Luận án Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ tạo ván composite vỏ cây Keo tai tượng (Acacia mangium Wild)

Tên luận án:

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ TẠO VÁN COMPOSITE VỎ CÂY KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium Wild)

Ngành:

Kỹ thuật Chế biến lâm sản

Tóm tắt nội dung tài liệu:

Luận án "NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ TẠO VÁN COMPOSITE VỎ CÂY KEO TAI TƯỢNG (Acacia mangium Wild)" được thực hiện nhằm giải quyết vấn đề tận dụng phế liệu lâm sản, đặc biệt là vỏ cây Keo tai tượng, vốn chiếm tỷ lệ lớn trong sinh khối gỗ nhưng ít được sử dụng hiệu quả. Đề tài tập trung nghiên cứu khả năng ứng dụng vỏ cây Keo tai tượng để sản xuất ván composite, một loại vật liệu mới có tiềm năng ứng dụng làm vật liệu cách âm, cách nhiệt trong xây dựng và nội thất.

Mục tiêu nghiên cứu bao gồm việc xác định mối quan hệ giữa các thông số công nghệ (thời gian ép, nhiệt độ ép) với chất lượng ván composite vỏ cây Keo tai tượng khi có và không sử dụng chất kết dính, cũng như xác định mối quan hệ của tỷ lệ kết cấu giữa dăm vỏ cây và dăm gỗ. Từ đó, đề xuất các thông số công nghệ tối ưu để tạo ra ván composite đáp ứng tiêu chuẩn vật liệu xây dựng. Đối tượng nghiên cứu là vỏ cây Keo tai tượng 8-10 năm tuổi được khai thác tại Hòa Bình, với các yếu tố cố định như lượng keo UF 10%, kích thước ván 400x400x16 mm, khối lượng thể tích dự kiến 0,750 g/cm³ và áp lực ép 1,6 MPa. Các yếu tố thay đổi bao gồm thời gian ép (16, 18, 20 phút) và nhiệt độ ép (160, 180, 200 °C).

Kết quả nghiên cứu đã xác định được các đặc điểm cấu tạo hiển vi, thành phần hóa học (xenlulo 26,95%, lignin 24,07%, pentozan 13,30%, độ pH 7,5, hàm lượng chất chiết xuất cao) và tính chất vật lý chủ yếu của vỏ cây Keo tai tượng (khối lượng thể tích khô kiệt 0,722 g/cm³, độ hút nước 131,7%, độ trương nở chiều dày 10,49%, độ ẩm thăng bằng 7,35%).

Đối với ván composite vỏ cây không sử dụng chất kết dính, chế độ ép tối ưu là 18 phút, 180 °C, cho độ bền kéo vuông góc (IB) đạt 0,25 MPa và độ bền uốn tĩnh (MOR) đạt 11,64 MPa, đáp ứng yêu cầu của ván dăm thông dụng sử dụng trong môi trường khô (P1). Với ván composite có sử dụng chất kết dính keo UF 10% và tỷ lệ kết cấu dăm gỗ/dăm vỏ cây/dăm gỗ là 20/60/20 (%), chế độ ép tương tự (18 phút, 180 °C, 1,6 MPa) cho IB đạt 0,44 MPa và MOR đạt 23,28 MPa, cũng đáp ứng tiêu chuẩn P1. Ván composite 100% vỏ cây không keo có hệ số tiêu âm cao nhất (0,263) và khả năng cách nhiệt tốt (0,236 W/mK), vượt trội hơn ván dăm gỗ hoặc ván composite phối hợp dăm gỗ. Tuy nhiên, độ hút nước và độ trương nở chiều dày của ván không keo còn cao, phù hợp cho ứng dụng trong môi trường khô.

Mục lục chi tiết:

• Phần mở đầu (5 trang)
• Chương 1: Tổng quan vấn đề nghiên cứu (18 trang)
• Chương 2. Cơ sở lý thuyết (14 trang)
• Chương 3. Nội dung, vật liệu và phương pháp nghiên cứu (22 trang)
• Chương 3. Kết quả nghiên cứu và thảo luận (61 trang)
• Kết luận, những tồn tại và khuyến nghị (3 trang)