I. Công nghệ biến tính gỗ và ứng dụng
Công nghệ biến tính gỗ là một phương pháp xử lý gỗ bằng nhiệt độ cao, không sử dụng hóa chất, nhằm cải thiện các tính chất vật lý và cơ học của gỗ. Biến tính nhiệt cho gỗ đã được nghiên cứu và ứng dụng rộng rãi trên thế giới, đặc biệt trong sản xuất đồ nội thất cao cấp và kiến trúc cảnh quan. Gỗ Việt Nam, với đa dạng loài và tiềm năng kinh tế, là đối tượng nghiên cứu chính của luận án này. Công nghệ này không chỉ giúp nâng cao chất lượng gỗ mà còn thân thiện với môi trường, phù hợp với xu hướng phát triển bền vững.
1.1. Công nghệ biến tính gỗ
Công nghệ biến tính gỗ bao gồm các bước: làm nóng, sấy gỗ, gia nhiệt, biến tính ở nhiệt độ từ 170°C đến 210°C, và làm nguội. Quá trình này giúp cải thiện độ ổn định kích thước, khả năng chống ẩm, và độ bền sinh học của gỗ. Gỗ biến tính nhiệt có thể được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt mà không cần xử lý hóa chất.
1.2. Ứng dụng công nghệ gỗ
Ứng dụng công nghệ gỗ trong sản xuất đồ nội thất và kiến trúc đã chứng minh hiệu quả kinh tế và thẩm mỹ. Gỗ chịu nhiệt và gỗ bền vững là những sản phẩm được ưa chuộng nhờ khả năng chống mối mọt và độ bền cao. Gỗ công nghiệp và gỗ tự nhiên đều có thể được biến tính để đáp ứng nhu cầu thị trường.
II. Tính chất gỗ biến tính nhiệt
Tính chất gỗ biến tính được cải thiện đáng kể sau quá trình xử lý nhiệt. Gỗ chịu nhiệt có độ ổn định kích thước cao, khả năng chống ẩm và chống mối mọt tốt hơn so với gỗ thông thường. Gỗ chất lượng cao sau biến tính có thể sử dụng trong các công trình ngoài trời và nội thất cao cấp.
2.1. Tính chất vật lý
Tính chất vật lý của gỗ biến tính bao gồm độ ổn định kích thước, khả năng chống ẩm, và độ bền sinh học. Gỗ biến tính nhiệt có độ ẩm thăng bằng thấp (6-8%) và hiệu quả cách ẩm cao hơn 50% so với gỗ không biến tính. Độ trương nở thể tích của gỗ cũng giảm đáng kể.
2.2. Tính chất cơ học
Tính chất cơ học của gỗ biến tính có sự thay đổi rõ rệt. Độ bền uốn tĩnh giảm từ 30-40%, trong khi độ bền nén dọc thớ tăng ở một số loại gỗ. Gỗ chống mối mọt và gỗ chống nấm mốc là những ưu điểm nổi bật của gỗ biến tính nhiệt.
III. Nghiên cứu và ứng dụng gỗ Việt Nam
Nghiên cứu công nghệ biến tính nhiệt cho gỗ Việt Nam tập trung vào ba loại gỗ chính: Thông ba lá, Bạch tùng, và Cao su. Kết quả nghiên cứu cho thấy, gỗ biến tính nhiệt của các loại gỗ này có tính chất được cải thiện rõ rệt, phù hợp với điều kiện môi trường trong nhà và ngoài trời.
3.1. Gỗ Thông ba lá
Gỗ Thông ba lá sau biến tính có độ ổn định kích thước tăng từ 12-40%, khả năng chống ẩm và chống mối mọt được cải thiện đáng kể. Màu sắc gỗ trở nên sẫm hơn, tương tự các loại gỗ quý của Việt Nam.
3.2. Gỗ Cao su
Gỗ Cao su biến tính có độ bền nén dọc thớ tăng, độ ổn định kích thước dao động từ 30-50%. Gỗ này phù hợp cho các ứng dụng nội thất và ngoại thất nhờ khả năng chống ẩm và chống mối mọt cao.