Tải bản đầy đủ (.pdf) (121 trang)

NGHIÊN CỨU TÍNH HÚT NƯỚC, HÚT ẨM VÀ DÃN NỞ CỦA GỖ THÔNG (Pinus khasya Royle) BIẾN TÍNH BẰNG NATRISILICAT (Na2SiO3)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.66 MB, 121 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
************

NÔNG THỊ LINH

NGHIÊN CỨU TÍNH HÚT NƯỚC, HÚT ẨM VÀ DÃN NỞ
CỦA GỖ THÔNG (Pinus khasya Royle) BIẾN TÍNH
BẰNG NATRISILICAT (Na2SiO3)

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LÂM SẢN

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 6/2013


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
************

NÔNG THỊ LINH

NGHIÊN CỨU TÍNH HÚT NƯỚC, HÚT ẨM VÀ DÃN NỞ
CỦA GỖ THÔNG (Pinus khasya Royle) BIẾN TÍNH
BẰNG NATRISILICAT (Na2SiO3)

Ngành: Công Nghệ Chế Biến Lâm Sản

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC


Giáo viên hướng dẫn: ThS. BÙI THỊ THIÊN KIM

Thành phồ Hồ Chí Minh
Tháng 6/2013


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đề tài như hôm nay tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến:
Cha, Mẹ, anh chị em và người thân trong gia đình đã sinh thành, nuôi
dưỡng, giúp đỡ và tạo điều kiện để con có được như ngày hôm nay.
Ban giám hiệu và toàn quý thầy cô trường Đại Học Nông Lâm Thành phố
Hồ Chí Minh. Quý thầy cô trong Khoa Lâm Nghiệp, quý thầy cô bộ môn Công
Nghệ Chế Biến Lâm Sản đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức bổ ích
cho tôi.
Đặc biệt xin gởi lòng biết ơn sâu sắc đến cô ThS. Bùi Thị Thiên Kim đã tận
tình hướng dẫn, giúp đỡ và truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu để tôi
hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp này.
Xin cảm ơn anh chị em trong Công ty Trường Tiền đã giúp tôi gia công
mẫu.
Cuối cùng xin cảm ơn toàn thể lớp Chế Biến Lâm Sản khóa 35, và tất cả
bạn bè đã động viên đóng góp ý kiến cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực
hiện đề tài.

Xin chân thành cảm ơn
Nông Thị Linh

i


TÓM TẮT

Đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu tính hút nước, hút ẩm và dãn nở của gỗ Thông (Pinus khasya
Royle) biến tính bằng Natrisilicat (Na2SiO3)”, đã được tiến hành tại phòng thí nghiệm bộ môn Chế Biến
Lâm Sản, khoa Lâm Nghiệp trường đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, trong thời gian
15/03/2013 đến 15/06/2013.
Thực hiện biến tính gỗ Thông bằng Natrisilicat (Na2SiO3) theo dõi khả năng hút nước, hút
ẩm, dãn nở của gỗ trong những nồng độ và thời gian khác nhau. Xây dựng mối quan hệ giữa nồng
độ, thời gian biến tính đến khả năng hút nước, hút ẩm và dãn nở của gỗ. Từ đó xác định giá trị tối ưu
về nồng độ và thời gian đến khả năng hút nước, hút ẩm và dãn nở theo 3 chiều của gỗ.
Kết quả thu được sau thí nghiệm đã cho thấy nồng độ Natrisilicat và thời gian xử lý có ảnh
hưởng đến độ hút nước, hút ẩm và dãn nở của gỗ. Được thể hiện qua các phương trình tương quan
hồi quy như sau:
Hàm hút nước:
Yhn2 = 43,962 – 10,1948.x1 – 0,664197.x2 – 0,6525.x1.x2 – 0,635375.x12 + 1,08463.x22
Giá trị tối ưu 27,6958 % khi nồng độ hóa chất là 37,175 % và thời gian là 2,7315 ngày.
Hàm hút ẩm:
Yha2 = 9,00522 – 3,48583.x1 – 0,453241.x2 + 0,736522.x22
Đạt giá trị tối ưu là 4,0065 % khi nồng độ hóa chất là 37,175 % và thời gian là 2,3077 ngày.
Hàm dãn nở theo chiều tiếp tuyến:
Ytt2 = 3,92 – 1,94208.x1 – 0,422576.x2 – 0,1825.x12
Giá trị tối ưu đạt được là 0,2115 % khi nồng độ hóa chất là 37,175 % và thời gian là 3,414 ngày.
Hàm dãn nở theo chiều xuyên tâm
Yxt2 = 2,93087 – 1,94406.x1 – 0,419433.x2 – 0,188913.x1
Giá trị tối ưu đạt được là 0,0563 % khi nồng độ hóa chất là 33,625 % và thời gian là 3,13 ngày.
Hàm dãn nở theo chiều dọc thớ
Ydt2 = 0,29 – 0,157227.x1 – 0,0445711.x2
Giá trị tối ưu đạt được là 0,0047 % khi nồng độ hóa chất là 37,175 % và thời gian là 3,414 ngày.

ii



SUMMARY
The project: “Research the water absorption, moisture absorption and expansion of pine
wood (Pinus khasya Royle), modified by Natrisilicat (Na2SiO3), was conducted at processing of
forest products department's laboratory, forestry faculty, Agriculture and Foresty university,
HCM city, during 03/15/2013 to 06/15/2013. The project: “Research the water absorption,
moisture absorption and expansion of pine wood (Pinus khasya Royle), modified by Natrisilicat.
The project carried out by modified pine Natrisilicat (Na2SiO3) to introspect and assess
water absorption, moisture absorption, expansion of the wood in the concentrations and different
time. Building relationships between concentration, time to turn the ability to absorb water, and
hygroscopic expansion of the wood, by the way determine the optimum value of concentration
and time to absorb the water, and hygroscopic expansion of wood in 3-D.
The results obtained from experiments showed Natrisilicat concentration and
treatment time affects water absorption, moisture absorption and expansion of the
wood. Demonstrated by the regression equation relationship as follows:
The funtions of water absorption:
Yhn2 = 43,962 – 10,1948.x1 – 0,664197.x2 – 0,6525.x1.x2 – 0,635375.x12 + 1,08463.x22
Value obtained 27,6958% when the concentration of the chemical is 37,175% and 2,7315 day.
Moisture absorption funtions:
Yha2 = 9,00522 – 3,48583.x1 – 0,453241.x2 + 0,736522.x22
Value obtained 4,0065 % when the concentration of the chemical is 37,175% and 2,3077 day.
The Function of expansion in the tangential direction:
Ytt2 = 3,92 – 1,94208.x1 – 0,422576.x2 – 0,1825.x12
Value obtained 0,2115 % when the concentration of the chemical is 37,175% and 3,414 day.
The Function of expansion in the radial direction
Yxt2 = 2,93087 – 1,94406.x1 – 0,419433.x2 – 0,188913.x1
Value obtained 0,0563 % when the concentration of the chemical is 33,625% and 3,13 day.
The function of expands vertically grained
Ydt2 = 0,29 – 0,157227.x1 – 0,0445711.x2
Value obtained 0,0047 % when the concentration of the chemical is 37,175% and 3,414 day.


