Tải bản đầy đủ (.pdf) (77 trang)

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ TRONG SẢN XUẤT VÁN DĂM TỪ VỎ TRẤU CÀ PHÊ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (785.58 KB, 77 trang )

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

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ TRONG
SẢN XUẤT VÁN DĂM TỪ VỎ TRẤU CÀ PHÊ

Họ và tên sinh viên: Trần Ngọc Quý
Ngành: Chế biến lâm sản
Niên khóa: 2006 – 2010

Tháng 08/2010


NGHIÊN CỨU MỘT SỐ YẾU TỐ CÔNG NGHỆ TRONG
SẢN XUẤT VÁN DĂM TỪ VỎ TRẤU CÀ PHÊ

Tác giả:
Trần Ngọc Quý

Khóa luận được đề trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kĩ sư ngành Chế Biến Lâm Sản

Giáo viên hướng dẫn
TS. PHẠM NGỌC NAM

Tháng 8/2010


LỜI CẢM TẠ


Xin chân thành cảm ơn:
Ban giám hiệu trường đại học Nông Lâm, Ban chủ nhiệm khoa Lâm Nghiệp,
đặc biệt quý thầy cô bộ môn Chế Biến Lâm Sản đã dìu dắt tôi trong suốt khóa
học.
TS. Phạm Ngọc Nam, người đã tận tình giúp đỡ, động viên và tạo mọi điều
kiện giúp đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Cô Nguyễn Thị Tường Vy, người đã giúp đỡ tôi trong quá trình thực hiện thí
nghiệm.
Công ty chế biến gỗ Trường Tiền, đã giúp đỡ tôi gia công mẫu.
Các anh chị thuộc Trung tâm Nghiên cứu Chế Biến Lâm Sản Giấy và Bột Giấy
đã giúp tôi thử sức bền uốn tĩnh của ván.
Cảm ơn gia đình, bạn bè đã động viên, khích lệ tôi vượt qua những khó khăn
trong thời gian thực hiện đề tài này.

i


TÓM TẮT
Đề tài “Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ trong sản xuất ván dăm từ vỏ trấu
cà phê” được tiến hành tại phòng thí nghiệm bộ môn Chế Biến Lâm Sản, khoa Lâm
nghiệp, trường đại học Nông Lâm Tp. HCM, thời gian từ 1/3/2010 đến 30/7/2010.
Thí nghiệm được bố trí theo phương pháp thực nghiệm, xử lí số liệu trên phần mềm
Excel và Statgraf 7.0 nhằm xác định ảnh hưởng của các thông số như thời gian ép,
nhiệt độ ép, tỉ lệ keo đến chất lượng ván.
 Kết quả thu được:
-Các bước công nghệ trong sản xuất ván dăm một lớp từ vỏ trấu cà phê tương tự
với các bước công nghệ sản xuất ván dăm từ gỗ, nhưng có thể tận dụng được nguồn
phế liệu trong nông nghiệp để tạo ra sản phẩm.
-Thiết lập được phương trình tương quan giữa các thông số công nghệ sản xuất
(thời gian ép, nhiệt độ ép, tỉ lệ keo) với các chỉ tiêu như ứng suất uốn tĩnh, độ dãn nở.

-Tìm ra thông số tối ưu nhất cho việc sản xuất loại ván này. Ván dăm được sản
xuất từ vỏ trấu cà phê có chiều dày 18mm, khối lượng thể tích 0,8g/cm3 tương ứng
với nhiệt độ ép 1620C, thời gian ép 6,85 phút và hàm lượng keo dùng 14,23%, ván đạt
độ bền uốn tĩnh 13,5MPa, độ dãn nở dày 3,97%, ván sản xuất ra có màu sắc đẹp, bề
mặt mịn, bóng. Ván dăm thí nghiệm sau khi thử các chỉ tiêu cơ bản như ứng suất uốn
tĩnh, độ dãn nở dày khi ngâm trong nước, khối lượng thể tích hay độ ẩm của ván
dăm… tất cả đều đạt tiêu chuẩn trong việc làm nguyên liệu sản xuất đồ nội thất. Chất
lượng sản phẩm đảm bảo các chỉ tiêu của ván dăm cấp 2 loại A theo tiêu chuẩn
04TCN2-1999.
-Nguồn nguyên liệu vỏ trấu cà phê rất dồi dào, việc sử dụng vỏ trấu cà phê làm
nguyên liệu sản xuất ván dăm là hoàn toàn hợp lý, chúng sẽ làm giảm gánh nặng
trong việc tìm nguồn nguyên liệu cho ngành này một cách đáng kể. Việc nghiên cứu
này tìm ra giải pháp giải quyết nguồn nguyên liệu một cách triệt để và tiết kiệm.

ii


MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM TẠ................................................................................................................. i
TÓM TẮT ..................................................................................................................... ii
MỤC LỤC.................................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT......................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC HÌNH ......................................................................................... vii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ....................................................................................... viii
Chương 1 MỞ ĐẦU.......................................................................................................1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài ...........................................................................................1
1.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu............................................................................2
1.2.1. Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................2
1.2.2. Phạm vi nghiên cứu..........................................................................................2

1.2.3 Mục đích nghiên cứu.........................................................................................2
Chương 2 TỔNG QUAN ................................................................................................4
2.1 Khái quát về đặc điểm, lịch sử phát triển công nghiệp ván dăm. ............................4
2.2 So sánh ván dăm với gỗ nguyên ..............................................................................4
2.3 Tình hình sản xuất ván dăm trên thế giới và Việt Nam ...........................................5
2.3.1 Tình hình sản xuất ván dăm trên thế giới..........................................................5
2.3.2 Tình hình sản xuất ván dăm ở Việt Nam ..........................................................6
2.4 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước..............................................................9
2.4.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước .....................................................................9
2.4.2 Tình hình nghiên cứu trong nước....................................................................10
2.5 Sơ lược về nguyên liệu...........................................................................................15
2.5.1. Cây cà phê ......................................................................................................15
2.5.2

Vỏ trấu cà phê ............................................................................................18

2.6 Chất kết dính ..........................................................................................................19
2.7 Chất đóng rắn .........................................................................................................20
iii


2.8 Chất chống ẩm .......................................................................................................20
2.9 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ván ........................................................20
2.9.1 Ảnh hưởng của nguyên liệu ............................................................................20
2.9.2 Khối lượng riêng của ván ................................................................................21
2.9.3 Hình dạng và kích thước dăm .........................................................................21
2.9.4 Độ ẩm thảm dăm .............................................................................................21
2.9.5 Ảnh hưởng của chế độ ép................................................................................22
Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...................................24
3.1 Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................24

