Tìm hiểu, đánh giá công nghệ sử dụng keo dán trong sản xuất ván ghép thanh tại công ty cổ phần woodsland và công ty cổ phần lâm nghiệp tháng năm nghệ an

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
VIỆN CÔNG NGHIỆP GỖ VÀ NỘI THẤT
=====&&&====

KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
TÌM HIỂU, ĐÁNH GIÁ CƠNG NGHỆ SỬ DỤNG KEO DÁN
TRONG SẢN XUẤT VÁN GHÉP THANH TẠI CÔNG TY
CỔ PHẦN WOODSLAND VÀ CÔNG TY CỔ PHẦN
LÂM NGHIỆP THÁNG NĂM NGHỆ AN

NGÀNH: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LÂM SẢN
MÃ SỐ: 7549001

Hướng dẫn khoa học
Sinh viên thực hiện
Mã sinh viên
Lớp
Khóa học

: GS.TS. Phạm Văn Chương
: TS. Nguyễn Hồng Minh
: Lê Kim Trung
: 1651120610
: K61 - CBLS
: 2016 - 2020

HÀ NỘI,
i 2020
Hà Nội, năm 2020

LỜI CẢM ƠN
Được sự phân công của quý thầy cô Viện Công nghiệp gỗ và Nội thất,
Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, sau 4 tháng thực tập em đã hồn thành
Khóa luận tốt nghiệp “Tìm hiểu, đánh giá cơng nghệ sử dụng keo dán trong sản
xuất ván ghép thanh tại Công ty Cổ phần Woodsland và Công ty Cổ phần Lâm
nghiệp Tháng Năm Nghệ An”.
Để hoàn thành nhiệm vụ được giao, ngoài sự nỗ lực học hỏi của bản thân
cịn có sự hướng dẫn tận tình của thầy cơ, cô chú, anh chị tại các doanh nghiệp
Lời đầu tiên, tôi xin gửi lời cảm ơn tới GS.TS. Phạm Văn Chương và TS.
Nguyễn Hồng Minh đã tận tình giúp đỡ tơi trong suốt q trình nghiên cứu và
trực tiếp hướng dẫn tơi hồn thành đề tài luận văn tốt nghiệp này. Đồng thời, tơi
xin bày tỏ lịng cảm ơn tới thầy cô trong Viện Công nghiệp gỗ và Nội thất và
Viện Công Nghiệp Rừng, bạn bè đã giúp đỡ, tạo điều kiện cho tơi trong suốt q
trình học tập và hồn thành khóa luận tốt nghiệp lần này.
Xin cảm ơn tất cả các bạn bè, thư viện, doanh nghiệp, công ty đã giúp đỡ,
dìu dắt tơi trong suốt thời gian qua. Tất cả các mọi người đều nhiệt tình giúp đỡ,
mặc dù số lượng công việc của công ty ngày một tăng lên nhưng công ty vẫn
dành thời gian để hướng dẫn rất nhiệt tình.
Tuy nhiên vì kiến thức chuyên mơn cịn hạn chế và bản thân cịn thiếu
nhiều kinh nghiệm thực tiễn nên nội dung của báo cáo không tránh khỏi những
thiếu xót, tơi rất mong nhận sự góp ý, chỉ bảo thêm của q thầy cơ cùng tồn thể
cán bộ, công nhân viên tại các doanh nghiệp để báo cáo này được hoàn thiện hơn.
Một lần nữa xin gửi đến thầy cô, bạn bè cùng các cô chú, anh chị tại các
doanh nghiệp lời cảm ơn chân thành và tốt đẹp nhất.
Hà Nội, Ngày 20 tháng 5 năm 2020
Sinh viên thực hiện

Lê Kim Trung
i

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN ........................................................................................................ i
MỤC LỤC ............................................................................................................. ii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU, ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG ............. iv
DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................................... v
DANH MỤC CÁC HÌNH .................................................................................... vi
ĐẶT VẤN ĐỀ ....................................................................................................... 1
Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ........................................... 2
1.1. Khái quát về ván ghép thanh .......................................................................... 2
1.1.1.Tình hình nghiên cứu và sử dụng keo trong sản xuất ván ghép thanh......... 2
1.2. Giới thiệu về các Công ty khảo sát ................................................................ 4
1.2.1.Công ty Cổ phần Woodsland ....................................................................... 4
1.2.2. Công ty Cổ phần Lâm nghiệp Tháng Năm Nghệ An.................................. 9
Chương 2. MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ... 13
2.1. Mục tiêu nghiên cứu ..................................................................................... 13
2.2.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ................................................................. 13
2.3.Nội dung nghiên cứu ..................................................................................... 13
2.4. Phương pháp nghiên cứu .............................................................................. 13
Chương 3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU .............................................................. 16
3.1. Khái lược về ván ghép thanh........................................................................ 16
3.1.1. Khái niệm ván ghép thanh......................................................................... 16
3.1.2. Ngun lí hình thành ván .......................................................................... 16
3.1.3. Ưu, nhược điểm của ván ghép thanh........................................................ 17
3.1.4. Ứng dụng ván ghép thanh ......................................................................... 18
3.2. Ảnh hưởng của keo dán đến chất lượng ván ghép thanh ............................ 18
3.3. Tìm hiểu, đánh giá kĩ thuật sử dụng keo của hai công ty ............................ 24
3.3. Kiểm tra chất lượng keo dán dùng trong sản xuất ván ghép thanh .............. 30
3.3.1. Xác định pH của keo: ................................................................................ 30
ii

