Gỗ biến tính là gì? Gỗ được sử dụng trong sản xuất gỗ biến tính phải đáp ứng những yêu cầu chung gì?

Nội dung chính

• Gỗ biến tính là gì?
• Gỗ được sử dụng trong sản xuất gỗ biến tính phải đáp ứng những yêu cầu chung gì?
• Xác định độ đàn hồi trở lại đối với gỗ biến tính bằng phương pháp thủy, nhiệt, cơ như thế nào?

Gỗ biến tính là gì?

Gỗ biến tính được định nghĩa tại tiểu mục 3.1 Mục 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13352:2021 như sau:

Gỗ biến tính (Modified wood) là gỗ đã thay đổi tính chất (có biến đổi kích thước đối với trường hợp có nén ép) so với ban đầu dưới tác động hóa học, cơ học, vật lý nhằm cải thiện tính chất gỗ để đáp ứng được mục tiêu sử dụng.

Có các kiểu biến tính sau:

- Biến tính hóa học gỗ (Chemical modification)

Là quá trình diễn ra phản ứng hóa học của hóa chất (tác nhân hóa học) với các nhóm hydroxyl trong cấu trúc cao phân tử của vách tế bào gỗ.

Từ đó tạo ra các liên kết cộng hóa trị bền vững giữa hóa chất và vách tế bào gỗ nhằm cải thiện các nhược điểm của gỗ như tăng độ bền, độ ổn định kích thước.

- Biến tính thủy - nhiệt (Thermo - hydro modification)

Là quá trình làm thay đổi một số tính chất vật lý, cơ học, sinh học của gỗ dưới tác dụng của nhiệt độ cao khi xử lý gỗ trong môi trường nước hoặc hơi nước.

Nhiệt độ của môi trường trong biến tính nhiệt cho gỗ dao động từ 180 °C đến 260 °C.

Ở nhiệt độ thấp hơn 140°C, tính chất của vật liệu gỗ thay đổi không đáng kể, nhưng nếu nhiệt độ cao hơn 300°C, gỗ sẽ bị phá hủy nghiêm trọng, đặc biệt là cường độ gỗ.

- Biến tính thủy - nhiệt - cơ (Thermo - hydro - mechanical modification)

Là tác động làm tăng mật độ (tăng khối lượng riêng của gỗ) dưới tác động của nhiệt độ, độ ẩm và nén cơ học.

Gỗ biến tính (Hình từ Internet)

Gỗ được sử dụng trong sản xuất gỗ biến tính phải đáp ứng những yêu cầu chung gì?

Theo Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13352:2021 quy định như sau:

Bất kỳ loại gỗ nào cũng có thể được sử dụng trong sản xuất gỗ biến tính. Các loại gỗ sử dụng sẽ do yêu cầu của khách hàng.

- Yêu cầu về khuyết tật của gỗ:

+ Không được sử dụng vật liệu gỗ có khuyết tật ảnh hưởng đến độ bền hoặc ngoại quan của sản phẩm. Do đó, ván mỏng hoặc gỗ xẻ không bị nấm mục, vết nhựa, nứt đầu, mắt chết, mắt thùng, vết côn trùng, hoặc các khuyết tật dị thường khác.

Cạnh ván mỏng phải được cắt thẳng và vuông góc với bề mặt của ván, với độ nghiêng thớ gỗ không lớn hơn 38 mm. Độ nghiêng thớ cho phép của gỗ xẻ không được vượt quá 28 mm.

- Yêu cầu về chiều dày gỗ xẻ:

+ Sản phẩm gỗ biến tính được sản xuất từ gỗ xẻ có chiều dày phải phù hợp với yêu cầu của khách hàng.

- Yêu cầu về chiều dày ván mỏng:

+ Ván mỏng được sử dụng để sản xuất sản phẩm gỗ biến tính phải có cùng chiều dày danh nghĩa không vượt quá 7,9 mm.