3.2 Phương pháp nghiên cứu........................................................................................25
3.2.1 Phương pháp cổ điển .......................................................................................25
3.2.2 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm (QHTN) ..............................................26
3.3 Xác định các tính chất cơ lý của ván .....................................................................28
3.3.1 Phương pháp xác định khối lượng thể tích .....................................................28
3.3.2 Phương pháp xác định độ ẩm ..........................................................................29
3.3.3 Phương pháp xác định độ dãn nở chiều dày khi hút nước ..............................29
3.3.4 Phương pháp xác định độ bền uốn tĩnh...........................................................30
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ....................................................................31
4.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất ván dăm ........................................................31
4.2 Thuyết minh quy trình............................................................................................32
4.2.1 Công đoạn chuẩn bị nguyên liệu .....................................................................32
4.2.2 Trộn keo và chất chống ẩm .............................................................................33
4.2.3 Trải thảm dăm và ép sơ bộ ..............................................................................33
4.2.4 Ép nhiệt ...........................................................................................................34
4.2.5 Khâu xử lý ván ................................................................................................34
4.3 Thiết lập công thức sản xuất ván dăm thí nghiệm .................................................34
4.3.1 Tính toán nguyên liệu dăm, keo và phụ gia ....................................................34
4.3.2 Tính toán lực ép trong thí nghiệm...................................................................36
4.4 Xây dựng phương trình tương quan cho ván dăm 1 lớp ........................................36
4.4.1 Phương trình tương quan ................................................................................36
4.4.2 Kiểm tra các hệ số hồi quy và tương thích của phương trình .........................37
iv


4.4.3 Chuyển mô hình về dạng thực ........................................................................38
4.4.4 Xác định các thông số tối ưu...........................................................................38
4.5 So sánh với một số loại ván dăm khác ...................................................................40
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................42
5.1.


Kết luận .............................................................................................................42

5.2.

Kiến nghị ...........................................................................................................43

TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................................44
PHỤ LỤC .....................................................................................................................46

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
ut :

Ứng suất uốn tĩnh của ván

tb :

Ứng suất uốn tĩnh trung bình

γ max : Khối lượng thể tích lớn nhất
γ min : Khối lượng thể tích nhỏ nhất
γ tb :

Khối lượng thể tích trung bình

γ:


Khối lượng thể tích ván

∆ γ : Chênh lệch khối lượng thể tích
∆S :

Độ trương nở chiều dày ván

DNtb: Dãn nở trung bình
m0:

Khối lượng ván trước khi ngâm nước

m1:

Khối lượng ván sau khi ngâm nước

Mv :

Khối lượng của một tấm ván thí nghiệm.

Mdkk : Khối lượng dăm khô kiệt
Md5% : Khối lượng dăm ở độ ẩm 5%
Mkkk : Khối lượng keo khô kiệt
Mddk : Khối lượng dung dịch keo ở hàm lượng khô 53%
M50% : Khối lượng dung dịch keo pha chế ở nồng độ 50%
M H2O :Lượng nước pha thêm vào dung dịch keo
Mcđr : Khối lượng chất đóng rắn khô kiệt
Mddcđr :Khối lượng dung dịch chất đóng rắn ở nồng độ 20%
nc:


nghiên cứu

P:

Hàm lượng keo

Pk :

Áp lực chỉ trên đồng hồ

Pv :

Áp lực trên tấm ván

Sp :

Diện tích pittong

Sv :

Diện tích ván

Wd :

Độ ẩm của dăm trấu cà phê

Wv :

Độ ẩm của ván


vi


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Thân cây cà phê ......................................................................................... 15
Hình 2.2: Hoa cà phê.................................................................................................. 16
Hình 2.3: Quả cà phê chè ........................................................................................... 17
Hình 2.4: Biểu đồ ép ván thí nghiệm ......................................................................... 22
Hình 3.1: Mô tả quá trình nghiên cứu ........................................................................ 27
Hình 3.2: Vị trí kiểm tra chiều dày mẫu thử .............................................................. 28
Hình 3.3: Sơ đồ thiết bị kiểm tra độ bền uốn tĩnh...................................................... 30
Hình 4.1: Sơ đồ các bước công nghệ sản xuất ván dăm 1 lớp ................................... 31

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Sản lượng, công suất các nhà máy ván nhân tạo trên thế giới ................. 5
Bảng 2.2: Tình hình sản xuất ván dăm tại Việt Nam từ năm 2001-2007 ................. 7
Bảng 2.3: Tình hình xuất nhập khẩu ván dăm của Việt Nam ................................... 7
Bảng 2.4: Nhu cầu sử dụng ván nhân tạo Việt Nam đến năm 2020 ......................... 8
Bảng 2.5: Tỉ lệ ứng dụng ván nhân tạo của nước ta ................................................. 8
Bảng 2.6: Diện tích trồng cà phê phân theo địa phương........................................... 17
Bảng 2.7: Sản lượng cà phê phân theo địa phương .................................................. 18
Bảng 2.8: Độ ẩm của vỏ trấu cà phê ......................................................................... 18
Bảng 2.9: Trọng lượng cơ bản trung bình của vỏ trấu cà phê .................................. 19
Bảng 2.10: Phân loại dăm cà phê .............................................................................. 19
Bảng 3.1:Mức và khoảng biến thiên các yếu tố của ván dăm nghiên cứu ................ 27

Bảng 4.1: Kích thước trung bình của vỏ trấu cà phê ............................................... 32
Bảng 4.2: Ma trận thí nghiệm và kết quả nghiên cứu của ván dăm 1 lớp ................ 36
Bảng 4.3: Kết quả tính toán tối ưu của hàm 1 mục tiêu cho ván dăm nc ................. 39
Bảng 4.4: Kết quả tính toán tối ưu của hàm đa mục tiêu cho ván dăm nc ............... 39
Bảng 4.5: Một số tính chất của ván dăm nghiên cứu ................................................ 40
Bảng 4.6: So sánh với một số loại ván dăm khác ..................................................... 41

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Việt Nam là một quốc gia mà nền nông nghiệp chiếm đến 60% tỉ trọng trong
nền kinh tế. Người nông dân chủ yếu canh tác một số loại nông sản ngắn ngày như
lúa, mía, bông, …. Ngoài ra, một số loại cây công nghiệp lâu năm cũng được trổng
phổ biến ở các địa phương. Điển hình một số loại cây có giá trị kinh tế cao như cao
su, điều, cà phê, … Đặc biệt trong số đó phải kể đến cà phê, cây cà phê được trồng
chủ yếu ở các tỉnh Tây Nguyên như DakLak, Gia Lai, Kon Tum, Lâm Đồng và một
số tỉnh lân cận như Đồng Nai, Tây Ninh… Trong nhiều năm liền, Việt Nam luôn là
nước đứng thứ 2 trên thế giới về xuất khẩu cà phê hạt. Với sản lượng cà phê lớn như
vậy, vấn đề đặt ra là phải xử lí nguồn vỏ trấu cà phê còn lại sau mỗi mùa thu hoạch cà
phê như thế nào. Ở một số nơi đã nghiên cứu sản xuất phân bón hũu cơ từ vỏ trấu cà
phê, nhưng với số lượng còn hạn chế do điều khiện công nghệ, nên cách mà bà con
thường dùng là chất đống vỏ trấu cà phê và đốt rất lãng phí và gây ra ô nhiễm môi
trường, còn thân và cành cà phê chủ yếu dùng làm củi đốt. Mặt khác, với tốc độ phát
triển như vũ bão của nền khoa học kĩ thuật, đặc biệt là ngành công nghiệp sản xuất
ván dăm thúc đẩy các nhà nghiên cứu tìm ra các loại nguyên liệu mới phục vụ cho sản
xuất, nhất là từ các phế phẩm trong ngành nông nghiệp. Đứng trước yêu cầu thực tế

đặt ra, được sự chấp thuận của bộ môn Chế Biến Lâm sản- khoa Lâm Nghiệp- trường
đại học Nông Lâm và sự hướng dẫn của Tiến sĩ Phạm Ngọc Nam, chúng tôi tiến hành
thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ trong sản xuất ván dăm từ
vỏ trấu cà phê”. Mục đích là để tạo ra một loại ván mới có chất lượng cao, giá thành
hạ đáp ứng được nhu cầu sử dụng ngày càng cao của xã hội và tận dụng được các
nguồn phế thải nông nghiệp.