3.3.2. Xác định hàm lượng khô của keo.............................................................. 30
3.3.3. Xác định độ nhớt của keo .......................................................................... 31
3.4. Kiểm tra chất lượng sản phẩm ván ghép thanh ............................................ 34
3.4.1. Độ ẩm ........................................................................................................ 35
3.4.2. Khối lượng thể tích.................................................................................... 36
3.4.3. Kiểm tra độ bền uốn tĩnh ........................................................................... 37
3.4.4. Kiểm tra kéo đứt ngón ghép ...................................................................... 38
3.4.5. Kiểm tra độ bền kéo trượt màng keo......................................................... 39
3.4.6. Kiểm tra kéo trượt mạch keo..................................................................... 40
Chương 4. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ .............................................................. 45
4.1. Kết luận ........................................................................................................ 45
4.2. Tồn tại........................................................................................................... 45
4.3. Kiến nghị ...................................................................................................... 46
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 48
PHỤ BIỂU........................................................................................................... 49

iii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT, KÝ HIỆU, ĐƠN VỊ ĐO LƯỜNG
Ký hiệu

L
MC
MOR
MOE
T
t

OAT

Đơn vị tính
g/cm3
mm
%
MPa
MPa
o
C
mm
phút

Thuật ngữ và nghĩa
Khối lượng thể tích
Chiều dài
Độ ẩm
Độ bền uốn tĩnh
Mơ đun đàn hồi khi uốn tĩnh
Nhiệt độ
Chiều dày
là khoảng thời gian tính từ khi tráng keo
đến khi xếp các lớp vật dán lại với nhau.

CAT

phút

khoảng thời gian tính từ khi xếp ván đến
khi đưa phơi ván lên bàn ép để thực hiện

q trình ép.

iv


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1. Thông số kỹ thuật của keo EPI 1985/1993 .............................................. 5
Bảng 2. Thông số kỹ thuật keo EPI 1922/1999 .................................................... 8
Bảng 3. Thông số kỹ thuật keo PVAc 3314 .......................................................... 9
Bảng 4. Thành phần keo Prefere 6245 ................................................................ 10
Bảng 5. Thông số kỹ thuật keo Prefere 6245 ...................................................... 11
Bảng 6. Thành phần keo Prefer 6191 .................................................................. 11
Bảng 7: Thông số kỹ thuật keo Prefere 6191-6601 ............................................ 11
Bảng 8: Thông số kỹ thuật của chất xúc tác Prefere 6601 .................................. 12
Bảng 9: Các tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng ván ghép thanh ............................. 14
Bảng 10. Kiểm tra thông số kĩ thuật keo EPI 1985/1993 ................................... 33
Bảng 11. Kiểm tra thông số kĩ thuật keo EPI 1922/1999 ................................... 33
Bảng 12. Kiểm tra thông số kĩ thuật keo PVAc 3314 ......................................... 33
Bảng 13. Tính chất cơ lý của gỗ Keo lai ............................................................. 34
Bảng 14. Chất lượng ván ghép thanh .................................................................. 42

v


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1. Ảnh hưởng của lượng keo đến độ bền uốn của ván ghép thanh .............. 3
Hình 2. Mối quan hệ giữa lượng keo và độ bền kéo trượt màng keo ................ 20
Hình 3. Sơ đồ cơng nghệ sử dụng keo dán của Cơng ty ..................................... 24
Hình 4: Máy đo pH AD110 ................................................................................. 30

Hình 5: Tủ sấy thí nghiệm ................................................................................... 31
Hình 6: Máy đo độ nhớt mã hiệu VISCOTESTER-345030 ............................... 32
Hình 7. Máy kiểm tra độ ẩm ván......................................................................... 35
Kết quả thí nghiệm được ghi ở phụ lục 2, kết quả tổng hợp ghi ở bảng 14........ 35
Hình 8. Vị trí 4 điểm đo chiều dày mẫu .............................................................. 36
Kết quả thí nghiệm được ghi ở phụ lục 3, kết quả tổng hợp ghi ở bảng 14........ 37
Hình 9. Mẫu kiểm tra độ bền uốn tĩnh ................................................................ 37
Hình 10. Mẫu bị phá hủy sau khi uốn ................................................................. 38
Kết quả thí nghiệm được ghi ở phụ biểu 4, kết quả tổng hợp ở bảng 14 ............ 38
Hình 11. Hình dạng mẫu xác định kéo đứt mối ghép ......................................... 39
Hình 12. Ảnh mẫu bị phá hủy khi kéo đứt mối ghép .......................................... 39
Kết quả thí nghiệm được ghi ở phụ biểu 5, kết quả tổng hợp ghi ở bảng 14...... 39
Hình 13. Mẫu xác định kéo trượt màng keo ...................................................... 40
Hình 14. Mẫu kéo trượt mạch keo ..................................................................... 41
Hình 15. Mẫu phá hủy sau khi kéo trượt............................................................ 42

vi


ĐẶT VẤN ĐỀ
Ván ghép thanh(Finger joint sawntimber) là một sản phẩm ván gỗ công
nghiệp được sản xuất bằng cách ghép các thanh gỗ tự nhiên có kích thước nhỏ
lại với nhau nhờ chất kết dính và được ép dưới nhiệt độ và áp suất quy định để
tạo thành những tấm ván có kích thước lớn hơn.
Chất lượng sản phẩm ván ghép thanh phụ thuộc vào chất lượng thanh cơ
sở, chất kết dính và cơng nghệ sản xuất. Do đó, loại chất kết dính và cơng nghệ
sử dụng chất kết dính ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
Nhằm áp dụng lí thuyết vào thực tế sản phẩm, do vậy tôi tiến hành nâng
cao kiến thức thực tiễn bản thân, học tập kinh nghiệm sử dụng keo dán trong sản
xuất ván ghép thanh.

