguồn gốc miền tây Bắc Nam Mỹ Các mẫu hoá thạch tìm thấy New Zealand loại thực vật nhỏ tương tự Dừa đà mọc khu vực từ khoảng 15 triệu năm trước Thậm chí hoá thạch có niên đại lớn đà phát Rajasthan Maharashtra, ấn Độ Không phụ thuộc vào nguồn gốc nó, Dừa đà phổ biến khắp vùng nhiệt đới, có lẽ nhờ có trợ giúp người biển nhiều trường hợp Quả nhẹ mặt nước đà phát tán rộng khắp nhờ dòng hải lưu Quả chí thu nhặt biển tới tận Na Uy khả nảy mầm (trong điều kiện thích hợp) khu vực quần đảo Hawai, người ta cho Dừa đưa vào từ Polynesia, lần người biển gốc Polynesia từ quê hương họ khu vực miền nam Thái Bình Dương tới Dừa mầm, trồng từ qủa, thích hợp vùng ®Êt cã ®é cao d­íi 300mm ë vÜ ®é 15 với lượng mưa năm, tối thiểu 1.500mm, đất cát mặn, độ phèn từ trung bình trở lên Phân bố tự nhiên Dừa vùng đất cát ven biển Cây Dừa có dáng thẳng đứng, hình trụ tròn, độ thon Các tàu dài 3,5m, mọc quanh thân Lá kép lông chim dài 0,5m 1,0m, rộng 4cm Hoa đơn tính, không cuèng Hoa c¸i tõ 25  35 hoa/ buång Hoa ®ùc tõ 7.000  9.000 hoa/ buång Hoa màu vàng pha lục nhạt, đường kính 2,5m 2cm Quả Dừa thành thục từ 12 tháng, có đường kính từ 10 25 cm Cây Dừa tuổi bắt đầu có trái liên tục 30 40 năm 1.1.3 Cây Dừa - nguồn nguyên liệu có giá trị, đa dạng phong phú Các trung tâm Dừa vùng duyên hải nhiệt đới Châu á, Tây bán cầu, Châu Phi tỉng diƯn tÝch che phđ kho¶ng 10 triƯu S¶n phẩm Dừa cơm Dừa Theo Hiệp hội Dừa Thế giới, năm 1995 3.100.000 Châu 2.565.000 Dừa, Tây bán cầu 135.000 tấn, Châu Phi 120.000 Ngoài cơm Dừa, sản phẩm khác nhìn chung giá trị thấp, sống người trồng Dừa khó khăn Việt Nam, Dừa trồng rộng rÃi ë nhiỊu tØnh, tỉng diƯn tÝch che phđ 142.504 Tập trung vùng duyên hải miền Trung Tây Nam Bộ Sản lượng Dừa bình quân 1.200.000 1.300.000 tấn/ năm Như vậy, Dừa có tiềm lớn biết khai thác sử dụng hợp lý, thực trở thành nguồn tài nguyên có giá trị nhiều mặt Thông tin chung Dừa khu vực Nam Bộ ghi bảng 1.1 Bảng 1.1 Bảng thông tin Dừa Thông số Số trồng Năng suất trái/ cây/năm Năng suất trái/ /năm Giá Dừa Việt Nam (VNĐ) Giá sơ Dừa loại (USD) Số lượng 150 40  50 5.600  7.500 120 1.500 165  185 Gi¸ tÊn than tõ g¸o Dõa (USD) 210 Gi¸ bột sơ Dừa (USD) 130 Giá m thân Dừa (VNĐ) 15.000 25.000 10 Khối lượng riêng Dừa phân bố tuỳ thuộc vào vị trí cây, vùng sinh thái, độ tuổi Nhưng đường tròn đồng tâm có trị số tương đối đồng chia mặt cắt ngang thành vùng khối lượng riêng (bảng 1.2) Vùng 1, 2, vùng có khả tạo ván bóc Trị số cao già Theo chiều dọc thân khối lượng riêng giảm dần, phần thấp 0,2g/cm3 Tuỳ theo vùng khối lượng riêng mà sử dụng mục đích khác Trên hình 1.1 vùng ( từ vào) vùng có khối lượng riêng cao, vùng - trung b×nh cao, vïng - trung b×nh thÊp, vïng - vùng thấp Cũng từ mà phương pháp sử dụng khác Cây Dừa có dáng thẳng đứng, độ thon nhỏ từ gốc đến gọn, tính chất học giảm, độ ẩm tăng, độ ẩm gốc từ 50 60% khoảng 350% Chiều dài thân kinh tế trung bình 2,5m Bảng 1.2 Khối lượng riêng gỗ Dừa vùng đoạn thân kinh tế Vùng Khối lượng riêng g/cm3 0,50 0,56 0,46  0,50 0,36  0,45 Hình 1.1 Mặt cắt ngang Dừa 0,25 0,35 60 Chương IV Tổng luận kết nghiên cứu định hướng sử dụng gỗ Dừa (vùng ) 4.1 Phân tích, đánh giá cấu tạo tính chất gỗ Dừa (vùng 4) 4.1.1 Về cấu tạo gỗ Đặc điểm ngoại hình: Gỗ có thân tròn đều, không cành nhánh , không bạnh vè, u bướu Do thuận lợi cho trình sử dụng gỗ sau này, đặc biệt bóc ván Cấu tạo thô đại hiển vi: Gỗ tia sù co d·n kÝch th­íc gi÷a hai chiỊu tiÕp tun xuyên tâm có chênh lệch không đáng kể Gỗ Dừa tế bào tia gỗ điều hạn chế dẫn truyền nhựa theo phương xuyên tâm Gỗ có bó mạch với kích thước lớn vùng lại nhỏ có số lượng nhiều phần nên thuận lợi cho trình bảo quản gỗ phương pháp ngâm tẩm 4.1.2 Về tính chất hoá học gỗ Thành phần hoá học gỗ Dừa (vùng 4) ghi bảng 3.4, ta so sánh thành phần số chất chiết suất gỗ Dừa với số loại gỗ Việt Nam thường dùng ván ghép Bảng 4.1 So sánh số thành phần chất chiết xuất gỗ Dừa với số loại gỗ Việt Nam Loại gỗ Tro % Keo tai tượng Các chất chiết suất tan N­íc l¹nh N­íc nãng 1% NaOH Cån + Benzen (%) 0,3 - 0,5 1,5 -3,0 3-4 13 -15 3-5 0,8 7,09 9,04 19,6 3,64 0,5-0,8 4-5 6-7 15-17 4-5 V¹ng trøng 0,5 9,54 11,56 26,14 4-5 Dõa ta 2,19 2,26 6,61 26,56 2,07 Mỡ Bạch đàn 61 Qua so sánh ta thấy hàm lượng chất chiết suất gỗ Dừa cao Điều chứng tỏ hàm lượng chất dinh dưỡng gỗ cao, từ cho ta thấy gỗ dễ bị nấm mốc phá hoại (đúng thực tế gỗ Dừa sau chặt hạ nấm phát triển nhanh không bảo quản) Do phải đặc biệt lưu ý đến việc bảo quản gỗ sử dụng Hàm lượng chất chiết suất cao ảnh hưởng đến khả thẩm thấu keo dung dịch thuốc bảo quản Nó lợi cho sản xuất bột giấy phải tèn nhiỊu ho¸ chÊt xư lý bét 25, 26 Trong trình sử dụng gỗ hàm lượng nhỏ tốt Gỗ có độ pH = 6,2 nằm khoảng pH gỗ Việt Nam thường có, pH không ảnh hưởng đến khả đóng rắn keo 4.1.3 Phân tích tính chất vật lý gỗ Dừa (vùng 4) Những tính chất vật lý gỗ Dừa là: Mức độ co dÃn, khả hút ẩm, khả hút nước, khối lượng thể tích * Mức độ co rút gỗ Dừa (vùng 4) ghi bảng 3.11 Chúng ta so sánh mức độ co rút gỗ Dừa với số loại gỗ Việt Nam khác 27 Bảng 4.2 So sánh độ co rút gỗ Dừa (vùng 4) với số loài gỗ Việt Nam khác Loại gỗ Tên khoa học Độ co rút theo chiều DT XT TT Tû lƯ co rót XT/TT (lÇn) MÝt mËt Artocarpus heteroplylluslamh 