1


1.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.2.1. Đối tượng nghiên cứu
Cà phê được phát hiện lần đầu tiên tại một tỉnh cao nguyên của Ethiopia. Ban
đầu, cây cà phê chỉ được trồng ở Châu Phi và Ả rập, tuy nhiên cho đến bây giờ cây cà
phê đã có mặt ở khoảng 50 nước, trên thế giới có 2 loại cây cà phê được trồng và xuất
khẩu nhiều nhất đó là: cà phê chè hay còn được gọi với tên quốc tế là Coffe Arabica
và cà phê Vối hay Coffe Robusta. Thành phần chính trong cà phê là Caffein, một chất
tạo cảm giác hưng phấn. Tuy nhiên theo một nghiên cứu của nhà hoá học Mỹ tại đại
học Scranton thì cà phê còn cung cấp chất chống oxy hoá, rất tốt cho sức khoẻ. Nó
cũng có khả năng giảm nguy cơ bị ung thư. Đây là loại cây công nghiệp cho quả,
được canh tác chủ yếu ở các tỉnh Tây Nguyên và Đông Nam Bộ. Loại cây này sau
khi hết tuổi khai thác có thể lấy phần thân cành, chủ yếu dùng để làm củi đốt.
1.2.2. Phạm vi nghiên cứu
Trong khuôn khổ có hạn về thời gian, tài chính cũng như điều kiện thí nghiệm,
đối tượng nghiên cứu của đề tài chỉ giới hạn trong phạm vi sau:
- Nguyên liệu: tập trung nghiên cứu nguyên liệu vỏ trấu cà phê
- Keo dán: keo được sử dụng trong nghiên cứu là keo Ureformaldehyd (UF),
hàm lượng khô 55%, độ nhớt 27s, độ pH = 7 – 7,5. Keo được sản xuất tại công ty
TNHH Chia Hsin Chesins Việt Nam.
- Nghiên cứu một số yếu tố công nghệ sản xuất sản xuất ván dăm từ vỏ trấu cà

phê, ván có khối lượng riêng 800kg/m3 và bề dày ván 18mm; khi nghiên cứu xây
dựng các thông số công nghệ, chỉ chọn những yếu tố có ảnh hưởng nhiều đến quá
trình nghiên cứu và cố định những yếu tố ít ảnh hưởng đến công nghệ sản xuất ván
dăm.
1.2.3 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu tìm ra công nghệ sản xuất thích hợp nhằm tận dụng tối đa nguồn
phế liệu vỏ trấu cà phê để đưa vào sản xuất loại ván dăm có chất lượng, có giá trị
thẩm mỹ cao, đáp ứng được yêu cầu ngày càng cao của thị trường trong nước cũng
như sản xuất hàng mộc xuất khẩu.
Thiết lập được các phương trình tương quan giữa một số chỉ tiêu đánh giá chất
lượng ván: ứng suất uốn tĩnh ut (MPa); độ dãn nở của ván ∆S (%) và các thông số
2


công nghệ theo tiêu chuẩn ngành 04TCN2-1999 như khối lượng thể tích γ (g/cm3), độ
ẩm của ván ...
 Nghiên cứu thời gian ép ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm.
 Nghiên cứu nhiệt độ ép ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm.
 Nghiên cứu tỉ lệ keo ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm.
Ván thí nghiệm được sản xuất thử tại phòng thí nghiệm ván nhân tạo của bộ
môn Chế Biến Lâm Sản, khoa Lâm Nghiệp, trường đại học Nông Lâm Thành phố Hồ
Chí Minh.

3


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Khái quát về đặc điểm, lịch sử phát triển công nghiệp ván dăm.
Ván dăm là loại ván nhân tạo được hình thành từ nguồn nguyên liệu cành

nhánh cây lá rộng và lá kim mà xưa nay trong công tác khai thác bỏ lại trong rừng,
các loại cây mọc nhanh, bìa bắp gỗ vụn trong công nghệ sản xuất gỗ xẻ, đồ mộc, ván
ép, rơm rạ, bã mía, tre nứa, xơ dừa, bẹ dừa nước.... trộn keo. Đặc biệt do giá rẻ hơn
nguyên liệu gỗ nên ván dăm được sử dụng phổ biến. Với bề mặt phẳng, rắn chắc,
đồng nhất, bề mặt ván dăm là lựa chọn lý tưởng cho những gia công ứng dụng như
phủ veneer, phủ melamine, phủ giấy, dán vinyl và các cách phủ mặt trang trí cung cấp
cho khách hàng nhiều lựa chọn và làm cho ván dăm có vị trí cạnh tranh trên thị
trường nguyên liệu gỗ.
Năm 1941, ván dăm thương mại đầu tiên được sản xuất tại nhà máy Tofit ở
Bremen, Đức. Người ta đã sử dụng các vật liệu bỏ đi như là phoi bào, mùn cưa, mảnh
dăm từ các máy nghiền kiểu búa... được trộn cùng với keo phenol. Máy đập kiểu búa
giúp nghiền nguyên liệu thành những mảnh nhỏ hơn cho đến khi chúng lọt qua lưới
sàng. Hầu hết các nhà máy ván dăm ra đời sớm đều sử dụng quy trình tương tự, mặc
dù thường có sự khác biệt về keo dán. Để ván có cường độ và bề mặt tốt hơn, sử dụng
keo kinh tế hơn thì yêu cầu dăm phải đồng đều. Các nhà máy bắt đầu chế biến dăm từ
các loại gỗ: birch, beech (sồi), pine (thông), spruce (vân sam)...
Sau chiến tranh thế giới thứ II, đặc biệt từ những năm 60, khoa học kỹ thuật và
công nghệ trên thế giới phát triển mạnh mẽ, thúc đẩy công nghiệp sản xuất ván dăm
có những bước tiến vượt bậc cả về quy mô lẫn chất lượng.
2.2 So sánh ván dăm với gỗ nguyên
Điểm mạnh của ván dăm chính là giá cả. Tuy nhiên nó cũng có một số ưu
điểm khác, một trong số đó là tính ổn định. Gỗ nguyên có khuynh hướng bị cong
hoặc nứt khi độ ẩm thay đổi do sự co rút theo các chiều khác nhau thì khác nhau,
4


ngược lại ván dăm thì không. Ván dăm chưa được xử lý sẽ bị phá hủy tuy nhiên
chúng chỉ dãn nở khi độ ẩm cao. Ván dăm có thể sản xuất với kích thước tùy ý ngoài
ra có thể sản xuất ra các loại ván dăm đáp ứng các nhu cầu về khối lượng riêng, độ
bền cơ học, yêu cầu bề mặt.