iii


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i
TÓM TẮT ..................................................................................................................ii
SUMMARY ............................................................................................................. iii
MỤC LỤC ................................................................................................................. iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG .....................................................................................vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH.................................................................................... viii
Chương 1 MỞ ĐẦU .................................................................................................. 1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................................ 1
1.2 Mục đích và mục tiêu nghiên cứu ......................................................................... 2
1.3 Phạm vi nghiên cứu ............................................................................................... 2
1.3.1 Nguyên liệu nghiên cứu ..................................................................................... 2
1.3.2 Địa điểm nghiên cứu ......................................................................................... 2
Chương 2 TỔNG QUAN ......................................................................................... 3
2.1 Cơ sở lý thuyết ...................................................................................................... 3
2.1.1 Cơ chế và sở lý thuyết về biến tính gỗ ............................................................... 3
2.1.2 Cơ sở lý thuyết về hút nước, hút ẩm và dãn nở của gỗ ...................................... 4
2.1.3 Một số phương pháp biến tính gỗ ...................................................................... 7
2.1.4 Các thông số công nghệ ảnh hưởng tới chất lượng gỗ biến tính theo phương
pháp hóa học .............................................................................................................. 8
2.2 Khái quát về nguyên liệu nghiên cứu .................................................................. 10
2.2.1 Đặc điểm .......................................................................................................... 10
2.2.2 Cấu tạo ............................................................................................................. 11
2.2.3 Tính chất cơ lý của gỗ ..................................................................................... 13
2.3 Lịch sử các công trình nghiên cứu liên quan ...................................................... 13
2.3.1 Các công trình nghiên cứu nước ngoài ............................................................ 13

2.3.2 Các công trinh nghiên cứu của Việt Nam ........................................................ 14

iv


Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 17
3.1 Nội dung nghiên cứu ........................................................................................... 17
3.2 Các phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 17
3.2.1 Vật liệu nghiên cứu .......................................................................................... 17
3.2.2 Các phương pháp nghiên cứu ........................................................................... 19
3.2.3 Phương pháp đo đạc thực nghiệm .................................................................... 32
3.2.4 Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm........................................................... 34
3.2.5 Phương pháp giải bài toán tối ưu ..................................................................... 35
Chương 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ................................... 36
4.1 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm ........................................................................ 36
4.1.1 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm với thông số đầu ra độ hút nước Yhn (%) .... 36
4.1.2 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm với thông số đầu ra độ hút ẩm Yha (%) ....... 39
4.1.3 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm với thông số đầu ra độ dãn nở
theo 3 chiều ............................................................................................................... 43
4.2 Thảo luận ............................................................................................................. 55
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................. 60
5.1 Kết luận ............................................................................................................... 60
5.2 Kiến nghị ............................................................................................................. 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO

62

PHỤ LỤC

64


v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Chữ viết tắt và ký hiệu

Ý nghĩa

Stt

Số thứ tự

Tt

Chiều tiếp tuyến

Xt

Chiều xuyên tâm

Dt

Chiều dọc thớ

N (%)

Nồng độ natrisilicat

T (ngày)


Thời gian

ANOVA

Phương pháp phân tích phương sai

TCVN

Tiêu chuẩn Việt Nam

TN

Thí nghiệm

A

Hàm dạng thực

Y

Hàm dạng mã hóa

QHTN

Quy hoạch thực nghiệm

vi



DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng

Trang

Bảng 3.1 Hóa chất dùng trong nghiên cứu thực nghiệm .......................................... 18
Bảng 3.2 Mức và khoảng biến thiên của các yếu tố nghiên cứu .............................. 26
theo mô hình bậc1 ................................................................................................... 27
Bảng 3.3 Ma trận thí nghiệm bậc 1 ......................................................................... 29
Bảng 3.4 Mức và khoảng biến thiên của các yếu tố nghiên cứu
theo phương án bậc II bất biến quay..................................................................................... 29
Bảng 3.5 Ma trận thí nghiệm bậc 2 ......................................................................... 30
Bảng 4.1 Bảng giá trị tối ưu hàm Yhn ....................................................................... 39
Bảng 4.2 Bảng giá trị tối ưu hàm Yha ....................................................................... 43
Bảng 4.3 Bảng giá trị tối ưu hàm Ytt ........................................................................ 47
Bảng 4.4 Bảng giá trị tối ưu hàm Yxt ...................................................................... 51
Bảng 4.5 Bảng giá trị tối ưu hàm Ydt ...................................................................... 55
Bảng 4.6 Bảng giá trị độ dãn nở theo 3 chiều của mẫu gỗ
sau khi biến tính so với mẫu đối chứng .................................................................. 58

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình

Trang

Hình 2.1 Thân, lá và quả của thông ba lá ................................................................. 10
Hình 2.2 Phân bố của Thông ba lá ở Việt Nam ....................................................... 11