Vì vậy, đề tài “Tìm hiểu, đánh giá công nghệ sử dụng keo dán trong
sản xuất ván ghép thanh tại Công ty Cổ phần Woodsland và Công ty Cổ
phần Lâm nghiệp Tháng Năm Nghệ An” .

1


Chương 1.
TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

Khái quát về ván ghép thanh

1.1.1.Tình hình nghiên cứu và sử dụng keo trong sản xuất ván ghép thanh
Ván ghép thanh là loại ván được hình thành từ việc dán ép các thanh gỗ
nhỏ với nhau nhờ chất kết dính trong những điều kiện nhất định.
Trên cơ sở lý thuyết dán dính cho thấy các lực liên kết của mối dán phụ
thuộc rất nhiều vào sự hình thành các cầu nối hố học giữa chúng. Mỗi loại keo
có cấu trúc phân tử khác nhau thì có các cầu nối hố học khác nhau về số lượng
và cầu nối, kết quả là cường độ dán dính sẽ khác nhau. Vì vậy cần lựa chọn keo
dán phù hợp với cơng nghệ, với mục đích sử dụng, đảm bảo chất lượng sản
phẩm.
Công nghệ sử dụng keo bao gồm nhiều cơng đoạn trong đó có pha keo,
trải keo, công nghệ ép, ổn định,… Tùy vào cách chọn và sử dụng công nghệ
khác nhau sẽ cho chất lượng dán dính khác nhau.
Để có được những sản phẩm ván ghép thanh có chất lượng tốt thì đã có
khơng ít các cơng trình nghiên cứu xoay quanh các yếu tố ảnh hưởng đến chất
lượng ván ghép thanh.
1.1.1.1. Trên thế giới
Bettina Franke, Anna Schusser, Andreas Müller (2014) đã nghiên cứu ảnh

hưởng của 3 loại keo Polyurethane resin (PUR), Melamine-urea- formaldehyde
(MUF) and Emulsion polymer isocyanate (EPI) đến độ bền uốn, độ bền kéo đứt
ngón ghép và độ bền dán dính của ván ghép thanh từ gỗ Dẻ gai (Fagus
sylvatica). Kết quả nghiên cứu cho thấy loại keo ảnh hưởng rõ nét đến độ bền
dán dính và độ bền cơ học của ván ghép thanh. [10]
Matthew Vrazel và Terry Sellers, Jr. (2004) đã nghiên cứu ảnh hưởng của
loại keo và nhiệt độ ép đến độ bền dán dính của ván ghép thanh từ gỗ Thông
(Pseudotsuga menziesii). Tác giả đã nghiên cứu cho 3 loại keo resorcinolformaldehyde (RF), Polyurethane/aqueous emulsion polymer (PU/AEP) và
2


resorcinol-formaldehyde/soy-isolate (RF-Soy); với 02 mức nhiệt độ ép là 26 oC
và 35 oC. Kết quả nghiên cứu cho thấy loại keo ảnh hưởng rõ nét đến độ bền dán
dính của ván ghép thanh. [9]
Murco Obucina, Enil Gondzic và Selver Smajic (2013) đã nghiên cứu ảnh
hưởng của lượng keo và số bề mặt ghép được tráng keo (01 bề mặt hoặc cả 02
bề mặt) đến độ bền dán dính và độ bền uốn của gỗ Vân sam (Picea obovata).
Tác giả đã sử dụng keo dán polyurethane, mã hiệu PURBOND HB S609; với 03
mức lượng trải keo là 180, 200 và 220 g/m2. Kết quả nghiên cứu cho thấy, đối
với gỗ Vân sam lượng keo sử dụng là 180 g/m2 (tráng cả 2 mặt) sản phẩm có độ
bền uốn tĩnh cao nhất. [8]

Hình 1. Ảnh hưởng của lượng keo đến độ bền uốn của ván ghép thanh
Nguồn: Murco Obucina, Enil Gondzic và Selver Smajic (2013)

1.1.1.2. Ở Việt nam
Ở Việt nam cũng đã có một số cơng trình nghiên cứu về sử dụng keo dán
nói chung và sử dụng keo trong sản xuất ván ghép thanh nói riêng.
Nguyễn Thanh Nghĩa (2008), đã nghiên cứu “Đánh giá khả năng sử dụng
keo PVAc và keo EPI trong sản xuất ván sàn công nghiệp dạng three layer

flooring”, tác giả kết luận rằng 2 loại keo PVAc và EPI đều có thể sử dụng trong
sản phẩm ván sàn công nghiệp. Sản phẩm làm từ EPI cho chất lượng tốt, độ bền
dán dính cao, khả năng chịu ẩm nhiệt tốt và có độ trương nở chiều dày nhỏ. Sản
phẩm làm từ keo PVAc cũng có độ trương nở chiều dày nhỏ, độ ẩm, độ đồng
phẳng đạt yêu cầu nhưng khả năng chịu ẩm nhiệt kém.
3