Gỗ nguyên có những thuận lợi về mặt cấu trúc hơn ván dăm. Nó cứng hơn, cho
phép chịu tải lớn hơn. Ví dụ như khi sản xuất kệ từ ván dăm thì kệ có thể bị võng nếu
thời gian sử dụng quá lâu. Gỗ nguyên thường bền hơn ván dăm.
2.3 Tình hình sản xuất ván dăm trên thế giới và Việt Nam
2.3.1 Tình hình sản xuất ván dăm trên thế giới
Ván dăm tuy là ngành công nghiệp ra đời sau nhưng tốc độ phát triển rất nhanh
và chiếm vị trí cao nhất trong sản xuất ván nhân tạo và được phát triển rộng rãi ở tất
cả các Châu lục và trên thế giới, mạnh nhất là Châu Âu, rồi đến Châu Á, Bắc Mỹ.
Năm 2001 toàn thế giới có 733 nhà máy, tổng cộng suất 81.972.000m3, năm 2005 có
719 nhà máy tổng cộng suất 85.844.000m3 tăng 4,7% .
Bảng 2.1: Số lượng, công suất các nhà máy ván nhân tạo trên thế giới.
STT

Loại nhà máy ván
nhân tạo

Năm 2001

Năm 2005

Tăng trưởng

Số

Công suất

Số

Công suất


(%)

lượng

1.000m3

lượng

1.000m3

2005/2001

1

Nhà máy ván dăm

733

81.972

719

85.844

4,7%

2

Nhà máy MDF


275

30.561

424

46.141

50,7%

3

Nhà máy OSB

66

22.389

81

31.406

40,7%

Theo thống kê của Bộ Lâm nghiệp Trung Quốc trong vòng 10 năm, nhu cầu sử
dụng ván dăm của Trung Quốc vào năm 2000 là 2750000 – 3060000m3 đến năm
2010 là 4600000 – 4960000m3 và nhu cầu về nguyên liệu gỗ dùng để sản xuất ván
nhân tạo tăng lên gấp 2 lần.
Xu hướng sử dụng ván dăm trên thế giới sẽ ngày càng tăng, đặc biệt ở khu vực
Đông Nam Á tăng 34,78% năm 2005 so với năm 2001. Do vậy cần phải đầu tư phát

triển công nghệ và đảm bảo nguồn nguyên liệu ổn định tạo điều kiện cho ngành công
nghiệp ván dăm phát triển bền vững.

5


2.3.2 Tình hình sản xuất ván dăm ở Việt Nam
Việt Nam là một trong các nền kinh tế tăng trưởng nhanh nhất ở Đông Nam Á
với mức tăng GDP hàng năm trung bình từ 6 đến 8%. Dân số Việt Nam được dự đoán
sẽ tăng lên khoảng 100 triệu người vào năm 2020. Các xu hướng này làm cho nhu cầu
về các lâm sản khác nhau sẽ tăng 6 đến 11% mỗi năm. Trong các dự báo của Chiến
lược Phát triển Lâm nghiệp Việt Nam tăng trưởng kinh tế thực tế được dự đoán trung
bình khoảng 7% từ năm 2009 - 2020. Trong đó, ván dăm chiếm một vị trí quan trọng
và có nhiều triển vọng với dự báo mức tiêu thụ ván dăm 2003 là 80000m3 và tăng lên
312500m3 vào năm 2020 với tỷ lệ tăng hàng năm 8 - 9%; mức tiêu thụ cho 1000 dân
năm 2003 là 1,0m3 và tăng lên 2,9m3 vào năm 2020. Ngoài ra, nhu cầu về ván dăm
cho tiêu dùng nội địa và xuất khẩu vào năm 2003 là 1649302m3 và tăng lên
1682509m3 vào năm 2020, trong đó xuất khẩu dăm gỗ được dự đoán sẽ tăng từ 0,8
triệu tấn khô trong năm 2003 lên khoảng 1,5 triệu tấn khô năm 2015. Sau năm 2015
xuất khẩu dăm gỗ có thể giảm đi vì nguyên liệu sẽ được sử dụng cho sản xuất ván
MDF và ván dăm.
Kim ngạch xuất khẩu của ngành chế biến gỗ Việt Nam mấy năm gần đây tăng
trưởng rất nhanh từ 560 triệu USD năm 2003 đến năm 2006 đã gần 2 tỷ USD, nhưng
bên cạnh đó tình trạng khan hiếm nguyên liệu ngày càng gay gắt. Từ năm 1998 đến
nay đã có thêm nhiều nhà máy sản xuất ván nhân tạo đi vào hoạt động như nhà máy
ván sợi MDF Gia Lai công suất 54.000 m3 sản phẩm/năm, MDF Sơn La với công suất
15.000m3 sản phẩm/năm, MDF Bình Thuận với công suất 10.000m3 sản phẩm/năm,
Nhà máy Ván dăm Thái Nguyên với 16.500m3 sản phẩm/năm, Thái Hòa (Nghệ An)
15.000m3 và Hoành Bồ (Quảng Ninh) 3.000m3 sản phẩm/năm... Ván dăm là một
trong những loại ván nhân tạo có giá trị cao, 1m3 ván dăm có thể thay thế 3,7m3 gỗ

tròn.
Ở Việt Nam công nghiệp sản xuất ván dăm được hình thành từ dây chuyền sản
xuất ván Okal nguyên liệu được tận dụng chủ yếu là phế liệu ván bóc của xí nghiệp
chế biến gỗ tổng hợp Tân Mai (Biên Hòa, Đồng Nai), được xây dựng và đưa vào sản
xuất rất có hiệu quả trước ngày giải phóng miền Nam. Sau khi đất nước hoàn toàn
giải phóng (1975) nhà máy chỉ duy trì sản xuất ở mức độ trung bình. Đến năm 1994
thị trường tiêu thụ ván Okal trở nên sôi động, ván Tân Mai đã trở thành một mặt hàng
có giá trị trong trang trí nội thất ở thành phố Hồ Chí Minh và khu vực lân cận. Nhà
6