Hình 2.3 Bề mặt gỗ thông ba lá ............................................................................... 11
Hình 2.4 Cấu tạo hiển vi của gỗ Thông ba lá .......................................................... 12
Hình 3.1 Gỗ Thông dùng thí nghiệm ...................................................................... 17
Hình 3.2 Natrisilicat dùng trong thực nghiệm .......................................................... 18
Hình 3.3 Hình ảnh một số dụng cụ thí nghiệm ........................................................ 18
Hình 3.4 Một số hình ảnh thí nghiệm bậc 1 ............................................................. 28
Hình 3.5 Một số hình ảnh thí nghiệm bậc 2 ............................................................. 31
Hình 3.6 Mẫu xác định độ hút nước ........................................................................ 32
Hình 3.7 Mẫu xác định độ hút ẩm ............................................................................ 33
Hình 3.8 Mẫu xác định độ dãn nở ............................................................................ 34
Hình 4.1 Đồ thị 3D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Yhn ........................................... 38
Hình 4.2 Đồ thị 2D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Yhn............................................ 38
Hình 4.3 Đồ thị 3D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Yha ............................................ 42
Hình 4.4 Đồ thị 2D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Yha ............................................ 42
Hình 4.5 Đồ thị 3D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Ytt ............................................ 46
Hình 4.6 Đồ thị 2D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Ytt ............................................ 46
Hình 4.7 Đồ thị 3D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Yxt ............................................ 50
Hình 4.8 Đồ thị 2D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Yxt ............................................ 50
Hình 4.9 Đồ thị 3D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Ydt .......................................... 54
Hình 4.10 Đồ thị 2D thể hiện mối quan hệ x1, x2 và Ydt .......................................... 54
Hình 4.11 Biểu đồ so sánh độ hút nước mẫu gỗ biến tính bằng Natrisilicat
và mẫu gỗ đối chứng ............................................................................................... 56
Hình 4.12 Biểu đồ so sánh độ hút ẩm mẫu gỗ biến tính bằng Natrisilicat
và mẫu gỗ đối chứng ................................................................................................ 57

viii


Hình 4.13 Biểu đồ độ dãn nở theo 2 chiều tiếp tuyến, xuyên tâm mẫu gỗ biến tính
bằng Natrisilicat so với mẫu gỗ đối chứng ............................................................... 59

Hình 4.14 Biểu đồ độ dãn nở theo chiều dọc thớ mẫu gỗ biến tính bằng Natrisilicat
so với mẫu gỗ đối chứng ........................................................................................... 59

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Từ xưa tới nay gỗ là loại vật liệu có vai trò hết sức quan trọng trong đời sống
con người, hoàn toàn không có độc tố và không có loại vật liệu nào có thể thay thế
được. Theo sự tiến bộ của xã hội, đời sống con người càng được nâng cao thì nhu
cầu về cái đẹp, thẩm mỹ, nghệ thuật cũng dần tăng cao. Gỗ và các sản phẩm từ gỗ
ngày càng được người tiêu dùng ưa chuộng và không ngừng gia tăng về số lượng
cũng như chất lượng. Đồ gỗ có ở khắp nơi, sử dụng phổ biến từ những đồ dùng
hàng ngày cho tới những sản phẩm trang trí nội thất.
Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại gỗ, một trong những loại đang
được sử dụng phổ biến đó là gỗ Thông. Gỗ nói chung và gỗ Thông nói riêng có
những ưu điểm mà một số vật liệu khác không thể có được như màu sắc vân thớ
đẹp, dễ nhuộm màu, tẩy màu, dễ gia công cắt gọt và vận chuyển. Trong thiết kế nội
thất gỗ luôn là vật liệu được lựa chọn hàng đầu bởi sự sang trọng, ấm cúng và cảm
giác gần gũi với thiên nhiên do gỗ mang lại. Tuy nhiên gỗ cũng có nhược điểm, một
nhược điểm đáng lưu ý nhất ở gỗ đó là hút và nhả ẩm nhanh, sẽ dẫn tới những hiện
tượng như co rút dãn nở, biến dạng về kích thước; là cơ hội để vi sinh vật hại gỗ tấn
công làm thay đổi tính chất vật lý hay nói đúng hơn là giảm chất lượng của gỗ. Mà
nguồn nguyên liệu gỗ thì ngày càng khan hiếm vì thế vấn đề nâng cao chất lượng gỗ
và sản phẩm từ gỗ luôn được quan tâm.
Do vậy việc nghiên cứu tìm ra giải pháp khắc phục các nhược điểm trên
nhằm nâng cao giá trị sử dụng của gỗ là việc rất cần thiết. Xử lý gỗ qua việc biến
tính hóa học là một trong những phương thức có thể cải thiện được một số nhược

điểm của gỗ. Trên thế giới, biến tính gỗ theo phương pháp hóa học đã phát triển rất

1


mạnh trong những thập niên vừa qua và nhiều loại hóa chất đã được nghiên cứu ứng
dụng trong sản xuất.
Xuất phát từ thực tế trên, dưới sự hướng dẫn tận tình của cô giáo - ThS.Bùi
Thị Thiên Kim, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: Nghiên cứu tính hút nước,
hút ẩm và dãn nở của gỗ Thông (Pinus khasya Royle) biến tính bằng Natrisilicat
(Na2SiO3).
1.2 Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
Mục đích nghiên cứu đề tài là khảo sát ảnh hưởng của các thông số công
nghệ biến tính đến tính chất vật lý của gỗ về độ hút nước, hút ẩm của gỗ Thông góp
phần cải thiện tính chất vật lý của gỗ, nâng cao chất lượng và khả năng sử dụng gỗ
cho các doanh nghiệp sản xuất.
Để đạt được mục đích đề ra, mục tiêu nghiên cứu cần phải giải quyết vấn đề:
- Xác định độ hút nước sau khi biến tính bằng Natrisilicat
- Xác định độ hút ẩm sau khi biến tính bằng Natrisilicat
- Xác định độ dãn nở theo 3 chiều sau khi biến tính bằng Natrisilicat
1.3 Phạm vi nghiên cứu
1.3.1 Nguyên liệu nghiên cứu
Thông (Pinus khasya Royle). Sau khi đạt tuổi thành thục được khai thác từ
Lâm Đồng cắt khúc khoảng 60cm, đường kính 30cm.Gỗ này có vân thớ đẹp, màu

vàng nhạt, khối lượng thể tích trung bình, dễ gia công cắt gọt…
Độ ẩm: 40 – 50 (%)
Kích thước: 30 x 30 x 10 (mm)
Hóa chất biến tính :
Natrisilicat (Na2SiO3)

