Nghiên cứu công nghệ sản xuất gỗ khối (multilaminar block) chất lượng cao từ gỗ Keo.

03/04/2020 by
Ký hiệu khoVI24_489
Chuyên ngànhVán ép lớp
Địa phươngToàn Quốc
Lĩnh vựcChế biến lâm sản
Đề tài nghiên cứu khoa họcNghiên cứu công nghệ sản xuất gỗ khối (multilaminar block) chất lượng cao từ gỗ Keo.
CấpCấp Bộ
Mục tiêuMục tiêu tổng quát: Nâng cáo giá trị gia tăng cho gỗ Keo rừng trồng bằng công nghệ tạo sản phẩm mới có chất lượng đáp ứng yêu cấu nguyên liệu đồ mộc. Mục tiêu cụ thể Xây dựng công nghệ sản xuất gỗ khối (multilaminar block) chất lượng cao từ gỗ Keo (độ bền cơ học tương đương gỗ nhóm 4 gỗ rừng tự nhiên) Đề xuất xây dựng được một mô hình áp dụng công nghệ sản xuất gỗ khối từ gỗ Keo quy mô 500 m3/năm.
Ngày bắt đầu2016
Ngày kết thúc2018
Chi tiếtNỘI DUNG 1. Nghiên cứu đánh giá thực trạng chất lượng gỗ tròn, ván bóc, ván dán tại một số tỉnh: Phú Thọ, Yên Bái, Thái Nguyên, Bắc Giang 2. Nghiên cứu công nghệ tạo ván bóc đạt chất lượng đáp ứng yêu cấu sản xuất gỗ khối 3. Nghiên cứu xác định các loại chất kết dính tạo gỗ khối từ ván bóc gỗ Keo. 4. Nghiên cứu công nghệ tạo gỗ khối ép lớp từ ván bóc gỗ Keo 5. Nghiên cứu xác định một số đặc tính công nghệ vật liệu gỗ khối từ ván bóc gỗ Keo và công nghệ gia công gỗ khối tạo sản phẩm đồ mộc 6. Nghiên cứu xây dựng mô hình sản xuất gỗ khối từ ván bóc gỗ Keo và sản xuất 30m3 sản phẩm gỗ khối ép lớp từ gỗ Keo.
Phương pháp
Chủ nhiệm đề tàiTS. Nguyễn Quang Trung
Đơn vị
Kết quảKẾT QUẢ 1. đánh giá thực trạng chất lượng gỗ tròn, ván bóc, ván dán Gỗ tròn: Không có tiêu chuẩn phân loại gỗ tròn cho sản xuất ván bóc ở Việt Nam, tùy theo điều kiện kinh tế, khả năng thu mua gỗ trong vùng, các chủ sở hữu xưởng bóc lựa chọn gỗ tròn làm nguyên liệu sản xuất ván bóc. Gỗ tròn sản xuất ván bóc nhìn chung còn bé (đường kính nhỏ), nhiều mắt. Hiện nay ván bóc khổ rộng 1,3 m là chính Ván bóc: Chất lương A còn ít, chủ yếu là B và C. Ván bóc được dùng cho lớp lõi là chính. Lớp mặt thường dùng ván bóc từ các loại gỗ khác. Hạn chế chính của ván bóc gỗ keo đang sản xuất hiện nay là: Độ ẩm cao, ván cong vênh, nhiều mắt lỗ thủng. Ván dán: Ván dán sản xuất của các công ty lớn chất lượng tương đối cao, song cũng chỉ dùng cả tấm và không làm nguyên liệu sản xuất đồ mộc. Keo dùng để dán chủ yếu là keo UF nên lượng dư foocmaldehyde khá cáo. Các công ty lớn sản xuất MUFđể sản xuất, nên lượng dư đã hạ và có thể xuất khẩu. Nhìn chung cả nước ván dán sản xuất nhiều và chất lượng ván: lượng dư foocmaldegyde, độ bền kéo trượt, chiều dày ổn định, độ bền uốn tĩnh thấp. 2. Công nghệ tạo ván bóc đạt chất lượng đáp ứng yêu cấu sản xuất gỗ khối Thông số bóc hợp lí cho ván bóc dày 2,5 mmm, với