NGhiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp dạng three layer flooring từ tre gỗ

Bộ giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp Ptnt Trường Đại học Lâm nghiệp Trần minh tới Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp dạng (three layer flooring) từ tre gỗ Luận văn thạc sü khoa häc kü thuËt Hµ néi – 2008 Bé giáo dục đào tạo Bộ nông nghiệp Ptnt Trường Đại học Lâm nghiệp Trần minh tới Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp dạng (three layer flooring) từ tre gỗ Chuyên ngành: Kỹ thuật máy, thiết bị công nghệ gỗ, giấy Mà số: 60.52.24 Luận văn thạc sỹ khoa học kỹ thuật Người hướng dẫn khoa học NGƯT.PGS.TS Phạm Văn Chương Hà nội - 2008 Đặt vấn đề Mặc dù đưa vào thị trường Việt Nam khoảng năm, Đến ván sàn gỗ công nghệp đà trở nên phổ biến đô thị lớn Hà Nội thành phố Hồ Chí Minh Với tính ưu việt mà sàn gỗ tự nhiên sang trọng ấm cúng mà sàn đá hay gạch được, ván sàn gỗ công nghiệp đà trở thành vật liệu lát sàn thay cho loại vật liệu khác Theo thống kê sơ bộ, có đến 80% hộ chung cư cao cấp xây sử dụng sàn gỗ công nghiệp có đến 50% công trình nhà dân dụng xây lựa chọn ván sàn gỗ công nghiệp có giá thành hợp lý, giá trị sử dụng cao Bên cạnh đó, đà có nhiều công trình nhà dân dụng chung cư cũ nâng cấp từ sàn gạch men lên sàn gỗ công nghiệp giá trị sử dụng cao, giá thành hợp lý trình sửa chữa nâng cấp đơn giản thuận tiện Thực tế đà chứng minh tính ưu việt phổ biến ván sàn gỗ công nghiệp, số lượng người lựa chọn ván sàn gỗ công nghiệp làm vật liệu lát sàn ngày tăng Hơn nữa, nguồn gỗ tự nhiên ngày khan nên thay hoàn hảo cách mạng lĩnh vực vật liệu làm sàn Đối với nước Châu Âu, Bắc Mỹ, loại vật liệu đà phổ biến từ lâu Đối với khu vực Châu á, đặc biệt Hàn Quốc Nhật Bản, có thói quen sử dụng đồ nội thất thấp sinh hoạt sàn nhà nên sàn gỗ công nghiệp đà trở nên phổ biến từ nhiều năm trước Đối với khu vực Đông Nam có Việt Nam, ban đầu người tiêu dùng e ngại khu vực có khí hậu khắc nghiệt: độ ẩm cao, chênh lệch nhiệt độ mùa lớn Nhưng thực tế đà chứng minh sàn gỗ công nghiệp hoàn toàn thích nghi với môi trường này, sàn gỗ công nghiệp đà chiếm lòng tin khách hàng ngày trở nên phổ biến Ván sàn gỗ công nghiệp có nhiều tính ưu việt bị co ngót cong vênh điều kiện khô ráo, phù hợp với điều kiện khí hậu Việt Nam, mẫu mà màu sắc đa dạng phong phú, bề mặt xử lý nên có độ bền màu, khả chịu va đập khả chống xước cao Bên cạnh tính ưu việt, ván sàn gỗ công nghiệp số hạn chế: Do chất gỗ, đà xử lý chất phụ gia ép áp suất cao ván sàn gỗ công nghiệp bị ảnh hưởng bị ngâm nước sử dụng nơi có độ ẩm cao Trong trường hợp đó, ván sàn gỗ công nghiệp bị dÃn nở, cong vênh, bề mặt dán dính bị bong tách ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Trong trường hợp đó, việc bảo dưỡng hay sửa chữa làm giảm bớt phần hư hỏng khắc phục hoàn toàn Ván sàn công nghiệp đánh giá nhiều ưu điểm, song kết nghiên cứu bản, nghiên cứu phát triển ván sàn công nghiệp hạn chế Để góp phần xây dựng