Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
5 Các khái niệm cơ bản về ván nhân tạo

5 Các khái niệm cơ bản về ván nhân tạo

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hóa học hóa ly polymer







Biến tính bằng hóa chất, bằng sóng điện từ, bằng gia cơng nhiệt

để làm thay đổi cấu tạo, tính chất hóa học của ngun liệu gỗ.

Ngun liệu được kết cấu với nhau bằng chất kết dính hữu cơ, vô

cơ… để tạo ra các nguyên liệu dạng composite gỗ.



Một số loại ván nhân tạo chủ yếu hiện nay

2.3.1 Ván



dán



Ván dán là sản phẩm dạng tấm phẳng, gồm ba hoặc nhiều lớp ván mỏng

dán vng góc chiều thớ với nhau, bề dày của ván thường là: 1,5; 2; 2,5; 3;

4; 5; 6; 7; 8; ; 10; 13; 15; 18mm.

Nói chung ván dán thơng dụng được tạo bởi sự dán ghép của các tấm ván

sàn mỏng ( theo phương pháp bóc) nhờ chất kết dính dán các thanh, tâm

gỗ riêng rẽ với nhau gồm: Ván dán từ gỗ xẻ; ván dán từ gỗ bóc (veneer) và

ván dán kết hợp giữa gỗ xẻ với ván bóc.

Để sản xuất 1 m³ ván dán cần từ 2,2 m³ đến 3,0 m³ gỗ tròn. Cơng nghiệp

ván dán là một ngành sản xuất quan trọng trong công nghiệp chế biến. Ván

dán và các dạng sản phẩm từ ván dán được sử dụng rộng rãi trong xây

dựng, làm toa xe, tàu thuyền, sản xuất đồ mộc, bao bì và nhiều lĩnh vực

khác của nền kinh tế quốc dân như sản xuất sàn gỗ công nghiệp, sàn gỗ

tự nhiên và sàn gỗ nhân tạo.

Ván dán để sản xuất đồ mộc cao cấp thường là loại ván dán nhiều lớp, bề

mặt sản phẩm được phủ bởi ván lạng hoặc ván bóc có vân thớ đẹp, chất

lượng cao.

Sản xuất ván dán hiện đại tập trung theo xu hướng sử dụng các loại gỗ có

đường kính nhỏ, ván mỏng được tạo ra từ máy bóc khơng có trấu kẹp gỗ,

sản phẩm ván dán có kích thước chiều dài và chiều rộng lớn (2440 x 1200;

1830 x 1200mm…)

2.3.1 Ván



dăm



Ván dăm là loại ván được tạo thành bằng cách ép dán các dăm từ gỗ hoặc

thực vật chứa cellulose nhờ chất kết dính, trong những điều kiện áp suất và

nhiệt độ nhất định.

Trong ván dăm, nguyên liệu chính là gỗ mảnh, xơ, sợi thực vật còn chất kết

dính chiếm một tỷ lệ 4-12% ( nếu là chất kết dính tổng hợp) hoặc gần 50%

( nếu là chất dính vơ cơ, xi măng). Ngồi ra, trong ván dăm còn có một tỷ lệ

chất phụ gia nhất định để làm tăng thêm một số tính chất của ván như:

Chất đóng rắn, chống cháy, chống ẩm, chống côn trùng, sâu nấm…

Tùy theo nguyên liệu, chất kết dính, ván dăm được phân thành:

Trang 70



Hóa học hóa ly polymer





Ván dăm gỗ







Ván dăm tre

Ván xơ dừa

Ván bã mía

Ván xi măng gỗ

Ván bê tơng tre













Tùy theo cấu tạo, ván được phân thành: Ván một lớp, ván ba lớp, ván

nhiều lớp. Ván ba lớp được hình thành theo nguyên tắc: Ở ngoài mặt dăm

nhỏ, tỷ lệ keo nhiều hơn, ở trong dùng dăm thơ hơn và ít keo nên kinh tế

hơn, ván nhiều lớp thì càng vào giữa dăm càng lớn hơn, tỷ lệ keo càng ít

hơn.