Phan Duy Hưng (2008) đã nghiên cứu: “Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng
keo tráng EPI tới độ bền dán dính một số loại gỗ”
Nguyễn Thị Tuyên (2010), “Nghiên cứu ảnh hưởng của loại keo và lượng
keo đến chất lượng ván sàn công nghiệp từ nguyên liệu gỗ rừng trồng” tác giả đã
chỉ ra rằng sản phẩm dùng keo EPI và PVAc có những ưu nhược điểm riêng.
Ngồi ra tác giả còn đưa ra lượng keo tráng hợp lý nhất cho ván sàn công nghiệp
từ gỗ keo Lai khi dùng keo EPI là 250 g/m2, và khi dùng keo PVAc là 300 g/m2.
Phạm Văn Chương (2011) nghiên cứu “Ảnh hưởng của loại keo và lượng
keo tráng đến chất lượng ván sàn công nghiệp sản xuất từ gỗ keo lai”.
Hồ Thị Lam (2011) đã nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian để ráo màng
keo sau trải keo (OAT và CAT) đến chất lượng dán dính của keo Synteko
1980/1993, 1985/1993 với gỗ Keo tai tượng. Tác giả đã kết luận, thời gian sau
khi trải keo ảnh hưởng rõ nét đến độ bền dán dính khi sử dụng cùng 01 loại keo.
Khoảng thời gian sau trải keo hợp lý đối với loại keo Synteko 1980/1993 là mức
R2 (OAT = 4 phút, CAT = 8 phút), với loại keo Synteko 1985/1993 là mức R5
(OAT = 4 phút, CAT = 10 phút).
Tiểu kết:
Từ những cơng trình nghiên cứu trong và ngồi nước cho thấy: Cơng nghệ
sử dụng keo dán và loại keo ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng dán dính. Vì
vậy việc nghiên cứu, tìm hiểu, đánh giá kĩ thuật sử dụng keo là rất cần thiết đối
với các nhà máy sản xuất ván ghép thanh nói chung và tại 2 cơng ty cổ phần
Woodsland và cơng ty cổ phần lâm nghiệp tháng năm nói riêng.

1.2. Giới thiệu về các Công ty khảo sát
1.2.1.Công ty Cổ phần Woodsland
a) Chức năng kinh doanh và địa điểm
Công ty Cổ phần Woodsland tiền thân là là Công ty Liên doanh
Woodsland được thành lập năm 2002. Đến tháng 11/2003, Cơng ty Cổ phần
Woodsland chính thức đi vào sản xuất. Với hơn 10 năm hoạt động, Woodsland
đã đạt được những bước tiến mạnh mẽ trong lĩnh vực xuất khẩu gỗ và trở thành
4


một trong những doanh nghiệp về gỗ lớn nhất Việt Nam; Năng suất: Các sản
phẩm do công ty Woodsland sản xuất được xuất khẩu sang các thị trường lớn và
khó tính nhất như Mỹ, Canada, Châu Âu, Nga, Nhật Bản, Năng suất:204,68m3
Địa điểm: Lô 11, KCN Quang Minh, thị trấn Quang Minh, huyện Mê
Linh, thành phố Hà Nội.
b) Nguyên liệu sản xuất chủ yếu:
- Gỗ: Chủ yếu là gỗ Keo lai, kích thước thanh cơ sở (320x51x21;
280x46x19....)
- Keo dán: Keo EPI 1985/1993; Keo EPI 1922/1999; Keo sữa PVAc 3314
chỉ dùng cho ghép dọc, Lượng keo sử dụng: 3,2 tấn/tháng
Thông số kỹ thuật của keo do nhà sản xuất cung cấp được trình bày tại
bảng 1, 2 và bảng 3.
Bảng 1. Thông số kỹ thuật của keo EPI 1985/1993
Chỉ tiêu kỹ thuật

1985

1993

Keo dán EPI

Chất đóng rắn

Emulsion polymer

Isocyanate

Trạng thái

Lỏng

Lỏng

Màu sắc

Trắng

Hơi nâu

Độ nhớt

11000-22000 mPas

150-700 mPas

Loại sản phẩm

(Brookfield LVT, sp4,
6rpm, 25oC)

(Brookfield LVT, sp2,
30rpm, 25oC)

pH

6-8

Thời gian bảo quản

6 tháng (tại 30oC)

9 tháng (tại 30oC)

9 tháng (tại 20oC)

12 tháng (tại 20oC)

Nhiêt độ bảo quản từ 5 -

Nhiêt độ bảo quản từ 5 –

35oC. Sản phẩm có thể tạo

35oC

màng ở bề mặt nếu thùng

Sản phẩm có thể tạo

chứa khơng được đóng kín.

màng ở bề mặt nếu thùng

Nếu sản phẩm bị đơng cứng

chứa khơng được đóng

Điều kiện bảo quản

5


thì khơng thể làm tan ra và

kín.

sử dụng lại.

Nếu sản phẩm bị đơng

Keo có thể bị phân lớp sau

cứng thì không thể làm

1-2 tháng bảo quản, sự phân tan ra và sử dụng lại.
lớp này không làm ảnh
hưởng đến chất lượng dán
dính nếu khuấy đều trước
khi sử dụng
Formaldehyde tự do

Đạt được chuẩn F****

Khối lượng thể tích

Khoảng 1200 - 1400 Kg/m3

Khoảng 1200 Kg/m3

Thơng tin trong việc dán dính
Tính chất màng keo

Độ bền màng keo có thể đáp ứng tiêu chuẩn JAIA005440 F****, EN 204 D4, chứng nhận KOMO 32778

Ứng dụng

Ghép khối, ván sàn

Loại hình ép

Ép nguội và ép nóng, ép cao tần

Nhiệt độ keo dán

Trên 5oC

Thời gian sống (300C)

Tối đa 90 phút

Thời gian ép, 300C

30-60 phút tùy thuộc vào điều kiện áp dụng

(Khi dán gỗ thông –thông,
độ ẩm môi trường 65%,
lượng keo tráng 180g/m2)
Áp suất ép

8-12 kgf/cm2

Assembly Time, 300C

OAT: 5 phút

(Khi dán gỗ thông –thông,

CAT: 10 phút

độ ẩm môi trường 65%,
lượng keo tráng 180g/m2)
Tỷ lệ pha trộn (theo trọng

1985: 100 phần trọng lượng

lượng)

1993: 10 - 15 phần trọng lượng

Thời gian pha trộn

30 giây với trộn tự động bằng máy, 2 phút nếu trộn
thủ công bằng tay. Các hỗn hợp phải được đồng nhất.
6


Lượng tráng keo

150 - 250 g/m2 tùy vào điều kiện áp dụng

Độ ẩm của gỗ

8 - 12% là tốt nhất, không quá 15%.