xác lập sở lý thuyết, thông số công nghệ, nghiên cứu đề tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp (dạng three layer flooring) từ tre - gỗ Chương Tổng quan nghiên cứu 1.1 Khái niệm ván sàn công nghiệp (dạng three layer flooring) từ tre - gỗ Ván sàn công nghiệp từ tre - gỗ loại hình sản phẩm ván sàn tạo cách ép phủ lớp ván tre lớp cân lực lên hai bề mặt ván lõi điều kiện định, sau qua trình gia công tạo thành sản phẩm ván sàn Ván mặt Ván lõi Lớp cân lực Hình 1.1 Cấu tạo ván sàn tre - gỗ kết hợp 1.2 Lịch sử vấn đề nghiên cứu 1.2.1 Tình hình nghiên cứu, sử dụng ván công nghiệp tre - gỗ kết hợp giới Trên giới nhu cầu sử dụng ván sàn gỗ cho công trình xây dựng lớn, mang lại vẻ đẹp tự nhiên, ấm cúng cho nhà Ván sàn gỗ tự nhiên đà nước sử dụng từ lâu ván sàn Lim, Pơmu, Giáng hương Song với nhu cầu ngày tăng nguồn nguyên liệu gỗ tự nhiên đáp ứng được, để giải vấn đề sàn gỗ công nghiệp lựa chọn giải pháp hữu hiệu cho việc thay gỗ tự nhiên để làm đẹp nhà lại tiết kiệm chi phí Trên giới, sàn gỗ công nghiệp đà đưa vào sử dụng rộng rÃi cách khoảng 10 năm, nước đầu việc sử dụng loại vật liệu Đức, Thuỵ Điển, Phần Lan, Mỹ, Nhật Bản Sàn gỗ công nghiệp có ưu điểm: chống mối mọt, cong vênh, đảm bảo độ bóng đồng sản phẩm nên thuận lợi thi công với số lượng lớn Ngoài gỗ công nghiệp có lợi độ bóng cao, nhiều màu sắc vân thớ đẹp Các công ty chuyên sản xuất kinh doanh ván sàn công nghiƯp nỉi tiÕng trªn thÕ giíi nh­: VOHRINGER, CLASSEN, WITEX, KRONOTEX, UNIFLOORS (CHLB §øc), PERGO, JANCO (Thơy §iĨn, Malaysia), ALSAPAN (Pháp) LASSI (Trung Quốc), GAGO (Hàn Quốc) đà cho thị trường nhiều loại mẫu mÃ, kích thước sản phẩm khác với chất lượng tốt, giá thành thấp, có ván sàn tre - gỗ kết hợp Để có sản phẩm chất lượng đà có nhiều công trình nghiên cứu tính chất sản phẩm như: tính ổn định kích thước, khả dán dính lớp vật liệu Năm 1994, Wang-Sigun trường Đại học Nam Kinh, Trung Quốc đà nghiên cứu tính ổn định kích thước ván tổng hợp sản xuất từ tre gỗ sinh trưởng nhanh Tác giả trọng đến ảnh hưởng keo, chiều dày dăm, tỷ lệ dăm tre, cấu trúc ván, khối lượng thể tích, đặc tính tre, độ axít nguyên liệu đến tính ổn định kích thước ván [12] Năm 1994, Wang-Sigun, Hua-Yukun nghiên cứu đề tài Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván dăm định hướng từ nguyên liệu tổng hợp tre gỗ Bạch dương (Composite Oriented Stands Board, Composite OSB) tác giả đà nghiên cứu ảnh hưởng chủng loại keo, chiều dày ván, tỷ lệ dăm tre gỗ, dạng cấu trúc tạo ván đến số tiêu chất lượng ván Tác giả đưa số kết ln: keo P-F vµ U-F cã thĨ sư dơng lµm chất kết dính sản xuất ván OSB từ tre gỗ bạch dương đảm bảo tiêu chất lượng ván tương đương Nếu tăng mật độ ván cường độ độ giÃn nở theo chiều dầy tăng lên [22] Năm 1995 Zhang-Qisheng, Sun-FengWen, Wang-JianHe trường Đại học Nam Kinh, Trung Quốc Nghiên cứu cấu trúc công nghệ sản xuất ván tổng hợp từ nguyên liệu tre, tác giả đà nghiên cứu yếu tố có ảnh hưởng đến tính chất lý ván, kết