- Yêu cầu về sản xuất sản phẩm gỗ biến tính dạng ép lớp:

+ Sản phẩm gỗ biến tính dạng gỗ ép lớp được sản xuất từ ván mỏng phải được xếp song song hoặc vuông góc theo chiều thớ gỗ, theo quy định của khách hàng.

Ván mỏng không được vá hay có lỗ thủng, các vết nối cạnh song song với chiều thớ gỗ để tạo ra các tấm ván mỏng có chiều rộng cần thiết được chấp nhận, với điều kiện:

(1) không có mảnh nối riêng lẻ nào nhỏ hơn một phần tư chiều rộng tấm ván;

(2) không được có nhiều hơn hai vết nối trên một tấm ván mỏng;

(3) các cạnh phải được nối thẳng và vuông vắn;

(4) vết nối không được có bất kỳ khoảng trống hoặc cạnh bị sứt mẻ nào;

(5) không có vết nối theo chiều dài ván mỏng.

Xác định độ đàn hồi trở lại đối với gỗ biến tính bằng phương pháp thủy, nhiệt, cơ như thế nào?

Xác định độ đàn hồi trở lại đối với gỗ biến tính bằng phương pháp thủy, nhiệt, cơ theo tiểu mục 5.1 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13352:2021 quy định như sau:

Xác định độ đàn hồi trở lại đối với gỗ biến tính bằng phương pháp thủy - nhiệt - cơ:

- Thiết bị và dụng cụ:

+ Thước kẹp có chính xác khi đo là 0,01 mm.

+ Tủ sấy, để sấy mẫu tại nhiệt độ bằng (103 ± 2) °C.

- Chuẩn bị mẫu thử:

+ Mẫu thử được cắt từ các tấm gỗ biến tính có kích thước 50 x 15 x t, mm. Trong đó, chiều dày mẫu thử (t) bằng chiều dày gỗ biến tính.

+ Mẫu thử phải được ổn định đến độ ẩm thăng bằng trong môi trường có độ ẩm tương đối trung bình (65±5) % và nhiệt độ (20±2) °C.

- Cách tiến hành và biểu thị kết quả:

+ Sấy các mẫu gỗ ở nhiệt độ (103± 2) °C đến trạng thái khô kiệt.

+ Đo kích thước chiều dày của mẫu gỗ ở trạng thái khô kiệt, t0 trước.

+ Ngâm các mẫu gỗ trong nước trong 24 giờ. Sau đó, vớt mẫu ra và sấy ở nhiệt độ (103±2) °C đến trạng thái khô kiệt.

+ Đo kích thước chiều dày mẫu gỗ ở trạng thái khô kiệt sau khi ngâm nước, t0 sau

+ Độ đàn hồi trở lại (ĐHTL) của các mẫu gỗ (gỗ nén ép) được tính theo công thức:

ĐHTL (%) = [(t0 sau - t0 trước)/(tđ - t0 trước] x 100% (1)

Trong đó:

++ ĐHTL: Độ đàn hồi trở lại của gỗ nén, %

++ t0 trước: Chiều dày của mẫu gỗ nén ép ở trạng thái khô kiệt, mm

++ t0 sau: Chiều dày của mẫu gỗ nén ép ở trạng thái khô kiệt sau khi ngâm nước, mm

++ tđ: Chiều dày của mẫu gỗ chưa nén ép ở trạng thái khô kiệt, mm

Độ đàn hồi trở lại (ĐHTL) là giá trị trung bình số học kết quả của tất cả các mẫu thử, chính xác đến một số thập phân.

- Báo cáo kết quả thử nghiệm: Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

+ Viện dẫn tiêu chuẩn này;

+ Mô tả và các thông tin về mẫu thử (loại gỗ, độ ẩm, nguồn gốc)

+ Chiều dày mẫu (mm);

+ Khối lượng riêng của mẫu (g/cm3);

+ Số lượng mẫu được thử nghiệm;

+ Ngày thử nghiệm;

+ Tên tổ chức tiến hành thử nghiệm.