Kalisilicat (K2SiO3)
Sodium alginate (NaC6H7O6).
1.3.2 Địa điểm nghiên cứu
Đề tài được thực hiện tại phòng thí nghiệm Bộ môn Chế Biến Lâm Sản thuộc
khoa Lâm Nghiệp trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Cơ sở lý thuyết
2.1.1 Cơ chế và sở lý thuyết về biến tính gỗ
Biến tính gỗ là quá trình tác động hóa học, cơ học, nhiệt học hoặc đồng thời
làm thay đổi cấu trúc gỗ mà chủ yếu tác động vào các nhóm hydroxyl trong mỗi mắt
xích của phân tử cellulose. Quá trình này làm cho các tính chất của gỗ thay đổi.
Gỗ là một loại vật liệu tự nhiên, thành phần chủ yếu của gỗ là các hợp chất
hữu cơ: cellulose; lignin; hemicellulose; và các chất chiết xuất trong gỗ. Thành phần
hóa học của gỗ gồm ba nguyên tố chính, đó là cacbon, hydro và oxy. Nitơ chỉ chiếm
khoảng 0,2 % của các chất đạm tạo thành trong giai đoạn sớm của tế bào. Các loại
gỗ khác nhau, độ tuổi của cây khác nhau, ở các vị trí khác nhau trên thân cây có tỷ
lệ các thành phần hợp chất hữu cơ không giống nhau nhưng tỷ lệ thành phần các
nguyên tố hóa học cacbon, hydro, nitơ lại xấp xỉ nhau. Hàm lượng trung bình của
các bon là 49 – 50 %, hydro là 6 %, oxy là 43 %, nitơ là 0,2 – 0,5 %.
Mặt khác, gỗ được cấu tạo từ các tế bào, khi tế bào gỗ trưởng thành, có dạng
hình ống, như vậy tạo nên cấu trúc xốp trong gỗ, các ống mạch tạo thành hệ mao
dẫn có tính thẩm thấu nước từ môi trường vào gỗ, khi đó xảy ra hiện tượng trương
nở do tác động của nước với các cấu tử trong gỗ như cellulose, hemicellulose và
lignin làm cho cấu trúc và tính chất cơ học, vật lý, hóa học của gỗ thay đổi. Hiện
tượng này có ý nghĩa quan trọng trong công nghệ biến tính gỗ.

Ngoài ra, liên kết hoá học giữa các thành phần trong gỗ là những liên kết
yếu. Khi liên kết hoặc cấu trúc các thành phần gỗ thay đổi thì tính chất vật lý của gỗ
cũng thay đổi theo. Liên kết giữa lignin và cellulose có ý nghĩa quyết định đến tính
chất cơ học, vật lý của gỗ. Lignin có vai trò như một chất liên kết các sợi cellulose

3


trong vách tế bào làm cho gỗ có tính chất cơ học, lý học nhất định. Liên kết lignin
và cellulose có ảnh hưởng lớn đến mức độ dãn nở và hút nước của gỗ. Ngoài ra yếu
tố cũng đóng vai trò hết sức quan trọng làm cho tính hút nước, hút ẩm thay đổi đó là
sự biến đổi nhóm chức (chủ yếu là nhóm – OH).
2.1.2 Cơ sở lý thuyết về hút nước, hút ẩm và dãn nở của gỗ
2.1.2.1 Độ hút ẩm của gỗ
Là cơ sở quan trọng cho việc tính toán chế độ bảo quản gỗ và các sản phẩm
từ gỗ. Ngoài ra, giúp ta dự đoán khả năng biến đổi những tính chất vật lý, cơ học,
hóa học trong gỗ khi có sự thay đổi về độ ẩm của gỗ và môi trường.
Gỗ hút hơi nước gây ra dãn nở làm cho kích thước thay đổi, làm giảm khả
năng chịu lực và tạo điều kiện tốt cho sâu nấm phá hoại gỗ.
Sức hút ẩm được tính theo công thức:
Wa =
Trong đó:

x 100

(2.1)

Wa: Sức hút ẩm (%)
ma: khối lượng gỗ có nước mỗi lần cân (g)
m0: khối lượng gỗ khô kiệt (g)


Trong điều kiện môi trường nhất định, quá trình khô hoặc hút ẩm của gỗ chỉ
đạt đến một độ ẩm nhất định đó là trạng thái mà số lượng phân tử nước bị mẫu gỗ
kiềm giữ bằng số phân tử nước được giải phóng từ mẫu gỗ đó. Khi đó áp suất hơi
nước của không khí và áp suất hơi nước trên bề mặt gỗ cân bằng nhau. Độ ẩm gỗ ở
trạng thái này được gọi là độ ẩm thăng bằng hay nói cách khác: độ ẩm thăng bằng là
độ ẩm mà ở vị trí đó, trong một môi trường nhất định, không diễn ra quá trình thoát
hơi nước từ sản phẩm ra môi trường xung quanh, hoặc ngược lại – không có quá
trình hút ẩm từ môi trường xung quanh vào sản phẩm.
Độ ẩm thăng bằng của gỗ khô trong phòng thường là 8 – 12%, của gỗ khô
trong không khí sau khi sấy lâu dài là 15 – 18%.

4


2.1.2.2 Độ hút nước của gỗ
Là năng lực hút lấy nước vào gỗ khi ngâm nó trong nước. Gỗ hút nước
nhiều hay ít phụ thuộc vào nhiều nhân tố. Nhân tố ảnh hưởng nhiều nhất là khối
lượng thể tích. Khối lượng thể tích càng lớn thì khả năng hút nước càng ít. Ngoài ra
khả năng hút nước của gỗ còn phụ thuộc vào cấu tạo và thành phần hóa học của nó.
Gỗ có nhiều nhựa mủ làm cho khả năng hút nước giảm đi. Gỗ lõi hút nước ít hơn gỗ
giác.
Gỗ hút nước nhanh hay chậm biểu thị bằng tốc độ hút nước. Tốc độ hút nước
của gỗ là lượng nước mà gỗ có thể hút vào trong một đơn vị thời gian. Gỗ hút nước
nhanh hay chậm cũng tùy theo khối lượng thể tích, chiều thớ, kích thước, hình
dạng, độ ẩm ban đầu của gỗ và nhiệt độ nước. Thời gian ngâm nước càng nhiều thì
lượng nước hút vào càng tăng. Khi mới bắt đầu ngâm nước thì lượng nước hút vào
rất mạnh, sau đó lượng nước hút vào vẫn tăng nhưng chậm hơn.
Sức hút nước của gỗ biểu thị khả năng hút nước và cũng có thể thông qua đó
để đánh giá và tính toán tốc độ hút thoát nước của gỗ trong quá trình công nghệ và