cho thấy ván có chiều dầy tõ 14-30 mm cã tÝnh chÊt c¬ lý tèi ­u [12] Năm 1996, Zhu-Yixin Jiang-Shensua trung tâm nghiên cứu kỹ nghệ tre Trung Quốc Nghiên cứu công nghệ tạo ván tổng hợp tre gỗ xẻ Các tác giả đà nghiên cứu loại vật liệu ván sàn, ván tổng hợp làm từ tre gỗ Thông, lõi gỗ Thông xẻ dán mặt tre mỏng, chất kết dính keo P-F Kết kiểm tra tính chất ván đạt tiêu chuẩn 1055-91 Chinese [12] Hình 1.2 Một số hình ảnh sàn nhà sử dụng ván sàn tre - gỗ kết hợp Năm 1996, Zhang-min, Kawasaki-T, Yang-Ping Trường Đại học Kyoto, Viện nghiên cứu gỗ Nhật Bản đà Nghiên cứu công nghệ sản xuất tính chất ván tổng hợp tre gỗ Nguyên liệu để sản xuất gồm sợi gỗ, sợi tre dăm tre mỏng với tỷ lệ khác Kết nghiên cứu cho thấy thay đổi tỷ lệ trộn nguyên liệu dẫn đến tính chất ván thay đổi Tính chất ván tương đương với loại ván dán thương mại loại ván tổng hợp khác Kết cho thấy ứng suất ván thay ®ỉi lín víi sù thay ®ỉi kÕt cÊu v¸n lâi ván mặt [12] Năm 1997, Zhang-QiSheng, Sun-Fengwen Trường Đại học Nam Kinh Trung Quốc đà Nghiên cứu loại ván tổng hợp gỗ - tre sử dụng làm sàn container Kết nghiên cứu cho thấy tính chất kết dính tre gỗ ván tổng hợp không thấp so với tính kết dính ván dán Loại ván tổng hợp vật liệu lý tưởng thay ván dán [12] 1.2.2 Tình hình nghiên cứu, sử dụng ván công nghiệp tre gỗ kết hợp Việt Nam Hiện nước ta nhu cầu tiêu dùng gỗ ngày tăng, phần dành cho xuất khẩu, phần cung cấp cho ngành công nghiệp nước tiêu dùng nhân dân Hơn vốn rừng nước ta mức báo động ngày giảm sút trầm trọng Vì vậy, đôi với việc trồng rừng công nghiệp Chế biến gỗ cần phải phát triển mạnh Mũi nhọn việc phát triển công nghiệp Chế biến gỗ vấn đề tận dụng gỗ Muốn tận dụng gỗ cách triệt để phải đề cập sản phẩm tận dụng phế liệu ván ghép thanh, ván dán, ván sợi, ván dăm Các sản phẩm có nhiều tính ưu việt thay gỗ nguyên nhiều lĩnh vực điều tiết theo ý muốn, đặc biệt vấn đề thẩm mỹ phù hợp với đại đa số quần chúng Để có tính thẩm mỹ nguyên liệu tận dụng gỗ, nguyên liệu thứ hai keo dán gỗ thiếu Tại Việt Nam, sàn gỗ công nghiệp xuất cách khoảng năm đà sớm khẳng định vị trí nhờ tính ưu việt loại vật liệu thông dụng khác Về chất, sàn gỗ công nghiệp làm từ gỗ, bao gồm bột gỗ (chiếm khoảng 85%) chất phụ gia khác làm tăng độ cứng cho gỗ Tất nguyên liệu hòa trộn ép áp suất lớn tạo lên ván mỏng có độ cứng cao, chịu lực tốt, chịu tác động thời tiết, không bị mối mọt, co ngót cong vênh theo thời tiết Thêm vào đó, ván gỗ lại xử lý bề mặt chất liệu đặc biệt để mặt chống thấm ẩm mốc, mặt tạo vân gỗ tự nhiên với mầu sắc khác phủ lớp chống xước Chính sàn gỗ công nghiệp đa dạng mầu sắc kiểu dáng, vân gỗ mà bền vững với thời gian So sánh số ván sàn công nghiệp với sàn gạch sàn gỗ tự nhiên: Bảng 1.1 Sàn gạch ván sàn công nghiệp Tính phù hợp cao với công trình cải tạo Không Ván sàn công nghiệp Có Chống đọng nước thời tiết ẩm ướt (trời nồm) Không Có Chống trơn trượt có nước Không Có ấm áp vào mùa đông, không lạnh chân Không Có Hạn chế truyền nhiệt