2.3.1 Ván



sợi



Ván sợi là ván được hình thành từ sợi gỗ hoặc thực vật, gỗ đã qua chế

biến tạo thành sợi, và phụ gia ép thành ván theo phương pháp ướt hoặc

khô, hoặc nửa khô phụ thuộc vào công nghệ tạo ván và ép.

Theo cơng dụng và khối lượng thể tích, ván sợi được chia thành hai nhóm.





Ván sợi mềm (xốp), có khối lượng thể tích nhỏ hơn 400kg/ m³ ,

dùng để làm vật cách âm, cách nhiệt.







Ván sợi cứng có khối lượng thể tích 800-1100kg/ m³, dùng làm vật

liệu chịu lực.

Ván sợi có khối lượng thể tích trung bình 500-800kg/ m³ dùng để

sản xuất đồ mộc.

Ván xi măng gỗ, bê tông gỗ.









Ván xi măng gỗ, composite gỗ là một hỗn hợp của chất kết dính vơ cơ với

các phần tử thực vật như: Cát, mảnh, dăm, phoi gỗ, phế liệu nông nghiệp…

được liên kết với nhau tạo thành một vật liệu mới có cấu tạo phức tạp hơn

với tính chất tổng hợp mới nhưng vẫn giữ nguyên tính riêng của từng thành

phần. ván xi măng gỗ thường sản xuất có khối lượng thể tích 400- 850kg/

m³, ván xi măng gỗ thường dùng trong xây dựng có tính cách âm, cách

nhiệt, được ép nguội, hoặc ép nóng.

Ván xi măng gỗ phân thành:





Ván sợi xi măng gỗ từ sợi gỗ và chất kết dính vô cơ (phibrolit)







Ván bê tông gỗ: Gồm foil, mảnh gỗ hoặc thực vật và keo vô cơ

(abalit)

Ván dăm xi măng gỗ: Gồm xi măng, dăm gỗ và phụ gia, hóa chất

kết hợp với nước được sấy và ép ở nhiệt độ 50-800







Trang 71



Hóa học hóa ly polymer

2.3.1 Ván



mộc, ván ghép thanh



Ván mộc, ván ghép thanh là loại ván nhân tạo được tạo thành bằng cách

dán các thanh gỗ bằng keo dán và được sử dụng làm nguyên liệu cho một

số ngành chế biến gỗ như sản xuất sàn gỗ tự nhiên ghép thanh, sàn gỗ

công nghiệp dán mặt… Tùy theo vật liệu, ván mộc được phân thành ván

ghép thanh gỗ, ván ghép thanh tre. Theo kết cấu, ván mộc được phân

thành:





Ván mộc đặc có ruột là các thanh gỗ, hoặc gỗ xẻ kết hợp với ván

mỏng ghép thành.







Ván ghép thanh có lỡi rỗng hoặc lõi tổ ong;



Ván mộc sản xuất đơn giản, đầu tư thiết bị rẻ tiền. Ván mộc, ván ghép

thanh được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồ mộc, sàn gỗ, đồ gỗ nội thất,

trong xây dựng, làm tàu thuyền, trong nhiều ngành kinh tế khác, ván mộc

thường có bề dày từ 16mm đến 50mm, bề rộng từ 1220mm đến 1525mm,

chiều dài từ 1800mm đến 2500mm, bề dày của thanh thường kết cấu bằng

1/2 đến 2/3 bề rộng của thanh

2.3.1 Ván



gỗ biến tính



Ván gỗ biến tính là loại ván được cấu thành từ gỗ biến tính để nâng cáo

tính chất cơ lý và một số tính chất khác của gỗ bằng cách làm tăng khối

lượng thể tích, ván có cường độ chịu uốn tĩnh cao, tỷ lệ dãn nở thấp.

Gỗ thường biến tính bằng phương pháp nén tự nhiên, tăng được khối

lượng thể tích và cường độ chịu uốn tĩnh cao, nhưng tỷ lệ biến dạng đàn

hồi lớn sau khi bị ẩm. Bằng phương pháp cơ hóa, gỗ tẩm hóa chất để làm

mềm, tăng độ dẻo và được nén để tăng khối lượng thể tích.

