I. Tổng quan về gỗ
Gỗ là một loại vật liệu thiên nhiên phổ biến ở Việt Nam, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là trong sản xuất đồ dùng gia dụng và vật liệu xây dựng. Cấu tạo của gỗ bao gồm các tế bào, tạo thành một hệ thống mao dẫn cho phép nước thẩm thấu từ môi trường bên ngoài vào trong gỗ. Khi nước tác động lên các thành phần như Cellulose, Hemicellulose, và Lignin, hiện tượng trương nở xảy ra, dẫn đến sự không ổn định kích thước của gỗ. Điều này gây ra các vấn đề như dãn nở và nứt nẻ khi nhiệt độ thay đổi. Để khắc phục tình trạng này, gỗ cần được biến tính bằng cách thay thế các gốc hút nước hoặc lấp đầy các thể tích tự do trong gỗ. Việc biến tính gỗ không chỉ giúp cải thiện tính chất vật lý mà còn nâng cao khả năng chống phân rã và độ ổn định kích thước của gỗ.
II. Công nghệ biến tính gỗ
Công nghệ biến tính gỗ đã trở thành một phần quan trọng trong ngành chế biến gỗ. Các phương pháp biến tính gỗ bao gồm ngâm tẩm, ép, và xử lý hóa học. Trong nghiên cứu này, nhựa Phenol – Formaldehyde (PF) được sử dụng để biến tính gỗ cao su. Nhựa PF có khả năng chịu nước, chống lão hóa và chịu nhiệt tốt, giúp cải thiện đáng kể các tính chất vật lý của gỗ. Nghiên cứu cho thấy rằng khi nồng độ nhựa PF tăng, khả năng chống trương nở và chống thấm nước của gỗ cũng tăng theo. Điều này chứng tỏ rằng nhựa PF không chỉ lấp đầy các lỗ hổng trong cấu trúc gỗ mà còn tạo ra một lớp bảo vệ hiệu quả, giúp gỗ duy trì độ bền và tính ổn định trong môi trường ẩm ướt.
III. Kết quả nghiên cứu
Kết quả nghiên cứu cho thấy nhựa PF đã được đưa vào gỗ cao su thành công. Qua các phép đo, nhựa PF có hàm lượng khô trung bình khoảng 49,31%, thời gian lưu trữ lên đến 31 ngày và độ nhớt tương đối thấp. Khi tiến hành biến tính gỗ bằng phương pháp ngâm tẩm chân không với các nồng độ nhựa PF khác nhau (10%, 15%, 20%, 25%, 30%), kết quả cho thấy rằng nồng độ nhựa PF càng cao thì lượng nhựa đưa vào gỗ càng lớn, từ đó cải thiện khả năng chống trương nở và chống thấm nước. Hình ảnh từ kính hiển vi điện tử quét (SEM) cho thấy nhựa PF phân bố đều trên bề mặt gỗ, lấp đầy các ruột và thành tế bào, tạo ra khả năng kháng nước tốt.
IV. Đánh giá phát thải Formaldehyde
Một trong những vấn đề quan trọng trong nghiên cứu này là đánh giá lượng phát thải Formaldehyde từ gỗ sau khi biến tính. Kết quả cho thấy sản phẩm gỗ biến tính đáp ứng tiêu chuẩn Châu Âu E1 (<8 mg/100 g) về lượng formaldehyde phát thải. Điều này không chỉ đảm bảo an toàn cho người sử dụng mà còn mở ra cơ hội cho việc xuất khẩu sản phẩm gỗ sang các thị trường khó tính. Việc kiểm soát lượng formaldehyde phát thải là rất cần thiết trong bối cảnh hiện nay, khi mà các tiêu chuẩn về an toàn thực phẩm và sức khỏe ngày càng được nâng cao.