được tính bằng công thức:
W0 =
Trong đó:

x 100

(2.2)

W0: Sức hút nước (%)
ma: Khối lượng gỗ có nước mỗi lần cân (g)
m0: Khối lượng gỗ khô kiệt (g)

Thông khá nhẹ, mặc dù gỗ có một lượng nhựa tuy nhiên khả năng thấm hút
nước vẫn khá cao. Gỗ thông qua một ngày đêm gỗ khô kiệt hút được 38,6%. Gỗ có
độ ẩm ban đầu 5,6% hút được 36% . Tuy nhiên, gỗ có độ ẩm 52,7% chỉ hút được
thêm 6% (Phạm Ngọc Nam – Nguyễn Thị Ánh Nguyệt, 2005).
2.1.2.3 Tính chất dẫn nước của gỗ
Tính chất dẫn nước của gỗ là sức thẩm thấu của nước và các dịch thể khác
vào gỗ dựa vào áp lực bên ngoài. Trong việc ngâm tẩm gỗ, quét sơn, nhuộm màu,
tráng keo rút nhựa thường lợi dụng tính chất này. Ngược lại, gỗ đóng tàu thuyền,

5


thùng đựng chất lỏng cần đặc biệt chú ý hạn chế sức hút nước của gỗ.
Gỗ hút nước nhiều chưa hẳn đã thấm sâu và ngược lại. Trong việc ngâm tẩm
gỗ bằng hóa chất cần thuốc thấm sâu nhưng tốn ít thuốc, có như vậy hiệu quả bảo
quản mới cao và giá thành rẻ.
Gỗ có mạch to, ít thể bít, có sức thấu nước mạnh. Gỗ giác thấu nước mạnh
hơn gỗ lõi. Chiều dọc thớ mạnh nhất. Tia gỗ càng nhiều, càng lớn thì chiều xuyên

tâm thấu nước mạnh hơn chiều tiếp tuyến.
Như vậy mức độ thấm sâu của nước phụ thuộc vào cấu tạo gỗ, chiều thớ, áp
lực, thời gian, nhiệt độ và độ ẩm của gỗ.
2.1.2.4 Các hình thức tồn tại nước trong gỗ
Nước trong gỗ tồn tại ở 2 dạng:
 Nước tự do: Tồn tại trong ruột tế bào và khe hở giữa các tế bào (khi gỗ bị
nứt nẻ). Dạng nước này chỉ ảnh hưởng đến khối lượng thể tích, nhiệt lượng cháy,
khả năng thẩm thấu dịch thể vào gỗ.
 Nước thấm (nước lên kết): Tồn tại giữa các khe hở của mixen cellulose
(khoảng cách giữa các mixen: 10 – 100A0). Có thể nói, các phân tử nước tồn tại
những liên kết nhất định với mixen cellulose (liên kết với nhóm OH 2, 3, 6 của
nhóm OH). Nó là nhân tố ảnh hưởng đến mọi tính chất của gỗ.
Nếu đặt gỗ tươi, gỗ ướt trong môi trường không khí hay môi trường sấy, có
nhiệt độ và độ ẩm tương đối của không khí nước trong gỗ sẽ thoát ra ngoài. Khi
nước tự do thoát hết, nước thấm còn bão hòa trong vách tế bào. Ngược lại, nếu đặt
gỗ khô kiệt hoặc gỗ khô trong môi trường nào đó với nhiệt độ và độ ẩm không khí
nhất định của môi trường, gỗ sẽ hút hơi nước. Khi nước thấm bão hòa trong vách tế
bào và nước tự do bắt đầu xuất hiện. Điểm đó gọi là điểm bão hòa thớ gỗ (Wbht).
Tùy từng loại gỗ điểm bão hòa thớ gỗ có thể dao động từ 23 đến 35%.
2.1.2.5 Sự dãn nở của gỗ
Là sự gia tăng kích thước khi gỗ hấp thu ẩm từ không khí hay từ một nguồn
chứa ẩm khác. Đó là nguyên nhân gây nên biến hình, cong vênh, nứt nẻ. Sở dĩ gỗ
trương nở được là do thành phần cấu tạo nên vách tế bào chủ yếu là do Cellulose và

6


bản chất của sự trương nở là sự thay đổi khoảng cách của các Mixen cellulose
trương nở không giống nhau theo các phương khác nhau.
2.1.3 Một số phương pháp biến tính gỗ

2.1.3.1 Biến tính cơ nhiệt
Dưới tác dụng của nhiệt độ trong môi trường ẩm sẽ làm cho nguyên liệu gỗ
mềm ra, tính dẻo của nó cũng biến đổi theo. Căn cứ vào tính chất này, người ta
nghiên cứu xử lý nhiệt dưới nhiều hình thức khác nhau đốt nóng hay hấp nóng gỗ
trong các thiết bị kín, sau đó gỗ được nén ép trong các khuôn nóng để ổn định về
hình dạng và kích thước. Quá trình nén làm giảm thể tích gỗ, tăng khối lượng riêng.
Điều quan trọng khi nén gỗ phải giữ nguyên cấu trúc, không phá vỡ vách tế bào và
làm dập các mao mạch, mà chỉ thu hẹp kích thước nguyên liệu gỗ ban đầu tới giới
hạn tùy ý. Phương pháp này có thể sản xuất ra các sản phẩm có tính chất có thể dự
đoán được, khối lượng riêng, độ nén, độ trương nở, độ hút nước của sản phẩm.
2.1.3.2 Biến tính hóa cơ
Biến tính gỗ bằng phương pháp hóa cơ tạo ra sản phẩm có chất lượng cao
bằng cách nhồi hoặc tẩm vào tế bào gỗ các monome hay polime đồng thời dưới tác
dụng của nhiệt độ hay các tác nhân hóa học khác làm cho nó đóng rắn trong các
vách tế bào gỗ. Đó là các chất kết dính có nguồn gốc khác nhau, các loại nhũ dịch…
Ngoài ra người ta còn tiến hành làm mềm gỗ bằng các dung dịch amoniac, các chất
khác. Xử lý gỗ bằng amoniac có sự tham gia của nước sẽ làm tăng độ dẻo gỗ nhờ
thủy phân các liên kết este phức tạp trong cấu trúc tế bào gỗ. Sau khi nén gỗ, nước
và amoniac tác dụng như những chất làm dẻo và chúng được đẩy ra ngoài trong quá
trình sấy. Kết quả nén gỗ cho ta sản phẩm với kết cấu mới, ổn định và có tính chất
vật lý cao.
2.1.3.3 Biến tính phóng xạ hóa học
Cơ sở của phương pháp này là là dùng gỗ tự nhiên có độ ẩm ban đầu nhỏ hơn
10 % cho vào thiết bị kín tạo chân không thấp từ 0,005 – 0,013 µpa, trong khoảng
thời gian từ 20 – 30 phút rồi tẩm các monome. Nhờ độ chân không thấp gỗ sẽ dễ