Chuẩn bị gỗ

Gỗ cần được đánh nhẵn bề mặt, để tạo điều kiện tốt
nhất cho độ bền màng keo nên sử dụng trong vòng
24h sau khi chuẩn bị. Đối với gỗ có dầu nhựa tốt
nhất nên dán ép trong vịng 4 h sau khi gia cơng.

Nhiệt độ gỗ

Trên 20oC

Thời gian để ổn định

Có thể gia cơng sau khi ép 2 - 6h nhưng tốt nhất là
gia công sau khi ép 24h.

Lưu ý

Bảo quản keo và xúc tác ở nơi thống mát. Khơng sử
dụng keo đã hết hạn sử dụng;
Vệ sinh dụng cụ bằng nước trước khi keo đóng rắn;
Keo EPI 1985/1993 được sử dụng cho ghép ngang,
ghép khối gỗ - gỗ, gỗ - nhôm, gỗ - nhựa và các ứng
dụng dán dính gỗ khác trong sản xuất hàng mộc nội
và ngoại thất. Là loại keo 2 thành phần có cường độ
bám dính cao, chịu nhiệt tốt, kháng dung mơi, kháng
nước. Có thể sử dụng với các thiết bị ghép nóng và
ghép cao tần.

7


Bảng 2. Thông số kỹ thuật keo EPI 1922/1999
Chỉ tiêu kĩ thuật

Chất đóng rắn 1999

EPI Adhesive 1922

Trạng thái

Lỏng

Lỏng

Màu sắc

Trắng sữa

Nâu trong suốt

Độ nhớt (250C)

5000 - 13000 mPas

150 - 450 mPas

Khối lượng riêng

1300 kg/m3

1200 kg/m3

Độ pH

6-8

NA

Tỉ lệ trộn

100 phần trọng lượng

10 - 15 phần trọng lượng

Thời gian bảo

9 tháng ở 20 oC

12 tháng ở 20 oC

quản

6 tháng ở 30 oC

9 tháng ở 30 oC

Điều kiện bảo

Nhiệt độ bảo quản từ 5-35oC

Nhiệt độ bảo quản từ 5-35 oC

quản
Các yêu cầu kĩ thuật khi sử dụng
Thời gian trộn

Trộn máy 30 giây, trộn tay 120 giây.

Hàm lượng

Đáp ứng tiêu chuẩn F ****

Formandehyde
Lượng keo tráng

150 - 250 g/m2, phụ thuộc vào điều kiện vật dán.

Độ ẩm gỗ

8 – 12% là tốt nhất, tối đa không quá 15%.

Mặt phẳng ghép

Láng, phẳng, không cháy cạnh, không sần sùi, không đổ lông,
sau khi gia công mặt phẳng nên ghép ngay trong vịng 24 giờ.

Thời gian sử

u cầu khơng quá 60 phút ở 30 oC;

dụng của hỗn hợp Không sử dụng keo khi khơng có xúc tác.
keo sau khi trộn
xúc tác
Thời gian thao

Dưới 5 phút, đủ nhanh để hạn chế rủi ro keo bị khô trước khi

tác

ép, thời tiết khơ nóng cần thao tác nhanh hơn để tránh keo bị
khô trước khi ép.

Thời gian ép

Ép nguội 45 – 60 phút;

Ép cao tần 60 giây.

Áp suất ép

Từ 0,8 – 1,2 MPa, phụ thuộc vào điều kiện vật dán.

Thời gian gia

Khoảng 2 – 6 giờ, tốt nhất để sau 24 giờ;
8


cơng sau khi keo

Khả năng kháng nước sau 7 ngày;

đóng rắn

Khả năng chịu ẩm của màng keo tốt nhất sau 14 ngày.

Lưu ý

Bảo quản keo và xúc tác ở nơi thống mát. Khơng sử dụng keo
đã hết hạn sử dụng;
Vệ sinh dụng cụ bằng nước trước khi keo đóng rắn;
Keo EPI 1922/1999 được sử dụng cho ghép ngang, ghép khối
và các ứng dụng dán dính gỗ khác trong sản xuất hàng mộc nội
và ngoại thất. Là loại keo 2 thành phần có cường độ bám dính
cao, chịu nhiệt tốt, kháng dung mơi, kháng nước. Có thể sử
dụng với các thiết bị ghép nóng và ghép cao tần.

Bảng 3. Thơng số kỹ thuật keo PVAc 3314
Chỉ tiêu kĩ thuật

Keo PVAc 3314

Trạng thái

Chất lỏng, màu trắng.

