7. CẤU TRÚC LUẬN VĂN
3.5. Khảo sát cấu trúc của mẫu trƣớc và sau khi xử lý
Mẫu chưa xử lý:
Hình 3.17: Hình ảnh SEM của mẫu chưa xử lý.
Mẫu đã xử lý bằng phương pháp nhiệt dầu:
Mẫu xử lý bằng phương pháp hóa học:
Hình 3.19: Hình ảnh SEM của mẫu đã xử lý bằng phương pháp hóa học.
Khi xử lý nhiệt dầu, lượng nước có trong mẫu thoát ra, dầu sẽ thấm vào bên trong mẫu theo chiều dọc qua các bó sợi của tre.
Cellulose là thành phần chính của tre, sau khi nấu trong dầu thấm vào mẫu cùng với điều kiện thời gian và nhiệt độ thích hợp thì nó sẽ tương tác trực tiếp lên cấu trúc không gian của các mạch phân tử cellulose làm thay đổi cấu trúc của nó theo hướng bền vững hơn. Sau quá trình xử lý nhiệt dầu thì hàm lượng cellulose giảm xuống, hàm lượng lingin tăng lên làm tăng độ bền cơ học. Mẫu sẽ cứng hơn, chịu va đập, chịu nén, chịu uốn tốt hơn so với mẫu chưa xử lý nhiệt dầu.
Đối với các mẫu thử độ nén và độ uốn tĩnh, vì kích thước làm việc khá nhỏ nên khi xử lý nhiệt dầu thì lượng dầu thấm vào mẫu nhanh hơn, cấu trúc nhanh bị biến đổi. Trong thời gian nấu mẫu 40 phút ở nhiệt độ 1700
C thì mẫu có khả năng chịu nén và chịu uốn tối ưu nhất. Và hóa chất để xử lý nhiệt tối ưu là dầu DO. Còn nếu ở nhiệt độ cao hơn và thời gian nấu mẫu lâu hơn thì hàm lượng lingin sẽ bị biến đổi thành một chất khác làm mẫu bị tro hóa, độ chịu nén và chịu uốn cũng giảm dần.
KẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu đề tài, cho phép chúng tôi đưa ra được một số kết luận sau đây:
1. Đối với xử lý tre bằng bằng phƣơng pháp nhiệt dầu
Để kết quả sau khi xử lý mẫu tốt hơn về một số tính chất cơ lý, thực nghiệm phải đảm bảo các điều kiện sau
- Độ ẩm ban đầu của mẫu tre để tiến hành xử lý nhiệt dầu là khoảng 70%. - Kích thước mẫu tre dùng xử lý:
a=15mm, b=15mm, c=100mm - Thời gian xử lý: 40 phút.
- Nhiệt độ xử lý: 1700C.
- Hóa chất: Nhiệt xử lý dầu với hóa chất dầu diesel đạt kết quả tốt nhất. Kết quả đạt được sau khi xử lý:
- Độ bền nén và độ bền uốn của mẫu đã xử lý tăng lên đáng kể so với mẫu chưa xử lý.
- Độ hút nước, độ trương nở mẫu đã xử lý giảm so với mẫu chưa xử lý.
- Độ bền môi trường mẫu đã xử lý tăng, khả năng chống mối mọt, nấm mốc tăng.
2. Đối với xử lý tre bằng phƣơng pháp pháp hóa học
- Dung dịch ngâm: thành phần gồm 0,096g K2Cr2O7 hòa tan trong một lít dung dịch n-butanol 99,5%.
- Mẫu tre trước xử lý: độ ẩm khoảng 70%. - Kích thước mẫu tre dùng xử lý:
a=15mm, b=15mm, c=100mm - Thời gian ngâm mẫu tối ưu nhất là: 72h
Kết quả
- Độ bền nén, độ bền uốn mẫu đã xử lý tăng lên đáng kể. - Độ hút nước và độ trương nở mẫu đã xử lý giảm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
TIẾNG VIỆT
[1] Nguyễn Thị Ngọc Bích (2003), Kỹ thuật xenlulo và giấy, NXB Đại học quốc gia Tp. Hồ Chí Minh.
[2] Đào Văn Dũng (2007), Nghiên cứu xử lý - bảo quản nhằm nâng cao chất lượng gỗ bằng phương pháp hóa học, Đồ án tốt nghiệp cử nhân sư phạm, Đại học Sư phạm Đà Nẵng.
[3] Lê Thuận Đăng (2001), Hướng dẫn lấy mẫu và thử các tính chất cơ lý vật liệu xây dựng, Nhà xuất bản Giao Thông Vận Tải.
[4] Hồ Sĩ Tráng, Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, Cơ sở hóa học gỗ và xenluloza, Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật.
[5] Tạp chí Khoa học & Công nghệ. Sở KHCN tỉnh Tuyên Quang (2004), Quy trình kỹ thuật bảo quản tre trong xây dựng và trang trí nội thất, (Số 1), tr. 30 - 31.
[6] Thông tin chuyên đề KHCN & kinh tế (2001), Công nghệ bảo quản kéo dài tuổi thọ sử dụng tre, gỗ,(số 2), tr.31-32.
[7] Thông tin chuyên đề KHCN & kinh tế (2004), Kỹ thuật xử lý bảo quản tre theo phương pháp thay thế nhựa, (Số 6), tr.35-38.
[8] Thông tin Khoa học & Kỹ thuật Lâm nghiệp (2001), Kỹ thuật xử lý bảo quản nguyên liệu tre bằng phương pháp hóa học,(số 4), tr.25-27.
[9] Thông tin Khoa học & Kỹ thuật Lâm nghiệp (2001), Kỹ thuật chế biến xử lý nguyên liệu tre, gỗ, (Số 1), tr.21-23.
TIẾNG ANH
[10] Roger Brown (2002), Handbook of Polymer Testing, United Kingdom, pp. 97.
[11] Takayoshi Higuchi, (1957), Biochemical studies of lignin formation, Laboratory of wood chemistry, Faculty of agriculture, University of Gifu, Xaka, Japan, pp. 663.
[12] Leithoff H & Peek R.D (2001), Heat Treatment of Bamboo, The International Research Group on Wood Preservation, Stockholm, Sweden, pp.19.
[13] Xiaobo Li (1999), physical, chemical and mechanical properties of bamboo and its utilization potential for fiberboard manufacturing, Beijing Forestry University, pp. 16-20.
[14] Latif Mohmod (1992), Effects of age and height of three bamboo species on their machining properties, (No.4), pp. 528-535.
[15] Manalo RD & Acda MN (2009), Effects of hot oil treatment on physical and mechanical properties of three species of philippine Bamboo, (No.1), pp. 19- 24.
[16] Rafidah S., Razak, W. and Zaidon, A. (2008), Effects of Oil Heat Treatment on Chemical Constituents of Semantan Bamboo (Gigantochloa scortechinii Gamble), (No.2), pp. 91-98.