Upload
day-kem-quy-nhon-official
View
220
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 1/76
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴ NG CỘ NG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐHSP Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
KHOA HÓA
NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Trương Thị Phượ ng
Lớ p: 12SHH
1. Tên đề tài: Nghiên cứu tổng hợ p keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ
nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam.
2. Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị:
Nguyên liệu:
- Vỏ một số loài cây keo gồm keo lá tràm, keo tai tượng và keo lai đượ c thu thậ p
từ các khu r ừng ở khu vực xã Đại Hiệ p, huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam.
- Bột gỗ
Hóa chất:
- Nướ c cất - Natri sunfit Na2SO3
- Axit oxalic HOOC – COOH - Dung dịch FeCl3
- K ẽm axetat (CH3COO)2Zn - Hexamin C6H12 N4.
- Clorofom CHCl3 - Dung dịch NaOH 1M
Dụng cụ:
- Bình cầu 3 cổ 500 ml. - Sinh hàn ruột gà.
- Bế p cách thủy, bếp điện. - Phễu chiết.
- Nhiệt k ế, bộ quay cất chân không. - Máy đo pH, nhiệt k ế.
- Phễu chiết - Bình định mức 250ml, 1000ml
- Bếp điện - Pipet 10ml, 2ml
- Nhớ t k ế - Cân phân tích điện tử
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 2/76
- Nhiệt k ế 1000 - Phễu thuỷ tinh + giấy lọc
- Tủ sấy, lò nung - Bình tam giác 250 ml
- Bếp đun cách thủy - Máy hút chân không
- Bình hút ẩm - Cốc thuỷ tinh loại 100 ml, 500 ml, 1000 ml
3. Nội dung nghiên cứ u
Nghiên cứu tổng hợ p keo tanin – hexamin từ nguồn tanin vỏ các loại keo ở Quảng
Nam và ứng dụng trong chế tạo tấm ép MDF.
4. Giáo viên hƣớ ng dẫn: PGS.TS. Lê Tự Hải
5. Ngày giao đề tài: Ngày 18 tháng 12 năm 2015 6. Ngày hoàn thành: Ngày 20 tháng 4 năm 2016
Chủ nhiệm khoa Giáo viên hướ ng dẫn
(Ký và ghi rõ họ, tên) (Ký và ghi rõ họ, tên)
Sinh viên đã hoàn thành và nộ p báo cáo cho khoa ngày….tháng… năm ……
K ết quả điểm đánh giá:
Ngày…. tháng… năm …..
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(Ký và ghi rõ họ, tên)
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 3/76
LỜ I CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận này, em xin tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến
Thầy PGS.TS. Lê Tự Hải đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt
quá trình nghiên cứu và hoàn thành khóa luận.
Em chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô trong khoa Hóa Học – trường
Đại Học Sư Phạm – Đại Học Đà Nẵng đã tận tình truyền đạt kiến thức
trong những năm em học tập. Với vốn kiến thức được tiếp thu trong quátrình học không chỉ là nền tảng cho quá trình nghiên cứu khóa luận mà
còn là hành trang quí báu để em bước vào đời một cách vững chắc và tự
tin.
Em xin được cảm ơn các anh chị, các bạn cũng như các đơn vị đo
mẫu thí nghiệm đã tạo điều kiện thuận lợi và hợp tác giúp đỡ em trong
quá trình làm thực nghiệm.
Bước đầu đi vào thực tế, tìm hiểu về lĩnh vực nghiên cứu khoa học, kiến
thức của em còn hạn chế và nhiều bỡ ngỡ . Do vậy việc mắc phải những
sai sót là điều không thể tránh khỏi, em r ất mong nhận đượ c những ý
kiến đóng góp của quý thầy cô và các bạn để bài báo cáo của em đượ c
hoàn thiện hơn.
Cuối cùng em xin kính chúc quý thầy cô và các bạn dồi dào sức khỏe !
Trân tr ọng !
Đà Nẵ ng, ngày 28 tháng 04 năm 2016
Sinh viên thự c hiện
Trương Thị Phượ ng
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 4/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 5/76
DANH MỤC SƠ ĐỒ
Hình 1.21. Sơ đồ tạo tấm MDF theo quy trình khô .................................................... 29
Hình 2.4. Sơ đồ tách tanin r ắn ..................................................................................... 40
Hình 2.6. Sơ đồ tổng hợ p keo tanin – hexamin ........................................................... 42
Hình 2.12. Sơ đồ quy trình tạo tấm ép MDF ............................................................... 46
Hình 2.14. Sơ đồ khối kính hiển vi điện tử quét SEM ................................................ 48
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 6/76
DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1. Cấu trúc một số loại tanin thuộc nhóm pyrogallic ...................................... 6
Hình 1.2. Cấu trúc một số loại tanin thuộc nhóm pyrocatechin ................................. 7
Hình 1.3. Acacia cavenia ............................................................................................. 12
Hình 1.4. Acacia constricta .......................................................................................... 12
Hình 1.5. Acacia auriculiformis .................................................................................. 13
Hình 1.6. Acacia mangium .......................................................................................... 13
Hình 1.7. Acacia catechu ............................................................................................. 13
Hình 1.8. Acacia farnesiana ......................................................................................... 13
Hình 1.9. Acacia homalophylla ................................................................................... 14
Hình 1.10. Acacia formosa .......................................................................................... 14Hình 1.11. H oa cây keo lá tràm ................................................................................. 15
Hình 1.12. R ừ ng tràm ................................................................................................. 15
Hình 1.13. Hoa keo tai tượ ng .................................................................................... 17
Hình 1.14. Thân cây keo tai tượ ng ............................................................................ 17
Hình 1.15. Cây keo lai giống ....................................................................................... 20
Hình 1.16. Ván venner ................................................................................................. 24
Hình 1.17. Ván PB ....................................................................................................... 24
Hình 1.18. Ván MFC ................................................................................................... 25
Hình 1.19. Ván HDF .................................................................................................... 26
Hình 1.20. Ván PW ...................................................................................................... 27
Hình 1.22. Ván MDF ................................................................................................... 30
Hình 2.1. B ột v ỏ cây keo lá tràm ................................................................................ 35
Hình 2.2. B ột v ỏ cây keo lai ....................................................................................... 35 Hình 2.3. Bột vỏ cây keo tai tượ ng............................................................................35
Hình 2.5. Bộ dụng cụ, thiết bị tổng hợ p keo tanin – hexamin .................................... 41
Hình 2.7. pH k ế ............................................................................................................ 44
Hình 2.8. Nhớ t k ế ......................................................................................................... 44
Hình 2.9. Khuôn tạo tấm MDF ................................................................................... 45
Hình 2.10. Khuôn tạo tấm MDF đo ứng suất ............................................................. 45
Hình 2.11. Máy ép nhiệt .............................................................................................. 46
Hình 2.13. Máy đo độ bền uốn và độ bền kéo của tấm MDF ..................................... 46
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 7/76
Hình 2.15. Thiết bị kính hiển vi điện tử quét SEM ..................................................... 48
Hình 3.1. Dụng cụ chiết tanin r ắn ................................................................................ 51
Hình 3.2. Tanin r ắn ...................................................................................................... 51
Hình 3.3. Phổ hồng ngoại IR của mẫu tanin r ắn ......................................................... 51
Hình 3.4. Ảnh hưở ng của mhexamin đến độ nhớ t của keo .............................................. 52
Hình 3.5. Ảnh hưở ng của thờ i gian ............................................................................. 53
Hình 3.6. Ảnh hưở ng của nhiệt độ .............................................................................. 54
Hình 3.7. Ảnh hưở ng của pH ....................................................................................... 55
Hình 3.8. Ảnh hưở ng của xúc tác k ẽm axetat ............................................................ 56
Hình 3.11. Phổ hồng ngoại IR của keo tanin – hexamin ............................................ 57
Hình 3.13. Tấm MDF .................................................................................................. 59Hình 3.14. Tấm MDF đo độ bền uốn ....................................................................... 59
Hình 3.15. Tấm MDF đo độ bền kéo........................................................................... 59
Hình 3.16. Ảnh hưở ng của hàm lượng keo đến độ bền uốn ....................................... 61
Hình 3.17. Ảnh hưở ng của hàm lượng keo đến độ bền kéo ....................................... 61
Hình 3.18. Mẫu 1 (15% keo) ..................................................................................... 62
Hình 3.19. Mẫu 2 (20% keo) ....................................................................................... 62
Hình 3.20. Mẫu 3 (25% keo) ................................................................................... 63
Hình 3.21. Mẫu 4 (30% keo) ....................................................................................... 63
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 8/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 9/76
Vớ i mong muốn nghiên cứu ứng dụng của vỏ keo trong công nghiệ p ván ép tôi
chọn đề tài: “Nghiên cứ u tổng hợ p keo dán gỗ tanin – hexamin tạo tấm ép MDF
từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam” để làm luận văn tốt
nghiệ p vớ i mong muốn tìm hiểu thêm về khả năng sử dụng của các sản phẩm có sẵn
trong tự nhiên tại địa phương.
2. Đối tƣợ ng và phạm vi nghiên cứ u
2.1. Đối tƣợ ng
Vỏ cây keo lấy từ 3 loại keo: Keo lá tràm, keo tai tượ ng và keo lai ở khu vực xã
Đại Hiệ p, huyện Đại Lộc, tỉnh Quảng Nam.
2.2. Phạm vi nghiên cứ u
Nghiên cứu quy trình chiết tách tanin, khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quátrình tạo keo tanin – hexamin, ứng dụng tạo tấm ván ép MDF.
3. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứ u
3.1. Mục tiêu nghiên cứ u
+ Tách tanin r ắn từ nguyên liệu.
+ Tổng hợp và tìm điều kiện tối ưu cho quá trình tạo keo tanin – hexamin.
+ Xác định các tính chất hóa lý của keo tanin – hexamin.
+ Ứ ng dụng keo dán gỗ tanin – hexamin tạo ván ép MDF.
+ Xác định các chỉ tiêu của ván ép đượ c tạo ra từ keo tanin – hexamin.
3.2. Nhiệm vụ nghiên cứ u
Nghiên cứu tổng hợ p keo tanin – hexamin từ nguồn tanin vỏ các loại keo ở
Quảng Nam và ứng dụng trong chế tạo tấm ép MDF.
4. Phƣơng pháp nghiên cứ u
4.1. Phƣơng pháp nghiên cứ u lý thuyếtTổng quan phương pháp nghiên cứu các đặc điểm sinh thái của 3 loại keo, tính
chất lý hóa học và ứng dụng của tanin, các phương pháp chiết tách hợ p chất hữu cơ,
các phương pháp phân tích cấu trúc hợ p chất hữu cơ.
Tổng quan các lý thuyết về công nghệ tạo ván ép MDF.
4.2. Phƣơng pháp nghiên cứ u thự c nghiệm
Phương pháp phân tích định tính: xác định màu sắc, mùi vị, tr ạng thái… của
dịch chiết và sản phẩm tanin, keo tanin – hexamin.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 10/76
Phương pháp khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chiết tách tanin,
phương pháp phân tích định lượng xác định hàm lượ ng tanin.
Phương pháp đo phổ IR, phương pháp xử lý số liệu xác định cấu trúc tanin, keo
tanin – hexamin.
Xác định tính chất hóa lý của keo tanin – hexamin, chỉ tiêu của ván ép từ keo
tanin – hexamin.
5. Cấu trúc luận văn
Nội dung chính luận văn gồm 3 chương:
Chƣơng 1: Tổng quan lý thuyết
Chƣơng 2: Nguyên liệu và phƣơng pháp nghiên cứ u
Chƣơng 3: Kết quả và thảo luận
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 11/76
CHƢƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT
1.1. TỔNG QUAN VỀ TANIN
1.1.1. Sơ lƣợ c về tanin [4], [5], [7], [21]
Tanin được định nghĩa là những hợ p chất có trong thực vật, có vị chát có tính
thuộc da chủ yếu ở mô của thực vật có mạch.
Cuối thế k ỉ 18, ngườ i ta tiến hành các thí nghiệm về tách chiết các chất hoạt
động từ dung dịch nướ c sau khi chiết r ễ và gỗ các loại cây. Sự tách chiết này dựa trên
cơ sở liên k ết của chúng vớ i các protein trong da, vì vậy chúng có tên “các chất chiết
thuộc da” và sau đó chúng đượ c thay bằng thuật ngữ “chất thuộc” mà tiếng Latinhgọi là “tanin”. Từ “tanin” sử dụng lần đầu vào năm 1976 để chỉ những chất có mặt
trong dịch chiết thực vật, phân tử đượ c cấu tạo bở i hai hay nhiều phân tử phenol gọi
chung là tanin. Các tanin là nguyên nhân gây ra màu sắc của nhiều loại hoa như cây
phi yến thảo, hoa vân anh, hoa hồng, cây dạ yên thảo và các loại trái cây có quả chín
đỏ. Một số khác là các hợ p chất phức tạ p có mặt trong vỏ cây, r ễ và lá cây, tanin có
trong vỏ, gỗ, trong lá và trong quả của những cây như thông, keo, sồi, sú, đướ c...