7


dàng hấp thụ các monome, thời gian thực hiện phương pháp này phụ thuộc cấu tạo

từng loại gỗ.
Gỗ sau khi tẩm người ta lấy các monome dư ra ngoài thiết bị và đưa thùng gỗ
vào buồng chiếu sáng. Dưới tác dụng của ánh sáng đặc biệt các monome sẽ được
polime hóa trong các mao quản, trên các vách tế bào gỗ, tạo cho gỗ có tính chất ưu
việt hơn nhiều so với các chất ban đầu.
2.1.3.4 Biến tính hóa học
Là quá trình gỗ được xử lý hóa chất để tạo ra sản phẩm có một vài thay đổi
bên trong cấu trúc tế bào. Những thay đổi này có thể là một kết quả gắn kết bên
trong cấu trúc của tế bào (gọi là thay đôi trực tiếp), hoặc là một sản phẩm không có
sự gắn kết mà chỉ là khối tiến triển hóa lý (gọi là sự thay đổi gián tiếp).
-

Sự thay đổi gián tiếp: Đây là quá trình bổ sung một chất hóa học vào

trong gỗ, được hấp thụ nhưng không xảy ra phản ứng hóa học với gỗ hoặc có xảy ra
phản ứng nhưng chỉ tạo được liên kết hydro yếu hơn. Tuy vậy quá trình này cũng
tạo được sự thay đổi tính chất gỗ theo đề xuất. Bảo quản gỗ bằng xử lý hóa chất
được xem là hình thức biến tính gỗ theo phương pháp hóa học với sự thay đổi gián
tiếp (D.Jones, 2002).
-

Sự thay đổi trực tiếp: Đây là quá trình bổ sung một chất hóa học vào

trong gỗ và chất này sẽ tham gia vào một phản ứng hóa học. Phản ứng này sẽ tạo ra
một cấu trúc mới trong gỗ chính ví thế làm thay đổi tính chất của vật liệu gốc. Có
rất nhiều khả năng có thể làm thay đổi cấu trúc trong gỗ, nhưng những khả năng này
phụ thuộc vào phản ứng của chất hóa học thêm vào với nhóm hydroxyl trong cấu
trúc gỗ.
2.1.4 Các thông số công nghệ ảnh hưởng tới chất lượng gỗ biến tính theo
phương pháp hóa học

Khi gỗ được xử lý hóa chất, các tác nhân xử lý sẽ có sự xâm nhập vào bên
trong tế bào gỗ nó sẽ có tương tác với các cấu tử gỗ ở dạng này hay dạng khác làm
thay đổi cấu trúc liên kết, tính chất của gỗ. Sự tác động của các tác nhân chủ yếu

8


vào các cầu nối hydro ngang giữa các cấu tử đặc biệt và chủ yếu xét đến liên kết
hydro giữa các phân tử cellulose.
Phân tích các dạng tác động cũng như chất lượng của các loại gỗ ta thấy loại
hóa chất sử dụng để biến tính là yếu tố đầu tiên ảnh hưởng đến kết quả biến tính gỗ.
Tùy theo từng loại hóa chất sử dụng mà có tác dụng tốt hay xấu đến hiệu quả biến
tính gỗ. Một số yếu tố khác cũng quan trọng không kém so với hóa chất sử dụng là
những thông số công nghệ được áp dụng trong xử lý. Những thông số này là chất
xúc tác, nhiệt độ, thời gian và loại gỗ sử dụng trong biến tính gỗ.
2.1.4.1 Nguyên liệu
Mỗi loại gỗ khác nhau có đặc điểm, cấu tạo, tính chất khác nhau, gỗ cứng
hay gỗ mềm đều ảnh hưởng đến công nghệ và chất lượng gỗ biến tính. Nếu như
trong cùng một điều kiện biến tính, loại gỗ có tính thẩm thấu cao thì hiệu quả biến
tính sẽ tốt hơn loại gỗ có tính thẩm thấu thấp. Tiếp theo phải kể đến là thành phần
hóa học của các loại gỗ. Các chất trích ly trong gỗ có thể phản ứng với những hóa
chất dùng để biến tính và mở đường cho việc biến tính vách tế bào, hoặc dẫn tới sự
tiêu tốn nhiều hóa chất mới đạt được mức độ xử lý chắc chắn.
Gỗ là vật liệu dị hướng có cấu tạo xốp đặc trưng bởi sự tồn tại của mạch gỗ,
tia gỗ, các dải tế bào mô mềm từ đó tính chất, kích thước và cấu tạo, số lượng và
các thành phần cấu tạo gỗ không đồng nhất giữa các phần giác và lõi; giữa ngọn và
gốc…cũng dẫn tới hiệu quả biến tính giữa các phần này khác nhau. Ngoài ra chiều
thớ, mắt gỗ, độ rộng vòng năm, tỉ lệ gỗ sớm, gỗ muộn, chiều dài tế bào…cũng ảnh
hưởng đến công nghệ biến tính gỗ.
2.1.4.2 Ảnh hưởng của quá trình xử lý