máy sản xuất ván dăm theo phương pháp Okal (ép đẩy) với: Kích thước ván có 2 loại
chiều dày 18 và 37mm và 1.220mm chiều rộng. Độ ẩm dăm 6% được trộn với keo
Urê – Formaldehyde có hàm lượng khô 48– 52%, khối lượng keo dùng là 10%. Nhiệt
độ ép 120oC và độ pH = 8.
Năm 1998, theo nghiên cứu của Nguyễn Trọng Nhân, để sản xuất 1m3 ván dăm
cần 1,5– 1,8m3 gỗ phế liệu, nếu dùng 1m3 ván dăm để sản xuất đồ mộc sẽ tương
đương với 2,4m3 gỗ xẻ, để sản xuất 2,4m3 gỗ xẻ cần 3,7m3. Tính hiệu quả chủ yếu
của ván dăm là tận dụng được các nguồn phế liệu từ các công đoạn chế biến gỗ và
lâm sản để tạo ra sản phẩm có giá trị sử dụng cao.
Năm 1998, nhà máy ván dăm Hiệp Hòa – Long An được xây dựng với công suất
5.000m3 sản phẩm/năm, thiết bị của Trung Quốc, ván sản xuất từ nguyên liệu bã mía.
Với các đặc tính ưu việt của ván dăm so với gỗ tự nhiên nên ngày càng có nhiều
nghiên cứu về sản xuất ván dăm. Mặc dù số lượng các nhà máy ván dăm tại Việt Nam
ngày càng tăng tuy nhiên vẫn chưa đáp ứng đủ nhu cầu. Bên cạnh đó chất lượng của
ván dăm trong nước phần lớn vẫn chưa cạnh tranh được với ván dăm ngoại nhập dẫn
đến tình trạng nhập siêu. Cụ thể là năm 2000, sản lượng ván dăm sản xuất tại Việt
Nam chỉ đạt 2.000m3 nhưng đến năm 2007 đã đạt được 180.000m3, tăng 41,66%.
Cũng trong năm 2007 Việt Nam phải nhập khẩu 153.400m3 ván dăm nhưng chỉ xuất
khẩu 200m3, lượng ván dăm nhập khẩu gấp hơn 70 lần lượng ván dăm xuất khẩu.

Bảng 2.2: Tình hình sản xuất ván dăm tại Việt Nam từ năm 2001 – 2007.
Đơn vị tính: 1000 m3
Năm

2001

2002

2003

Sản lượng (m3)

2.000

2.000 43.500

2004
48.000

2005

2006

243.000 256.000 180.000

Bảng 2.3: Tình hình xuất nhập khẩu ván dăm của Việt Nam.
Nhập khẩu (m3)

Xuất khẩu (m3)


2000

49.000

400

2001

64.000

0

2002

20.000

0

2003

20.000

0

2004

126.401

1.453


Năm

7

2007


2005

126.401

1.453

2006

229.200

200

2007

153.400

200

Bảng 2.4: Nhu cầu sử dụng ván nhân tạo Việt Nam đến năm 2020.

2003

Ván MDF

(m3)
40.100

Ván dăm
(m3)
80.000

Ván lạng
(m3)
11.000

2005

49.100

95.500

12.904

2010

79.600

147.600

18.366

1015

117.400


215.500

26.149

1020

166.400

312.500

37.246

Tỷ lệ tăng hàng năm

7-8 %

8-9 %

7-9 %

Tiêu dùng cho 1.000 người năm 2003

0,5 m3

1 m3

0,1 m3

Tiêu dùng cho 1.000 người năm 2020


1,3 m3

2,9 m3

0,4 m3

Năm

Để chủ động về nguồn nguyên liệu sản xuất đồ mộc xuất khẩu, ngành chế biến
gỗ đã có đề xuất phát triển sản xuất ván nhân tạo đến năm 2020, chủ yếu tập trung
đầu tư sản xuất ván dăm và ván sợi (MDF) sử dụng nguyên liệu gỗ rừng trồng, trong
đó 60 % nguồn nguyên liệu dùng để sản xuất ván dăm. Nhưng ứng dụng của ván dăm
ở nước ta tập trung chủ yếu ở đồ mộc, tỷ lệ này được thể hiện ở bảng 2.5
Bảng 2.5: Tỷ lệ ứng dụng ván nhân tạo của nước ta.
Đơn vị tính: (%)
Loại ván

Đồ mộc

Giao thông

Kiến trúc

Bao bì

vận tải

Các loại
khác


Ván dán

41,3

50,1

3

2,2

3,4

Ván sợi

78,2

11,8

0,9

5,4

3,7

Ván dăm

85,6

3,9


1,8

2,5

6,7

Ván ghép thanh

65,6

19,4

0

0

15

Tổng cộng

63,33

26,26

1,88

2,52

6,01


Tóm lại, ván dăm chiếm một vị trí quan trọng và có nhiều triển vọng với tỷ lệ
tăng hàng năm 8- 9%. Với mục tiêu sản xuất các sản phẩm có khả năng cạnh tranh
quốc tế, áp dụng công nghệ tiên tiến và thân thiện với môi trường nhằm đáp ứng về
8


cơ bản các nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu; xây dựng công nghiệp chế
biến lâm sản trở thành mũi nhọn kinh tế của ngành Lâm nghiệp.
2.4 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
2.4.1 Tình hình nghiên cứu ngoài nước
Ván dăm được sản xuất bằng phương pháp ép các dăm gỗ lại với nhau có sự
tham gia của chất kết dính, trong một điều kiện nhất định về nhiệt độ, áp suất.
Ván dăm trên thế giới được phát triển từ cuối thế kỷ 18 và cho đến đầu thế kỷ
20 tuy nhiên vào những năm 1930 nền công nghiệp sản xuất ván dăm mới bắt đầu
hình thành ở một số nước công nghiệp phát triển.
Xưởng ván dăm đầu tiên của nước Đức và cũng là xưởng ván dăm đầu tiên
trên thế giới, được hình thành vào nữa cuối những năm 1930 ở Bremen-Hemeligen.
Ván được sản xuất từ mùn cưa gỗ mềm, ép ở áp suất 80 – 100kG/cm2 và nhiệt độ
1000C với hàm lượng keo Phenol 8-10%. Sản phẩm này có kích thước 2.000  3.000
mm với 2 loại bề dày là 14 và 25mm, ván có khối lượng thể tích  = 0,8 – 1,1g/cm3;
ứng suất uốn tĩnh u = 200 – 500kG/cm2.
Đối với ván dăm một lớp được sản xuất theo phương pháp CRS của Tiệp Khắc
(cũ): Nguyên liệu dùng là phế liệu mùn cưa, qua khâu sàng lọc bụi gỗ được đem sấy
đạt độ ẩm 6%, sau đó trộn với keo Phenol – formaldehyd tỷ lệ 8 – 10%. Ván dăm này
có bề dày 8 mm và khối lượng thể tích  = 0,6 – 0,75g/cm3.
Đối với ván dăm 3 lớp, theo phương pháp “Behr” dăm lớp mặt có kích thước
bề dày 0,15 – 0,2mm, lớp giữa bề dày 0,4 – 0,5mm keo sử dụng là Ure-formandehyd
với tỷ lệ 10 – 20% cho lớp mặt và 5 – 6% cho lớp giữa, bánh dăm được ép nguội với
áp suất 10kG/cm2. Ở khâu ép nóng bánh dăm được ép với áp lực duy trì ở 15 kG/cm2,

nhiệt độ 145oC trong thời gian 15 phút. Sản phẩm tạo ra có bề dày 20,5mm sau khi
đưa vào phòng làm nguội và điều hòa trong vòng 6 ngày đem ra kiểm tra cho thấy đạt
chất lượng cao với: Khối lượng thể tích  = 0,6g/cm3; ứng suất uốn tĩnh u = 175 –
220kG/cm2.
Ở Trung Quốc đã có nhiều công trình nghiên cứu về ván dăm như ván dăm
chậm cháy, ván dăm định hướng, ván dăm gỗ kết hợp với các loại vật liệu khác…
Ván dăm do tập đoàn ECOPANEL SYSTEM của Anh và Mỹ thiết kế, với công nghệ
sản xuất tiên tiến, có thể tận dụng những nguồn nguyên liệu từ nông nghiệp như xơ
9