keo lai và keo tai tượng Loài gỗ Chế độ bóc hợp lí Khe dao (mm) Chiều cao dao (mm) Keo Tai tượng 1,8 113,5 Keo lai 1,8 114,0 Công nghệ tẩy trắng: Nhằm tạo sự đồng màu giữa các lớp và giữa phần giác và lõi. Tẩy trắng bằng dung dịch H2O2, nồng độ 20% , thời gian 3 giờ. Nồng độ 25%, thời gian 2 h. Nồng độ 30%, thời gian 3h Công nghệ nhuộm màu: Gỗ keo lai và keo Tai tượng thích hợp cho nhuộm các gam màu tối, như màu xanh. Nghiên cứu tẩy trắng và nhuộm màu cho gỗ Keo la và Keo Tai tượng nhằm giải quyết sự không đồng màu giữa phần gỗ giác và gỗ lõi. Sấy: Quá trình nghiên cứu sấy ván bóc gỗ Keo bằng lò sấy Jet-box cho thấy độ ẩm ván khá đồng đều (đạt 12%), chế độ sấy với khoảng gia nhiệt từ 1400 C đến 1500 C, tổng thời gian sấy là 10 phút. 3. Xác định các loại chất kết dính tạo gỗ khối từ ván bóc gỗ Keo Đề tài xem sét, tùy vào mục đích sử dụng, nếu sản phẩm là đồ nội thất thì keo dùng cho sản xuất ván LVL có thể dung keo UF hoặc keo MUF và keo dán nguội có thể dùng PVAc. Đồ ngoại thất có thể dùng keo UF cho sản xuất ván LVL, keo EPI cho dán nguội 4. Nghiên cứu công nghệ tạo gỗ khối ép lớp từ ván bóc gỗ Keo Chế độ ép nhiệt phù hợp cho ván LVL sử dụng keo UF 14A 590, đáp ứng yêu cầu cho sản phẩm gỗ dùng nội thất là: Với keo lai, nhiệt độ ép 110o C, thời gian ép 18 phút. Với gỗ keo Tai tượng nhiêt độ ép 120o C, thời gian ép là 18 phút. Keo lai có độ bền cơ học tốt hơn ván làm từ gỗ keo tai tượng Chế độ ép nhiệt ép phù hợp cho ván LVL sử dụng keo PF-BR - 240 PF đáp ứng cho sản phẩm ngoại thất có mái che, Với gỗ keo lai, nhiệt độ ép 132o C, thời gian ép là 22 phút. Với keo Tai tượng nhiệt độ ép 1400 C, thời gian ép 22 phút.; Chế độ ép phù hợp cho ván LVL gố keo: Vật liệu nội thất PVAc-6245, vật liệu ngoại thất (có mái che) dùng EPI-6176. 5. Xác định một số đặc tính công nghệ vật liệu gỗ khối từ ván bóc gỗ Keo và công nghệ gia công gỗ khối tạo sản phẩm đồ mộc Loại ván Keo lai Keo Tai tượng Độ trương nở chiều dày sau 24h ngâm nước( %) Nội thất 2,5 2,1 Ngoại thất 2,2 1,9 Độ ẩm sau 30 ngày (%) Nội thất 20,5 19,5 Ngoại thất 19,6 18,6 Khội lượng thể tích g/cm3 Nội thất 0,72 6,8 Ngoại thất 0,73 6,8 Độ bền uốn tĩnh MPa Nội thất 99,3 95,5 Ngoại thất 102,1 97,5 Mộ đun đàn hồi khi uốn tĩnh MPa Nội thất 16947,8 15625,1 Ngoại thất 16594,4 15954,2 6. Xây dựng mô hình sản xuất gỗ khối từ ván bóc gỗ Keo và sản xuất 30m3 sản phẩm gỗ khối ép lớp từ gỗ Keo. Vì trong thực tế chưa có nhà máy nào sản xuất sản phẩm gỗ khối, nên đề tài phải bố trí 2 nhà máy: Nhà máy ván ép- công ty cổ phần ván ép Việt Bắc địa chỉ phường Phú xá, thành phố Thái Nguyên, tính Thái Nguyên. Sản xuất ván LVL. Nhà máy gỗ ghép thanh- Công ty cổ phần đầu tư phát triển công nghiệp rừng, địa chỉ xã Xuân Giao, huyện Bảo Thánh, tỉnh Lào cai. Đề tài đã sản xuất được 30 m3 sản phầm gỗ ghép, đưa 5 m3 cho một xí nghiệp đóng đồ nội thất, tự đóng tủ tài liệu, bàn học sinh, lọ hoa và các đồ thủ công mỹ nghệ... số còn lại để nguyên tấm V. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài đã xây dựng và được công nhận Gỗ keo đang sử dụng cho sản xuất ván bóc hiện nay, nhìn chung chất lượng còn nhiều tồn tại như gỗ nhỏ, nhiều mắt, cong...do vậy ván bóc tạo ra còn nhiều khuyết tật như lỗ thủng nhiều, mắt nhiều, cong vênh, độ ẩm cao, chênh lệch chiều dày trong một tâm lớn...ván ép tạo ra còn nhiều hạn chế: lương dư foocmaldehyde lớn, chênh lệch chiều dày trong một tấm lớn, trong tâm ván tồn tại nhiều lỗ hổng.... Kết quả khảo sát là cơ sở để đề tài tiến hành các nghiên cứu và lựa chọn được các thông số công nghệ tạo ván bóc chất lượng cao bao gồm xử lý hoá mềm gỗ tròn, bóc, xử lý ván ván bóc, tẩy trắng và nhuộm màu ván bóc, sấy ván bóc Đề tài đã nghiên cứu lựa chọn các loại chất kết dính (keo) và cấu trúc lớp cho sản phẩm gỗ khối.Chế độ ép nhiệt cho ván LVL và ép nguội cho ghép ngang tạo gỗ khối đã được lựa chọn phù hợp với từng nguyên liệu gỗ Keo lai và Keo tai tượng và từng mục đích sử dụng cho nội thất và ngoại thất. Với quy trình công nghệ đề xuất, đề tài đã thiết kế và xây dựng 01 mô hình sản xuất gỗ khối từ gỗ Keo rừng trồng quy mô 500 m3/năm tại hai cơ sở sản xuất (một là nhà máy ván ép Việt Bắc - sản xuất ván LVL, hai là nhà máy gỗ Lào Cai - sản xuất gỗ khối từ ván LVL). Trên mô hình này, việc đã đánh giá và đề xuất phương án xử lý ô nhiễm môi trường tại khu vực sản xuất đã được thực hiện. Đề tài đã khảo nghiệm thông số công nghệ trên mô hình và sản xuất 30 m3 sản phẩm gỗ khối dạng tấm từ gỗ Keo phục vụ đóng đồ mộc nội và ngoại thất. Sản phẩm gỗ khối đã được lấy mẫu đánh giá một số đặc tính công nghệ. Khối lượng thể tích đạt 0,68 - 0,73 g/cm3, tương đương với gỗ nhóm III; độ bền uốn đạt 95,5 - 102,1 Mpa, cao hơn gỗ nhóm IV. Đây là hai tiêu chí cơ bản trong phân loại nhóm gỗ theo tiêu chuẩn Việt Nam. Các đặc điểm khác của sản phẩm gỗ khối cũng được kiểm tra và được đánh giá rất cao là trương nở chiều dày, độ bền kéo trượt màng keo, khả năng gia công, bám đinh vít. Hàm lượng dư formaldehyde phát tán đều nhỏ hơn nhiều giới hạn cho phép để đạt tiêu chuẩn E1. Kiến nghị - Cho tiến hành dự án sản xuất thử sản phẩm gỗ ghép khối từ các loại gỗ khác - Sản phẩm gỗ ghép khối cần mở rộng nghiên cứu ứng dụng sản xuất các mặt hàng khác
Tiến bộ được công nhậnTiến bội kĩ thuật: “ Quy trình công nghệ tạo sản phẩm gỗ khối multilaminar block“.
Phạm vi
[logo-slider]