Không Có Chống dẫn điện, an toàn cho người sử dụng Không Có Chống tác động loại hoá chất sử dụng Không Có Không Có Đặc tính sử dụng Gạch gia đình (kiềm, axít ) Tính nhanh gọn thi công Bảng 1.2 Sàn gỗ tự nhiên ván sàn công nghiệp Gỗ Ván sàn tự nhiên công nghiệp Tính phù hợp cao với công trình cải tạo Không Có Chống cong vênh, co ngót, nứt, biến dạng Không Có Chống mối mọt Không Có Độ bền màu cao (giữ nguyên màu sắc) Không Có Tính chịu mài mòn cao Không Có Tính chịu nhiệt cao Không Có Có thể chùi rửa, dùng nước Không Có Đặc tính sử dụng 82 Bảng 4.14 Kết quan sát khuyết tật bề mặt sản phẩm Loại sản phẩm Khuyết tật R1 R2 R3 Mục nát, mốc Không có Không có Không có Bề mặt thay đổi màu sắc Không rõ Không rõ Không rõ Nốt phồng rộp Không có Không có Không có ép vết hằn mặt Không có Không có Không có Bảng 4.15 Kết kiểm tra độ cong vênh sản phẩm, % Loại s¶n phÈm cã kÕt cÊu Khe hë lín nhÊt (mm) Htb L (mm) W (%) H1 H2 H3 R1 1,13 1,01 1,00 1,05 500 0,21 R2 0,34 0,37 0,55 0,49 500 0,08 R3 2,01 2,11 2,07 2,063 500 0,41 4.8.6.2 Độ ẩm sản phẩm - Số tiêu chuẩn kích thước: JAS-SE-7 - Sè liƯu thùc nghiƯm ghi phơ biĨu 01 đến phụ biểu 03 Bảng 4.16 Kết kiểm tra độ ẩm sản phẩm, % Loại sản phẩm có kết cấu Đặc tính thống kê x S S% P% C(95%) R1 R2 R3 12,21 12,17 11,89 0,17 1,35 0,41 0,11 0,28 2,27 0,65 0,18 0,55 4,65 1,34 0,35 83 4.8.6.3 Khối lượng thể tích - Số tiêu chuẩn kích th­íc: JAS-SE-7 - Sè liƯu thùc nghiƯm ghi phơ biểu 04 đến phụ biểu 06 Bảng 4.17 Kết kiểm tra khối lượng thể tích, g/cm3 Loại sản phẩm có kết cấu Đặc tính thống kê R1 R2 0,60 0,58 0,64 S 0,03 0,03 0,03 S% 4,16 4,46 4,71 P% 1,20 1,29 1,49 C(95%) 0,02 0,02 0,03 x R3 4.8.6.4 Độ võng uốn - Số tiêu chuẩn kích thước: JAS-SE-7 - Dụng cụ xác định: máy thử chuyên dùng Sơ đồ lắp đặt mẫu thử đặt lực 4 H×nh 4.18 Sơ đồ đặt lực mẫu thử độ võng uốn Quả cân; Thanh tỳ; Mẫu thử; Gối đỡ 84 * Dọc thớ ván lõi - Số liƯu thùc nghiƯm ghi phơ biĨu 07 ®Õn phơ biểu 09 Bảng 4.18 Kết kiểm tra độ võng uốn (dọc thớ ván lõi), mm Loại sản phẩm có kết cấu Đặc tính thống kê R1 R2 R3 x 1,89 2,35 2,05 S 0,25 0,34 0,30 S% 13,15 14,57 14,66 P% 4,16 4,61 4,64 C(95%) 0,18 0,24 0,21 * Ngang thí v¸n lâi - Sè liƯu thùc nghiƯm ghi phụ biểu 10 đến phụ biểu 12 Bảng 4.19 Kết kiểm tra độ võng uốn (ngang thớ ván lõi), mm Loại sản phẩm có kết cấu Đặc tính thống kê R1 R2 x 2,63 2,36 2,93 S 0,39 0,35 0,33 S% 14,96 14,71 11,27 P% 4,73 4,65 3,56 C(95%) 0,28 0,25 0,24 4.8.6.5 Độ bền dán dÝnh - Sè tiªu chn kÝch th­íc: JAS-SE-7 R3 85 Bảng 4.20 Kết kiểm tra độ bền dán dính, mm Loại sản phẩm có kết cấu Stt 10 11 12 R1 R2 R3 23 0 0 75 0 0 0 0 15 0 0 0 0 45 0 0 0 0 15 4.8.6.6 Mô đun đàn hồi - Số tiêu chuẩn kích thước: JAS-SE-7 Sơ đồ lắp đặt mẫu thử đặt lực: R15 t R15 20t H×nh 4.19 Sơ đồ đặt lực mẫu thử mô đun đàn hồi Thanh tú; MÉu thư; Gèi ®ì; RÃnh dịch chuyển gối đỡ - Số liệu thực nghiệm ghi phơ biĨu 13 ®Õn phơ biĨu 15 86 Bảng 4.21 Kết kiểm tra mô đun đàn hồi, MPa Loại sản phẩm có kết cấu Đặc tính