Phân tử lượ ng tanin phần lớ n nằm trong khoảng 500 – 5.000 đvC. Thuật ngữ
“tanin” sử dụng trong công nghiệ p sinh học, thực phẩm, công nghiệ p phẩm nhuộm và
cả trong y học, dượ c học, công nghiệp đồ uống ...
Khi đun chảy tanin trong môi trườ ng kiềm thường thu đượ c những chất như:
pyrocatechin, axit potorcatechin, pyrogalot, axit galic và phlorogluxin.
OH
OH
OH
OH
COOH
OH
OHOH
OH
OHHO
COOH
OH
HO OH
Pyrocatechin Axit pyrocatechin Pyrogallol Axit gallic Phloroglucin
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 12/76
1.1.2. Phân loại tanin [5], [7], [21]
Theo Eminlophichse và K.Phoraydangbe, thì tanin đƣợ c chia làm hai
nhóm chính sau:
Nhóm 1: Tanin thủy phân đượ c hay pyrogalic (galotanin)
- Khi thủy phân bằng axit hoặc bằng enzim tanaza thì giải phóng ra đườ ng,
thườ ng là glucoza và phần không phải là đường. Cơ sở của phần không phải đườ ng là
các axit, cơ sở của phần axit là axit galic. Các axit galic có thể nối vớ i nhau qua dây
nối depsit để tạo thành axit đigalic, trigalic. Ngoài axit galic còn gặ p axit egalic.
- Phần đườ ng và phần không đườ ng nối vớ i nhau theo dây nối este nên ngườ i
ta thườ ng coi tanin loại này là những pseudoglycozit.
Đặc điểm chính của loại tanin này:- Khi cất khô ở 180 - 200oC thì thu đượ c pyrogalot.
- Cho k ết tủa bông vớ i chì axetat 10%.
- Cho k ết tủa màu xanh đen vớ i muối Fe3+.
- Thườ ng dễ tan trong nướ c, trong cồn.
Cấu trúc một số loại tanin thuộc nhóm galotanin đượ c trình bày ở hình 1.1
OH
OH
HO
OHO
OH
OH
OH
O
G=
β – Axit galic G là este của axit gallic
O
OH
OH
OH
O
O
HO
O
O
O
G
O
G
G
G
O
G
Naringenin β– 1,2,2,3,6 – pentagaloyl – O – D – glucozo
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 13/76
O
HO
O
O
O
G
O
G
G
G
O
G
OH
OH
O
OH
β– 1,2,2,3,6 – pentagaloyl – O – D – glucozo este của axit gallic
Hình 1.1. C ấ u trúc một số loại tanin thuộc nhóm pyrogallic
Nhóm 2: Tanin không thủy phân đượ c hay pyrocatechin.
- Những tanin này không thủy phân đượ c bằng axit, không tan trong nướ c lạnh,tan trong nướ c nóng và dung dịch kiềm gọi là chất phlobaphen không tan hay tanin
đỏ.
- Tanin loại này thườ ng là những chất trùng hợ p từ catechin hoặc từ
leucoantoxyandin hoặc là những chất đồng trùng hợ p của cả hai loại.
Đặc điểm chủ yếu của loại tanin này là:
- Khi cất khô thì cho pyrocatechin.
- Cho k ết tủa màu xanh lá vớ i muối Fe3+, cho k ết tủa với nướ c brom.
- Khó tan trong nướ c.
Cấu trúc một số loại tanin thuộc nhóm pyrocatechin trình bày ở hình 1.2.
O
OH
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH
OH
OH
OH
Catechin (C) Epicatechin (EC)
O
OH
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH
OH
OH
OH
O
OH
OH
OH
OH
OH
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 14/76
B-1Epicatechin-(4β 8)-epicatechin B-2Epicatechin-(4β 8)-catechin
Hình 1.2. C ấ u trúc một số loại tanin thuộc nhóm pyrocatechin
1.1.3. Tính chất vật lý các tanin thự c vật [7], [8], [18], [23]
Theo quan điểm hóa sinh, nhóm tanin thực vật có những tính chất sau:
- Tanin là chất r ắn ở điều kiện thườ ng, có màu ngà vàng cho đến màu nâu sáng,
không mùi hoặc mùi r ất nhẹ.
- Hầu hết các tanin đều có vị chát.
- Tanin thườ ng là những chất r ất phân cực, dễ tan trong nướ c và tan đượ c trong
các dung môi hữu cơ như cồn, axeton, rượu metylic, rượ u etylic, glixerin, etylaxetat,
không tan trong dung môi kém phân cực như hexan, benzen, ete, dầu hỏa, clorofom,
sunfua cacbon, tetraclorua cacbon...- Tanin thủy phân dễ tan trong nước, tanin ngưng tụ khó tan trong nướ c, khó k ết
tinh. Các tanin có khối lượ ng phân tử thấ p (catechin, epicatechin, proanthocyanidin –
dimer) r ất dễ tan trong etylaxetat trong khi các proanthocyanidin – oligomer và
proamthocyanidin – polymer r ất kém trong dung môi này.
1.1.4. Tính chất hóa học các tanin thự c vật [7], [15], [17], [18], [23]
- Tanin tạo k ết tủa vớ i dung dịch gelatin, ancaloit, protein và một số chất hữu
cơ khác có tính kiềm: Dung dịch tanin 0.5 – 1% khi thêm dung dịch gelatin 1% có
chứa 10% NaCl thì sẽ có k ết tủa tr ắng – đây là phản ứng đặc trưng để xác định tanin
trong phòng thí nghiệm, kiểm tra trong sản xuất và phát hiện tanin trong thực vật.
- Nhóm tanin thườ ng tạo muối taninat khi phản ứng vớ i các muối của kim loại
nặng như chì, thủy ngân, k ẽm, sắt trong dung dịch. Do đó làm giảm sự hấ p thụ của
những chất này trong ruột, vì vậy đượ c ứng dụng để giải độc trong những trườ ng hợ p
ngộ độc ancaloit và kim loại nặng.
- Tanin tạo k ết tủa vớ i muối sắt (III), tuỳ loại mà cho màu xanh đen (tanin thuỷ
phân) hoặc xanh lá cây đậm (tanin ngưng tụ). Đây là phản ứng đặc trưng để định tính
tanin. Chính vì vậy, khi dùng dao bằng sắt để cắt gọt vỏ những loại trái cây chứa
nhiều tanin (như ổi, xoài), trên miếng trái cây sẽ xuất hiện màu đen xỉn r ất xấu. Cũng
vì thế, khi có tanin, các lương y luôn dặn dò ngườ i bệnh phải sắc thuốc bằng ấm đất
để không làm mất tanin, giảm tác dụng của thang thuốc.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 15/76
- K ết tủa vớ i ancaloit: Tanin tạo k ết tủa ancaloit hoặc một số dẫn xuất hữu cơ
có chứa nitơ.
- Tạo phức bền vớ i các dung dịch protein (albumin, gelatin...) nên có tính thuộc
da, làm cho da bền, ít thấm nướ c, không bị trương phồng hay thối r ửa.
- Nhóm tanin là nhóm chất có tính khử mạnh, dễ bị oxi hóa trong không khí,
nhất là trong môi trườ ng kiềm. Sản phẩm oxi hóa tanin là những chất màu đỏ hoặc
nâu gọi là phlobaphen.
- Phản ứng Stiasny: Để phân biệt 2 loại tanin ngườ i ta dựa vào phản ứng
Stiasny: Lấy 50 ml dung dịch tanin, thêm 10ml formol và 5ml HCl đun nóng trong
vòng 10 phút. Tanin pyrocatechin thì cho k ết tủa đỏ gạch còn tanin pyrogallic không
k ết tủa. Nếu trong dung dịch có 2 loại tanin thì sau khi lọc k ết tủa, cho vào dung dịchlọc CH3COONa r ồi thêm muối sắt (III), nếu có mặt tanin pyrogallic thì sẽ có k ết tủa
xanh đen.
- Tanin có tính khử mạnh nên r ất nhạy cảm với tác nhân oxi hóa. Dướ i tác
dụng của các tác nhân oxy hóa yếu (như không khí, dung dịch Fehling...) nó cũng dễ
dàng bị oxi hóa. Sự oxi hóa luôn kèm theo sự trùng hợ p tạo ra phân tử lớ n không tan
trong nước đối vớ i tác nhân oxi hóa mạnh (như KMnO4, K 2Cr 2O7...) sự oxi hóa luôn
kèm theo sự trùng hợ p tạo ra phân tử có phân tử lượ ng nhỏ hơn. Trong không khí dễ
bị oxi hóa, trong môi trườ ng kiềm nó bị oxi hóa r ất mạnh. Tanin bị oxi hóa triệt để
khi tác dụng vớ i KMnO4 hoặc hỗn hợ p cromic tr ong môi trườ ng axit. Tính chất này
dùng để định lượ ng nhóm tanin vớ i chất chỉ thị là indigocarmine.
Đặc biệt trong điều kiện có mặt các chất enzyme oxi hóa như
polyphenoloxydase và peroxydase kèm theo sự có mặt của oxi để quá trình oxy hóa
xảy ra mãnh liệt và ngưng tụ thành các hợ p chất có phân tử lượ ng lớ n. Sản phẩm có
màu đỏ sau đó chuyển thành màu xám đen hoặc nâu thẫm.
1.1.5. Ứ ng dụng của tanin [8], [10], [21], [23], [25]
a. T ạo ph ứ c v ớ i ion kim lo ại
Các hợ p chất tanin có khả năng tạo phức vớ i các ion kim loại. Sự tạo phức đòi
hỏi trong phân tử có các nhóm thế thích hợ p và dung dịch có pH dướ i giá tr ị pK a của
nhóm – OH. Các tanin có ái lực lớ n vớ i một số kim loại có từ tính. Sự giống nhau
giữa các nhóm thế ortho – đihiđroxi và các nhóm thế trong tanin thủy phân đượ c và
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 16/76
tanin không thủy phân đượ c cho thấy r ằng tanin cũng có ái lực lớ n vớ i nhiều kim
loại.
Ngườ i ta cho r ằng các ion kim loại đã tạo phức vớ i tanin hầu như không có sẵn
hoạt tính sinh học. Ví dụ khi sử dụng một lượ ng lớ n chè thì xuất hiện các chứng bệnh
thiếu chất, như bệnh thiếu máu chẳng hạn. Trong nhiều hệ sinh thái, sự phân hủy
chậm các loại lá chứa nhiều tanin trong đất đượ c cho là nguyên nhân góp phần làm
giảm hoạt tính sinh học có sẵn của các ion kim loại trong môi trường đất.
Sự tạo phức vớ i các ion kim loại có thể làm thay đổi khả năng oxi hóa – khử
của kim loại, hay là giảm khả năng tham gia phản ứng oxi hóa – khử của chúng.
b. S ử d ụng làm ch ấ t ch ố ng oxi hóa
Tanin cũng đượ c xem là các hợ p chất sinh học có khả năng chống oxi hóa.Thông thườ ng, chất chống oxi hóa được xem như là một hàng rào quan tr ọng chống
lại tác hại phá hủy của quá trình oxi hóa, có liên quan đến một loạt các bệnh như ung
thư, bệnh tim mạch, chứng viêm khớp, đau nhức. Nói chung, có thể phân loại các
hợ p chất sinh học có khả năng chống oxi hóa thành 3 nhóm: enzym (nhóm 1); chất
ức chế các phản ứng tạo gốc (nhóm 2); các tác nhân dậ p tắt sự hình thành các gốc tự
do (nhóm 3), ví dụ như α - tocopherol (vitamin E). Tanin đóng vai trò như là các chấ t
chống oxi hóa hữu hiệu do chúng có khả năng tham gia các phản ứng oxi hóa – khử
dễ dàng.
c. S ử d ụng trong y h ọc
- Tanin cho k ết tủa vớ i kim loại nặng và các ancaloit nên dùng uống khi bị ngộ
độc bở i các loại đó.
- Dung dịch tanin cho k ết tủa vớ i protein tạo thành một màng trên niêm mạc
nên đượ c dùng làm thuốc súc miệng khi niêm mạc miệng và họng bị viêm loét, chữa
bỏng, loét do nằm lâu.