Độ nhớt ở 25 0C

7000 – 16000 mPas

Độ pH ở 25 0C

6.5-7.5

Tỉ trọng

1090 kg/m3

Thời gian bảo quản

6 tháng ở 20 oC
2 tháng ở 30 oC

Điều kiện bảo quản

Bảo quản ở nhiệt độ 5 – 30 oC, nếu khơng đóng kín thùng

keo thì lớp keo trên bề mặt sẽ bị đóng rắn, vì vậy cần đóng
gói bao bì cẩn thận

1.2.2. Công ty Cổ phần Lâm nghiệp Tháng Năm Nghệ An
a) Chức năng kinh doanh và địa điểm
Công ty Cổ phần Lâm Nghiệp Tháng Năm được thành lập vào năm 2013,
nằm trong khuôn khổ dự án:” chế biến gỗ và phát triển lâm nghiệp bền vững” tại
tỉnh Nghệ An với tổng mức đầu tư là 500 triệu USD. Gồm 2 nhà máy chế biến
gỗ ghép thanh và MDF.
Nhà máy chế biến gỗ ghép thanh với tổng mức vốn đầu tư 150 triệu
USD, với công suất 8.800m3/năm và nhà máy ván sợi MDF với vốn đầu tư 350
9


triệu USD , công suất 400.000m3/năm.được chia làm 2 giai đoạn. Giai đoạn 1:(
130.000m3/năm với mức đầu tư 100 triệu USD), giai đoạn 2: 270.000m 3/năm
hoạt động vào năm 2017.
Nhà máy chế biến gỗ Nghệ An, với tổng diện tích 40 ha, thuộc sở hữu của
Công ty Cổ phần Lâm nghiệp Tháng Năm, là khu phức hợp nhà máy – văn
phịng của cơng ty. Tọa lạc tại xã Nghĩa Hội, huyện Nghĩa Đàn, tỉnh Nghệ An,.
Với sự kiểm soát chất lượng tốt sản phẩm, dựa vào các tiêu chuẩn ISO
9000:2000 và các tiêu chuẩn quốc tế JIS, JAS để có thể đảm bảo chất của sản
phẩm cũng như điều kiện để xuất khẩu ra thị trường nước ngoài với yêu cầu khắt
khe của thị trường Mỹ, Nhật, EU... 1 trong những yêu cầu quan trọng của các
thị trường thế giới trong sản xuất ván nhân tạo đó chính là hàm lượng
formandehyde trong ván phải đạt chuẩn theo yêu cầu từng quốc gia. Và đó chính
là việc kiểm sốt tốt trong khâu sản xuất về công nghệ sử dụng keo dán. Năng
suất: 244,64m3/tháng.
Keo sử dụng trong sản xuất ván ghép thanh: 2 dòng keo Prefere 6245N và
Prefere 6191-6601VN do AICA cung cấp. Lượng keo sử dụng: 4,5 tấn/tháng

b) Nguyên liệu sản xuất chủ yếu:
- Gỗ: Chủ yếu là gỗ Keo lai, kích thước thanh cơ sở (220x50x21;
160x46x18...)
- Keo dán: Keo Prefere 6245N, Keo Prefere 6191-6601-VN
Thành phần, thông số kỹ thuật của keo do nhà sản xuất cung cấp được
trình bày tại bảng 4,5,6,7 và bảng 8.
Bảng 4. Thành phần keo Prefere 6245

CAS No
Polyvinayl Acetate

9003-20-7

PAV

9002-89-5

Nước RO

7732-18-5

Phụ gia

7263-87-1

10


Bảng 5. Thông số kỹ thuật keo Prefere 6245

Prefere 6245
Dạng tồn tại

Chất lỏng màu trắng sữa

Độ nhớt ở to=30oC

6.000 – 8000 mPa

Độ pH

6.5 – 8.5

Hàm lượng khô( 150oC, 3h)

32.4 – 34.5%

Bảng 6. Thành phần keo Prefer 6191

CAS No
Polymer tổng hợp

9003-25-8; 24937-78-8

PAV

9002-89-5

Chất độn

471-34-1

Nước RO

7732-18-5

Phụ gia

7263-87-1; 2682-20-4; 9003-04-7.

Bảng 7: Thông số kỹ thuật keo Prefere 6191-6601

Tính chất

Trị số

Dạng tồn tại

Chất lỏng màu trắng sữa

Độ nhớt ở 30oC

7.000- 9.500mPa

Độ pH

6.5- 8.5

Hàm lượng khô( 105oC, 3h)

42- 44%

Lưu trữ

15- 30oC; 6 tháng

Tỉ lệ trộn

Mkeoprefere6191/ Mchất xúc tác prefere 6601 = 100/15

Thời gian sử dụng hỗn hợp keo

ở to= 30oC thời gian sử dụng là 60phut

Phôi ghép

Đồng nhất về chiều dày, mặt không bám
bụi bẩn; độ ẩm: 6-15%

Lượng keo trải

250- 300g/cm3

Thời gian tráng keo

Lượng keo tráng ở mức 250g/m2 và các
thao tác phải nhanh, thời gian đóng rắn lâu
nhất ở to= 20oC và độ ẩm mơi trường là
65% là khoảng 20 phút
11

Gỗ mềm: 0.6 – 1.0 N/mm2( 6-10kg/cm2)

Lực ghép

Gỗ cứng: 0.8- 1.2 N/mm2( 8-12g/cm2)
Thời gian ghép

Khung cửa, mặt bàn....45 phút
Ghép trụ: 60 phút

Loại hình ghép

Ghép nhiệt, nguội, cao tần

Vệ sinh

Cần phải vệ sinh máy sử dụng keo mỗi
ngày, keo EPI dễ gây ơ nhiễm mơi trường
cần có hệ thống xử lý tốt trước khi thải ra
mơi trường

An tồn lao động

Khi sử dụng phải cẩn thận tránh văng keo
hoặc đổ.

Bảng 8: Thông số kỹ thuật của chất xúc tác Prefere 6601

Tính chất

Chất xúc tác Prefere 6601

Dạng tồn tại

Chất lỏng màu nâu

Độ nhớt ở 30oC

200- 400 mPa

Lưu trữ

10- 35oC trong vòng 9 tháng chứa
trong thùng

Mùi đặc trưng

Mùi mốc nhẹ

Độ hịa tan trong nước

Khơng tan trong nước

Khối lượng riêng

0.00123kg/m3 ở 25oC

An toàn vệ sinh lao động

Là chất độc hại, tránh văng đổ hoặc
bắn vào cơ thể, khi sử dụng cần đeo
găng tay hoặc đồ bảo hộ, mơi trường
phải thống gió, khi tiếp xúc với chất
xúc tác cần phải vệ sinh ngay với nước
và nước rửa tay.