thống kª R1 x S S% P% C(95%) R2 R3 98352,85 116195,39 90032,30 15431,69 21226,94 41383,09 15,69 18,27 45,96 4,96 5,78 14,54 11039,16 15184,84 29603,68 Load (kgf) 400 300 10 [11] F Y 200 100 M B 0 10 Crosshead (mm) H×nh 4.20 Biểu đồ chịu lực vật liệu có kết cÊu R1 87 Load (kgf) 400 300 200 10 [11] FY 100 BM 0 10 Crosshead (mm) Hình 4.21 Biểu đồ chÞu lùc cđa vËt liƯu cã kÕt cÊu R2 Load (kgf) 400 300 10 [11] 200 Y F 100 BM 0 10 Crosshead (mm) Hình 4.22 Biểu đồ chịu lực vËt liƯu cã kÕt cÊu R3 88 B¶ng 4.22 B¶ng tổng hợp kết kiểm tra tính chất sản phẩm Thông số Khối lượng thể tích (g/cm3) Độ ẩm (%) Độ cong vênh (%) Mô đun đàn hồi uốn tÜnh (MPa) Ngang thí (mm) §é n Däc thớ (mm) Loại sản phẩm có kết cấu R1 0,60 12,21 0,21 98352,85 2,63 1,89 R2 0,58 12,17 0,08 116195,39 2,36 2,35 R3 0,64 11,89 0,41 90032,30 2,93 2,05 4.9 Phân tích, đánh giá kết nghiên cứu 4.9.1 Nguyên liệu Qua trình điều tra nguyên liệu thấy: - Về nguyên liệu Luồng: loài sinh trưởng nhanh từ sinh măng khai thác từ - năm Trữ lượng Luồng Việt Nam khoảng 8.400.767.000 Luồng có độ bền học cao, dễ gia công, màu sắc đẹp Luồng có ứng suất kéo gấp hai lần gỗ ứng suất nén cao gỗ 10% Vì vậy, nguồn nguyên liệu phong phú phù hợp cho sản xuất mặt hàng mây tre đan, ván công nghiệp tre gỗ kết hợp, - Về nguyên liệu gỗ Keo tràm: loài mọc nhanh, tăng trưởng đường kính trung bình 2,2 3,0 cm/năm, độ tuổi khai thác phù hợp từ 12 năm, giá thành rẻ Khối lượng thể tích 0,47 g/cm3, ®é Èm 85 – 102 %, ®é bỊn Ðp dọc 66,5 MPa Với ưu điểm gỗ Keo tràm phù hợp cho sản xuất ván sàn công nghiệp tre - gỗ kết hợp - Về chất kết dính: thị trường có nhiều loại keo sử dụng vào sản xuất ván sàn PVA, PVAc, U-F, P-F song loại keo đến chưa đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn ván sàn đưa hàm lượng formaldehyde, độ bền kéo trượt màng keo, độ bong tách màng 89 keo, để hạn chế nhược điểm sử dụng keo EPI với tính chất nêu phầm điều tra, khảo sát chất kết dính 4.9.2 Khả dán dính Luồng gỗ Keo tràm Về khả dán dính Luồng gỗ Keo tràm: Qua kết thu bảng 4.12 ta thấy với lượng keo tráng 250 g/m2 độ bền kéo trượt trung bình mẫu thư lµ t = 62,93 kG/cm2 = 6,29 MPa, tõ có kết luận khả dán dính tre, luồng gỗ keo tràm chÊt kÕt dÝnh keo EPI nh­ sau: + §é bỊn trượt màng keo mẫu dán dính tre, luồng gỗ keo tràm gần tương đương với độ bền trượt mẫu dán dính gỗ keo tràm gỗ keo tràm keo EPI Theo tài liệu số 14 cường độ dán dính loại gỗ phụ thuộc lớn vào lượng keo tráng, lượng keo tráng tăng lên cường độ dán dính tăng lên, với lượng keo tráng 240 g/m2 cường độ kéo trượt màng keo gỗ Keo tràm gỗ Keo tràm sử dụng keo EPI 6,28 N/mm2 = 6,28 MPa + Tre, luồng gỗ keo tràm có khả dán dính tốt loại keo EPI điều kiện độ ẩm 12%, lượng keo tráng 250 g/cm2, áp suất ép dán phủ mặt 1,3 MPa, nhiệt độ ép phủ mặt 75 - 800C vµ thêi gian Ðp + Kết nghiên cứu chứng minh kết hợp nguyên liệu Luồng gỗ keo tràm sản xuất ván sàn công nghiệp đạt yêu cầu chất lượng sản phẩm theo tiêu chuẩn JAS-SE-7 4.9.3 