Gỗ biến tính bằng tác động lý học: Làm thay đổi cấu tạo gỗ bằng nến thẳng

thớ hay là cho chất độn trơ vào để tăng khối lượng thể tích, đó tăng tính

chất cơ lý của gỗ. Biến tính bằng tác động cơ nhiệt để tăng sự chuyển dịch

phân tử, tế bào gỗ nhưng không phá hủy kết nối phân tử gỗ, tức là tăng

khả năng biến dạng, người ta xử lý bằng cách làm nóng gỗ khơ hoặc hấp

gỗ.

Cho vào gỗ chất không tác động liên kết các phân tử của gỗ như: Tẩm dầu

mỡ để cho gỗ được tự bôi trơn, tẩm kim loại lỏng vào gỗ để làm chi tiết

máy. Nhờ vào tác động hóa học: Cho hóa chất vào gỗ để có sự thay đổi lý

hóa trong tế bào làm tăng tính chống ẩm của gỗ, bằng tẩm keo

formaldehide, hoặc chiếu tia γ (gam ma) đưa những cầu ngang vào cấu tạo

lignin-hemicelliloze làm giảm độ trương nở gỗ lúc bị ẩm tác động



Trang 72



Hóa học hóa ly polymer



1.6 Phân loại keo dán gỗ theo các tiêu chí

Sản phẩm keo dán ván nhân tạo rất phong phú, thành phần hóa học đa

dạng, phức tạp, với cùng một loại sản phẩm keo nhưng cũng có rất nhiều

cách phân biệt gọi tên khác nhau. Để có thể tiện dụng cho người sử dụng

cũng như nắm bắt được đặc tính chính xác của keo người ta tiến hành

phân loại keo dán có thể dựa trên nhiều căn cứ khác nhau.

2.3.1 Phân



loại keo dán gỗ theo nguồn gốc



Phân loại theo nguồn gốc giúp người sản xuất và người sử dụng keo biết

được nguồn nguyên liệu chính để sản xuất cũng như dự đốn khả năng

cung cấp nguyên liệu và phạm vi sử dụng của chúng.

2.3.1 Phân



loại keo dán gỗ theo cơ chế đóng rắn



Keo nhiệt dẻo là loại keo sau khi tăng nhiệt giữ nguyên được kết cấu dạng

sợi. Khi keo nhận nhiệt mềm hóa hoặc nhiệt nóng chảy, sau khi làm nguội

có thể trở về trạng thái ban đầu, hiện tượng này có thể tiến hành lặp lại

nhiều lần. Nhóm phân tử lượng lớn của loại keo này kết cấu dạng sợi,

trong quá trình dán dính khơng xảy ra phản ứng hóa học, kể cả lúc nhận

nhiệt cũng không xảy ra phản ứng hóa học. Keo nhiệt dẻo thường dùng là

polyvinyl acetate (PVAc), polyamide (PA)…

Keo nhiệt rắn là loại keo sau khi đóng rắn khơng thể trở lại trạng thái ban

đầu (khơng có phản ứng thuận nghịch). Phân tử loại keo này xảy ra phản

ứng khi đóng rắn, sau khi đóng rắn thành kết cấu mạng khơng gian. Loại

keo này có keo UF, PF, Epoxy,MF…

2.3.1 Phân



loại keo dán gỗ theo độ bền



Độ bền trong điều kiện mơi trường khác nhau là tiêu chí quan trọng nhất để

xem xét khi lựa chọn chất kết dính. Muthike, GM and Githiomi, JK (2011) đã

đề xuất phân loại keo theo độ bền thành 3 nhóm được đưa ra dưới đây

cùng với tên của các chất kết dính trong mỗi nhóm.





Nhóm 1: Keo chịu ẩm, nhiệt và sử dụng ngồi trời



Chất kết dính trong nhóm này khơng bị phá hủy trong nhiều năm, chịu

được mơi trường ngồi trời, chịu được nước nóng và nước lạnh, chịu được

mơi trường ẩm – nhiệt và mơi trường khơ nóng; chống được vi sinh vật phá

hoại. Nhóm 1 bao gồm một số loại keo chủ yếu: Phenol – formaldehyde,

reorcrinol – formaldehyde và phenol – reorcinol – formaldehyde.