Các yếu tố cơ bản của quá trình biến tính như nhiệt độ, thời gian xử lý, độ
ẩm ban đầu của gỗ cũng ảnh hưởng đến mức độ biến đổi cấu trúc bên trong các tế
bào và tính chất gỗ sau khi biến tính.
Độ ẩm ban đầu quá cao thì khả năng hóa chất thẩm thấu rất thấp hiệu quả
biến tính sẽ giảm đáng kể. Tương tự đối với thời gian và nhiệt độ cũng cần một
khoảng hợp lý, thời gian quá ít có thể quá trình biến tính chưa kịp xảy ra hoặc hóa

9


chất sẽ không thể vào hết các vách tế bào; nhiệt độ quá cao sẽ làm biến đổi hóa chất
biến tính hoặc nhiệt độ quá thấp quá trình biến tính hiệu quả sẽ không cao…
2.2 Khái quát về nguyên liệu nghiên cứu
Tên Việt Nam: Cây thông ba lá
Tên các nước lân cận: May pek (Lào - Thái)
Tên khoa học: Pinus khasya Royle
Họ thực vật: Thông - Pinaceae
Tên thường phẩm: Khasya pine, gum rosin of pine, tall oil, turpentin oil,
pine oil.

Hình 2.1 Thân, lá và nón của Thông ba lá
2.2.1 Đặc điểm
 Hình thái
Cây gỗ lớn, cao từ 30 – 35m, đường kính 60 – 70cm hoặc hơn, thân thẳng
tròn. Vỏ dày, nứt thành những rãnh sâu màu nâu đen. Cành nhỏ thường có màu nâu
đỏ, màu phấn trắng. Lá xanh thẫm, mềm thường có ba lá dạng kim mọc cụm trong
một bẹ ở đầu cành, lá dài 15 – 20cm, bẹ dài 1,2m. Nón cái hình trứng viên chùy, dài
5 – 9cm, thường quặp xuống đôi khi hơi vẹo. Vảy quả năm thứ 2 có mắt vảy dày,
rốn hơi lồi đôi khi có gai nhọn, có 2 đường gờ ngang và dọc đi qua giữa hai mặt
vảy. Hạt có cánh dài từ 1,5 – 2,5cm. Cây ra nón vào tháng 4 – 5 và chín sau đó

khoảng 2 năm. (Trần Hợp, 2002).

10


 Đặc điểm sinh học, và sự phân bố
Thông ba lá ưa sáng, thích hợp với điều kiện khí hậu mưa nhiều có mùa mưa
và khô rõ rệt, độ ẩm không khí không xuống quá thấp. Có khả năng chịu được lạnh,
sương muối nên vùng đất ôn đới là thích hợp nhất, có thể mọc ở điều kiện đất xấu
nhưng thoát nước, thường phân bố ở độ cao trên 900m so với mục nước biển. Cây
tái sinh hạt mạnh nơi đất trồng. Trên thế giới có thể thấy Thông ba lá phân bố ở Ấn
Độ, nam Trung Quốc, Thái Lan, Malaixia, Philippin.
(Wikipedia, 2013).
Hiện Thông ba lá đã được trồng ở khắp các
khu vực nhiệt đới trong vùng Đông Nam Á. Ở Việt
Nam cây mọc ở vùng núi cao: Cao Bằng, Lạng Sơn,
Lâm Đồng, Tây Nguyên. Mọc ở độ cao từ 800 1000m trên cao nguyên Di Linh…thường mọc thuần
loại hoặc hỗn giao với một số cây lá rộng khác nhưng
không đáng kể tạo thành rừng thưa lá kim. (Trần
Hợp, 2002).

Hình 2.2 Phân bố của Thông ba lá ở Việt Nam

2.2.2 Cấu tạo
 Cấu tạo thô đại
Gỗ có giác và lõi phân biệt, giác màu
trắng vàng, lõi màu vàng, có mùi thơm của
dầu nhựa. Vòng sinh trưởng rõ ràng và dứt
khoát thường rộng 4 – 5mm, gỗ sớm gỗ muộn
phân biệt rõ ràng phần gỗ muộn thường rộng

dưới 1/5 so với độ rộng của vòng sinh trưởng,
bề mặt gỗ mịn.

Hình 2.3 Bề mặt gỗ thông ba lá

Trên mặt cắt ngang bằng mắt thường có thể thấy được ống dẫn nhựa dọc
xuất hiện ở phần gỗ muộn nhiều hơn gỗ sớm. Trên mặt cắt dọc cũng thấy rõ ống
dẫn nhựa bằng mắt thường. Tia gỗ tương đối đồng đều, bằng kính lúp có thể thấy
được, mô mềm phân tán khó thấy.

11


 Cấu tạo hiển vi

Mặt cắt ngang

Mặt cắt tiếp tuyến

Mặt cắt xuyên tâm

Hình 2.4 Cấu tạo hiển vi của gỗ Thông ba lá
(Nguyễn Đình Hưng, Lê Thu Hiền, Đỗ Văn Bản, 2009).
Qua khảo sát trên ba mặt cắt mặt cắt ngang, mặt cắt tiếp tuyến, mặt cắt xuyên
tâm ta có thể quan sát thấy những đặc tính sau:
Quản bào: Ở phần gỗ sớm tế bào lớn vách mỏng. Ở phần gỗ muộn tế bào
nhỏ và vách dày hơn, xoang tế bào hẹp. Bằng thước trắc vi đo được chiều dày quản
bào 4166μm, bề rộng 18 μm.
Tia gỗ: Tia gỗ có 2 độ rộng khác biệt, những tia có ống dẫn nhựa ngang bao
giờ cũng lớn hơn những tia bình thường khác, chiều cao tia gỗ biến động từ 4 – 8 tế

bào. Tia ngắn có chiều cao 70 μm, tia dài 170 μm, mật độ tia ít.
Ống dẫn nhựa
Ống dẫn nhựa ngang xuất hiện trong tia gỗ với đường kính 30 μm. Ống dẫn
nhựa dọc tập trung chủ yếu ở phần gỗ muộn, ngoài ra cũng phân bố rải rác ở phần
gỗ sớm. Mật độ ống dẫn nhựa dọc tương đối nhiều trên mặt cắt ngang bao giờ cũng
thấy ống dẫn nhựa dọc phân bố trên mặt gỗ, đường kính trung bình từ 63 – 100 μm
ở phần gỗ muộn và 90 – 190 μm ở phần gỗ sớm (Nguyễn Đình Hưng, Lê Thu Hiền,
Đỗ Văn Bản, 2009).
2.2.3 Tính chất cơ lý của gỗ
Gỗ có khối lượng riêng ở độ ẩm 12% nặng 750 kg/m3, thông ba lá mềm khá
nhẹ. Hệ số co rút thể tích trung bình (0,51), điểm bão hòa thớ gỗ trung bình (35%).