- Tanin có tác dụng làm đông máu nên dùng đắ p lên vết thương để cầm máu,
chữa trĩ, rò hậu môn. Ngoài ra chúng còn được dùng để chữa các bệnh đườ ng ruột
như: viêm ruột cấ p tính, mãn tính, cầm đi ngoài.
d. S ử d ụng trong kĩ nghệ thu ộc da
Da động vật thườ ng có chứa nhiều protein, nếu không qua xử lý thì các protein
này r ất dễ bị thay đổi. Thuốc thuộc da có thể có nguồn gốc thực vật, khoáng vật vàdầu béo. Tanin là một chất thuộc da đượ c sử dụng từ lâu. Giai đoạn đầu tiên là xử lý
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 17/76
ban đầu: ngâm tẩm, lạng mỡ , nhổ lông, r ửa da, ngâm axit hoặc kali nitrat, làm cho da
sạch mỡ , sạch lông, hết vi khuẩn, tr ở nên mềm và sạch sẽ. Các chất keo trong da vốn
là các protein dạng sợ i sẽ duỗi ra và nở to ra. Giai đoạn tiế p theo là quá trình thuộc
da: tùy theo yêu cầu mà chọn các thuốc thuộc da khác nhau để gây biến đổi cho các
protein dạng sợ i, giữ cho da mềm, bền, không bị thối, nhớ t. Cuối cùng là bướ c
nhuộm màu, sấy khô, mài phẳng, vò mềm, đánh bóng...
1.1.6. Tình hình nghiên cứ u và sử dụng tanin hiện nay [8], [16], [25]
a. Trên th ế gi ớ i
Các sản phẩm của tanin đượ c sản xuất vớ i sản lượ ng lớ n ở Châu Âu để tăng
hương vị cho rượ u và bảo quản rượ u nho.
Gần đây, khi nghiên cứu về dượ c tính của chè xanh, các nhà khoa học đã tinr ằng các chất chống oxi hóa giữ vai trò chủ đạo. Chất chống oxi hóa trong chè là
tanin.
Những nghiên cứu gần đây về các vấn đề ứng dụng khác của tanin đượ c các nhà
khoa học quan tâm, đó là vấn đề làm chất k ết dính hoặc tạo keo với formanđehit
trong ngành công nghiệ p ván ép, chất chống ăn mòn kim loại vớ i chi phí thấ p.
Tanin đượ c nghiên cứu làm thuốc săn da, điều tr ị loét do có tính kháng khuẩn,
giải độc do nhiễm kim loại nặng hoặc uống phải ankaloit, cầm máu.
b. Ở Vi ệt Nam
Hiện nay, tiềm năng khai thác tanin rất lớn nhưng việc nghiên cứu và hiệu quả
ứng dụng vẫn chưa cao. Gần đây, một số nhà khoa học đã bước đầu nghiên cứu và
thử tác dụng chống oxi hóa của tanin từ cây chè. Ngoài việc làm thuốc chữa bệnh và
các phụ gia có giá tr ị cao trong công nghiệ p thực phẩm, tanin cũng cần đượ c nghiên
cứu để sử dụng có hiệu quả hơn trong công nghiệ p thuộc da và chống ăn mòn kim
loại.
1.1.7. Nhữ ng loại thự c vật chứ a nhiều tanin [7], [8], [9], [27]
Tanin phân bố r ộng rãi trong thiên nhiên.
Các loài keo (acacia) khác nhau có hàm lượ ng tanin khác nhau. Loài có hàm
lượ ng tanin lớ n nhất là keo đen (acacia mearnsii) có tớ i 40 – 43% tanin, loài acacia
cepebricta có hàm lượ ng tanin từ 15 – 20%. Cây sồi chứa khoảng 7 – 10% tanin. Cây
chè cũng có hàm lượ ng tanin lớ n: lá chè chứa khoảng 20% tanin. Vỏ bạch đàn vùngBiển Đen chứa khoảng 10 – 12% tanin.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 18/76
Nhìn chung, tanin có nhiều trong thực vật 2 lá mầm: Sến (sapotaceae), cỏ roi
ngựa (verbennaceae), họ cúc, hoa mõm chó (Scrophulariaceae), đào lộn hột
(anacardiaceae), thông caribee (pinus caribaea),…
Đặc biệt, có một số loại tanin đượ c hình thành do thực vật bị một bệnh lý nào đó,
như vị thuốc Ngũ bội tử là những túi đượ c hình thành do nhộng của con sâu ngũ bội tử
gây ra trên cành và cuống lá của cây Muối (Rhus semialata, thuộc họ Anacardiaceae).
Hàm lượng tanin trong dượ c liệu thườ ng khá cao, chiếm từ 6 – 35%, đặc biệt trong Ngũ
bội tử có thể lên đến 50 – 70%.
1.2. TỔNG QUAN VỀ CÁC LOẠI KEO [4], [5], [9], [13], [24], [25]
1.2.1. Sơ lƣợ c chi keo
Chi Keo có tên khoa học Acacia là một trong những nhóm cây thân gỗ và thân bụi đa dạng nhất trên trái đất, thuộc phân họ Trinh nữ ( Mimosoideae), và thuộc họ
Đậu ( Fabaceae). Chi keo có nguồn gốc tại đại lục cổ Gondwana, lần đầu tiên đượ c
Linnaeus tìm thấy năm 1773 tại châu Phi. Hiện nay, ngườ i ta biết khoảng 1.300 loài
cây keo trên toàn thế giới, trong đó khoảng 950 loài có nguồn gốc ở Australia, và
phần còn lại phổ biến trong các khu vực khô của vùng nhiệt đới và ôn đớ i ấm ở cả
hai bán cầu, bao gồm châu Phi, miền nam châu Á và châu Mỹ. Loài sinh trưở ng xa
nhất về phía bắc của chi này là keo vuốt mèo (Acacia greggii) ở miền nam Utah, Hoa
K ỳ, loài sinh trưở ng xa nhất về phía nam là keo bạc (Acacia dealbata), keo bờ biển
(Acacia longifolia), keo đen (Acacia mearnsii) và keo gỗ đen (Acacia melanoxylon) ở
Tasmania, Australia và Acacia cavenia, Acacia constricta tại khu vực đông bắc tỉnh
Chubut, Argentina.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 19/76
Hình 1.3. Acacia cavenia Hình 1.4. Acacia constricta
Chi keo đượ c ứng dụng r ộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một số loài
cung cấ p các loại gỗ có giá tr ị, chẳng hạn keo gỗ đen ( Acacia melanoxylon) và cây
Myall ( Acacia homalophylla) ở Australia, chúng là loài cây thân gỗ lớ n, gỗ của
chúng đượ c dùng để làm đồ gỗ nội thất và có độ bóng cao. Acacia formosa của Cuba,
Acacia heterophylla từ đảo Reunion và keo Hawaii ( Acacia koa) từ quần đảo Hawai.
Tại Việt Nam, các loài keo tai tượ ng ( Acacia mangium) và keo lá tràm ( Acacia
auriculiformis) đượ c tr ồng nhiều nhất, ngoài ra còn có keo lai (Acacia hybrid). Đặc
điểm sinh trưở ng của loài này khá nhanh và thích nghi r ộng, nên keo lá tràm nhanh
chóng tr ở thành loài cây đượ c tr ồng phủ xanh đất tr ống đồi tr ọc và cho nguyên liệu
bột giấy. Keo tai tượng đượ c tr ồng r ừng vớ i mục đích chủ yếu là cải tạo môi trườ ng
sinh thái và sản xuất gỗ nhỏ, gỗ nguyên liệu cho ngành công nghiệ p chế biến bột
giấy, gỗ ván dăm... Keo lai một trong những loài cây chủ lực cung cấ p gỗ nguyên
liệu bột giấy.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 20/76
Hình 1.5. Acacia auriculiformis Hình 1.6. Acacia mangium
Vỏ các loài keo khác nhau r ất giàu tanin – chất đượ c sử dụng trong công
nghiệ p thuộc da như keo vàng ( Acacia pycnantha), keo vỏ đà ( Acacia decurrens),
keo bạc ( Acacia dealbata) và keo đen ( Acacia mearnsii). Nên đó cũng là một mặt
hàng xuất khẩu quan tr ọng.
nh 1 i h nh 1 i rnin
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 21/76
nh 1 i homoph nh 110 i ormo
Ngoài ra, một số chất thu đượ c từ các loài keo khác nhau đượ c sử dụng trong y
học (từ cây Acacia catechu, cây y học Ayurveda…) và trong công nghiệ p sản xuất
nướ c hoa (từ cây i rnin…)
1.2.2. Sơ lƣợ c cây keo lá tràm [4], [5], [9], [24], [25]
a. Cây keo lá tràm
Keo lá tràm hay còn gọi là tràm bông vàng, tên khoa học: Acacia auriculiformis
thuộc loài A. auriculiformis, chi Acacia họ Fabales, giớ i Plantae.
Tên thông dụng: Earpod wattle, Papuan wattle, auri, earleaf acacia, northern black wattle, Darwin black wattle
Keo lá tràm đượ c phân bố tự nhiên ở miền Bắc Austraulia, ở Papua New
Guinea, và miền đông Indonesia. Nó đượ c tr ồng r ải rác ở Maui và ở những hòn đảo
trong quần đảo Hawai, nhằm giải quyết vấn đề nghèo nàn thảm thực vật, cũng như sự
hiện diện cỏ dại khắ p mọi nơi. Bên cạnh đó, cây keo lá tràm còn đượ c tr ồng r ộng rãi
ở nhiều nơi trên thế giới như là cây lâm nghiệ p vớ i các mục đích khác nhau và mức
độ phân bố của nó không ngừng gia tăng theo thời gian, điển hình là các quốc gia ở
vùng nhiệt đớ i. Trong thậ p k ỉ 1960 – 1970, loài này nhậ p vào Việt Nam vớ i tên tiếng
việt là keo lưỡ i liềm, sau này ngườ i ta sử dụng r ộng rãi tên gọi keo lá tràm.
Cây keo lá tràm là một loài cây lâm nghiệ p r ất quen thuộc vớ i nhiều ngườ i
trong chúng ta. Bở i lẽ, hiện tại cây keo lá tràm đã và đang đượ c gây tr ồng r ộng rãi ở
khắ p mọi miền của Tổ quốc, nhiều hơn bất cứ một loài cây bản địa nào khác. Keo lá
tràm thực sự đã làm nên một cuộc cách mạng lớ n trong công tác tr ồng r ừng. Từ một
loài cây nhậ p nội, giờ đây keo lá tràm đã phủ xanh trên những núi đá Hà Giang, tạo
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 22/76
r ừng Phi Lao lấn biển trên những bãi cát cồn của miền Trung. Keo lá tràm mọc thành
r ừng bên những Tràm, những Đướ c ở Cà Mau – mảnh đất địa đầu Tổ Quốc và ở cả
những đảo xa như Phú Quốc, Côn Đảo... Vớ i lợ i thế là một loài cây mọc nhanh, có
tác dụng làm tốt đất do r ễ có nhiều nốt sần có thể cố định đạm trong đất như những
cây họ đậu. Chu k ỳ khai thác của keo lá tràm lại tương đối ngắn, chỉ từ 5 – 7 năm đã
cho khai thác và có nguồn cung cấ p dồi dào, thuận lợ i cho công nghiệ p chế biến hiện
đại như công nghiệ p giấy, mộc xuất khẩu. Không thể phủ nhận giá tr ị truyền thống
của cây keo lá tràm, đó là chất lượ ng gỗ tốt, chịu được đất xấu, ít sâu bệnh mà lại cho
giá tr ị kinh tế cao do đượ c công nghiệ p giấy ưa chuộng.
Hiện tại, bên cạnh những loài keo lá tràm truyền thống, Việt Nam đã du nhậ p
thêm r ất nhiều các loài keo tai tượ ng và keo lai. Vớ i những ưu thế về mọc nhanh hơnvà chất lượ ng gỗ tốt do giữ được đặc tính của keo lá tràm, khiến cây keo lá tràm ngày
càng thêm vững chắc trên ngôi vị số 1, loài cây vua của những cánh r ừng tr ồng.
b. Đặc điể m keo lá tràm
Keo lá tràm là dạng cây gỗ lớ n, chiều cao có thể đạt tới 30m. Đường kính đạt từ
80 đến 90cm. Loài cây này có tán keo lá r ộng và phân cành thấ p xanh quanh năm,
màu lá xanh lục đậm. Vỏ keo lá tràm màu nâu, dày từ 3 – 10mm có nứt dọc nhỏ. Cây
non có vỏ mềm màu xám, nhẵn sau tr ở nên xù xì chuyển màu nâu đậm dần theo tuổi.