12


Chương 2.
MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá được thực trạng, kĩ thuật sử dụng keo dán trong sản xuất ván
ghép thanh tại Công ty Cổ phần Woodsland và Công ty Cổ phần Lâm nghiệp
Tháng Năm Nghệ An.
Kiểm tra được các thông số kỹ thuật của keo dán và chất lượng sản phẩm
ván ghép thanh tại 02 Công ty.
2.2.Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
a) Đối tượng nghiên cứu:
Kĩ thuật sử dụng keo dán trong sản xuất ván ghép thanh và chất lượng sản
phẩm ghép thanh
b) Phạm vi nghiên cứu:
- Địa điểm: Công ty Cổ phần Woodsland và Công ty Cổ phần Lâm nghiệp
Tháng Năm Nghệ An.
Nhà máy Thuận Hưng sử dụng 3 loại keo: EPI 1985/1993, EPI 1922/1999
và keo sữa PVAc 3314 chỉ dành cho ghép dọc
Công ty Cổ phần Lâm nghiệp Tháng Năm Nghệ An sử dụng 2 loại keo:
Prefere 6245N và Prefere 6191-6601VN

2.3.Nội dung nghiên cứu
Nội dung 1: Cơ sở lý thuyết
Nội dung 2: Tìm hiểu, đánh giá kĩ thuật sử dụng keo dán tại các địa điểm
khảo sát
Nội dụng 3: Kiểm tra, đánh giá chất lượng keo dán tại hai Công ty
Nội dung 4: Kiểm tra, đánh giá chất lượng ván ghép thanh tại 02 Công ty.
2.4. Phương pháp nghiên cứu
a) Phương pháp nghiên cứu
- Nội dụng 1:Phương pháp lý thuyết
Phương pháp điều tra, khảo sát:
Tiếp cận cơ sở sản xuất, tìm hiểu và khảo sát loại keo sử dụng, kĩ thuật,
quy trình sử dụng keo của nhà máy, theo dõi tình hình của 3 ca làm việc.
13


Phương pháp thực nghiệm:
Tiến hành thực nghiệm để kiểm tra các thơng số kĩ thuật của keo so với lí
thuyết và các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm
Nội dung 2: Phương pháp điều tra, khảo sát
Nội dung 3: Sử dụng các tiêu chuẩn kiểm tra keo dán gồm: (EN
204:2001; EN 12765:2001; EN 302:1991)
Nội dung 4: Sử dụng các tiêu chuẩn kiểm tra ván ghép thanh được thể
hiện như bảng 7.
Bảng 9: Các tiêu chuẩn kiểm tra chất lượng ván ghép thanh

TT

Tính chất kiểm tra

Tiêu chuẩn kiểm tra

1

Kiểm tra độ ẩm ván

TCVN 8574:2010(ISO 8375:2009)

2

Kiểm tra khối lượng thể tích ván

TCVN 8574:2010(ISO 8375:2009)

3

Kiểm tra độ bền uốn

TCVN 8574:2010(ISO 8375:2009)

4

Kiểm tra độ bền kéo đứt ngón ghép

TCVN 8574:2010(ISO 8375:2009)

5

Kiểm tra độ bền trượt của mạch

TCVN 8576:2010(ISO 12579:2007)

keo
6

Kiểm tra độ bền kéo trượt màng

TCVN 8574:2010(ISO 8375:2009)

keo
b) Xử lý số liệu: Sử dụng phần mềm Excel và sử dụng thống kê toán học với các
đặc trưng thống kê:
Trị số cộng trung bình ( x )
nn

Được xác định theo cơng thức: xx ==
Trong đó:


xx

ii

11

nn

xi- Các giá trị ngẫu nhiên của thí nghiệm; n- số mẫu quan sát

Phương sai (S)
Được xác định theo công thức:

14


 (x
n

S =

i =1

i

−x

)

2

n −1

Trong đó: xi- Giá trị các phần tử;

x

- Trung bình cộng của các giá trị xi.;

n- Số mẫu quan sát.
Hệ số biến động (S%)
Được xác định theo cơng thức:

S% =

Trong đó:

S
100
x

S- Phương sai; x -Trị số trung bình cộng

Hệ số trung bình cộng (m)
Được xác định theo cơng thức:
Trong đó:

m=

S
n

S- Phương sai; n- Số mẫu quan sát.

Hệ số chính xác (P)
Được xác định theo cơng thức: P =
Trong đó:

m
100(%)
x

m- Sai số trung bình cộng;

x

- Trị số trung bình cộng

Sai số tuyệt đối của ước lượng (C95%)
Được xác định theo cơng thức:
Trong đó:

C(95% ) = t / 2(k )

S
n

tɑ/2- Mức tin cậy; S- Độ lệch chuẩn; n- Dung lượng mẫu.

