Nghiên cứu độ bền keo EPI 1980/1993 dán gỗ Keo lá tràm (ĐH Lâm Nghiệp)

Chuyên khảo phân tích Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép đến độ bền dán dính của màng keo epi, đánh giá các khía cạnh quan trọng, đề xuất hướng nghiên

Trường đại học

Đại học Lâm Nghiệp

Chuyên ngành

Chế biến lâm sản

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

khóa luận tốt nghiệp

2010

56
2
0

Phí lưu trữ

30 Point

Tóm tắt

I. Giới thiệu keo EPI Giải pháp tối ưu độ bền dán dính gỗ

Trong ngành công nghiệp chế biến gỗ hiện đại, đặc biệt là sản xuất gỗ ghép thanh và ván nhân tạo, việc lựa chọn chất kết dính phù hợp là yếu tố quyết định đến chất lượng và giá trị sản phẩm. Keo EPI (Emulsion Polymer Isocyanate) nổi lên như một giải pháp tiên tiến, đáp ứng các yêu cầu khắt khe về cường độ bám dính, khả năng chịu ẩm, chịu nhiệt và đặc biệt là thân thiện với môi trường do hàm lượng formaldehyde tự do rất thấp. Đây là loại keo EPI hai thành phần, bao gồm phần nhựa gốc polymer và chất đóng rắn isocyanate. Sự kết hợp này tạo ra một màng keo bền vững thông qua các liên kết hóa học và cơ học với cấu trúc gỗ. Nghiên cứu này tập trung vào hai dòng keo cụ thể là Synteko 1980/1993 và 1985/1993 của keo Franklin Adhesives (do công ty Casco Adhesives cung cấp), khi ứng dụng dán ép gỗ Keo lá tràm (Acacia auriculiformis) – một loại gỗ rừng trồng phổ biến tại Việt Nam. Việc hiểu rõ ảnh hưởng của các thông số công nghệ dán ép như tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép là cực kỳ quan trọng để tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao năng suất và đảm bảo chất lượng mối dán ổn định, đáp ứng các tiêu chuẩn xuất khẩu nghiêm ngặt.

1.1. Keo EPI hai thành phần Cấu tạo và ưu điểm vượt trội

Keo EPI là hệ keo hai thành phần. Thành phần chính là nhũ tương gốc polymer (EPI) chứa các nhóm chức thân gốc (-OH) và thành phần thứ hai là chất đóng rắn isocyanate (thường là MDI - Methylene diphenyl diisocyanate). Khi trộn lẫn, nhóm isocyanate (-NCO) trong chất đóng rắn sẽ phản ứng với nhóm hydroxyl (-OH) trong nhựa và trong cellulose của gỗ, tạo ra các liên kết urethane bền chắc. Quá trình này không chỉ tạo ra liên kết nội bộ trong màng keo mà còn hình thành các cầu nối hóa học trực tiếp với bề mặt gỗ. Ưu điểm của dòng keo này bao gồm: độ bền đường keo cao, có khả năng ép nguội hoặc ép nhiệt, màng keo sau khi đóng rắn có khả năng chịu ẩm, chịu nhiệt và dung môi tốt. Đặc biệt, keo EPI đáp ứng các tiêu chuẩn phát thải formaldehyde thấp (F****), an toàn cho người sử dụng và thân thiện với môi trường, một xu hướng tất yếu trong ngành gỗ toàn cầu.

1.2. Tầm quan trọng của công nghệ dán ép gỗ keo lá tràm

Gỗ Keo lá tràm là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất ván ghép keo tràm tại Việt Nam nhờ chu kỳ khai thác ngắn và chất lượng gỗ ổn định. Tuy nhiên, để tạo ra các sản phẩm có giá trị cao, công nghệ dán ép gỗ đóng vai trò then chốt. Việc dán ghép các thanh gỗ nhỏ (ghép thanh) giúp tận dụng tối đa nguồn tài nguyên gỗ, hạn chế các khuyết tật và tạo ra các tấm ván lớn với tính ổn định cao. Chất lượng mối dán trực tiếp ảnh hưởng đến độ bền cơ học, tính thẩm mỹ và tuổi thọ của sản phẩm cuối cùng. Sử dụng keo EPI cho gỗ Keo lá tràm không chỉ đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật mà còn nâng cao giá trị cạnh tranh cho sản phẩm trên thị trường quốc tế, nơi các tiêu chuẩn về an toàn và môi trường ngày càng được coi trọng.