Lá cây là lá giả, do lá thật bị tiêu giảm, bộ phận quang hợ p là lá giả, đượ c biến
đổi từ cuống cấ p một, quan sát k ỹ có thể thấy dấu vết của tuyến hình chậu còn ở cuối
lá giả có hình dạng cong lưỡ i liềm, kích thướ c lá giả r ộng từ 3 – 4cm, dài từ 6 –
13cm, trên lá giả có khoảng 3 gân dạng song song, ở cuốn lá có 1 tuyến hình chậu.
Hình 1.11. Hoa cây keo lá tràm Hình 1.12. Rừ ng tràm
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 23/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 24/76
Cây gỗ trung bình, chiều cao biến động từ 7 đến 30m, đườ ng kính từ 25 –
35cm, đôi khi trên 50cm. Thân thẳng, vỏ có màu nâu xám đến nâu, xù xì, có vết nứt
dọc. Tán lá xanh quanh năm, hình trứng hoặc hình tháp, thườ ng phân cành cao. Cây
mầm giai đoạn vài tháng tuổi có lá kép lông chim 2 lần, cuống lá thườ ng dẹt gọi là lá
thật, các lá ra sau là lá đơn, mọc cách, gọi là lá giả, phiến lá hình tr ứng hoặc trái xoan
dài, đầu có mũi lồi tù. Lá giả có 4 gân dọc song song nổi rõ và cũng là loại lá trưở ng
thành tồn tại đến hết đờ i của cây.
Hoa tự hình bông dài gần bằng lá, mọc lẻ hoặc tậ p trung 2 – 4 hoa tự ở nách lá.
Hoa đều lưỡ ng tính có màu tr ắng nhạt hoặc màu kem, cây 18 – 24 tháng tuổi đã có
thể ra hoa nhưng ra hoa nhiều nhất vào tuổi 4 – 5, mùa hoa chính thườ ng vào tháng 6
– 7.Quả đậu, dẹt, mỏng, khi già khô vỏ quả cong xoắn lại. Hạt hình trái xoan hơi
dẹt, màu đen và bóng, vỏ dày, cứng, có dính giải màu đỏ vàng, khi chín và khô vỏ
nứt hạt rơi ra mang theo giải hấp dẫn kiến và chim giúp phát tán hạt đi xa hơn. Một
kg hạt có từ 52000 – 95000 hạt. Rễ phát triển mạnh, rễ cọc và rễ bàng, đầu rễ có
nhiều nốt sần chứa vi khuẩn có khả năng cố định đạm.
Hình 113 o ko i ượ ng nh 114 Thân â ko i ượ ng
Keo tai tượng mọc tự nhiên ở Đông Bắc Ôxtrâylia tại các vùng Queensland,
Jarđin – Claudie River, Ayton – Nam Ingham. Ngoài ra còn thấy xuất hiện ở phía
Đông của Inđônêxia và phía Tây Papua Niu Ghinê.
Keo tai tượng thường mọc thành các quần thể lớn không liên tục dọc theo bờ
biển, gần những khu rừng ngập mặn, cũng gặp mọc xen lẫn đồng cỏ ở ven sông thuộc
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 25/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 26/76
thậm chí đạt 25 m3/ha/năm. Tăng trưởng bình quân ở giai đoạn 10 – 13 tuổi đạt tới
24m3/ha/năm, ở Nam Phi rừng trồng bằng cây con từ hạt đạt 21,9 m3/ha/năm và từ
các dòng vô tính đạt 30 m3/ha/năm.
Nếu kết hợp kinh doanh gỗ xẻ sau 15 – 18 năm khai thác gỗ dùng để đóng đồ
mộc cao cấp nhất là cho xuất khẩu thì càng có giá trị cao, cũng vì vậy mà những năm
gần đây nhiều nơi đã rất chú trọng trồng keo tai tượng nhất là ở các tỉnh phía Bắc như
Tuyên Quang, Yên Bái, Phú Thọ, Quảng Ninh,….
Ở Việt Nam, keo tai tượng được trồng rừng với mục đích chủ yếu là cải tạo môi
trường sinh thái và sản xuất gỗ nhỏ, gỗ nguyên liệu cho ngành công nghiệp chế biến
bột giấy gỗ ván ...
1.2.4. Sơ lƣợ c cây keo lai [9], [31]a. Cây keo lai
Keo lai có tên khoa học là Acacia hybrids thuộc họ Trinh nữ (Mimosaceae).
Cây có nguồn gốc ở Australia, được trồng phổ biến ở Đông Nam Á, ở Việt Nam cây
được trồng rộng rãi trên toàn quốc trong những năm gần đây, đặc biệt từ Quảng Bình
trở vào. Keo lai là sự kết hợp giữa hai loài: keo lá tràm (Acacia Auriculiormis) và keo
tai tượng (Acacia mangium), do đó có nhiều đặc điểm hình thái trung gian giữa bố và
mẹ, đồng thời có ưu thế lai rõ rệt về sinh trưởng nhanh được tuyển chọn từ những cây
đầu dòng có năng suất cao. Có hiệu suất bột giấy, độ bền cơ học và độ trắng của giấy
cao hơn hẳn các loài cây bố mẹ, có khả năng cố định đạm khí quyển trong đất nhờ
các nốt sần ở hệ rễ.
b. Đặc điể m cây keo lai
Keo lai là loại cây ưa ánh sáng, mọc nhanh, phân cành sớ m. Cây keo lai có thể
đạt chiều cao từ 25 đến 30m, đường kính lên đến 60 – 80cm, cao và to hơn keo lá
tràm và keo tai tượ ng. Thân thẳng, cành nhánh nhỏ, tán dày và r ậm. Keo lai có nhiều
hạt và khả năng tái sinh tự nhiên bằng hạt r ất mạnh. Thân cây thẳng tròn đều, phân
cành cao. Vỏ cây khi còn non có màu xanh tr ắng, không nứt. Khi già ngã sang màu
nâu nứt thành các rãnh nhỏ và sâu trên các thân cây.
Cây keo lai mọc nhanh vớ i hạt hình trái xoan hơi dẹt. Từ khi nảy mầm tới hơn
một tháng hình thái là cũng biến đổi theo 3 giai đoạn: lá mầm, lá thật, lá giả. Chiều
r ộng lá hẹp hơn chiều r ộng lá keo tai tượng nhưng lớn hơn chiều r ộng lá keo lá tràm.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 27/76
Hình 1.15. Cây keo lai giố ng
Hoa gồm 5 – 6 hoa/1 hoa tự vàng nhạt mọc từng đôi ở nách lá. Quả đậu dẹt, khi
non thẳng còn khi già cuộn hình xoắn ốc. Đặc điểm sinh thái k eo lai là cây ưa sáng
sinh trưở ng, phát triển mạnh trên những nơi đất tốt, có lượng mưa trên 1.500
mm/năm, độ cao dướ i 500m. Cây thích hợ p vớ i tầng đất dày tuy nhiên trên các loại
đất nghèo dinh dưỡ ng cây vẫn có thể phát triển tốt.
Keo lai hiện nay là một trong những loài cây chủ lực trong trồng rừng kinh tế
của đông đảo người dân và các Công ty Lâm nghiệp. So với các loài cây keo khác
như keo lá tràm, k eo tai tượng thì cây keo lai có những đặc điểm vượt trội về thích
nghi với biên độ điều kiện lập địa rộng, khả năng sinh trưởng, tốc độ tăng trưởng
nhanh và đặc biệt khả năng sinh trưởng đồng đều trong lâm phần. Tuy nhiên, đặc
điểm cây k eo lai phân cành sớm nên làm giảm khả năng tăng sinh khối của thân
chính và làm giảm tỷ lệ gỗ và ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế. Nên trong quá trìnhchăm sóc cây phải chú ý đến việc chặt bỏ các nhánh phụ.
c. Hướng sử dụng
Gỗ có tác dụng nhiều mặt: kích thướ c nhỏ làm nguyên liệu giấy, kích thướ c lớ n
sử dụng trong xây dựng, đóng đồ mộc mĩ nghệ, hàng hóa xuất khẩu. Là cây ưa sáng,
mọc nhanh, có khả năng cải tạo đất, chống xói mòn, chống cháy r ừng. Keo lai sau
khi thu hoạch gỗ keo đượ c sử dụng để sản xuất ra các nội thất trong gia đình và văn
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 28/76
phòng. Ngoài ra keo lai đượ c sử dụng để làm sàn gỗ đóng và sản xuất ván vớ i các
kích thướ c dài ngắn khác nhau. Các loại sản xuất giườ ng, phản kê cũng dùng gỗ cây
keo cho tiết kiệm. Những cây keo lai không đủ giá tr ị công nghiệ p sẽ ứng dụng làm
giàn giáo trong xây dựng. Keo lai giữ đất giữ r ừng giúp cải thiện đượ c khí hậu, đất
đai nơi trồng, che chắn hạn chế dòng chảy, tạo một lượ ng cành khô lá r ụng cho đất,
có khả năng cố định đạm khí quyển trong đất nhờ các nốt sàn ở hệ r ễ. Nhiều nơi như
công viên, đường, xung quanh nhà cũng trồng cây keo lai để chắn nắng gió, chắn
bụi…
1.3. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT VỀ KEO DÁN GỖ [1], [4, [6], [19], [21]
Keo dán là những chất có khả năng kết dính đượ c các vật liệu một cách tương
đối bền chắc bằng tác dụng bề mặt của mình.
Nhiều tài liệu trên thế giới đã chứng minh loài người đã biết dùng keo dán từ
3000 năm trướ c công nguyên, qua việc khai quật những công trình kiến trúc cổ.
Ở nước ta, keo dán cũng đượ c sử dụng r ất sớm, người xưa đã dùng sơn ta để
ghép gỗ, pha chế nhựa cây để bẫy chim, thú, bồi giấy, làm buồm…
Trước đây, các loại keo dán chủ yếu có nguồn gốc tự nhiên như tinh bột, nhựa
cây, sơn… Trong thờ i gian không đầy một thế k ỷ, hàng trăm chủng loại keo dán mớ ira đờ i từ các chất cao phân tử. Chúng khắc phục đượ c những nhược điểm của keo
dán từ nguyên liệu thiên nhiên như: độ bền mối dán tăng lên rất nhiều, đôi khi cao
hơn cả bản thân vật liệu, hoàn toàn không bị ảnh hưở ng bở i thờ i tiết và vi sinh vật,
chịu lạnh, chịu nóng (chẳng hạn keo từ cao phân tử vô cơ và cơ kim bền ở nhiệt độ
1000oC hay cao hơn nữa), chịu hóa chất… k ỹ thuật dán cũng thay đổi. Cách dán
bằng keo nóng chảy trước đây 60 năm ngườ i ta chưa thể hình dung ra. Vật liệu có thể
dán đượ c vớ i nhau ngày càng r ộng: thủy tinh, kim loại, cao su, chất dẻo, gốm sứ,
graphit, vải sợi, bê tông… Vớ i các loại keo tổng hợ p, k ỹ thuật dán đã thâm nhậ p vào
mọi ngành công nghiệp như ngành sản xuất đồ gỗ, đóng giày dép, xây dựng, chế tạo
máy, sản xuất ô tô, máy bay, tên lửa, k ỹ thuật điện và điện tử… thậm chí keo còn
đượ c dùng trong việc dán xương gãy, dán vết mổ thay cho cách may thông thườ ng.
So sánh vớ i những phương pháp dùng để liên k ết các vật liệu khác như hàn, tán,
bắt vít, cu-lông… thì trong nhiều trườ ng hợ p k ỹ thuật dán tỏ ra có nhiều ưu điểm như
nhanh chóng, giảm đượ c giá thành sản xuất, giảm khối lượ ng, công nghệ đơn giản,
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 29/76
bảo đảm đượ c tính thẩm mỹ… Tuy có một số hạn chế nhất định, nhưng rõ ràng cùng
vớ i những phương pháp để liên k ết các chi tiết, các vật liệu khác, k ỹ thuật dán là một
phương pháp công nghệ không thể thiếu đượ c, thậm chí không thể thay thế đượ c
trong nhiều lĩnh vực.
Khi hình thành liên k ết keo dán mà một hoặc cả hai mặt dán là gỗ thì bản chất gỗ
quyết định việc chọn loại keo dán và cách dán. Loại keo đó gọi là keo dán gỗ.