12


Giới hạn bền khi nén dọc thớ cao (760 kg/ cm2), giới hạn bền khi uốn tĩnh cao (2080
kG/cm2), hệ số uốn va đập trung bình 0,66.(Nguyễn Đình Hưng, Lê Thu Hiền, Đỗ
Văn Bản, 2009).
Tỷ trọng 0,610 – 0,750. Lực nén song song 450 – 540 kg/cm2, lực uốn tĩnh
1,100 – 1,309 kg/cm2, lực đập xung kích 0,320 – 0,470 kg/m/cm2, lực kéo thẳng góc
23 – 27 kg/cm2, lực tách ngang 10 – 12 kg/cm2. (Trần Hợp, 2002)
2.3 Lịch sử các công trình nghiên cứu liên quan
2.3.1 Các công trình nghiên cứu nước ngoài
Biến tính gỗ nói chung và biến tính hóa học nói riêng đã được nghiên cứu từ
rất sớm. Tuy nhiên mãi đến những thập niên gần đây thì công nghệ này mới bắt đầu
phát triển.
Năm 1932, Liên Xô đã nghiên cứu biến tính gỗ bằng hai phương pháp ép
làm tăng tính chất cơ lý của gỗ đó là ép nén với sự làm sáng gỗ trong môi trường
hơi nước bão hòa hoặc được tẩm trước và gỗ được xử lý trong môi trường độ ẩm
cao.

Năm 1936, một số nhà khoa học của Liên Xô đã tìm ra phương pháp đưa vào
trong vật liệu gỗ các hóa chất dưới dạng monome hoặc polime, dung dịch Bakelit
5 – 10 %.
Năm 1937, Stamm và Hansen đã nghiên cứu về độ co rút và giãn nở trên gỗ
đã qua xử lý nhiệt. Các dữ liệu cho thấy tính hút ẩm của gỗ khô giảm một cách đáng
kể. Đối với gỗ được xử lý trong môi trường không khí thì độ cứng mất đi nhiều hơn
khi được xử lý trong môi trường chất khí. Đến năm 1946, Stamm lần đầu tiên có
báo cáo thử nghiệm một cách hệ thống về khả năng làm tăng tính kháng nấm mốc
cho gỗ khi xử lý trong bồn kim loại nóng. Báo cáo cũng xác định về khả năng cải
thiện được độ bền và độ ổn định kích thước. Hệ số co rút và giãn nở (ASE) tăng lên
40 %, còn độ uốn tĩnh giảm 20 %.
Từ năm 1946 – 1961, phương pháp xử lý gỗ bằng Acetol hóa đã đánh dấu
một giai đoạn mới trong công nghệ nghiên cứu biến tính gỗ. Năm 1966, G.V.Klard

13


viện nghiên cứu gỗ vùng Xiberi đã sử dụng dung dịch Furforol tẩm vào gỗ tạo vật
liệu gỗ có độ bền cơ học cao.
Năm 1972, Burmester đã chứng minh về khả năng cải thiện các tính chất của
gỗ nếu xử lý nhiệt trong điều kiện có áp suất. Quá trình này sau đó được Giebeler
phát triển vào năm 1983, ông đã nghiên cứu về độ ổn định kích thước khi xử lý
nhiệt gỗ tươi trên các chủng loại gỗ khác nhau trong điều kiện có áp suất. Kết quả
cho thấy tỷ lệ giãn nở giảm 50 – 80 % trên các loại gỗ như Dẻ, cây Bu-lô, Thông,
Bạch dương và cây Vân sam, nhiệt độ xử lý từ 180 – 200 0C.
Năm 1984, Hillis phát hiện rằng các ảnh hưởng mạnh xảy ra trên
hemicellulose và lignin khi gỗ được xử lý ở nhiệt độ 100 0C trong 2 giờ đồng hồ.
Năm 1994, Nhật Bản đã nghiên cứu biến tính gỗ bằng phương pháp xông khói ESD
(Ecology Dry Sytem) và biến tính theo phương pháp ép nén keo năm 1995.
Theo Kamdenetal (2002); Wieland và Guyonnet (2003) thì nguyên nhân làm

cho gỗ tăng sức chống nấm khi biến tính nhiệt vì gỗ giảm độ ẩm, chất dầu lan
truyền trong gỗ, biến đổi cấu trúc gỗ, liên kết chặt chẽ giữa các Hemicellulose khi
gỗ được xử lý nhiệt. Thí nghiệm của ông là cho gỗ sấy ở nhiệt độ 80 0C đến trọng
lượng ổn định, sau đó mẫu gỗ 20 x 10 x 30 mm đặt vào lò nung môi trường khí Nito
trong thời gian 8h. Trọng lượng gỗ giảm nhanh khi xử lý nhiệt độ 180 – 2400C do
một số chất trong gỗ bị chảy ra.
2.3.2 Các công trinh nghiên cứu của Việt Nam
Ở Việt Nam công nghệ biến tính gỗ còn tương đối mới mẻ. Vào những năm
gần đây khi nguồn nguyên liệu gỗ bị thiếu hụt thì công nghệ biến tính gỗ mới được
quan tâm nhiều hơn.
Vào cuối những năm 1969, bộ môn gỗ - ván nhân tạo thuộc viện nghiên cứu
Lâm Nghiệp và sau đó Viện công nghiệp rừng đã tiến hành thí nghiệm biến tính các
loại gỗ Vạng trứng, gỗ Mỡ , gỗ Trám trắng bằng phương pháp nhiệt cơ và hóa cơ
kết hợp. Kết quả cho thấy khối lượng thể tích tăng lên khoảng 1,2 lần và cường độ
uốn tĩnh tăng lên khoảng 1,3 lần so với gỗ trước lúc chưa biến tính.

14


×