II. Thách thức tối ưu hóa quy trình sản xuất ván ghép keo tràm

Mặc dù keo EPI sở hữu nhiều ưu điểm, việc ứng dụng hiệu quả trong sản xuất thực tế đòi hỏi sự kiểm soát chặt chẽ các yếu tố công nghệ. Hai trong số những thách thức lớn nhất là xác định tỷ lệ pha trộn keo dán gỗthời gian lưu áp (thời gian ép) tối ưu. Tỷ lệ chất đóng rắn không chỉ ảnh hưởng đến tốc độ đóng rắn mà còn tác động trực tiếp đến cấu trúc và độ bền đường keo. Nếu tỷ lệ quá thấp, keo đóng rắn chậm, cần thời gian ép dài, làm giảm năng suất thiết bị. Ngược lại, tỷ lệ quá cao có thể làm giảm thời gian sống (pot-life) của keo, gây khó khăn trong thao tác, đồng thời có thể khiến màng keo trở nên giòn, dễ bị phá hủy màng keo. Thời gian ép cũng là một biến số quan trọng. Thời gian không đủ dài sẽ khiến màng keo chưa đạt đủ cường độ cần thiết, dẫn đến độ bền tách lớp kém. Tuy nhiên, kéo dài thời gian ép một cách không cần thiết sẽ làm tăng chi phí năng lượng và giảm hiệu suất dây chuyền. Do đó, việc tìm ra một khoảng giá trị tối ưu cho cả hai yếu tố này là bài toán cần giải quyết để đảm bảo cả chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế.

2.1. Vấn đề về tỷ lệ pha trộn keo dán gỗ và chất đóng rắn

Việc xác định tỷ lệ chất đóng rắn isocyanate phù hợp là một trong những yếu tố cốt lõi. Theo khuyến cáo từ nhà sản xuất, tỷ lệ này thường dao động trong một khoảng nhất định (ví dụ: 10-15 phần trọng lượng). Tuy nhiên, tỷ lệ tối ưu còn phụ thuộc vào các yếu tố khác như loại gỗ, độ ẩm của gỗ, nhiệt độ môi trường và công nghệ sản xuất cụ thể. Một tỷ lệ không phù hợp có thể dẫn đến việc màng keo không đóng rắn hoàn toàn hoặc đóng rắn quá nhanh trước khi keo kịp thấm ướt và tạo liên kết tốt với bề mặt gỗ. Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ bám dính và có thể gây ra hiện tượng phá hủy gỗ hoặc phá hủy màng keo khi chịu tải.

2.2. Tác động của thời gian lưu áp đến chất lượng mối dán

Thời gian lưu áp, hay thời gian ép, là khoảng thời gian duy trì áp suất ép tối đa để đảm bảo sự tiếp xúc chặt chẽ giữa các bề mặt gỗ và cho phép phản ứng đóng rắn của keo diễn ra. Thời gian này phụ thuộc vào loại keo, nhiệt độ ép và đặc biệt là tỷ lệ chất đóng rắn đã sử dụng. Nếu thời gian ép quá ngắn, các liên kết hóa học trong màng keo chưa hình thành đầy đủ, dẫn đến chất lượng mối dán kém, đặc biệt là độ bền chịu trượt. Ngược lại, thời gian ép quá dài không mang lại lợi ích thêm về cường độ mà còn làm giảm năng suất của dây chuyền sản xuất. Việc tìm ra điểm cân bằng là mục tiêu quan trọng trong tối ưu hóa quy trình sản xuất.

III. Phương pháp nghiên cứu tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép

Để xác định ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép, nghiên cứu đã tiến hành phương pháp thực nghiệm có kiểm soát. Đối tượng nghiên cứu là gỗ Keo lá tràm có độ ẩm của gỗ từ 10-12% và hai loại keo EPI Synteko 1980/1993, 1985/1993. Các biến số khảo sát bao gồm: tỷ lệ chất đóng rắn ở ba mức (12, 15, 18 phần trọng lượng) và thời gian ép cũng ở ba mức (60, 90, 120 phút). Các thông số khác được giữ cố định theo khuyến nghị của nhà sản xuất và các nghiên cứu trước đó, ví dụ như áp suất ép là 1.2 MPa, nhiệt độ ép là nhiệt độ môi trường (15-18°C). Mẫu thử nghiệm được chuẩn bị và ép trên máy ép thủy lực tại phòng thí nghiệm. Sau khi ép, các mẫu được để ổn định trong 1 tuần trước khi gia công thành các mẫu thử tiêu chuẩn. Độ bền dán dính được đánh giá qua hai chỉ tiêu chính: độ bền chịu trượt theo tiêu chuẩn ASTM D905 (tương đương EN 205) và độ bền tách lớp theo tiêu chuẩn KOMO test. Các phép đo được thực hiện trên máy kéo nén vạn năng và các thiết bị chuyên dụng khác. Dữ liệu thu thập được xử lý bằng phương pháp thống kê toán học để phân tích và đánh giá kết quả.