R ất nhiều loại nhựa và hầu hết các hợ p chất tạo màng đều có thể hoạt động như
keo dán gỗ. Do độ bền của sản phẩm phụ thuộc vào độ bền của keo dán sử dụng, vì
thế đòi hỏi phải chọn loại keo dán phù hợ p cho mỗi ứng dụng nhất định và giá thành
phải hợ p lý. Yêu cầu nữa là keo dán phải có độ bền nhiệt và có các điều kiện lưu hóa
và đóng rắn phù hợ p.Keo dán gỗ có ba loại chính:
- Loại dán gỗ thuần túy dùng cho gỗ dán và các ứng dụng làm bóng.
- Loại dùng cho dán gỗ hỗn hợp như gỗ/kim loại, gỗ/nhựa…
- Loại dùng cho các mục đích chung
Keo dán gỗ thuần túy được xác định theo nhiều cách khác nhau như thành
phần hóa học, các yêu cầu xử lí… Tuy nhiên, trên quan điểm ngườ i sử dụng thì chỉ
số bền là quan tr ọng nhất. Theo đó, các keo dán đượ c phân loại như sau: Các keo dán
dùng trong nhà, keo dán nửa bền, keo dán chịu thờ i tiết.
- Keo dán trong nhà: Các keo dán trong nhà đượ c dùng cho các ứng dụng tiế p
xúc vớ i nhiệt độ bình thườ ng trong nhà, độ ẩm tương đối không cao và không thay
đổi quá nhiều. Các keo dán động vật, các keo dán lỏng và nhũ tương vinyl thườ ng
đượ c dùng cho các ứng dụng này.
- Keo dán nửa bền: Keo dán nửa bền đượ c dùng cho các ứng dụng tiế p xúc vớ i
điều kiện khắc nghiệt trong khoảng thờ i gian ngắn. Vật dán này hỏng dần và cuối
cùng mất tác dụng. Keo dán ure và cazein được dùng để gắn gỗ tiế p xúc với các điều
kiện môi trườ ng này.
- Keo dán bền thờ i tiết: Keo dán bền thờ i tiết đượ c dùng cho các ứng dụng tiế p
xúc với điều kiện khắc nghiệt trong khoảng thời gian dài. Chúng cũng thích hợ p cho
các ứng dụng dưới nướ c. Keo dán này thậm chí còn bền hơn cả gỗ và thấy dườ ng
như không bị ảnh hưở ng bở i thờ i tiết lạnh và nóng. Các phenolic, reorcinol vàmelamin đượ c dùng cho các ứng dụng này.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 30/76
1.4. LÝ THUYẾT TỔNG HỢ P KEO TANIN – HEXAMIN [6], [18], [19], [28]
Phản ứng của hexamin vớ i tanin trong dung dịch đượ c phân tích bở i các nhà
khoa học Pháp Pizzi và các cộng sự.
Phản ứng tạo thành keo tanin – hexamin như sau:
OOH
OH
OH
OH
OH
+
N
N N N
OH-
H2O
OH
OH
+ NH3
OH
NH
OH
NH+ NH3
N
CH2
CH2CH2
NN
N
CH2
CH2
CH2 O OH
OH
OH
OH
O OH
CH2
OH
NH CH2
O
OH
OH
OH
OH
OH
Lý thuyết tổng hợ p keo tanin – hexamin tạo hệ keo thân thiện với môi trườ ng,
đáp ứng yêu cầu cho sản xuất ván ép nhân tạo sử dụng trong trang trí và công nghiệ p.
Phản ứng giữa các tanin và hexamin tại axit và pH thích hợp đã được chứng
minh. Sản phẩm thu được từ phản ứng giữa tanin và hexamin được phân tích bởi
phương pháp biến đổi Fourier quang phổ hồng ngoại (FTIR).
1.5. MỘT SỐ LOẠI VÁN GỖ CÔNG NGHIỆP THƢỜNG ĐƢỢ C SỬ DỤNG
[3], [4], [5], [6], [30]
1.5.1. Ván Venner
Là một lớ p gỗ tự nhiên mỏng, đượ c sử dụng làm bề mặt của sản phẩm ván. Ván
Venner đượ c sản xuất từ việc lạng mỏng gỗ tự nhiên như gỗ sồi hoặc gỗ xoan đào.
Nên bề mặt của ván venner r ất đẹ p và tự nhiên. Các lớ p gỗ bên trong tạo độ dày thìcó thể dùng gỗ công nghiệ p cho kinh tế. Khi gia công sản phẩm đồ gỗ, thợ thườ ng
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 31/76
gọi luôn gỗ sử dụng là gỗ venner. Trong đó bao gồm cả gỗ công nghiệp đượ c phủ bề
mặt Venner.
nh 116 n nnr nh 11 n P
- Ưu điểm: Dễ gia công, sử dụng đượ c cho các công trình khô, vân gỗ tự nhiên,
đẹ p.
- Nhược điểm: Là một lớ p ván mỏng làm bề mặt nên dễ bị tr ầy xướ c, bong tróc.
Thờ i gian sử dụng ngắn.
- Thường đượ c sử dụng làm vách, bàn ghế, tủ k ệ trong nội thất sang tr ọng. Để
chịu được nướ c, ẩm nên k ết hợ p vớ i gỗ dán.1.5.2. Ván PB
Là ván nhân tạo đượ c sản xuất từ nguyên liệu gỗ r ừng tr ồng (bạch đàn, keo, cao
su, thông…), có độ bền cơ lý cao, kích thướ c bề mặt r ộng, phong phú về chủng loại.
Mặt ván đượ c dán phủ bằng những loại vật liệu trang trí khác nhau: melamine,
venner (gỗ lạng)...
Ván dăm là nguyên liệu chủ yếu sử dụng để trang trí nội thất, sản xuất đồ mộc
gia đình, công sở. Ván dăm đượ c sản xuất bằng quá trình ép dăm gỗ đã trộn keo,
tương tự như MDF nhưng gỗ được xay thành dăm, nên chúng có chất lượng kém hơn
ván sợ i. Công nghệ dán phủ mặt và cạnh ván thoả mãn nhiều yêu cầu về hình dạng và
kích thước. Ván dăm trơn là loại phổ biến trên thị trườ ng, khi sử dụng thường đượ c
phủ venner, sơn, hoặc phủ PU. Gỗ ván dăm thường có độ dày từ 8 đến 32mm.
- Ưu điểm: Dễ thi công, sử dụng cho các công trình đơn giản, kích thướ c bề mặt
gỗ lớ n.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 32/76
- Nhược điểm: Là ván đượ c dán ép k ết hợ p giữa gỗ dăm và keo nên rất sợ nướ c.
Gặp nước thườ ng bị bở .
- Thường đượ c sử dụng làm bàn ghế, tủ k ệ trong nội thất. Để có bề mặt đẹ p
thường được sơn phủ hoặc dán lớ p Venner.
1.5.3. Ván MFC
Ván gỗ dăm phủ nhựa Melamine (dòng gỗ này cũng có thể coi là một nhánh của
PB) có những cây gỗ được trồng chuyên để sản xuất loại ván MFC này. Các cây này
được thu hoạch ngắn ngày, không cần cây to.
Người ta băm nhỏ cây gỗ này và cũng kết hợp với keo, ép tạo độ dày. Hoàn
toàn không phải sử dụng gỗ tạp, phế phẩm như mọi người vẫn nghĩ. Bề mặt hoàn
thiện có thể sử dụng PVC tráng lên hoặc giấy in vân gỗ tạo vẻ vẻ đẹp sau đó tráng bềmặt hoàn thiện bảo vệ để chống ẩm và trầy xước.
nh 11 n
- Ưu điểm: Dễ thi công, sử dụng cho các công trình đơn giản, kích thướ c bề mặt
gỗ lớ n.
- Nhược điểm: Là ván đượ c dán ép k ết hợ p giữa gỗ dăm và keo nên rất sợ nướ c.
Gặp nước thườ ng bị phồng.- Thường đượ c sử dụng làm bàn ghế, tủ k ệ trong nội thất.
1.5.4. Ván HDF
Người ta cũng dùng bột gỗ/giấy trộn keo và ép lại tạo độ dày nhưng với cường
độ nén và khả năng chịu cháy, chịu nước… cao hơn. Dòng ván công nghiệp này có
thể thấy ở ván sàn công nghiệp, hầu hết là dùng loại này, còn nếu mua sàn gỗ rẻ tiền
thì đa phần lõi là MDF. HDF chuyên ứng dụng làm cửa với nhiều kiểu mẫu, sắc màu
phong phú.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 33/76
nh 11 n
Ván HDF được định hình từ những sợi gỗ xay và keo đặc biệt phenol dưới ápsuất và nhiệt độ cao, có vân giống như gỗ thật, dùng thay thế gỗ tự nhiên mà không
làm mất đi tính thẫm mỹ vốn có của nó.
Ván HDF có tác dụng cách âm khá tốt và khả năng cách nhiệt cao nên thườ ng
sử dụng cho phòng học, phòng ngủ, bếp… Bên trong ván HDF là khung gỗ xương
ghép công nghiệp đượ c sấy khô và tẩm hóa chất chống mọt, mối nên đã khắc phục
được các nhược điểm nặng, dễ cong, vênh so vớ i gỗ tự nhiên. HDF có khoảng 40
màu sơn thuận tiện cho việc lựa chọn, đồng thờ i dễ dàng chuyển đổi màu sơn theo
nhu cầu thẩm mỹ.
- Ưu điểm: Dễ thi công, sử dụng cho các công trình đòi hỏi chất lượ ng cao, kích
thướ c bề mặt gỗ lớn. Độ bền tốt, chống xướ c và chống nướ c r ất tốt. Giá chấ p nhận
đượ c so vớ i gỗ tự nhiên.
- Nhược điểm: Là gỗ đượ c dán ép nên vẫn có những nhà sản xuất đưa ra các sản
phẩm r ẻ nên vẫn sợ nướ c.
- Thường đượ c sử dụng làm bàn ghế, tủ k ệ trong nội thất, sàn và đặc biệt là làm
cửa.
1.5.5. Ván PW
Ván ép Polywood đượ c ép từ những miếng gỗ thật lạng mỏng và ép ngang dọc
trái chiều nhau để tăng tính chịu lực. Dòng ván này thường đi cùng với Venner để tạo
vẻ đẹ p r ồi sơn phủ PU lên để bảo vệ bề mặt chống tr ầy xướ c và chống ẩm. Đượ c sản
xuất từ nguyên liệu chính là gỗ r ừng tr ồng. Ghép từ những thanh gỗ nhỏ đã qua xử lýhấ p sấy. Gỗ được cưa, bào, phay, ghép, ép, chà và sơn phủ trang trí. Thườ ng sử dụng
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 34/76
làm trang trí nội thất, ván sàn… Gồm 4 kiểu ghép: ghép song song, ghép mặt, ghép
cạnh, ghép giác. Ghép song song gồm nhiều thanh gỗ cùng chiều dài, có thể khác
chiều r ộng, ghép song song vớ i nhau.
nh 120 n PW
Gỗ ghép mặt gồm nhiều thanh gỗ ngắn, ở hai đầu đượ c xẻ theo hình răng lượ c
r ồi ghép lại thành những thanh có chiều dài bằng nhau, r ồi tiế p tục ghép song song
các thanh, cho nên chỉ nhìn thấy vết ghép hình răng lượ c trên bề mặt ván.
- Ưu điểm: Dễ thi công, sử dụng cho các công trình đơn giản, kích thướ c bề mặt
gỗ lớ n.
- Nhược điểm: Bề mặt gỗ xấu, là gỗ đượ c dán keo nên r ất sợ nướ c. Gặp nướ cthườ ng bị bong giữa các lớ p ván.
- Thường đượ c sử dụng làm bàn, vách, tủ k ệ trong nội thất. Và cần phải phủ
một lớ p ván Venner làm bề mặt.
1.6. VÁN MDF [3], [4], [5], [6], [21], [26], [30]
1.6.1. Định nghĩa, phân loại
MDF là từ viết tắt của từ Medium Density Fiberboard là tên gọi chung cho cả
ba loại sản phẩm ván ép bột sợ i có tỷ tr ọng trung bình (medium density) và độ nén
chặt tương đối cao. Để phân biệt ngườ i ta dựa vào các thông số cơ lý, độ dày và cách
xử lý bề mặt.
Đây là sản phẩm composite ván nhân tạo. Họ composite ván gồm: Ván ép gỗ
lạng (Polywood), ván ép bột sợi (MDF), ván ép dăm (OSB, PB, WB)...