Sản phẩm Mục tiêu đề tài nghiên cứu số giải pháp hạn chế cong vênh ván, song yêu cầu ván sàn phải đáp ứng nhiều tiêu chuẩn khác như: độ võng uốn, mô đun đàn hồi, độ bong tách màng keo, khối lượng thể tích Nên trình nghiên cứu thực nghiệm tiến hành kiểm tra tính chất ván sàn độ ẩm, khối lượng thể tích, mô đun đàn hồi, bong tách màng keo, độ cong vênh, độ võng uốn, 90 khả dán dính Luồng Keo tràm Kết nghiên cứu ghi bảng: bảng 4.12 từ bảng 4.14 đến bảng 4.21 - Về ngoại quan: Qua kết nhận bảng 4.14 bảng 4.15 ta thấy bề mặt sản phẩm đẹp khuyết tật, tượng thấm keo lên bề mặt Song kết cấu sản phẩm không đối xứng, nhiệt độ mặt bàn ép chưa nhau, độ ẩm lớp vật liệu khác nên làm cho sản phẩm có tượng cong vênh Độ cong vênh sản phẩm kết cấu R1 R2 nhỏ 0,3% thoả mÃn với tiêu chuẩn JAS-SE-7 Riêng kết cấu R3 có độ cong vênh lớn giới hạn cho phép tiêu chuẩn lớp mặt nên không cân lực - Về độ ẩm: Kết ghi bảng 4.16, độ ẩm sản phẩm loại kết cấu tương đối đồng có giá trị MC= 11,38 đến 12,71% nằm khoảng cho phép tiêu chuẩn (MC14%) - VỊ khèi l­ỵng thĨ tÝch: Khèi l­ỵng thĨ tÝch trung bình kết cấu sản phẩm lớn khối lượng thể tích gỗ keo tràm Đây kết việc kết hợp hai nguyên liệu tre, luồng gỗ keo tràm, tre, lng cã khèi l­ỵng thĨ tÝch lín (0,8 g/cm3) Ngoài khối lượng thể tích sản phẩm phụ thuộc vào yếu tố như: + Nguyên liệu: Nguyên liệu tre, luồng gỗ keo tràm độ tuổi thấp có khối lượng thể tích thấp ngược lại + áp suất ép: Trong giới hạn cho phép áp suất ép lớn khối lượng thể tích sản phẩm cao, áp suất ép nhỏ khối lượng thể tích nhỏ + Kết cấu sản phẩm ảnh hưởng đến khối lượng thể tích sai số chiều dầy lớp lớp mặt tre tăng khối lượng thể tích tăng ngược lại - Về độ võng uốn: Qua kết kiểm tra độ võng cho thấy, giá trị trung bình mức độ chênh lệch độ võng hai lần gia lực 3kg 7kg, cho hai trường hợp dọc thớ ván lõi ngang thớ ván lõi loại kết cấu nằm 91 khoảng cho phÐp cđa tiªu chn f  3,5 mm, song ®é cđa c¸c mÉu tõng møc thÝ nghiƯm chưa thật đồng do: + Nguyên liệu: nguyên liệu sử dụng để sản xuất ván sàn công nghiệp tre - gỗ Luồng gỗ Keo tràm nên với hai nguyên liệu khối lượng thể tích khác nhau, mà mô đun đàn hồi uốn tĩnh khác Mô đun đàn hồi uốn tĩnh nguyên liệu ảnh hưởng nhiều đến độ võng uốn sản phẩm, mô đun đàn hồi uốn tĩnh cao độ võng uốn nhỏ ngược lại + Độ ẩm nhiệt độ: độ ẩm nhiệt độ ảnh hưởng lớn đến mô đun đàn hồi uốn tĩnh vật liệu Nếu độ ẩm nhiệt độ cao mô đun đàn hồi uốn tĩnh giảm độ võng uốn lớn ngược lại + Kết cấu sản phẩm yếu tố ảnh hưởng đến độ võng uốn đà trình bày phần lý thuyết - Về độ bền dán dính: Kết kiểm tra độ bền dán dính bảng 4.20 ta thấy sử dụng keo EPI sản xuất ván sàn công nghiệp đạt chất lượng tốt, tượng bong tróc màng keo mẫu thử gần không có, số mẫu có tượng bong tróc màng keo cắt mẫu lưỡi cắt không sắc nên đà ảnh hưởng đến chất lượng dán dính màng keo So sánh với yêu cầu tiêu chuẩn JAS-SE-7 chiều dài bong tách màng keo không lớn 1/3 chiều dài cạnh, sản phẩm kết cấu R1, R2 R3 đạt chất