dừa, bã mía, trấu, rơm rạ, tre nứa, gỗ các loại, cành lá và rễ cây …. ván dăm sản xuất
từ sợi tre, bã mía, rơm … có độ bền uốn đạt hơn 43N/m2. Độ hút nước và độ giãn nở
tương đối thấp, đạt tiêu chuẩn vật liệu xây dựng DIN 52364 và DIN 52351.
2.4.2 Tình hình nghiên cứu trong nước
Năm 1997, theo Nguyễn Trọng Nhân thì trong lĩnh vực sản xuất ván nhân tạo,
sản phẩm có triển vọng nhất là ván dăm và loại ván dăm thích hợp nhất là loại ván có
khối lượng thể tích không lớn nhưng đạt được độ bền cần thiết cho từng sản phẩm,
thường ván có khối lượng thể tích từ 600 – 620kg/m3, độ bền uốn tĩnh khoảng 12 – 15
MPa. Mặc khác, để sản xuất 1m3 ván dăm cần 1,5– 1,8m3 gỗ phế liệu, nếu dùng 1 m3
ván dăm để sản xuất đồ mộc sẽ tương đương với 2.4m3 gỗ xẻ, để sản xuất 2,4m3 gỗ
xẻ cần 3,7m3 gỗ tròn và tính hiệu quả chủ yếu của ván dăm là tận dụng được các
nguồn phế liệu từ các công đoạn chế biến gỗ và phụ phẩm nông nghiệp như rơm, rạ,
bã mía, vỏ hạt điều,… để tạo ra sản phẩm có giá trị sử dụng cao. Công nghệ này tiết
kiệm được gỗ và tài nguyên rừng và phù hợp để sản xuất đồ mộc thông dụng.
Năm 1999, theo Hà Chu Chử thì nguyên liệu sản xuất ván dăm là các loại gỗ
nhỏ, cành ngọn bị loại bỏ khi khai thác gỗ, phế liệu của công nghệ gia công gỗ, các
loại phế liệu nông nghiệp như rơm rạ, trấu, bã mía,… và độ bền của ván phụ thuộc
vào khối lượng riêng của ván như: loại ván có khối lượng riêng từ 0,5 – 0,65kg/cm3
có giới hạn bền uốn tĩnh 13- 17MPa. Với loại ván có thên chất chống ẩm, độ thấm

nước không vượt quá 22% bề dày của ván và để tăng độ bền chống thấm cho ván dăm
cần bổ sung thêm paraphin với tỷ lệ 1,5% trọng lượng dăm, có thể cho thêm chất bảo
quản gỗ. Ngoài ra, sản xuất ván dăm là biện pháp sử dụng tiết kiệm gỗ có hiệu quả
cao, chi phí nguyên liệu trong giá thành sản phẩn chỉ khoảng 4% và chi phí lao động
7% giá thành.
Năm 1999, Trần Văn Chứ đã nghiên cứu ảnh hưởng của hỗn hợp chất chậm
cháy Acid Boric (H3BO3), Natritetra Borat (Na2B4O7.10H2O) với tỷ lệ chất chậm
cháy hợp lý là 2 ÷ 6% và chất chống ẩm Parafin với tỷ lệ hợp lý là 0,5 ÷ 0,9% dạng
nhũ tương đến tính chất vật lý, cơ học và khả năng chậm cháy của ván dăm với yêu
cầu đòi hỏi của loại ván dăm là: gỗ dùng tạo ván dăm trong thí nghiệm là gỗ bồ đề,
dăm lớp mặt dày 0,25mm, dài < 10mm, độ thon ngọn 40 ± 50; dăm lớp mặt dày 0,35
÷ 0,45mm, dài < 30mm, độ thon ngọn 40 ± 50; keo Urê – Formaldehyd của hãng
Dyno với hàm lượng là 8% lớp giữa và 10% lớp mặt. Kết quả là ván có khả năng
10


chậm cháy theo tiêu chuẩn GB và ASTM – E 69 và đạt chỉ tiêu chất lượng của ván
dăm cấp II sản xuất hàng mộc.
Năm 1999, Nguyễn Trọng Nhân đã nghiên cứu định hướng tính chất ván dăm
để sản xuất đồ mộc tại Việt Nam như: khi tạo ván dăm 3 lớp gỗ bồ đề thường sử dụng
chất kết dính nhãn hiệu M-60, M 19-62, KS -68, Urê-formaldehyd,…. Ngoài ra, còn
sử dụng một số loại keo biến tính như keo UF biến tính mủ cao su, keo UF biến tính
Phenol, keo UF biến tính Pvad,… Mặc khác, để tăng độ kháng nước và độ chống ẩm
của ván dăm gỗ có thể sử dụng chất nhũ Parafin với hàm lượng keo lớp mặt 10 –
14%, keo lớp ruột 8 – 12%, chất chống ẩm 0,3 – 0,5%. Khi tạo ván cần tính toán
lượng dăm và lượng chất kết dính để ván có khối lượng thể tích đạt 700 – 750kg/m3,
độ ẩm của dăm W = 8 – 10%. Sau khi phun trộn chất kết dính, dăm được trải thành 3
lớp trong khuôn định hình và nén ép sơ bộ, tiếp tục được ép nóng trên bàn ép ở nhiệt
độ 140 – 1450C, thời gian ép tính từ khi mặt bàn ép tiếp xúc với dăm tới khi rời khỏi
mặt dăm, kéo dài khoảng 20 – 25 phút và áp lực ép khoảng 25KG/cm2. Kết quả ván

thí nghiệm đạt độ ẩm 8,83 – 10%, khối lượng thể tích đạt 735 – 767kg/m3, độ bền uốn
tĩnh 124 – 155KG/cm2, độ nở dày 7,74 – 15%, độ hút nước 29,5 – 55,5% và phần lớn
đạt yêu cầu về tính chất loại ván dăm để sản xuất đồ mộc ở Việt Nam.
Năm 1999, Phạm Ngọc Nam và Nguyễn Trọng Nhân nghiên cứu sử dụng
cọng dừa nước làm nguyên liệu sản xuất ván dăm. Cọng dừa nước được chẻ ra với
kích thước: Chiều dày: 0,1 – 0,3mm; chiều rộng: 3 – 5mm; chiều dài: 30 – 50mm.
Dùng keo Urea – Formandehyde với hàm lượng khô 48%, đem ép ở nhiệt độ 140oC
trong thời gian 14 phút với pH = 7 – 7,5. Ván dăm thu được có tính chất cơ lý hoàn
toàn có thể dùng cho sản xuất hàng mộc.
Năm 2002, Lê Văn Mích nghiên cứu sử dụng phế liệu gỗ bạch đàn trong khai
thác gỗ mỏ ở Quảng Ninh để sản xuất ván dăm thông dụng. Sử dụng keo Ureaformaldehyde loại WG 2888 của hãng DYNO keo dạng lỏng, màu đục, hàm lượng
khô 48  2%, chất chống ẩm parafin lỏng dạng nhũ. Kết quả nghiên cứu: chiều dày
14 – 18mm; khối lượng thể tích 0,716g/cm3; trương nở chiều dày sau 2 giờ ngâm
nước 8,28%, độ bền uốn tĩnh 158,99KG/cm2.
Năm 2002, Nguyễn Trọng Nhân đã nghiên cứu xác định một số tính chất ván
dăm gỗ Bạch đàn nâu (Eucalyptus urophylla) với nguyên liệu được băm thành dăm,
khi băm, độ ẩm gỗ nguyên liệu không thấp hơn 60%. Sau khi băm, dăm được sàng kỹ
11