MDF có các thành phần cơ bản gồm: bột sợ i gỗ, chất k ết dính, parafin, chất bảo
vệ gỗ và bột độn vô cơ.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 35/76
Những tính chất cơ lý cơ bản của sản phẩm composite gỗ nói chung và MDF
nói riêng:
+Tỷ tr ọng (đơn vị kg/m3)
+ Độ bền uốn gãy (MOR) (đơn vị MPa)
+ Độ bền liên k ết nội (đơn vị MPa)
+ Độ trương nở trong nướ c (%)
+ Độ hấ p thụ nướ c (%)
+ Độ bền chịu nướ c (MOR, MOE)
+ Lượng formanđehit thải ra (ppm)
1.6.2. Đặc điểm
Ván MDF có thể được sản xuất từ các loại gỗ cứng và gỗ mềm. Thành phầnchính của ván MDF là các sợi gỗ được chế biến từ các loại gỗ mềm, ngoài ra người ta
có thể thêm vào một số thành phần gỗ cứng tùy theo các nhà sản xuất chọn được loại
nguyên liệu gỗ cứng sẵn có gần đó. Theo tiêu chuẩn của Anh, thành phần ván MDF
là 82% sợ i gỗ, 10% keo và hóa chất tổng hợp, 7% nướ c và 1% parafin cứng và
khoảng 0.05% silicon. Thành phần k ết dính chính là urea-formanđehit mặc dù tùy
thuộc phẩm cấ p và mục đích sử dụng, ngườ i ta sử dụng các loại keo khác như
melamine urea –formanđehit, hoặc keo phenolic và polymeric methylene di –
isocyonate (PMDI).
1.6.3. Quy trình sản xuất MDF
Quá trình chung trong sản xuất ván MDF là việc chế biến từ gỗ tự nhiên ra các
sợ i gỗ sau đó đượ c làm mềm bằng cơ học r ồi tr ộn lẫn vớ i keo. Các sợ i gỗ sau khi k ết
dính được định hình bằng khuôn và đưa vào ép nhiệt.
Có hai kiểu quy trình sản xuất MDF thườ ng sử dụng:
+ Quy trình khô: Keo, phụ gia đượ c phun tr ộn vào bột gỗ khô trong máy tr ộn –
sấy sơ bộ. Bột sợi đã áo keo sẽ đượ c tr ải ra bằng máy r ải – cào thành 2 – 3 tầng tùy
theo khổ, cỡ dày của ván định sản xuất. Lần 1 (ép sơ bộ) cho lớ p trên, lớ p thứ 2, lớ p
thứ 3. Lần ép 2 là ép tiế p cả ba lớ p lại. Chế độ nhiệt đượ c thiết lập để sao cho đuổi
hơi nướ c và làm keo hóa r ắn từ từ.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 36/76
nh 121 Sơ đồ t ạo t ấ m MDF theo quy trình khô
+ Quy trình ướt: bột gỗ được phun nước làm ướt để kết vón thành vảy. Chúng
được cào rải ngay sau đó lên mâm ép. Ép nhiệt một lần đến độ dày sơ bộ. Tấm được
đưa qua cán hơi nhiệt như bên làm giấy để nén chặt hai mặt và rút nước dư ra.
1.6.4. Ứ ng dụng
Do có độ dày khác nhau và khả năng áp dụng các máy móc chế biến ván hiện
đại, ván ép r ất được ưa chộng trong ngành nội thất, xây dựng và nó đang dần thay thế các loại gỗ thịt vốn càng ngày càng tr ở nên khan hiếm. Ngoài ra do ngườ i ta dần
kiểm soát được độ ẩm trong ván, nên ván MDF có nhiều ứng dụng khác nhau.
Ép nhiệt
Gia nhiệt, sấy khô, gia công
Ép nhiệt 1 lần, 2 lần đến độ dày sơ bộ
Tấm ép sơ bộ
Tấm MDF
Bột sợ i
Tr ộn – sấy sơ bộ
R ải – cào vào khuôn
Bột gỗ khô+keo+phụ gia
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 37/76
Hình 1.22. Ván MDF
Tùy theo chủng loại gỗ làm ra bột gỗ và chất kết dính cũng như các phụ gia,
người ta có các loại như sau:
+ MDF dùng trong nhà (nội thất).
+ MDF chịu nước: dùng cho một số yêu cầu ngoài trời, nơi ẩm ướt.
+ MDF mặt trơn: để có thể sơn ngay không đòi hỏi phải chà nhám nhiều .
+ MDF mặt không trơn: dùng để tiếp tục dán ván lạng venner hay các mặt trang
trí bằng melamine.
1.6.5. Vấn đề môi trƣờ ngHiện nay, từ các nghiên cứu về MDF cho thấy, sự thải ra formanđehit của MDF
trong quá trình sử dụng là rất cao. Formanđehit gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến
người sử dụng khi tiếp xúc lâu dài. Cho nên, pháp luật của Mỹ buộc các nhà sản xuất
đồ gỗ từ Trung Quốc, Việt Nam, Nhật và EU phải cam kết dùng các loại MDF thải ra
formanđehit rất là ít vào đầu năm 2009 và hoàn toàn không có formanđehit vào 2010.
Điều này đưa đến cuộc chạy đua nước rút trong nghiên cứu sản xuất MDF không
formanđehit. 1.6.6. Ƣu nhƣợc điểm của ván MDF
Ƣu điểm:
- Độ bám sơn, vecni cao.
- Có thể sơn nhiều màu, tạo sự đa dạng về màu sắc, dễ tạo dáng (cong) cho các
sản phẩm cầu kỳ, uyển chuyển.
- Đa dạng phong phú, dễ gia công.
- Cách âm, cách nhiệt tốt.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 38/76
Khuyết điểm:- Màu sơn dễ bị trầy xước, chịu nước kém.
1.7. PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH PHỔ HỒNG NGOẠI [2], [11], [19], [20],
[22]
1.7.1. Cơ sở vật lý
Phổ hồng ngoại (InfraRed Spectrum, IR), xuất hiện do phân tử hấ p thụ năng
lượ ng bức xạ điện từ trong vùng hồng ngoại. Khi hấ p thụ các bức xạ này (từ 2 – 50
μm, tương ứng vớ i số sóng 5000 – 200cm-1), sẽ dẫn đến sự dao động của phân tử.
Có hai loại dao động chính:
+Dao động hóa tr ị (ký hiệu ν): là những dao động làm thay đổi độ dài liên k ết
giữa hai nguyên tử trong phân tử, nhưng không làm thay đổi góc liên k ết.
+Dao động biến dạng (ký hiệu δ): là những dao động làm thay đổi góc liên k ếtnhưng không làm thay đổi độ dài liên k ết.
Mỗi loại dao động trên còn đượ c phân chia thành dao động đối xứng (ký hiệu
νs, δs) và dao động bất đối xứng (ký hiệu νas, δas).
Mỗi loại dao động thườ ng có mức năng lượ ng khác nhau nên mỗi tần số hấ p
thụ khác nhau đặc trưng cho từng liên k ết.
Số lượng các dao động riêng của phân tử phụ thuộc vào số lượ ng các nguyên tử
trong phân tử và cấu trúc phân tử. Một phân tử có N nguyên tử thì tổng số các dao
động riêng sẽ là:
+3N – 5: đối vớ i phân tử có cấu trúc thẳng
+3N – 6: đối vớ i phân tử có cấu trúc không thẳng
Dựa vào tần số hấ p thụ đặc trưng riêng cho từng loại liên k ết cho phép dự đoán
đượ c nhóm nguyên tử có mặt trong hợ p chất khảo sát.
Tần số dao động của một số nhóm chức hữu cơ đượ c trình bày trong bảng 1.1.
Bảng 1.1. T ần số do động của một số nhóm chứ c hữ ơ
Tần số, cm-1 Loại dao động Tần số, cm-1 Loại dao động
3700 - 3200
1900 - 1550
1600 - 1450
1310 - 1210
-OH (ht)
C = O (ht)
C = C thơm (ht)
ete thơm (ht)
1140 - 1085
1200 - 1000
860 – 800
900 - 650
ete mạch hở (ht)
C-O (ht)
CH benzen thế para (bd)
CH thơm (bd)
1.7.2. Phƣơng pháp chuẩn bị mẫu ghi phổ hồng ngoại
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 39/76
Chất đem ghi phổ hồng ngoại có thể ở tr ạng thái r ắn, lỏng hoặc khí. Đối vớ i
mỗi trườ ng hợ p cần có một cuvet riêng và cách chuẩn bị mẫu thích hợp. Thườ ng hay
gặ p mẫu lỏng hoặc r ắn.
- M ẫ u ở d ạng l ỏng hoặc dung d ịch: chất lỏng tinh khiết được bơm vào khoảng
giữa hai tấm tinh thể KBr, độ dày lớ p chất lỏng từ 0,01 – 0,05mm. Có thể ghi phổ ở
dạng dung dịch bằng cách hòa tan chất nghiên cứu (lỏng hoặc r ắn) vào dung môi
thích hợ p (CCl4, CHCl3, CS2,..) r ồi bơm dung dịch vào cuvet.
- M ẫ u ở d ạng r ắ n: chất nghiên cứu (2 – 5mg) đượ c nghiền nhỏ, tr ộn vớ i bột
KBr khan r ồi ép thành tấm mỏng có độ dày khoảng 0,1mm (nhờ lực ép khoảng 7,5 –
10 tấn/cm2). Đặt mẫu ở dạng tấm mỏng vào cuvet để ghi phổ.
1.7.3. Ứ ng dụng của phổ hồng ngoại trong hóa họcPhổ hấ p thụ hồng ngoại đượ c sử dụng r ất r ộng rãi trong nghiên cứu hóa học,
đặc biệt trong hóa học hữu cơ. Sau đây là một số ứng dụng chủ yếu.
a. Xác đị nh c ấ u trúc phân t ử
Dựa vào giá tr ị tần số và cường độ của các đỉnh hấ p thụ đặc trưng, ta có thể xác
nhận sự có mặt của các nhóm nguyên tử trong phân tử, từ đó có thể suy ra cấu trúc
của phân tử. Để khẳng định hoàn toàn cấu trúc của hợ p chất, cần k ết hợ p vớ i một số
phương pháp phổ khác.
b. Phân tích đị nh tính
Để nhận biết một hợ p chất hữu cơ, ta so sánh phổ của nó vớ i phổ của chất
chuẩn. Vớ i mục đích này, cần phải ghi phổ của chất nghiên cứu trong cùng điều kiện
vớ i phổ chuẩn. Hiện nay, người ta đã lập đượ c bộ phổ chuẩn gồm hàng nghìn chất
hữu cơ khác nhau. Dựa vào phổ hồng ngoại, ta còn có thể đánh giá độ tinh khiết của
một hợ p chất bằng cách so sánh hai phổ đồ của hai mẫu thuộc cùng một hợ p chất.
Phổ đồ của mẫu nào có ít đỉnh hấ p thụ hơn sẽ là mẫu tinh khiết hơn.
1.8. PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U BỀ MẶT MẪU CHỤP SEM [34]
K ỹ thuật chụ p hình ảnh hiện đại vớ i độ phân giải lớ n bằng kính hiển vi điện tử
(SEM, TEM) là một công cụ hiệu quả cho việc nghiên cứu về mẫu thậm chí ở cấp độ
phân tử. Kính hiển vi điện tử quét (Scanning Electron Microscope, viết tắt là SEM ),là một loại kính hiển vi điện tử có thể tạo ra ảnh với độ phân giải cao của bề mặt mẫu
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 40/76
vật bằng cách sử dụng một chùm điện tử (chùm các electron) hẹ p quét trên bề mặt
mẫu. So với TEM thì SEM có độ phóng đại nhỏ hơn, chỉ vào khoảng 100.000 lần.
Ưu điểm của phương pháp SEM là nó cho phép thu đượ c hình ảnh ba chiều của
vật thể và do vậy thường được dùng để khảo sát hình dạng, cấu trúc bề mặt vật liệu.
Việc tạo ảnh của mẫu vật đượ c thực hiện thông qua việc ghi nhận và phân tích các
bức xạ phát ra từ tương tác của chùm điện tử vớ i bề mặt mẫu vật.
Nguyên lý hoạt động và sự tạo ảnh trong SEM: Chùm electron hẹp sau khi đi ra
khỏi thấu kính hội tụ sẽ đượ c quét lên bề mặt mẫu, bị phản xạ tạo thành một tậ p hợ p
các hạt thứ cấp đi tớ i detector. Tại đây các electron sẽ đượ c chuyển thành tín hiệu
điện. Các tín hiệu điện sau khi đã đượ c khuyếch đại đi tớ i ống tia catot tức là phụ
thuộc vào góc nảy ra của các electron sau khi tương tác vớ i bề mặt mẫu. Chính vì thế mà ảnh SEM thu đượ c phản ánh hình dạng, cấu trúc bề mặt vật liệu tương ứng.