3.1. Quy trình ép và tạo mẫu thử nghiệm theo tiêu chuẩn

Quy trình bắt đầu bằng việc chuẩn bị các thanh gỗ Keo lá tràm theo kích thước tiêu chuẩn. Keo và chất đóng rắn được cân chính xác theo tỷ lệ thí nghiệm và trộn đều. Hỗn hợp keo sau đó được tráng đều lên bề mặt gỗ với định lượng 220g/m². Sau khi tráng keo, các mẫu được tuân thủ thời gian chờ mở (OAT) 3 phút và thời gian chờ đóng (CAT) 5 phút trước khi đưa vào máy ép. Quá trình ép được thực hiện với áp suất ép và thời gian ép được kiểm soát chặt chẽ theo từng công thức thí nghiệm. Sau khi ép và để ổn định, các tấm ván mẫu được cắt thành các mẫu thử nhỏ hơn theo kích thước quy định trong tiêu chuẩn JIS K 6806, EN 205 và KOMO test.

3.2. Phương pháp kiểm tra độ bền chịu trượt và độ bền tách lớp

Độ bền chịu trượt của màng keo được xác định theo tiêu chuẩn EN 205, sử dụng máy kéo nén vạn năng để tác dụng lực cho đến khi mẫu bị phá hủy gỗ hoặc phá hủy màng keo. Cường độ kéo trượt được tính bằng lực phá hủy chia cho diện tích bề mặt dán dính. Trong khi đó, độ bền tách lớp được kiểm tra theo KOMO test, một phương pháp khắc nghiệt mô phỏng điều kiện thời tiết thay đổi. Mẫu thử được luộc trong nước sôi 4 giờ, sau đó sấy ở nhiệt độ 65°C trong 20 giờ. Tỷ lệ bong tách của đường keo được đo và đánh giá. Một mối dán được coi là đạt chất lượng nếu tỷ lệ bong tách trung bình không vượt quá 5%.

IV. Cách tối ưu độ bền màng keo EPI 1985 1993 cho gỗ keo

Kết quả nghiên cứu đối với keo Synteko 1985/1993 cho thấy mối tương quan rõ rệt giữa các yếu tố khảo sát và chất lượng mối dán. Về độ bền tách lớp theo KOMO test, ở tỷ lệ chất đóng rắn 12%, tất cả các mẫu đều không đạt tiêu chuẩn, cho thấy lượng chất đóng rắn này không đủ để tạo ra màng keo bền vững trong điều kiện nhiệt độ ép thấp (15-18°C). Khi tăng tỷ lệ chất đóng rắn lên 15% và 18%, độ bền đường keo cải thiện đáng kể. Cụ thể, với tỷ lệ 15%, mẫu đạt tiêu chuẩn khi thời gian ép từ 90 phút trở lên. Với tỷ lệ 18%, tất cả các mẫu đều đạt tiêu chuẩn KOMO test ở mọi mức thời gian ép. Về độ bền chịu trượt, kết quả cũng cho thấy xu hướng tương tự. Cường độ kéo trượt cao nhất (đạt trên 8.5 MPa) được ghi nhận ở công thức tỷ lệ chất đóng rắn 15% và thời gian ép 120 phút. Khi tỷ lệ chất đóng rắn tăng từ 15% lên 18%, cường độ có xu hướng giảm nhẹ, có thể do màng keo trở nên cứng và giòn hơn. Như vậy, để tối ưu hóa quy trình sản xuất cho ván ghép keo tràm sử dụng keo EPI 1985/1993, khoảng thông số tối ưu là tỷ lệ chất đóng rắn 15% và thời gian ép từ 90 đến 120 phút.