0,36 2,47 5,36 2,17 L¸t hoa Chukrasia tabularis Ajuss 0,23 3,19 5,15 1,61 Ormosia banausae Drake 0,13 4,12 8,77 2,13 Giẻ đỏ Quercus Wallchianal Hick 0,17 4,77 9,80 2,05 V¹ng trøng Endospermun chinese Beath 0,78 3,45 6,24 1,80 Dõa ta Cocos nucfera L 6,03 6,14 1,19 Rµng rµng mÝt 62 Nhìn chung độ co rút loại gỗ co rút dọc thớ nhỏ nhất, co rút tiếp tuyến lớn Độ co rút gỗ Dừa so loại gỗ kể lớn Nhưng chênh lệch co rút hai chiều xuyên tâm tiếp tuyến gỗ Dừa nhỏ gỗ Dừa tia gỗ Do gỗ dễ sấy (ít bị cong vênh, biến dạng trình hong phơi, sấy) Điều thuận lợi cho trình sấy, gia công chế biến gỗ 4.1.3.1 Độ hút nước gỗ Dừa (vùng 4) Độ hút nước gỗ Dừa ghi bảng 3.7 biểu đồ hút nước hình Qua thấy gỗ Dừa hút nước nhanh qua ngày đầu, ngày sau mức độ hút nước chậm Ta so sánh độ hút nước gỗ Dừa với số loài gỗ Việt Nam khác qua bảng 4.3 Bảng 4.3 So sánh độ hút nước tối đa gỗ Dừa (vùng 4) với số loài gỗ Việt Nam khác Loại gỗ Tên khoa học Sức hút nước tối đa (%) 106 Lát hoa Chukrasia tabularis A.Juss Chò Parashorea stellata Kurz 72 Giẻ hương Quercus sp 96 Re gừng Cinnamomum illicioides A.Chev 160 Sung đe Ficus sp 295 Vạng trøng Endospermun chinese Benth 145 Dõa ta Cocos Nucfera L 264,2 Qua bảng so sánh thấy gỗ Dừa (vùng 4) khả hút nước cao Nguyên nhân gỗ hút nước cao gỗ có khối lượng thể tích thấp, độ rỗng lớn, nhiều tế bào mô mềm Tốc độ hút nước, thoát nước gỗ có ảnh hưởng tới kỹ thuật ngâm tẩm gỗ, bảo quản gỗ, công nghệ phun keo, 63 tráng keo Việc hút nước tốt gỗ Dừa có lợi cho trình thấm keo điều kiện ván trang sức có chiều dày mỏng khó thấm keo tạo điều kiện cho bảo quản gỗ dễ dàng áp lực thường Việc hút nước tốt gỗ thuận lợi cho trình trương nở, phân ly bột giấy 4.1.3.2 Khối lượng thể tích gỗ Dừa (vùng 4) Khối lượng thể tích khô kiệt = 0,32 g/cm3 Khối lượng thể tích k = 0,26 g/cm3 Khối lượng thể tích gỗ khô 18 = 0,35 g/cm3 Khối lượng thể tích gỗ khô 12 = 0,36 g/cm3 Khối lượng thể tích gỗ Dừa thấp 18 = 0,35g/cm3 Khối lượng thể tích có ảnh hưởng đến tính chất cơ, vật lý gỗ 4.1.6 Về tính chất học gỗ Dừa (vùng 4) Qua nghiên cứu chương III lập bảng tính chất học gỗ Dừa, bảng 4.4 Bảng 4.4 Tính chất học gỗ Dừa (vùng 4) §é Èm 18% §é Èm 12% (105N/m2) (105N/m2) NÐn dọc thớ 190,3 239,1 Nén ngang xuyên tâm 15,3 18,5 NÐn ngang tiÕp tuyÕn 14,3 17,5 Uèn tÜnh 294,7 361,8 Độ cứng tĩnh m/c xuyên tâm 95,16 107,50 Độ cứng tĩnh m/c tiếp tuyến 104 117,43 Độ cứng tĩnh mặt cắt ngang 138,53 158,86 Chỉ tiêu học 64 Qua kết nghiên cứu nhìn chung ta thấy tính chất học gỗ Dừa thấp Để đánh giá tính chất học chung loài gỗ ta thường đánh giá hai tính chất học chủ yếu: * Giới hạn bền nÐn däc thí * Giíi h¹n bỊn n tÜnh + Giíi h¹n bỊn nÐn däc thí: Giíi h¹n bền nén dọc thớ ghi bảng 3.11 bảng 4.4 Độ bền gỗ rộng Việt Nam có giới hạn bền nén dọc khoảng (150 800) 105N/m2 27 Qua bảng so sánh ứng suất nén dọc gỗ Dừa với khoảng ứng suất nén gỗ Việt Nam thấy gỗ Dừa có ứng suất ép dọc thớ gỗ thuộc loại trung bình thấp Do gỗ thích hợp cho việc sử dụng nguyên liệu chịu lực không lớn Bảng 4.5 So sánh giới hạn bền nén dọc thớ gỗ gỗ Dừa (vùng 4) với số loài gỗ Việt Nam khác Loài gỗ Tên khoa học ud (105N/m2) Sung Ficus racemosa L 147 Bå ®Ị Styrax tonkinensis – (Pierre) Craib ex Hardw 192 Keo tr¾ng accia leucophloea (Roxb.) Willd 251 Trám trắng Canarium album (Lour.) Reausch 287 Vạng trøng Endospermun chinense Benth 373 Chß chØ Parashorãuntellata Kurz 488 Dõa ta Cocos nucfera L 203,2 65 * Giíi h¹n bền uốn tĩnh Đây tiêu quan trọng thø hai sau giíi h¹n bỊn nÐn däc thí Chúng ta so sánh giới hạn bền uốn tĩnh số loài gỗ Việt Nam với gỗ Dừa (vùng 4) độ ẩm 18% qua bảng 4.6 Bảng 4.6 So sánh giới hạn bền uốn tĩnh số loài gỗ Việt Nam với gỗ Dừa (vùng 4) độ ẩm 18% ud (105N/m2) Loài gỗ Tên khoa học Sung Ficus racemosa L 250 Bồ ®Ò Styrax tonkinensis – (Pierre) Craib ex Hardw 505 Keo trắng accia leucophloea (Roxb.) Willd 379 Trám trắng Canarium album (Lour.) Reausch 271 Vạng trứng Endospermun chinense Benth 548 Chò chØ Parashorea stellata Kurz 837 Dõa ta Cocos nucifera L 288,2 Từ bảng 4.6 cho thấy độ bền uốn tĩnh gỗ Dừa thấp Nguyên nhân vách tế bào sợi gỗ mỏng, đường kính mạch gỗ sợi gỗ lớn làm cho độ rỗng lớn, gỗ mềm xốp, khối lượng thể tích gỗ thấp Do gỗ không dùng cho kết cấu chịu lực cao Chúng ta đánh giá sức chịu uốn gỗ thông qua tØ sè n (c«ng thøc cđa CTFT) 37 Công thức: L ut 100 66 Trong đó: L : lµ tØ sè uèn; ut : øng suÊt uèn tÜnh; : khối lượng thể tích gỗ độ Èm 12% Chóng ta cã:  12 = 0,35; L = 288,2/35 = 8,23 Gỗ có tỷ suất uốn L < 16 không sử dụng cho kết cấu chịu uốn Gỗ có tỷ suất uốn L > 16 sử dụng cho kết cấu chịu uốn không tốt Gỗ có tỷ suất uốn L > 20 cã thĨ sư dơng tèt cho kÕt cÊu chÞu n Gỗ Dừa có L = 8,23 Như gỗ Dừa vùng sử dụng cho kết cấu chịu uốn * Các tính chất học khác: + Nén ngang: ứng suất nén ngang ghi bảng 3.19 bảng 4.4 Chúng ta so sánh ứng suất nén ngang toàn gỗ Dừa (vùng 4) với số loài gỗ Việt Nam khác Bảng 4.7 So sánh ứng suất nén ngang toàn gỗ Dừa (vùng 4) với số loài gỗ Việt Nam khác Loài gỗ Chiều thớ Xuyên tâm (105N/m2) Tiếp tuyến (105N/m2) Trám hồng 107,0 93,0 Vạng trứng 73,2 49,7 Lát hoa 80,33 68,70 Dõa ta 15,9 15,4 Qua b¶ng so sánh thấy mức độ nén ngang thớ gỗ Dừa thấp Biết trị số ứng suất