Độ phân giải của SEM phụ thuộc vào tương tác giữa vật liệu tại bề mặt mẫu vật
và điện tử. Khi điện tử tương tác vớ i bề mặt mẫu vật, sẽ có các bức xạ phát ra, sự tạo
ảnh trong SEM và các phép phân tích đượ c thực hiện thông qua việc phân tích các
bức xạ này. Các bức xạ chủ yếu gồm:
+ Điện t ử th ứ c ấ p (Secondary electrons): Đây là chế độ ghi ảnh thông dụng
nhất của kính hiển vi điện tử quét, chùm điện tử thứ cấp có năng lượ ng thấp (thườ ng
nhỏ hơn 50eV). Các điện tử phát ra từ bề mặt mẫu với độ sâu chỉ vài nanomet, do vậy
chúng tạo ra ảnh của bề mặt mẫu.
+ Điện t ử tán x ạ ngượ c (Backscattered electrons): Điện tử tán xạ ngượ c là
chùm điện tử ban đầu khi tương tác vớ i bề mặt mẫu bị bật ngượ c tr ở lại, do đó chúng
thường có năng lượ ng cao. Sự tán xạ này phụ thuộc r ất nhiều vào thành phần hóa học
ở bề mặt mẫu, do đó ảnh điện tử tán xạ ngượ c r ất hữu ích cho phân tích về độ tương
phản thành phần hóa học.
1.9. ĐỘ NHỚ T
Độ nhớ t là một đại lượ ng vật lý đặc trưng cho trở lực do ma sát nội tại sinh ra
giữa các phân tử khi chúng có sự chuyển động trượ t lên nhau. Vì vậy, độ nhớ t có liên
quan đến khả năng thực hiện bơm, vận chuyển chất lỏng trong các hệ đườ ng ống, khả
năng thực hiện các quá trình phun, bay hơi của nhiên liệu trong buồng cháy. Độ nhớ t
có thể đượ c biểu diễn theo nhiều cách khác nhau:
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 41/76
+ Độ nhớ t tuyệt đối (hay độ nhớt động lực): Là lực chảy được đo bằng đơn vị
lực Newton giây trên mét vuông diện tích chất lỏng nhưng vớ i mục đích thí nghiệm
độ nhớt thường được đo bằng Poise (P) và Centipoise (cP) vớ i 1cP = 10-3 N.s/m2. Đối
vớ i dòng chảy của chất lỏng qua các ống dướ i lực hút trái đất thì tỷ tr ọng vật liệu
cũng phải tính vào.
+ Độ nhớt động học (Kinematics Viscosity) (kí hiệu là υ): Là tỉ số giữa độ nhớ t
động lực và tr ọng lượ ng riêng của nó hay là số đo lực cản chảy của chất lỏng dướ i tác
dụng của tr ọng lực.
Trong hệ CGS, đơn vị tính của độ nhớt động học đượ c tính bằng stoke (St) thực
tế ngườ i ta sử dụng ướ c của nó là centistokes (cSt).
1 St = 1 cm2
/s1 cSt = 1 mm2/s = 10-6 m2/s
Độ nhớt đượ c tính bằng cách ghi lại thờ i gian cần thiết để một lượ ng chất lỏng
nhất định chảy qua một ống mao quản có kích thướ c nhất định ở một nhiệt độ nhất
định. Độ nhớ t của nguyên liệu phụ thuộc vào thành phần hóa học của nó, nhiệt độ khi
đo và áp suất tương ứng.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 42/76
CHƢƠNG 2
NGUYÊN LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨ U
2.1. NGUYÊN LIỆU, HÓA CHẤT TỔNG HỢ P KEO TANIN – HEXAMIN [4],[5], [17], [21]
2.1.1. Vỏ keo
Vỏ của 3 loại keo sau khi lấy về, đem cạo bỏ lớ p vỏ chết bên ngoài, bỏ phần bị
sâu, cắt nhỏ bằng dao kim loại. Sấy ở 800C đến khô và xay thành bột mịn, thu đượ c 3
loại: bột vỏ keo lá tràm, bột vỏ keo lai, bột vỏ keo tai tượng như hình 2.1, 2.2, 2.3.
Tr ộn bột theo tỉ lệ 1:1:1 làm nguyên liệu nghiên cứu.
Hình 2.1. Bột vỏ cây keo lá tràm Hình 2.2. Bột vỏ cây keo lai
Hình 2.3. Bột vỏ â ko i ượ ng
2.1.2. Hexamin
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 43/76
a. C ấ u trúc phân t ử
Công thức phân tử: C6H12 N4
N
CH2
CH2CH2
NN
N
CH2
CH2
CH2
N
N N N
Công thức cấu tạo Công thức cấu tạo thu gọn
Một số tên gọi khác của hexamin: Urotropin, Hexamethylene tetramine,
1,3,5,7 – tetra azaadamantane, Formin, Methenamine.
b. Tính ch ấ t v ật lýHexamin là chất r ắn màu tr ắng, dạng tinh thể, độ tan trong nướ c 85,3g/100ml (ở
250C), tan tốt trong các dung môi phân cực.
Hexamin là chất dễ cháy, nhiệt độ sôi 2800C, khối lượ ng riêng 1,33g/cm3 (ở
200C), nhiệt độ nóng chảy 4100C.
c. Tính ch ấ t hóa h ọc
+ Phản ứ ng của alkyl (halomethyl) furancarboxylates vớ i Hexamin
+ Phản ứ ng Delépine
+ Phản ứ ng Delépine
Phản ứng Delépine cho phép tổng hợ p các amin chính từ alkyl halogenua vớ i
hexamethylentetramine.
Cơ chế phản ứng đượ c mô tả như sau:
Đầu tiên cặ p electron của nitơ sẽ tấn công vào C tích điện dương của alkyl
halogenua
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 44/76
Tiếp theo là quá trình thuỷ phân sản phẩm thu được muối amoni.
Cuối cùng từ muối amoni thuỷ phân trong môi trường kiềm để thu được amin.
d. Ứ ng d ụng c ủa hexamin
Hexamin đượ c sử dụng như một phụ gia thực phẩm có tác dụng như là một chất
bảo quản.
Hexamin là một thành phần của viên nén nhiên liệu r ắn sử dụng trong quân đội,
hoặc các hoạt động quân sự, năng lượ ng toả ra là 30,0MJ/kg.
Một lượ ng lớ n hexamin đượ c sử dụng để sản xuất các loại chế phẩm dạng bộthoặc dạng lỏng của các loại nhựa phenolic, ngoài ra còn đượ c sử dụng làm chất đóng
r ắn.
2.1.3. Nhữ ng hóa chất khác đƣợ c sử dụng
Natri sunfit Na2SO3, Axit oxalic HOOC – COOH, dung dịch FeCl3, K ẽm axetat
(CH3COO)2Zn, Hexamin C6H12 N4, Clorofom CHCl3, dung dịch NaOH 1M.
2.2. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH TANIN
Có thể định tính tanin theo các phương pháp sau:
- Phản ứng k ết tủa màu xanh đen của tanin vớ i muối Fe3+ (dung dịch FeCl3 5%)
- Vớ i dung dịch gelatin 1% và muối ăn (dung dịch NaCl 10%) cho k ết tủa bông
tr ắng.
Phương pháp đã chọn trong quá trình làm thí nghiệm là dùng dung dịch FeCl3
5%. Thử dung dịch tanin tách đượ c vớ i dung dịch FeCl3 5% thì thấy xuất hiện k ết tủa
xanh đen.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 45/76
2.3. XÁC ĐỊNH CÁC CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA BỘT VỎ KEO [4], [5], [21]
2.3.1. Xác định độ ẩm
Nguyên t ắc: Áp dụng phương pháp sấy khô sản phẩm đến khối lượ ng không
đổi.
Cách ti ế n hành: Tiến hành 3 lần sau đó lấy k ết quả trung bình
- Chuẩn bị 3 cốc sạch, sấy cốc trong tủ sấy ở nhiệt độ 100oC đến khối lượ ng
không đổi, dùng cân phân tích cân xác định khối lượ ng cốc mo (g). Cho vào cốc 2 – 3
gam mẫu bột vỏ các loại keo, đem cân phân tích, ghi nhận khối lượng, khi đó tổng
khối lượ ng cốc và mẫu là m1 (g).
- Đặt cốc vào tủ sấy đang ở nhiệt độ 105oC, sấy khoảng 4 giờ thì lấy cốc mẫu ra để
nguội 15 phút trong bình hút ẩm có chất hút ẩm. Cân cốc mẫu đã sấy.- Cân xong để cốc vào sấy tiế p khoảng 2 giờ thì cân lại lần nữa cho đến khi khối
lượ ng cốc mẫu giữa các lần sấy không thay đổi. Ghi nhận khối lượ ng m2 (g).
K ế t qu ả tính độ ẩ m: (W)
(%))(
100).(
01
21
mm
mmW
Trong đó: mo: Khối lượ ng cốc sau khi sấy đến khối lượng không đổi.
m1: Khối lượ ng cốc và mẫu trướ c khi sấy
m2: Khối lượ ng cốc và mẫu khi sấy đến khối lượng không đổi.
2.3.2. Xác định hàm lƣợ ng tro
Nguyên t ắc: Để xác định hàm lượ ng hữu cơ tổng và các nguyên tố vô cơ trong
cơ thể động – thực vật người ta dùng phương pháp tro hóa mẫu bằng nhiệt, sau đó
xác định hàm lượ ng tro bằng phương pháp khối lượ ng. Mẫu đượ c xử lý sơ bộ, sau đó
đem nung ở nhiệt độ 450-5000C trong chén sứ chịu nhiệt. Các chất hữu cơ bị đốt
cháy, trong tro còn lại các chất vô cơ khó bay hơi. Khối lượ ng chất hữu cơ đượ c tính
là lượ ng chất hữu cơ bị đốt cháy, là hiệu số giữa khối lượ ng mẫu ban đầu và khối
lượ ng tro sau khi nung.
Cách ti ế n hành:
R ửa sạch cốc nung bằng nướ c, sấy trong tủ sấy ở 1050C trong 30 phút nung
trong lò nung ở 525 ± 250C trong 30 phút. Làm nguội trong bình hút ẩm và cân vớ i
độ chính xác đến 0,001g. Quá trình nung đượ c lặ p lại cho đến khi cốc nung có khốilượng không đổi m0.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 46/76
Cân khoảng 5 gam mẫu với độ chính xác 0,001 gam trong cốc nung đã chuẩn
bị.
Sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 105oC đến khô (khoảng 2 – 3h) trên bế p cách thủy
hoặc sấy trong tủ sấy ở nhiệt độ 1050C đến khô (khoảng 2 – 3h). Đem cân có khối
lượ ng m1 (g).
Nung cẩn thận trên bếp điện đến than hóa.
Nung ở nhiệt độ khoảng 5000C ± 250C cho đến khi thu đượ c tro màu tr ắng ngà
(khi có mặt sắt sẽ có màu đỏ gạch, có mặt đồng và mangan có màu xanh nhạt).
Làm nguội trong bình hút ẩm. Quá trình nung đượ c lặ p lại cho đến khi cốc nung
có khối lượng không đổi m2.
Tính k ế t qu ả:Hàm lượ ng tro (X) tính bằng % theo công thức:
(%))(
100).(
01
02
mm
mm X
Trong đó: m0: khối lượ ng cốc nung sau khi sấy (g)
m1: Khối lượ ng cốc nung và lượ ng mẫu ban đầu (g)
m2: Khối lượ ng cốc nung và tro (g)
K ết quả là trung bình cộng k ết quả 3 lần xác định song song. Chênh lệch k ết
quả giữa các lần xác định song song không đượ c lớn hơn 0,02%. Tính chính xác đến
0,01%.
2.4. TÁCH TANIN R ẮN VÀ PHÂN TÍCH NHÓM CHỨ C [4], [5], [21]
2.4.1. Dụng cụ, thiết bị
- Bình cầu 3 cổ 500 ml.
- Sinh hàn ruột gà.
- Bế p cách thủy, bếp điện.
- Phễu chiết.
- Nhiệt k ế, bộ quay cất chân không.
- Máy đo pH, nhiệt k ế.
2.4.2. Quy trình tách tanin rắn
Tiến hành tách tanin r ắn như sau:
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 47/76
Mẫu bột vỏ của 3 loại keo sau xử lý sẽ đượ c tr ộn vớ i nhau: keo lá tràm: keo tai
tượ ng: keo lai theo tỉ lệ 1:1:1. Bột vỏ keo tiến hành chiết bằng dung môi nướ c ở
800C, thu đượ c dịch chiết.