4.1. Đánh giá độ bền tách lớp của keo 1985 1993 theo KOMO test

Phân tích kết quả KOMO test cho thấy, tại tỷ lệ chất đóng rắn 12%, màng keo không đủ khả năng chống chịu chu trình luộc-sấy khắc nghiệt. Điều này chứng tỏ sự đóng rắn chưa hoàn toàn, dẫn đến phá hủy màng keo khi có sự thay đổi đột ngột về độ ẩm và nhiệt độ. Ngược lại, ở tỷ lệ 15% và 18%, số lượng cầu nối hóa học được tạo ra nhiều hơn, giúp màng keo ổn định và có khả năng kháng nước tốt hơn. Kết quả chỉ ra rằng để đạt độ bền tách lớp theo tiêu chuẩn KOMO, cần sử dụng tỷ lệ chất đóng rắn tối thiểu 15% kết hợp với thời gian lưu áp đủ dài (tối thiểu 90 phút).

4.2. Phân tích cường độ kéo trượt màng keo Synteko 1985 1993

Biểu đồ quan hệ giữa các yếu tố và cường độ bám dính cho thấy một mối quan hệ phi tuyến. Ở các mức thời gian ép 90 và 120 phút, cường độ kéo trượt đạt cực đại tại tỷ lệ chất đóng rắn 15% và sau đó giảm nhẹ khi tăng lên 18%. Điều này cho thấy tỷ lệ 15% là điểm cân bằng hợp lý nhất, vừa đảm bảo đủ chất xúc tác cho phản ứng, vừa không làm giảm tính linh hoạt của màng keo. Mối dán đạt độ bền chịu trượt cao nhất khi có sự cân bằng giữa liên kết nội bộ trong màng keo và liên kết giữa keo với bề mặt gỗ.

V. Hướng dẫn ứng dụng kết quả vào sản xuất ván ghép thanh

Từ các kết quả phân tích, nghiên cứu đưa ra những khuyến nghị thực tiễn nhằm tối ưu hóa quy trình sản xuất gỗ ghép thanh từ gỗ Keo lá tràm sử dụng keo EPI. Đối với keo Synteko 1985/1993, để đạt được chất lượng mối dán cao, đáp ứng các tiêu chuẩn khắt khe như KOMO test, các doanh nghiệp nên áp dụng tỷ lệ pha trộn keo dán gỗ ở mức 15 phần trọng lượng chất đóng rắn 1993. Thời gian ép khuyến nghị là từ 90 đến 120 phút trong điều kiện ép nguội (nhiệt độ môi trường khoảng 15-20°C). Việc áp dụng các thông số công nghệ dán ép này không chỉ đảm bảo độ bền đường keo về mặt cơ học mà còn tối ưu hóa thời gian sản xuất, tránh lãng phí năng lượng và thời gian do kéo dài quá trình ép không cần thiết. Đối với keo Synteko 1980/1993, do kết quả kém ổn định hơn, cần có những nghiên cứu sâu hơn hoặc kiểm soát chặt chẽ các yếu tố khách quan như chất lượng gia công bề mặt và hướng cắt thớ gỗ để đảm bảo tính đồng nhất. Kết quả của đề tài là tài liệu tham khảo khoa học có giá trị, giúp các nhà sản xuất đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu thực nghiệm, nâng cao năng lực cạnh tranh cho sản phẩm ván ghép keo tràm của Việt Nam.

5.1. Khuyến nghị tỷ lệ chất đóng rắn isocyanate tối ưu

Dựa trên cả hai chỉ tiêu độ bền chịu trượtđộ bền tách lớp, tỷ lệ chất đóng rắn isocyanate 15% được xác định là tối ưu cho keo EPI 1985/1993 khi dán ép gỗ Keo lá tràm. Tỷ lệ này tạo ra sự cân bằng hoàn hảo giữa tốc độ đóng rắn, thời gian sống của keo và các đặc tính cơ học của màng keo sau cùng. Các nhà sản xuất nên tuân thủ nghiêm ngặt tỷ lệ này bằng cách sử dụng các thiết bị cân đo chính xác để đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng đều.