lượng tốt - Về mô đun đàn hồi: Qua số liệu thu bảng 4.19 ta thấy: mô đun đàn hồi vật liệu ván sàn sản xuất từ tre, luồng gỗ keo tràm lớn cao sản phẩm ván ghép từ gỗ keo tràm Điều giải thích sau: chất mô đun đàn hồi thể độ cứng sản phẩm chịu kéo nén Mô đun đàn hồi tỷ lệ nghịch với độ biến dạng vật liệu Khi sai số kích thước ván mặt tre, luồng lớn tính dẻo dai vật liệu 92 tăng độ biến dạng vật liệu lớn làm cho mô đun đàn hồi vật liệu giảm ngược lại 4.10 Tính toán sơ giá thành nguyên liệu sản xuất cho 1m2 sản phẩm - Nguyên liệu ván ghép ngang tre: Trên thị trường ván mặt tre ghép ngang bán phổ biến với giá G1 = 8USD/m2 = 130.400đ có chiều dày mm - Nguyên liệu ván ghép gỗ Keo tràm Ván ghép gỗ Keo tràm thị trường bán với giá 9.000.000đ/m3 Vậy 1m2 ván có chiều dày 12 mm = 0,012 m3 Giá thành cho 1m2 ván ghép gỗ Keo tràm có chiều dày 12mm là: G2 = 0,012 x 9.000.000 = 108.000đ - Giấy cân lực Giá bán giấy cân lực thị trường 98.000đ/kg kg giấy cân lực trải rộng 6,75 m2 Vậy m2 giấy cân lực có giá: G3 = 98.000 : 6,75 = 14.500® - ChÊt kÕt dính Chọn lượng keo tráng cho ép phủ mặt 250 g/m2; VËy m2 s¶n phÈm sÏ cã diƯn tích tráng keo là: x x = m2; Trên thị trường keo EPI có giá 35.000đ/kg Vậy giá thành keo EPI để tráng cho m2 sản phẩm là: G4 = x 0,25 x 35.000 = 17.500đ Vậy tổng giá thành nguyên liệu để sản xuất m2 ván sàn công nghiệp tre - gỗ lµ: G1 + G2 + G3 + G4 = 130.400 + 108.000 + 14.500 + 17.500 = 270.400đ Qua trình khảo sát giá ván sàn công nghiệp thị trường thấy: Hiện gỗ ván sàn công nghiệp Hornitex (kể công lắp đặt phụ liệu kèm theo) giá từ 295.000-480.000đ/m2, sàn Gago từ 350.000-360.000đ/m2, sàn gỗ tre, MDF Công ty TNHH ván sàn Việt Nam Khu công nghiệp Đại An 93 Hải Dương bán với giá 550.000 đ/m2 Từ kết khảo sát thấy áp dụng công nghệ để sản xuất ván sàn công nghiệp tre gỗ thích hợp, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng người dân, giá thành phù hợp, màu sắc tự nhiên, thích hợp với không gian nội thất sống đại 94 Kết luận đề xuất Kết luận Qua kết nghiên cứu nhận thấy sản phẩm ván sàn công nghiệp từ tre, gỗ tạo đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn JAS-SE-7 Nhật Bản Việc nghiên cứu tạo ván sàn công nghiệp tre, gỗ đà góp phần nâng cao hiệu sử dụng nguồn nguyên liệu tre Việt Nam bước đầu đánh giá thông số chất lượng thông số công nghệ để tạo sản phẩm Thông qua kết nghiên cứu kết luận sau: 1.1 Nguyên liệu Việc kết hợp hai nguyên liệu Luồng gỗ Keo tràm đà đáp ứng yêu cầu ván sàn theo tiêu chuẩn JAS-SE-7 Nhật Bản, giảm giá thành so với ván sàn gỗ tự nhiên, tận dụng nguồn nguyên liệu tre, luồng sẵn có Việt Nam 1.2 Khả dán dính Khả dán dính tre, luồng gỗ keo tràm keo EPI đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn JAS-SE-7, với chế độ ép phủ bề mặt sau: + áp suất ép max: Pmax = 1,3MPa + NhiƯt ®é Ðp: T = 750c + Thêi gian Ðp:  = phót/tÊm + L­ỵng keo tráng cho ghép ép phủ bề mặt: 250g/m2 bề mặt Trong trình nghiên cứu thực nghiệm thấy độ bền dán dính màng keo