lấy dăm lớp trong với kích thước chiều dày 0,1 – 0,3mm, chiều rộng 2,5 – 3mm,
chiều dài 10 – 15mm và trước khi phun trộn keo, dăm thí nghiệm được sấy khô, độ
ẩm lớp mặt từ 3  4%, lớp lõi từ 1  2%. Sử dụng keo urea-formadehyde làm chất kết
dính để tạo ván dăm thí nghiệm. Keo có hàm lượng khô 48 – 50%, thời gian chảy qua
nhớt kế BZ-4 hết 25 – 30s, độ pH của keo 7 – 7,5. Lượng chất xúc tác NH4CL chiếm
1% so với keo. Kết quả ván dăm 3 lớp gỗ Bạch đàn nâu với chất kết dính ureaformadehyde, keo lớp ngoài 12%, keo lớp trong 8%, với khối lượng thể tích 0.70 –
0,75g/cm3 đạt độ bền uốn tĩnh từ 18,89÷ 21,22MPa, loại ván này đáp ứng yêu cầu
loại ván 1A trong tiêu chuẩn cấp ngành 04TCN2-1999.
Năm 2002, Nguyễn Trọng Nhân đã nghiên cứu xác định tính chất nguyên liệu
gỗ rừng trồng phục vụ công nghiệp dăm ghép thanh với keo và bạch đàn với kích

thước dăm lớp trong có chiều dày 0,3 – 0,5mm, chiều rộng 2,5 – 3,0mm, chiều dài
20mm; dăm lớp mặt có kích thước trung bình với chiều dày 0,3 – 0,5mm, chiều rộng
0,5mm, chiều dài 3 – 5mm. Sau đó dăm được sấy khô với độ ẩm lớp mặt 3 ÷ 4%, lớp
lõi 1÷ 2%. Ván dăm thí nghiệm có 3 lớp, tỷ lệ dăm giữa các ngoài và trong là
(1:3:1)(%). Sử dụng keo ure – formadehyde (DYNORIT 10 – 410 V) làm chất kết
dính với lượng keo lớp trong là 8%, lớp ngoài 12% để tạo ván dăm thí nghiệm và
không sử dụng chất chống ẩm. Khi tạo ván, ép ở nhiệt độ 145 – 1500C, thời gian kéo
dài 15 – 16 phút, áp lực ép 25N/mm2. Kết quả ván dăm có khối lượng thể tích trung
bình 650 – 670kg/m3, chiều dày và 15 – 16cm, độ bền uốn tĩnh 153,9 – 167KG/cm2,
độ bền kéo vuông góc mặt ván đạt từ 3,38 – 3,4KG/cm2. ván đạt chất lượng tốt, tương
đương với các loại ván sử dụng để sản xuất đồ mộc hiện đang lưu hành trên thị
trường.
Năm 2006, Trần Tuấn Nghĩa đã nghiên cứu sản xuất ván dăm 3 lớp, tận dụng
phế liệu của dây chuyền sản xuất đồ mộc từ gỗ bạch đàn chất kết dính là keo UF
(dạng bột của hãng keo DINO). Lớp ruột là dăm dạng lá mỏng được tạo ra từ máy
băm dăm dạng bào, có kích thước (10×20×0,5-1)mm, có độ ẩm 5 – 8%. Lớp mặt là
dăm dạng hạt, được tạo ra từ máy nghiền dăm dạng búa, có kích thước 1 – 3mm. Ván
dăm có kích thước (1200×2400×12 – 16) mm, khối lượng thể tích 620 – 650kg/m3, tỷ
lệ lớp mặt - lớp ruột 1 – 4 – 1; định mức keo 10% và 12%. Qua kết quả nghiên cứu
tác giả đã xác lập được công nghệ sản xuất ván dăm, tận dụng phế liệu gỗ bạch đàn từ
công đoạn sản xuất đồ mộc. Chất lượng ván đạt tiêu chuẩn chất lượng để sản xuất đồ
12


mộc thông dụng (theo GOST 10632 – 70, của Liên Xô) với các chỉ tiêu như: chiều
dày ván 10mm và 12mm, khối lượng thể tích trung bình 0,627 ÷ 0,653g/cm3, độ
trương nở dày (ngâm nước lạnh trong 2 giờ) trung bình 8,78 ÷ 10,78%, độ bền uốn
tĩnh trung bình 142 ÷ 165KG/cm2.
Năm 2007, Phạm Ngọc Nam đã nghiên cứu sản xuất ván dăm từ tận dụng các
phế liệu nông lâm nghiệp (mía, bắp, keo lá tràm ...) để sản xuất ván dăm kích thước

(1000x1000x18)mm. Sản phẩm ván dăm từ phế liệu nông nghiệp nói trên có chất
lượng đạt yêu cầu đối với tiêu chuẩn ván dăm cấp 2 loại A (TCN2 – 1999) và có thể
thay thế cho ván dăm gỗ trong sản xuất đồ mộc (bàn tủ, giá sách, tủ ti vi...). Nghiên
cứu này mở ra một hướng mới trong việc nâng cao tỷ lệ sử dụng lâm sản thay thế gỗ
tự nhiên trong lĩnh vực sản xuất đồ mộc, góp phần hạn chế tình trạng phá rừng và bảo
vệ môi trường sinh thái.
Năm 2007, Nguyễn Quang Trung đã nghiên cứu sản xuất ván dăm 3 lớp từ gỗ
cừ tràm với mục đích duy trì và phát triển rừng tràm ở đồng bằng sông Cửu Long,
nâng cao giá trị sản phẩm gỗ tràm nói riêng, rừng tràm nói chung và góp phần nâng
cao thu nhập cho người trồng rừng. Với phương pháp lấy mẫu khoang sinh trưởng,
phân tích xác định một số thông số như khối lượng thể tích, tỷ lệ vỏ, giác và lõi của
gỗ tràm sau đó đem đối chiếu tiêu chuẩn và so sánh với các loại nguyên liệu đang
được sử dụng để đánh giá chất lượng nguyên liệu và ván dăm làm từ gỗ tràm. Theo
nghiên cứu này, thì chất lượng cây nguyên liệu trong cùng một khu rừng, cùng cấp
tuổi nhưng có sự chênh lệch khá lớn về chiều cao, đường kính giữa các cây, tỷ lệ vỏ
khá cao (15%), có khối lượng thể tích trung bình (0,54g/cm3) tương đương khối
lượng thể tích của một số loại gỗ hiện đang sử dụng làm nguyên liệu cho sản xuất ván
dăm. Mặt khác, theo nghiên cứu này với máy băm dăm dạng trống, độ ẩm gỗ trước
khi băm 65% và các thông số công nghệ của dăm thu được như sau: tỷ suất dăm công
nghệ 80,4%, độ pH trung bình của dăm 6,99 (xác định theo tiêu chuẩn ASMTE 70 –
68), sử dụng keo urea-formaldehyde (Dynorit 10 – 410 V) làm chất kết dính để tạo
ván dăm. Tỷ lệ keo lớp ngoài 12%, lớp trong 8% (tính theo lượng dăm và keo khô);
kích thước dăm lớp trong (dày 0,3 – 0,5mm, rộng 2,5 – 3mm, dài 5 – 10mm) và kích
thước dăm lớp ngoài (dày 0,3 – 0,5mm, rộng 0,5mm, dài 5 – 10mm), nhiệt độ ép
1030C, thời gian ép 1 phút/1mm chiều dày ván, không sử dụng chất chống ẩm. Sau
khi ép, kiểm tra các tính chất của ván bằng tiêu chuẩn kiểm tra JISA 5908 – 1994 của
13