5.2. Đề xuất thời gian ép hiệu quả cho sản xuất gỗ ghép thanh

Với tỷ lệ chất đóng rắn 15%, thời gian lưu áp hiệu quả nằm trong khoảng 90-120 phút. Lựa chọn thời gian ép cụ thể trong khoảng này có thể phụ thuộc vào yêu cầu về năng suất của dây chuyền. Thời gian 90 phút có thể đủ để đạt các yêu cầu kỹ thuật cơ bản và tăng năng suất, trong khi thời gian 120 phút sẽ đảm bảo độ bền tối đa cho các sản phẩm yêu cầu chất lượng cao nhất. Việc rút ngắn thời gian ép xuống dưới 90 phút không được khuyến khích vì có thể ảnh hưởng đến chất lượng mối dán.

5.3. Triển vọng tương lai cho dòng keo EPI tại Việt Nam

Nghiên cứu này khẳng định tiềm năng to lớn của keo EPI trong ngành chế biến gỗ Việt Nam. Khi các yêu cầu về sản phẩm an toàn, không phát thải formaldehyde ngày càng trở thành tiêu chuẩn toàn cầu, keo EPI sẽ là lựa chọn thay thế tất yếu cho các loại keo truyền thống. Các nghiên cứu trong tương lai có thể mở rộng khảo sát trên các loại gỗ khác, hoặc nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố như nhiệt độ ép, chất lượng bề mặt gỗ để hoàn thiện hơn nữa công nghệ dán ép gỗ sử dụng dòng keo tiên tiến này, góp phần nâng cao giá trị cho ngành gỗ Việt Nam.

04/10/2025

Trích đoạn nội dung tài liệu

ĐẶT VẤN ĐỀ Sản xuất chế biến gỗ xuất khẩu là một trong những ngành có kim ngạch xuất khẩu lớn ở nước ta, tuy nhiên, hiện nay các loại gỗ rừng tự nhiên ngày càng trở nên cạn kiệt và khan hiếm nên giá thành của chúng rất cao. Vì vậy, xu hướng sử dụng các loại gỗ rừng trồng và ván nhân tạo thay thế gỗ rừng tự nhiên là xu hướng tất yếu trên thế giới cũng như ở nước ta. Để sản xuất ván nhân tạo cần phải sử dụng một lượng rất lớn keo dán. Do đó việc nghiên cứu sản xuất và ứng dụng các loại keo dán mới đáp ứng các yêu cầu với giá thành phù hợp vào ngành công nghiệp gỗ là rất quan trọng.

Trên thế giới hiện nay, xu thế sử dụng keo dán gỗ là sử dụng các loại keo dán không độc và thân thiện môi trường có nồng độ formaldehyde tự do thấp hoặc không phát thải formaldehyde như các loại keo có nguồn gốc tự nhiên, keo gốc Isocyanate , keo PVAc….Ở nước ta mới bắt đầu sử dụng các loại keo này gần đây, nhưng do giá thành còn cao nên chúng mới chỉ được sử dụng chủ yếu trong sản xuất đồ mộc và công nghiệp ván ghép thanh. Đặc biệt, một trong các loại keo mới được đưa vào nước ta là dòng keo EPI (Emulsion Polymer Isocyanate ). Loại keo này có nhiều ưu điểm như cường độ dán dính cao, có thể ép nhiệt hay ép nguội, màng keo có khả năng chịu ẩm, chịu dung môi và nhiệt độ cao tốt, và đặc biệt hàm lượng formaldehyde tự do trong quá trình ép tạo sản phẩm cũng như trong quá trình sử dụng rất thấp. Tuy nhiên, do đây là loại keo mới được đưa vào nước ta nên việc nghiên cứu sử dụng nó trong ngành công nghiệp gỗ ở nước ta còn rất hạn chế.

Keo EPI là loại keo gốc Isocyanate hai thành phần gồm phần nhựa và chất đóng rắn. Chất đóng rắn của loại keo này là loại chất đóng rắn tham gia trực tiếp vào liên kết của màng keo trong quá trình keo đóng rắn, nó được pha vào keo trước khi tiến hành bôi tráng. Tỷ lệ chất đóng rắn pha vào trong keo có ảnh hưởng trực 1 tiếp đến độ bền màng keo khi dán dính và thời gian ép sản phẩm. Thông thường nếu tỷ lệ chất đóng rắn tăng thì thời gian ép sẽ giảm, điều đó sẽ giúp làm tăng năng suất của thiết bị nhưng nó có thể sẽ ảnh hưởng không tốt đến độ bền của màng keo cũng như làm giảm thời gian sống (potlife) của keo gây khó khăn trong sản xuất.