Nhóm 2: Keo chịu ẩm và sử dụng ngồi trời mức độ vừa phải



Chất kết dính trong nhóm này chịu được mơi trường ngồi trời trong một

vài năm, chịu được nước lạnh trong một thời gian dài, chịu được nước

Trang 73



Hóa học hóa ly polymer



nóng trong thời gian ngắn, chống vi sinh vật phá hoại, nhưng khơng chịu

được nước sơi. Nhóm 2 bao gồm một số loại keo chủ yếu: UF, PF, MUF





Nhóm 3: Keo sử dụng nội thất và điều kiện khơ



Chất kết dính trong nhóm này có độ bền dán dính tốt cho các sản phẩm sử

dụng trong điều kiện khơ, nhiệt độ bình thường. Tuy nhiên, chất kết dính

thuộc nhóm 3 khơng chịu được ẩm – nhiệt, dễ bị vi sinh vật phá hoại. Nhóm

3 bao gồm một số loại keo chủ yếu: Keo có nguồn gốc động vật, casein,

dẫn suất tinh bột, keo máu, polyvinyl acetate…



1.7 1. Các yếu tố thuộc về vật dán (gỗ)

Các yếu tố thuộc về vật dán gồm có: loại gỗ, chất lượng bề mặt, độ ẩm

gỗ…

2.3.1 Loại



gỗ



Với mỗi loại gỗ khác nhau do chúng có cấu tạo, tính chất và thành phần cơ

bản khác nhau nên khả năng thực hiện q trình thẩm thấu chất kết dính là

khác nhau.

Về độ rỗng trong gỗ: Độ rỗng ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng mối dán.

Cấu tạo gỗ tạo nên độ rỗng trong gỗ do giữa các Mixen trên vách tế bào,

ruột tế bào và lỗ thông ngang tạo nên. Khi tráng keo khả năng thẩm thấu

dung môi của keo và gỗ phụ thuộc nhiều vào độ rỗng. Nếu độ rỗng quá lớn,

chiều dày vật dán nhỏ, keo có độ nhớt thấp gỗ sẽ hút dung môi của keo,

làm cho độ ẩm gỗ vượt quá điểm bão hòa thớ gỗ, dẫn tới làm chậm q

trình đóng rắn của keo, làm cho liên kết keo dán với gỗ giảm.

Về khối lượng thể tích: Ứng với mỗi loại gỗ sẽ có một khối lượng thể tích

và thành phần các chất trong gỗ khác nhau. Khối lượng thể tích của gỗ ảnh

hưởng tới cường độ chịu lực của gỗ nên nó ảnh hưởng tới khả năng ép khi

dán dính. Với gỗ có khối lượng thể tích nhỏ, kết cấu trong gỗ lỏng lẻo, do

các tế bào trong gỗ xếp không chặt chẽ, gỗ sẽ co rút dãn nở nhanh khi độ

ẩm trong gỗ thay đổi. Mặt khác khối lượng thể tích nhỏ khả năng gia cơng

bề mặt vật dán sẽ rất khó phẳng nhẵn. Trong quá trình tráng keo thì lượng

keo tráng thẩm thấu vào gỗ là rất lớn làm cho lượng keo thực tế trên bề

mặt mối dán giảm. Khối lượng thể tích cao làm cho độ cứng bề mặt gỗ lớn,

trong q trình dán ép các bề mặt dán dính khó tiếp xúc; nếu dùng lực ép

lớn keo dễ bị tràn ra ngoài và làm giảm độ bền mối dán. Các cơng trình

nghiên cứu về ảnh hưởng của khối lượng thể tích gỗ đến độ bền dán dính

đã khẳng định: độ bền dán dính tăng dần theo sự tăng dần của khối lượng

thể tích và đạt giá trị cực đại khi khối lượng thể tích gỗ từ (0,7 –

0,8)g/cm3 (ở độ ẩm 12%). Nếu gỗ có khối lượng thể tích lớn hơn

0,8g/cm3 độ bền dán dính có chiều hướng giảm ( xét ở cùng điều kiện loại

keo, lượng keo, chất lượng bề mặt, độ ẩm gỗ và công nghệ ép).

Trang 74



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

5 Các khái niệm cơ bản về ván nhân tạo

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×