Nhật Bản. Kích thước mẫu: (50×50×16)mm, riêng mẫu kiểm tra độ bền uốn tĩnh có

kích thước mẫu: (210×50×16)mm và một số kết quả về tính chất cơ lý của ván dăm
gỗ tràm như sau: chiều dày ván 16,51 ± 0,11mm, khối lượng thể tích 0,71 ±
0,02g/cm3, độ trương nở dày (ngâm nước lạnh trong 2 giờ) trung bình 11,26 ± 0,91%,
độ bền uốn tĩnh trung bình 88,01 ± 0,36Kgf/cm2. Khi so sánh với ván dăm 3 lớp làm
từ một số loại gỗ thông dụng khác thì khối lượng thể tích ván dăm gỗ tràm tương
đương so với các loại ván khác, nhưng một số chỉ tiêu về cơ lý của ván dăm gỗ tràm
thấp hơn, nhưng vẫn đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn của ván làm đồ mộc gia dụng.
Năm 2007, Phạm Văn Chương đã nghiên cứu chống mốc cho ván dăm bằng
cách sử dụng chế phẩm hóa học C6CL5ONa + Na2B4O710H2O + H3BO3 ký hiệu PBB,
lượng thuốc dùng là 1% so với lượng dăm khô kiệt và được sử dụng trên dăm gỗ bồ
đề với các thông số của dăm là: lớp mặt 10-15x1-1.5x0,15-0,2mm, lớp lõi 20-30x33,5x0,35-0,4mm; độ ẩm dăm sau khi sấy lớp mặt là 2-3%, lớp lõi là 4-5%, chất kết
dính là keo Urea - Formaldehyde U-F. Sản phẩn ván dăm có khối lượng thể tích: 0,65
± 0,01g/cm3, tỷ lệ trương nở chiều dày 10,83%, độ bền uốn tĩnh 17,71MPa, độ bền
kéo vuông góc 0,35MPa và kiểm tra các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm theo các tiêu
chuẩn Việt Nam và tiêu chuẩn quốc tế hiện hành: Kiếm tra tỷ lệ trương nở chiều dày
sản phẩm, độ bền uốn tĩnh, độ bền kéo vuông góc bề mặt ván theo tiêu chuẩn 04TCN
2-1999; kiểm tra khả năng trang sức của sản phẩm: Tiêu chuẩn GB/T 15102-94; đánh
giá khả năng chống mốc: Tiêu chuẩn TGL 14140. đồng thời sản phẩm có khả năng
trang sức sản phẩm đạt tiêu chuẩn cấp 3 theo GB/T15102-94.
Năm 2007, Trần Văn Chứ đã nghiên cứu nguyên liệu gỗ cây bồ đề trong công
nghệ sản xuất ván LVL, với keo dùng trong thí nghiệm là keo Phenol-Formaldehyde
(P-E) và Các yếu tố thí nghiệm là 145,7oC; áp suất ép 13,2kG/cm2; thời gian ép 0,51
phút/mm chiều dày ván. Kết quả nghiên cứu cho thấy công nghệ sản xuất ván LVL
hoàn toàn đảm bảo được những yêu cầu về chất lượng cho ván dùng làm khung cửa,
cánh cửa và các chi tiết mộc khác. Các chỉ tiêu chất lượng ván LVL qua kiểm tra cho
thấy hoàn toàn tốt hơn so với gỗ nguyên tạo ra nó. Đây là điểm hết sức có ý nghĩa
theo hướng đa dạng hoá các loại hình sản phẩm theo hướng thay thế các loại gỗ tự
nhiên ngày càng khan hiếm và hoàn toàn có thể áp dụng vào thực tế sản xuất của Việt
Nam. Điều này mở ra hướng mới cho ngành công nghệ chế biến lâm sản.


14


2.5 Sơ lược về nguyên liệu
2.5.1. Cây cà phê
Trong phân loại thực vật, Cà phê là tên một chi thực vật thuộc họ Thiến thảo
(Rubiaceae). Họ này bao gồm khoảng 500 chi khác nhau với trên 6.000 loài cây nhiệt
đới. Chi cà phê bao gồm nhiều loài cây lâu năm khác nhau. Tuy nhiên, không phải
loài nào cũng chứa caffein trong hạt, một số loài khác xa với những cây cà phê ta
thường thấy. Chỉ có hai loài cà phê có ý nghĩa kinh tế: Loài thứ nhất có tên thông
thường trong tiếng Việt là cà phê chè (Tên khoa học: Coffea arabica), đại diện cho
khoảng 61% các sản phẩm cà phê trên thế giới. Loài thứ hai là cà phê vối (Tên khoa
học: Coffea canephora hay Coffea robusta), chiếm gần 39% các sản phẩm cà phê.
Ngoài ra còn có Coffea liberica và Coffea excelsa (ở Việt Nam gọi là cà phê mít) với
sản lượng không đáng kể.
Một số đặc trưng của cây cà phê:

Thân: Cây cà phê chè có thể cao tới 6m, cà phê vối tới 10m. Tuy nhiên ở các
trang trại cà phê người ta thường phải cắt tỉa để giữ được độ cao từ 2 - 4m, thuận lợi
cho việc thu hoạch. Cây cà phê có cành thon dài, lá cuống ngắn, xanh đậm, hình oval.
Mặt trên lá có màu xanh thẫm, mặt dưới xanh nhạt hơn. Chiều dài của lá khoảng 8 5cm, rộng 4 - 6cm. Rễ cây cà phê là loại rễ cọc, cắm sâu vào lòng đất từ 1 đến 2,5m
với rất nhiều rễ phụ tỏa ra xung quanh làm nhiệm vụ hút chất dinh dưỡng nuôi cây.

Hình 2.1: Thân cây cà phê.
Hoa cà phê: Hoa cà phê màu trắng, có năm cánh, thường mọc thành chùm đôi
hoặc chùm ba. Màu hoa và hương hoa dễ làm ta liên tưởng tới hoa nhài. Hoa chỉ nở
trong vòng 3 đến 4 ngày và thời gian thụ phấn chỉ vài ba tiếng. Một cây cà phê trưởng
thành có từ 30.000 đến 40.000 bông hoa. Ngay từ khi cây cà phê ra hoa kết quả người
15



×