Xuất phát từ các vấn đề trên, được sự đồng ý của khoa Chế biến lâm sản – trường ĐHLN, sự hướng dẫn giúp đỡ của cô giáo TS.Trịnh Hiền Mai, sự tài trợ kinh phí từ phía công ty keo dán Casco Adhesives tôi đã tiến hành nghiên cứu đề tài khoa học : “Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bền dán dính màng keo Synteko 1980/1993 và Synteko 1985/1993 khi dán ép gỗ Keo lá tràm (Acacia auriculiformis )”. Lịch sử vấn đề nghiên cứu Trên thế giới, dòng keo gốc Isocyanate đã được nghiên cứu và sử dụng vào ngành công nghiệp chế biến gỗ từ lâu. Tuy nhiên nó chỉ mới được đưa vào nước ta những năm gần đây nên các đề tài nghiên cứu khoa học về loại keo này ở nước ta còn rất hạn chế. Là một trong những cơ sở đầu nghành nghiên cứu về nghành chế biến gỗ, trường Đại học Lâm Nghiệp đã có một số đề tài nghiên cứu về loại keo dán này như: “Nghiên cứu ảnh hưởng của lượng keo tráng EPI tới độ bền dán dính một số vật liệu gỗ”, (Phạm Duy Hưởng, ĐHLN 2008 ).

Tác giả đã tìm ra lượng keo tráng thích hợp cho từng loại gỗ keo như sau: Keo lai: 240g/m2, Keo lá tràm: 240g/m2, Keo tai tượng: 200g/m2; “Nghiên cứu ảnh hưởng của áp suất ép tới khả năng dán dính một số vật liệu gỗ sử dụng chất kết dính EPI”, (Đỗ Vũ Thắng , ĐHLN 2008). Tác giả tìm ra áp suất ép hợp lí đối với một số loại gỗ keo như sau: Keo tai tượng: 0,6-0,8 MPa, Keo lai: 0,8-1,0 MPa; “Nghiên cứu ảnh hưởng chất lượng gia công bề mặt gỗ keo lai tới cường độ dán dính keo EPI”, (Trần Văn Trung, ĐHLN 2009). Qua nghiên cứu tác giả kết luận: khi chất lượng gia công bề mặt càng cao thì cường độ dán dính của màng keo càng lớn, ở cùng chế độ gia công thì cường độ màng keo EPI 1980/1993 cao hơn keo EPI 1911/1999 khi dán dính cho gỗ Keo lai; “Nghiên cứu ảnh hưởng gỗ giác gỗ lõi của Keo lá tràm tới cường độ dán dính keo EPI”, (Nguyễn Hà Giang, ĐHLN 2009 ). Kết quả nghiên cứu của tác giả cho thấy cường độ dán dính tốt nhất khi dán gỗ lõi –lõi và thấp nhất khi dán gỗ giác – giác; “Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian sau khi trộn keo đến độ bền dán dính keo Synteko 1911/1999”, (Hà Thị Thu, ĐHLN 2009 ).

Nghiên cứu của tác giả cho thấy 3 sau khi pha chất đóng rắn ta tiến hành tráng keo ngay thì cường độ dán dính là cao nhất; “Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn tới cường độ dán dính màng keo của một số loại vật liệu gỗ, sử dụng chất kết dính loại EPI”, (Lê Thị Thi ,ĐHLN 2009 ). Tác giả đưa ra tỷ lệ chất đóng rắn hợp lí cho từng loại gỗ keo như sau: Keo lai: 15.57%, Keo tai tượng: 14.17%; “Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn tới cường độ dán dính màng keo EPI 1911/1999”, (Nguyễn Thị Lan Phương, ĐHLN 2009 ). Kết quả đề tài: tác giả đưa ra miền tỷ lệ chất đóng rắn hợp lí 12%-15%. Các đề tài nghiên cứu trên đã đưa ra được các trị số có thể tham khảo trong thực tiễn sản xuất cũng như các đề tài nghiên cứu về sau.

Tuy nhiên trong các đề tài trên chỉ nghiên cứu một yếu tố ảnh hưởng đến độ bền của màng keo EPI, chưa có đề tài nào nghiên cứu ảnh hưởng của đa yếu tố đến độ bền của màng keo, cụ thể ở đây là nghiên cứu về ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bền của màng keo EPI. Hiện nay loại keo này chủ yếu được sử dụng trong lĩnh vực sản xuất ván ghép thanh và sản xuất đồ mộc. Vì đây là loại keo mới được đưa vào nước ta nên việc nghiên cứu ứng dụng loại keo này trong sản xuất thực tiễn là rất cần thiết. Mục tiêu nghiên cứu của đề tài Xác định ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bền dán dính màng keo khi dán dính gỗ Keo lá tràm bằng keo Synteko 1980/1993 và Synteko 1985/1993.