nén ngang cho phép ta lựa chọn xác thông số áp lực cho trình ép nhiệt, mức độ nén thiết bị trình tạo phôi làm tăng chất lượng sản phẩm 67 + Độ cứng tĩnh: độ cứng tĩnh ghi bảng 3.17 vào độ cứng tĩnh mặt cắt ngang phần lõi gỗ Dừa bảng phân loại độ cứng tĩnh gỗ 27 gỗ Dừa thuộc loại tương đối mềm (138,53 500)105N/m2 Biết độ cứng tĩnh gỗ cho phép có giải pháp làm tăng chất lượng bề mặt gỗ Tóm lại qua phần phân tích tính chất học gỗ Dừa cho thấy gỗ có tính chất học thấp, không thích hợp cho kết cấu chịu lực, gỗ dễ gia công chế biến 4.2 Định hướng sử dụng gỗ Trong công nghệ chế biến gỗ, gỗ thường dùng để sản xuất đồ mộc, ván nhân tạo (ván dăm, ván dán, ván sợi, ), làm nguyên liệu để sản xuất bột giấy, làm đồ văn phòng phẩm Đối với gỗ Dừa đà phân tích 4.1 định hướng để sản xuất thử ván ghép loại ván kén chọn nguyên liệu 4.2.1 Ván ghép Ván ghép sản phẩm thu từ liên kết sở có kích thước ngắn, nhỏ điều kiện dán ép định Định nghĩa theo tiêu chuẩn Anh BS 6100-1984 ván ghép chia thành ba loại hình: - Ván ghép lõi đặc không phủ mặt (Laminated Board) - Ván ghép lõi đặc có phủ mặt (Core Polywood/ Block Board/ Laminated Board) - Ván ghép khung rỗng (Veneer spaced Lumber) 4.2.2 Ưu điểm ván ghép Đa dạng kích thước, công nghệ đơn giản Độ bền học nguyên liệu không yêu cầu cao, kén chọn nguyên liệu 68 Sản phẩm đồng ®é Èm, ỉn ®Þnh vỊ kÝch th­íc, linh ®éng vỊ mối liên kết sở, giá thành hạ so với loại hình ván nhân tạo khác Phạm vi sử dụng rộng rÃi 4.2.3 Phương pháp ghép Có hai dạng ghép sở với ®ã lµ: + GhÐp theo chiỊu dµi + GhÐp theo chiều rộng Trong đề tài này, lựa chọn định hướng làm thử ván ghép lõi đặc không phủ mặt có phủ mặt Những thông số đặc tính gỗ Dừa (phần lõi) thử nghiệm làm ván ghép lõi đặc phủ mặt: Gỗ Dừa (phần lõi): - Tuổi 25 năm - Số lượng mắt: không cã - Khèi l­ỵng thĨ tÝch : 0.35 (g/cm3) + Chất kết dính: chất kết dính sử dụng đề tài keo UreaFormaldehyde công ty DYNO, m· hiƯu Aerolite FFD + Mét sè th«ng sè kü thuật chất kết dính: - Màu sắc: suốt - Hàm lượng khô: 48 2% - Độ nhớt (250C): 46 gi©y (BZ - 4) - Geltime (1000C): 80 giây - pH bảo quản : 7,5 - pH sử dụng : 6,0 - Hàm lượng Formaldehyde tự keo: < 0,3% + Sấy gỗ: Các gỗ xẻ tiến hành sấy máy sấy TTTN&CGCNR trường Đại học Lâm nghiệp đến độ ẩm cần thiÕt lµ: MC =  2% 69 + Kích thước sở: kết nghiên cứu luận án tiến sĩ nghiên cứu sinh Phạm Văn Chương Luận án "Nghiên cứu số tính chất công nghệ sản xuất ván ghép sử dụng gỗ keo Tai Tượng (Acasia mangium Willd)" Chúng chọn kích thước sở sau: Từ gỗ sấy xẻ cắt ngắn là: t = 19mm, w = 41mm + Lượng keo tráng150 180 g/m2 Trên bước chuẩn bị để