Điều kiện xử lý phù hợp hay tối ưu là những thông số thí nghiệm sao cho sau khi tiến hành áp dụng vào thực nghiệm sẽ đạt được các trị sốđầu ra (mục tiêu) theo như mong muốn.
Trong luận án, điều kiện xử lý a xít stearic cho gỗ Bồ đề xử lý ZnO đã đặt ra gồm có nồng độ dung dịch xử lý và thời gian xử lý. Các mục tiêu đặt ra cho gỗ Bồđề sau khi phủ ZnO trong phạm vi nghiên cứu này gồm 3 thông số đầu ra là: góc tiếp xúc (WCA), hiệu quả cách ẩm (MEE) và hiệu suất chống hút nước (WRE).
Để đạt được mục tiêu của luận án, là phủ mặt cho gỗ Bồ đề bằng ZnO sao cho có thể đạt được tính kỵ nước tốt nhất và khả năng chịu nước tốt nhất. Do đó, nghiên cứu đã lựa chọn các thông sốđầu ra như bảng 4.7 để là các thông số cho phần mềm tính toán.
Bảng 4.7. Thông số lựa chọn tối ưu hóa
Name Goal Lower
Limit Upper Limit Lower Weight Upper Weight Importance A:C is in range 1 2 1 1 3 B:t is in range 120 240 1 1 3 WCA maximize 127,3 152,4 1 1 3 MEE maximize 4,6 5,37148 1 1 3 WRE maximize 16,1984 18,1 1 1 3
Sau khi nhập các thông số điều kiện cho bài toán tối ưu, áp dụng phần mềm Design expert 11.0 đã vẽđược đồ thị thể hiện vùng tối ưu, và điểm tối ưu. Các kết quảđược thể hiện trong hình 4.26 và bảng 4.8.
Hình 4.26. Đồ thị thể hiện giá trị tối ưu theo hàm mục tiêu Bảng 4.8. Giá trị tối ưu của hàm lượng formaldehyde dư, độ bền dán dính và hàm lượng khô
Stt Hàm mục tiêu Giá trị tối ưu Nồng độ a xít stearic, % Thời gian xử lý (phút) 1 WCA, độ 150,5 2,0 235 2 MEE, % 5,14 3 WRE, % 18,1
Từ kết quả giải bài toán tối ưu trong bảng 4.8 chúng ta thấy, đểđạt được mục tiêu là tính kỵnước tốt nhất, hiệu quả cách ẩm tốt nhất và hiệu suất chống hút nước tốt nhất thì cần xử lý a xít stearic cho gỗ Bồđềđã phủ ZnO bằng dung
dịch có nồng độ là 2% và thời gian xử lý là 235 phút. Giá trị tối ưu của các tính chất của gỗ Bồđề phủ ZnO siêu kỵnước có thể xem trong bảng 4.8.
Tiểu kết nội dung 4.2:
Qua thí nghiệm theo quy hoạch thực nghiệm đa yếu tố cho thấy, điều kiện xử lý a xít stearic gồm nồng độ dung dịch và thời gian xử lý có mối quan hệ bậc hai với các tiêu chí đánh giá tính kỵnước và tính chịu nước của gỗ Bồ đề phủ ZnO.
(1) Mối quan hệ đơn yếu tố nồng độ dung dịch và thời gian xử lý stearic đến các tính chất gỗ sau khi phủ:
Phương trình tương quan giữa nồng độ dung dịch và WCA: Y = -6,8824x2 + 28,586x + 119,41
R² = 0,8391
Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý và WCA: Y = -0,0013x2 + 0,5781x + 85,422
R² = 0,9681
Phương trình tương quan giữa nồng độ và MEE: Y = -0,2864x2 + 1,2092x + 3,9472
R² = 0,9128
Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý và MEE: Y = -0,008x2 + 0,0053x + 4,4011
R² = 0,9039
Phương trình tương quan giữa nồng độ và WRE: Y = -0,38x2 + 2,16x + 14,92
R² = 0,8878
Phương trình tương quan giữa thời gian xử lý và WRE: Y = -0,0003x2 + 0,017x + 15,30
(2) Mối quan hệ đa yếu tố nồng độ và thời gian xử lý stearic đến các tính chất gỗ sau xử lý:
Phương trình tương quan giữa điều kiện xử lý và WCA như sau: WCA = 57,36 + 34,38C + 0,55t – 0,033C*t – 7,21C² - 0.001t² R2 = 0,877
Phương trình tương quan giữa điều kiện xử lý và MEE như sau: MEE = 1.98 + 1.95C + 0.012t – 0,007C * t – 0,10C² + 0,0001t² R2 = 0,86
Phương trình tương quan giữa điều kiện xử lý và WRE như sau: WRE = 15,73 + 0,27C + 0,0017t + 0.005C * t – 0,136C² - 0,00013t² R2 = 0,84
(3) Kết quảxác định thông số xử lý stearic tối ưu - Nồng độ pha a xít stearic là 2%
- Thời gian ngâm mẫu gỗ trong dung dịch a xít stearic là 235 phút.