Từ đó xác định khoảng trị số hợp lí của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép để tạo được màng keo có độ bền cao nhất ứng dụng vào thực tế sản xuất nhằm nâng cao năng suất máy móc và đảm bảo chất lượng sản phẩm, kết quả đề tài có thể làm tài liệu tham khảo cho các đề tài nghiên cứu về sau. Phạm vi, đối tượng nghiên cứu 4 Trong đề tài này chúng tôi giới hạn chỉ nghiên cứu độ bền dán dính của màng keo thông qua cường độ kéo trượt màng keo (theo EN 205) và mức độ bong tách của màng keo (theo KOMO test) khi thay đổi tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép. Nguyên liệu sử dụng cho nghiên cứu là: - Nguyên liệu gỗ: gỗ Keo lá tràm (Acacia auriculiformis ) - Chất kết dính: Synteko 1980/1993 và 1985/1993 là hai trong số các loại keo dòng EPI do công ty keo dán Casco Adhesives cung cấp 1. Nội dung nghiên cứu  Tìm hiểu một vài đặc điểm cấu tạo gỗ và tính chất cơ vật lí của gỗ Keo lá tràm.

 Tìm hiểu về thông số kĩ thuật của keo Synteko 1980/1993 và 1985/1993 do công ty keo dán Casco Adhesives cung cấp.  Lựa chọn miền tỷ lệ chất đóng rắn, thời gian ép và các thông số chế độ ép khác.  Tìm hiểu máy móc thiết bị phục vụ quá trình nghiên cứu.  Thực hiện ép và cắt tạo mẫu thí nghiệm theo tiêu chuẩn kiểm tra.

 Kiểm tra độ bền dán dính của màng keo theo các tiêu chuẩn kiểm tra.  Phân tích đánh giá kết quả và rút ra khoảng giá trị tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép thích hợp nhất trong miền khảo sát. Phương pháp nghiên cứu  Phương pháp kế thừa các kết quả nghiên cứu trước đó về loại keo này, trên cơ sở đó xác định các thông số của chế độ ép cũng như miền giá trị cần khảo sát.  Sử dụng phương pháp nghiên cứu thực nghiệm, xử lí số liệu bằng thống kê toán học thông qua phần mềm bảng tính Exel.

Ý nghĩa của đề tài 1. Ý nghĩa thực tiễn 5 Qua kết quả của đề tài ta xác định được sự ảnh hưởng của tỷ lệ chất đóng rắn và thời gian ép tới độ bền dán dính của màng keo Synteko 1980/1993 và 1985/1993 khi dán ép gỗ Keo lá tràm. Từ đó đưa ra giá trị tối ưu có thể áp dụng trong thực tiễn sản xuất. Ý nghĩa khoa học:  Kết quả nghiên cứu của đề tài có giá trị tham khảo phục vụ công tác học tập, nghiên cứu khoa học của sinh viên, nhà chuyên môn, cơ sở sản xuất.

 Thực nghiệm đề tài nghiên cứu khoa học nhằm tăng cường khả năng nghiên cứu giải quyết một vấn đề khoa học cho sinh viên. Chương II. Lý thuyết dán dính [3] [4] [5], [6] Quá trình dán dính là một quá trình dán ép hai hay nhiều vật dán với nhau có sự tham gia của chất kết dính trong một điều kiện nhất định. Hiện tượng dán dính bao gồm sự tham gia của các lực liên kết sau:  Liên kết cơ học hay liên kết đinh keo Khi tráng keo dán ở dạng lỏng lên bề mặt gỗ, do gỗ có cấu trúc rỗng xốp nên dung dịch keo sẽ thấm vào gỗ sau đó đóng rắn tạo thành các đinh keo.

Keo càng thấm sâu vào gỗ thì diện tích tiếp xúc giữa keo và gỗ càng lớn làm tăng hiệu quả của liên kết đinh keo. Liên kết tốt nhất khi keo dán thấm vào cả phần rỗng trong ruột tế bào và cả vách tế bào để tạo nên tiếp xúc ở mức độ phân tử giữa phân tử keo dán và cellulose hay hemicellulose.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