sản xuất thực nghiệm ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) Chúng đà tiến hành ghép thử đà ghép ván ghép kiểu liên kết ngón từ gỗ Dừa (vùng 4) thành ván có kích th­íc 915 x 915 x 19 (mm) 4.2.4 Mét sè tính chất ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) 4.2.4.1 Độ ẩm ván Phương pháp xác định độ ẩm ván xác định theo tiêu chuẩn : UDC 647- 419: 543.73 GB 5852 – 86 KÕt qu¶ thu qua bảng 4.8 Bảng 4.8 Độ ẩm ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) Độ ẩm Ván không phủ mặt Ván có phủ mặt Các thang đo ẩm Trị số độ ẩm (%) Min 9.68 TB 11.08 Max 12.61 Min 6.38 TB 7.71 Max 8.77 P(%) S(%) 3.02 9.06 3.03 9.09 NhËn xÐt: Qua kÕt qđa kiĨm tra độ ẩm ván nhận thấy độ ẩm ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) tương đối đồng Trị số độ ẩm trung bình 11.08 % ván không phủ mặt 7.71% ván có phủ 70 mặt Ta nhận thấy độ ẩm ván có phủ mặt thấp so với ván không phủ mặt Sở dĩ ván có phủ mặt có độ ẩm thấp trị số ẩm lớp lõi lớp ván dán có độ ẩm thấp phải cân mối dán đạt yêu cầu 4.2.4.2 Độ bền uốn tĩnh ván Phương pháp xác định độ bền uốn tĩnh ván theo tiêu chuẩn: UDC 647 - 419: 620.174 GB 5853 -86 Kết thu qua bảng 4.9 Bảng 4.9 Độ bền uốn tĩnh ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) Độ bền uốn tĩnh Thang giá trị Trị số ứng suất (kgf/cm2) P(%) S(%) Ván không phủ mặt Ván có phủ mặt Min 232.01 TB 264.37 Max 289.60 Min 363.99 TB 391.03 Max 413.84 0.74 3.62 1.00 4.91 Nhận xét: Độ bền uốn tĩnh tính chất học quan trọng để đánh giá khả sử dụng vật liệu sản xuất đồ mộc Độ bền uốn tĩnh ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) tương đương với độ bền uốn gỗ Dừa (vùng 4) Độ bền uốn tĩnh ván UT = 26.4Mpa đạt yêu cầu quy định ván ghép 4.2.4.3 Độ bền kéo trượt màng keo ván Phương pháp xác định độ bền kéo trượt màng keo ván theo tiêu chuẩn: UDC 647 - 419: 620.176 GB 5854-86 71 KÕt qu¶ thu qua bảng 4.10 Bảng 4.10 Độ bền kéo trượt màng keo ván ghép gỗ Dừa (vùng 4) Độ bền kéo trượt Thang giá màng keo trị Trị số độ bền kéo trượt màng keo 28.16 TB 30.08 Max 31.37 Min 32.34 TB 33.69 Max 35.21 V¸n cã phủ mặt S(%) 0.54 2.64 0.52 2.54 (kgf/cm2) Min Ván không phủ mặt P(%) Nhận xét: Qua kết thấy cường độ kéo trượt mẫu kiểm tra giao động không lớn chứng tỏ điều kiện thí nghiệm thực tương đối xác đồng ván , cường độ kéo trượt màng keo k = 3Mpa tương tương với độ bền kéo trượt thử với gỗ (vùng 4) đảm bảo trị số quy định độ liên kết mối dán sản xuất ván ghép Chúng ta nhận thấy ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) phủ mặt có độ bền uốn tĩnh kéo trượt màng keo lớn so với ván ghép từ gỗ Dừa (vùng 4) không phủ mặt Với kết thu qua phần kiểm tra với điều kiện công nghệ thực đảm bảo cho việc sản xuất sản phẩm đạt tiêu chuẩn ván ghép từ nguyên liệu gỗ Dừa (vùng 4) 72 Kết luận kiến nghị Kết luận Gỗ Dừa Việt Nam trồng nhiều tỉnh, tập trung chủ yếu miền duyên hải Miền Trung Tây Nam Bộ, tổng diện tích che phủ 142.504ha Ngoài tác dụng cung cấp Dừa dùng chế biến thực phẩm có khả cung cấp gỗ, sợi Dừa dùng làm nguyên liệu để sản xuất ván nhân tạo (ván dăm) Từ kết nghiên cứu cấu tạo thô đại, hiển vi, hoá học vật lý thấy: gỗ có khối lượng thể tích phù hợp cho sản xuất ván ghép loại ván yêu cầu nguyên liệu có độ bền không cao (ít kén chọn nguyên liệu) Về tính chất hoá học, gỗ Dừa có độ pH =6.2 (mang tính axít) nên có tác dụng nâng cao cường độ dán dính ván, đặc biệt dán phủ mặt vấn mỏng Gỗ Dừa hút nước tốt có lợi cho khả thấm keo trình dán ghép ván Gỗ có tính chất học thấp song có ưu điểm độ co rút hai phương xuyên tâm tiếp tuyến có độ chênh lệch nhỏ nên gỗ bị biến dạng gia công chế biến sử dụng Ngoài gỗ có tính chất học khối lượng thể tích thấp nên dễ bị sâu nấm phá hoại Bên cạnh bảo quản tốt gỗ sử dụng hiệu gỗ chất chiết suất nhiều nên hạn chế mối mọt Gỗ sử dụng làm ván ghép lõi đặc phủ mặt ván mỏng Cường độ ván ghép tăng đáng kể Kiến nghị 73 Trên đà thử nghiệm bước đầu ván ghép từ phần lõi gỗ Dừa (vùng 4) song chưa có nghiên cứu toàn diện công nghệ đánh giá chất lượng ván Vì cần có nghiên cứu đầy đủ để đánh giá chất lượng ván đưa quy trình công nghệ tối ưu cho việc sản xuất ván ghép không phủ mặt có phủ mặt từ gỗ Dừa Từ nghiên cứu ván ghép từ phần lõi gỗ Dừa thấy việc sử dụng thân Dừa nghiên cứu hai phương án sau: Sản xuất ván dán chính, có thẻ bãc hÕt vïng Vïng chØ tËn dơng lµm ván ghép Sản xuất ván ghép chính, phần bút chì dùng làm ván phủ mặt, phần lại làm ván ghép Trong trường hợp ván bóc cần vừa đủ cho dán mặt cần bóc đến vùng Gỗ Dừa có nhiều sợi gỗ nên có tập trung nghiên cứu để sản xuất ván sợi 74 ... hoá học, vật lý, học chủ yếu phần thân (vùng 4) Dừa (Cocos nucifera L .) định hướng cho sử dụng cho ván ghép thanh" 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Sử dụng gỗ Dừa (vùng 4) làm nguyên liệu sản xuất ván ghép. .. Trường Đại học Lâm nghiệp, Chúng đà thực đề tài: "Nghiên cứu số tính chất cấu tạo, hoá học, vật lý, học chủ yếu phần thân (vùng 4) Dừa (Cocos nucifera L .) định hướng sử dụng cho ván ghép thanh" Đến... xuất ván mộc nói riêng cần thiết Vì chọn đề tài: "Nghiên cứu số tính chất cấu tạo, hoá học ,vật lý, học chủ yếu phần thân (vùng 4) Dừa (Cocos nucifera L .) định hướng sử dụng cho ván ghép thanh"