15


Chương 3.
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
3.1. Khái lược về ván ghép thanh
3.1.1. Khái niệm ván ghép thanh
Ván ghép thanh: là một sản phẩm ván gỗ công nghiệp được sản xuất bằng
cách ghép các thanh gỗ tự nhiên có kích thước nhỏ lại với nhau nhờ chất kết
dính và được ép dưới nhiệt độ và áp suất quy định để tạo thành những tấm ván
có kích thước lớn hơn.
3.1.2. Ngun lí hình thành ván
Ngun lý hình thành ván:
Trong ván ghép thanh có hai loại mối dán cơ bản:

Ghép các đầu thanh nguyên liệu tạo độ dài của thanh và sản phẩm
Ghép ngang để tạo chiều rộng của sản phẩm
- Ghép ngang của ván ghép thanh đối với nhiều loại gỗ là tương đối
giống nhau vì diện tích dán tương tự nhau, lực ép tương đương nhau.
- Ghép dọc của ván tùy thuộc vào phương pháp ghép: ghép nối đầu, ghép
mộng, ghép ngón,........
Ván ghép thanh là loại ván được hình thành trên cơ sở dán ghép các
thanh có kích thước nhỏ, có cùng thơng số kích thước nhờ chất kết dính và trong
điều kiện ép nhất định tạo thành các thanh, ván có kích thước lớn hơn.
Các phương pháp ghép thanh cơ sở trong sản xuất ván ghép thanh:
Phương pháp ghép đối đầu
Phương pháp ghép bằng mộng
Phương pháp ghép ngón
Phương pháp ghép cạnh
Đối với ván ghép thanh theo phương pháp ghép ngón các thanh thành
phần được tạo ra từ các thanh có khẩu độ dài ngắn khác nhau, ghép lại với nhau
nhờ mối ghép dạng mộng ngón và chất kết dính sau đó các thanh thành phần lại
được ghép lại tạo thành tấm ván theo mục đích sử dụng
16


Phương pháp ghép nối ngón có nhiều ưu điểm so với các phương pháp
ghép khác:
Tiết kiệm nguyên liệu
Khả năng liên kết ván có cường độ cao
Có khả năng tận dụng ngun liệu cao
Gia cơng ít có khuyết tật
Nhưng nó cũng có những nhược điểm so với phương pháp ghép đối đầu:
- Lượng keo tiêu tốn hơn
- Gia công phức tạp hơn

- Đầu tư nhân cơng cao hơn
Do có những ưu điểm nổi bật nên phương pháp ghép ngón được sử dụng
rộng rãi tại các nhà máy và các cơ sở sản xuất ván ghép thanh hiện nay.
Trong ván ghép thanh, hai thanh kề cạnh nhau phải ghép đối xứng qua
mặt tiếp xúc, giữa hai thanh nếu ghép xuyên tâm và không được đối nhau nếu
ghép tiếp tuyến, các thanh phải có kích thước chiều dầy và chiều rộng bằng
nhau, hai cạnh kề nhaukhoong được trùng mạch ghép. Trong cùng một mạch
ghép các thanh phải có khẩu độ ngắn khơng được đối xứng theo phương xuyên
tâm mà phải xếp theo một chiều theo phương tiếp tuyến
3.1.3. Ưu, nhược điểm của ván ghép thanh
+ Về cơ bản, gỗ ghép thanh kế thừa được rất nhiều ưu điểm của gỗ tự
nhiên và hoàn tồn có thể thay thế gỗ tự nhiên như độ bền cơ lý, khả năng chịu
nước, khả năng chịu lực….
+ Có sự đa dạng về mẫu mã như màu sắc, vân gỗ. Với bề mặt đã được qua
xử lý tốt chính vì vậy có bộ bền màu cao, có khả năng chịu xước và chịu va đập
tốt. Không bị mối mọt hay cong vênh như các loại gỗ khác.
+ Có độ bền cũng không thua kém so với độ bền của gỗ tự nhiên nguyên
khối.
+ Dễ dàng trong việc thi công và thời gian thi công nên sản xuất được với
số lượng lớn.
17


+ Có tính ứng dụng cao, có thể sử dụng để thay thế cho gỗ tự nhiên trong
việc thi công và thiết kế nội thất
+ Hạn chế tình trạng cạn kiệt gỗ rừng tự nhiên vì vật liệu của gỗ ghép
thanh chủ yếu lấy từ rừng trồng.
- Không đồng đều về màu sắc và đường vân vì được ghép từ những
thanh gỗ nhỏ khác nhau
3.1.4. Ứng dụng ván ghép thanh

Ván ghép thanh được sử dụng chủ yếu trong sản xuất đồ mộc và nội
thất. Ngồi ra, cịn được ứng dụng trong ngành xây dựng và giao thông
vận tải.
3.2. Ảnh hưởng của keo dán đến chất lượng ván ghép thanh
Quá trình dán dính là sự liên kết giữa hai vật thể dưới tác dụng cảu một
vật thứ ba (keo dán) trong điều kiện nhất định. Vì vậy keo dán ảnh hưởng trực
tiếp đến chất lượng mối dán, sự ảnh hưởng của keo tới chất lượng mơi dán có
thể mơ tả bằng hàm sau:
y = f ( x1, x2, x3, x4, x5 )
Trong đó: y : là hàm mục tiêu chất lượng mối dán
x1 : ảnh hưởng của loại keo
x2 : ảnh hưởng của độ nhớt
x3: ảnh hưởng của hàm lượng khô
x4: ảnh hưởng của độ pH của keo
x5: ảnh hưởng của lượng keo tráng
a) Ảnh hưởng của loại keo
Trên cơ sở lý thuyết dán dính cho thấy các lực liên kết của mối dán phụ
thuộc rất nhiều vào sự hình thành các cầu nối hố học giữa chúng. Mỗi loại keo
có cấu trúc phân tử khác nhau thì có các cầu nối hoá học khác nhau về số lượng
và cầu nối, kết quả là cường độ dán dính sẽ khác nhau. Vì vậy cần lựa chọn keo
dán phù hợp với cơng nghệ, với mục đích sử dụng, đảm bảo chất lượng sản
phẩm.
18