tốt, gần không xẩy tượng bong tách màng keo Vì sử dụng keo EPI cho sản xuất ván sàn công nghiệp từ tre - gỗ tốt 1.3 Sản phẩm - Về ngoại quan: từ sản phẩm thu ta thấy bề mặt sản phẩm đẹp, thể tính chất tự nhiên tre, bề mặt không bị trầy xước, thấm keo đạt yêu cầu chất lượng tiêu chuẩn ván sàn 95 - VỊ kÕt cÊu s¶n phÈm: kÕt cÊu s¶n phÈm ¶nh hưởng trực tiếp đến độ cong vênh sản phẩm, qua trình nghiên cứu thực nghiệm thấy loại sản phẩm có kết cấu R2 có độ cong vênh nhỏ nhất, điều chứng tỏ sử dụng giấy cân lực để dán lớp mặt đà hạn chế tốt độ cong vênh sản phẩm - Kết nghiên cứu đà xác lập công nghệ tạo sản phẩm số giải pháp nâng cao chất lượng sản phẩm Đối với ba kết cấu mà đề tài đưa kết cấu R2 (tre gỗ keo tràm giấy cân lực) đảm bảo yêu cầu tốt tiêu chuẩn ván sàn Đề xuất 2.1 Từ kết nghiên cứu đề xuất số thông số công nghệ để sản xuất ván sàn công nghiệp tre - gỗ sau: 2.1.1 Yêu cầu nguyên liệu: * §èi víi tre - Ti khai th¸c tre: - năm; - Độ ẩm trước tráng keo: - 9%; - ChiÒu réng thanh: 20 - 40 mm, tuỳ thuộc vào đường kính tre; - Chiều dµy tre: - mm, tuú thuéc vµo yêu cầu sản phẩm * Đối với gỗ Keo tràm - Tuổi khai thác: - 12 năm; - §é Èm tr­íc tr¸ng keo: - 12%; - Khối lượng thể tích: 0,47 g/cm3; - Độ pH: 6,2 - 6,4 * Đối với lớp cân lực - Cần tăng thêm lớp giấy cân lực tăng thêm chiều dày ván mỏng để có kết cấu sản phẩm ổn định - Có thể thay lớp giấy cân lực ván mỏng lớp tre lớp mặt độ ổn định ván tốt 96 * Đối với ván bãc - TÇn sè vÕt nøt:  05 vÕt/cm; - Chiều sâu vết nứt: 52%; - Độ ẩm: – 8%; - Sai sè chiỊu dµy:  5% 2.1.2 Yêu cầu chất kết dính Nên sử dụng keo EPI hai thành phần để sản xuất ván sàn công nghiệp tre gỗ loại keo không chứa độc tố formaldehyde, phenol, amin, không thấm nước, chịu nhiệt hoá chất, khả kết dính cao nhiệt độ thường Một số thông số để lựa chọn keo cho ván sàn công nghiệp: - Độ ẩm cho phép: - 12%; - Lượng keo tráng: 200 250 g/m2; - Hàm lượng rắn: 453%; - §é nhít: 12000 mPas; - §é pH: 7,01,0 2.1.3 Yªu cầu thông số chế độ ép - Phương pháp Ðp: Ðp nhiƯt; - NhiƯt ®é Ðp: 75 – 800c; - ¸p suÊt Ðp: 1,0 – 1,5 MPa; - Thêi gian ép: phút/mm chiều dày ván mặt 2.2 Từ hạn chế kết nghiên cứu đề xuất hướng nghiên cứu - Nghiên cứu nâng cao khả chịu nhiệt, chịu ẩm cho ván sàn - Nghiên cứu thông số chế đọ ép tối ưu - Kiểm tra tiêu khác ván sàn: Độ mài mòn, khả chậm cháy, hàm lượng formaldehyde tự ... tài: Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp (dạng three layer flooring) từ tre - gỗ 3 Chương Tổng quan nghiên cứu 1.1 Khái niệm ván sàn công nghiệp (dạng three layer flooring) từ tre. .. nông nghiệp Ptnt Trường Đại học Lâm nghiệp Trần minh tới Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp dạng (three layer flooring) từ tre gỗ Chuyên ngành: Kỹ thuật máy, thiết bị công nghệ gỗ, ... tâm nghiên cứu kỹ nghệ tre Trung Quốc Nghiên cứu công nghệ tạo ván tổng hợp tre gỗ xẻ Các tác giả đà nghiên cứu loại vật liệu ván sàn, ván tổng hợp làm từ tre gỗ Thông, lõi gỗ Thông xẻ dán mặt tre