Ngoài tanin trong dịch chiết còn có các tạ p chất khác, do đó dịch chiết đượ c xử
lí bằng clorofom để loại tạ p chất, dịch chiết sau khi loại tạ p chất được đem sấy ở
800C đến khô ta đượ c tanin r ắn.
Mẫu tanin r ắn thu được sau khi cô đuổi dung môi được định tính để xác định
hiệu quả tách tạ p chất.
Đem đo phổ hồng ngoại (IR), giản đồ phân tích nhiệt của mẫu tanin r ắn thu
đượ c..
nh 24 Sơ đồ tách tanin r ắ n
2.5. NGHIÊN CỨ U CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH TỔNG
HỢ P KEO TANIN – HEXAMIN [4], [5], [12], [17], [21]
D ch chiết
Chất khô
Sấy, Nghiền
Chiết bằng nướ c
Vỏ cây keo
Cô đuổi dung môi
Chiết bằng Clorofom
loại tạ p chất
Dịch chiết tanin
Tanin rắn
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 48/76
Để tổng hợp thu được lượ ng keo tanin – hexamin tối ưu, tiến hành nghiên cứu
ảnh hưở ng của các yếu tố sau:
- Khảo sát ảnh hưở ng của tỉ lệ khối lượ ng tanin: khối lượ ng hexamin.
- Khảo sát ảnh hưở ng thờ i gian tạo keo.
- Khảo sát ảnh hưở ng nhiệt độ.
- Khảo sát ảnh hưở ng pH.
- Ảnh hưở ng của xúc tác k ẽm axetat (CH3COO)2Zn.
2.5.1. Quy trình tổng hợ p
Cho m (g) tanin vào bình cầu 3 cổ 500ml, thêm 50ml nướ c, 0.2gam Na2SO3 đun
hồi lưu trong bế p cách thủy trong 90 phút, ở 900C để depolyme hóa tanin.
Sau đó cho vào bình cầu m (g) hexamin điều chỉnh pH bằng NaOH 1M.Lắ p dụng cụ, khuấy và gia nhiệt như hình 2.5. Sau thờ i gian t giờ từ lúc đạt
900C thì dừng lại điều chỉnh pH không đổi trong suốt quá trình phản ứng.
Tháo bình cầu đổ hỗn hợ p ra lọc lấy dịch keo ở dưới và đem đi sấy ở 800C
nhằm loại bỏ nướ c.
Quy trình tổng hợ p keo tanin – hexamin được trình bày như hình 2.6.
Sau khi tạo keo tiến hành đo độ nhớ t của dung dịch keo thu đượ c bằng nhớ t k ế
để xác định điều kiện tối ưu.
Hình 2.5. Bộ dụng cụ, thiết bị tổng hợ p keo tanin – hexamin
H2O Tanin r ắn Na2SO3 r ắn
Gia nhiệt
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 49/76
nh 26 Sơ đồ t ổ ng hợ p keo tanin – hexamin
2.5.2. Nghiên cứ u các tính chất của keo tanin – hexamin
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 50/76
Sau khi tạo keo với điều kiện tối ưu tiến hành xác định các tính chất của keo sản
phẩm thu được: hàm lượ ng r ắn trong keo, pH của dung dịch keo, thờ i gian gel hóa, tỉ
tr ọng dung dịch keo và độ nhớ t.
a. Ph ổ h ồng ngo ại IR c ủa keo s ản ph ẩ m
Keo sản phẩm thu được đem đo phổ hồng ngoại IR xác định sự có mặt của các
nguyên tử, nhóm nguyên tử từ đó xác định cấu trúc phân tử sản phẩm.
b . Hàm lượ ng r ắn
Lấy khoảng m1 (g) keo tanin – hexamin (m1 khoảng 1 – 2g), sấy khô ở
1050C 1.50C trong 3h, để nguội trong bình hút ẩm và đem cân lại đượ c khối lượ ng
m2 ta xác định hàm lượ ng r ắn của keo theo công thức:
(%)100.%1
2
m
mTDS
c. Độ nh ớ t dung d ị ch keo
Nguyên tắc: Đo thờ i gian bằng giây của một thể tích chất lỏng chảy qua mao
quản của nhớ t k ế chuẩn, dướ i tác dụng của tr ọng lực ở nhiệt độ xác định. Độ nhớ t
động học là tích số của thời gian đo đượ c và hằng số hiệu chuẩn của nhớ t k ế. Độ nhớ t
động học đượ c tính theo công thức:
υ = C.t
Trong đó: υ: Độ nhớt động học tính bằng cSt hay mm2/s
C: Hằng số nhớ t k ế
t: Thờ i gian chảy tính bằng giây (s).
Cách đo: Chọn nhớ t k ế có hằng số C chuẩn, nhớ t k ế phải khô, sạch có miền
làm việc bao trùm độ nhớ t của dầu.
Nạ p mẫu vào nhớ t k ế bằng cách hút để đưa mẫu đến vị trí cao hơn vạch đo
khoảng 0,5cm trong nhánh mao quản của nhớ t k ế.
Để mẫu chảy tự do, đo thờ i gian chảy tính từ vạch thứ nhất đến vạch thứ hai.
Tiến hành đo 3 lần lấy k ết quả trung bình.
Lấy khoảng 20ml dung dịch keo và đo độ nhớ t bằng nhớ t k ế ở 250C.
d. pH
pH của keo được xác định bằng máy đo pH Denver Instrument Basic ở 250C.
Máy pH đượ c hiệu chỉnh trước khi đo để tăng độ chính xác.e.T ỉ tr ọng
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 51/76
Bình tỷ tr ọng hay còn gọi là bình picnomet, đượ c sử dụng trong trườ ng hợp đo
các chất lỏng cần độ chính xác cao và lượ ng chất lỏng có ít.
Khi sử dụng bình picnomet, trướ c hết phải r ửa thật sạch, tráng cồn và để thật
khô tự nhiên (tránh sấy khô vì có thể làm giản nở thể tích), sau đó đem cân chính xác
picnomet r ỗng khô và sạch để lấy khối lượ ng của bình m bình. Đổ vào picnomet mẫu
thử đã điều chỉnh nhiệt độ thấp hơn 200C trong khoảng 30 phút.
Nếu đo tỷ tr ọng dung dịch và nướ c thì ta cho nướ c vào bình picnomet (chú ý là
mao quản trên nắp không đượ c có bọt khí và phải đầy). Dùng một băng giấy lọc để
thấm hết chất lỏng chứa trong picnomet, lau khô bình picnomet và đem cân sẽ đượ c
khối lượng nướ cO H
m2
chứa trong bình picnomet.
Hình 2.7. pH k ế Hình 2.8. Nhớ t k ế
Tiếp đó đổ mẫu thử đi, rửa sạch và làm khô bằng cách tráng cồn r ồi tráng
axeton để thật khô tự nhiên, có thể thổi không khí nén hay không khí nóng đuổi hết
hơi axeton sau đó cho dung dịch cần đo vào, lau khô làm tương tự và đem cân ta
đượ c khối lượ ng của dung dịch mdd.
Tỷ tr ọng của dung dịch tính theo công thức sau:
bìnhO H
bìnhdd
mm
mmT
2
f. Th ờ i gian gel hóa
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 52/76
Tr ộn keo vớ i chất đóng rắn hexamin và axit oxalic vớ i tỉ lệ 60%: 20%: 20%,
sau khi tr ộn lấy khoảng 10g hỗn hợ p keo cho vào ống nghiệm và giữ ở nhiệt độ 250C.
Ghi lại thờ i gian gel hóa.
2.5.3 Ứ ng dụng tạo tấm ván ép MDF của keo tanin – hexamin [3], [4], [5],
[17], [21]
Tiến hành thử ứng dụng keo sản phẩm bằng cách tạo tấm ván ép MDF vớ i
nguồn bột gỗ phế liệu từ nhà máy bột gỗ ở địa bàn xã Đại Hiệp, Đại Lộc, Quảng
Nam.
Quy trình t ạo t ấ m ép
Bột gỗ lấy về đượ c sàn lọc để thu đượ c bột có cùng kích thướ c. Hòa tan m(g)
keo, 10g hexamin, 10g axit oxalic vào cốc chứa 500ml nướ c cất r ồi khuấy đều chotan lượ ng keo.
Sau đó cho 50g bột gỗ vào, ngâm trong 48h, lấy ra sấy khô ở 700C trong 12h
nhằm loại bỏ nướ c.
Tiến hành tương tự như vậy vớ i các tỷ lệ phần trăm khối lượ ng keo trong tổng
khối lượ ng các chất đem ép tạo sản phẩm.
Cho khoảng 24g hỗn hợ p keo và bột gỗ vào khuôn ép ở hình 2.9, 2.10 và ép
trên máy ép nhiệt như hình 2.11 ở 1600C, 150kg/cm2 trong 35 phút.
Hình 2.9. Khuôn t ạo t ấ m MDF Hình 2.10. Khuôn t ạo t ấ m MDF đo ứ ng suấ t
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 53/76
uố n đo ứ ng suấ t kéo
Hình 2.11. Máy ép nhiệt nh 213 đo độ bề n uốn à độ bề n kéo của
t ấ m MDF
Sơ đồ quy trình t ạo t ấ m ép MDF ở hình 2.12.
nh 212 Sơ đồ quy trình t ạo t ấ m ép MDF
2.5.4. Xác định các chỉ tiêu của tấm ép thành phẩm
Tấm ép được đưa đi xác định độ bền uốn theo tiêu chuẩn ASTM D790-10 và độ
bền kéo đứt theo tiêu chuẩn ASTM – D638 –10 trên máy đo kéo vạn năng
SHIMADZU 50kN ở hình 2.13 vớ i tốc độ uốn là 5mm/phút và tốc độ kéo đứt là
H2O
Ép gia nhiệt
MDF thành phẩm
Bột gỗ thô
Sàn lọc
Ngâm
Sấy
Keo Tanin – Hexamin
Axit oxalic
Hexamin
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 54/76
2mm/phút. Mẫu được đo tại phòng thí nghiệm Hóa học trường Đại học Bách Khoa –
Đại học Đà Nẵng.
a. Độ b ền u ố n v ật l i ệu
Ứ ng suất uốn gãy là ứng suất đo đượ c ngay tại thời điểm vật liệu bị gãy.
Độ bến uốn vật liệu hay ứng suất uốn gãy đượ c tính theo công thức:
2
max
2
3
bh
LF U
Trong đó: b: Chiều r ộng mẫu (mm)
h: Độ dày mẫu (mm)
Fmax: Tải tr ọng tại thời điểm mẫu bị uốn gãy (N)
L: Chiều dài gối đỡ (mm).b. Độ b ền kéo v ật l i ệu
Ứ ng suất kéo căng: là tải tr ọng kéo căng cho một đơn vị diện tích mặt cắt
ngang, xác định tại vị trí có diện tích mặt cắt ngang bé nhất. Độ bền kéo vật liệu hay
ứng suất kéo căng đượ c tính theo công thức:bh
F
K
max
Trong đó: b: Chiều r ộng mẫu (mm).
h: Độ dày mẫu (mm).
Fmax: Lực kéo cực đại (N).
c. Phương pháp phân tích SEM
Cấu trúc tế vi của các mẫu MDF đượ c khảo sát bằng phương pháp chụ p kính
hiển vi điện tử quét SEM model JSM-6010PLUS/LV theo sơ đồ khối hình 2.14. Mẫu
đượ c chụ p trên thiết bị kính hiển vi điện tử quét SEM như hình 2.15 tại phòng thí
nghiệm Hóa học – khoa Hóa trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng – Việt Nam.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 55/76
nh 214 Sơ đồ khố i kính hiển i điện t ử quét SEM
Hình 2.15. Thiế t bị kính hiển i điện t ử quét SEM
d. Đo độ trương nở t ấ m MDF
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 56/76
Độ trương nở là khả năng của gỗ tăng kích thướ c và thể tích khi hút nướ c vào
thành tế bào.
Tấm MDF thành phẩm đượ c tiến hành đo độ trương nở trong nước để nghiên
cứu khả năng chịu nướ c, vốn là nhược điểm của tấm MDF nói riêng và các vật liệu
gỗ nhân tạo nói chung.
Tấm MDF thành phẩm khô được đo chính xác kích thướ c r ồi đưa đi ngâm vào
nướ c trong 24 giờ. Sau đó, lấy ra lau khô và đo lại chính xác kích thướ c sau khi
ngâm. Độ trương nở của tấm MDF đượ c tính theo công thức:
1
12 100).(
x
x x R
N
R
N
: Độ trương nở của vật liệu (%)x1: Kích thước ban đầu (mm)
x2: Kích thước sau khi ngâm nướ c (mm)
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 57/76
CHƢƠNG 3
K ẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. XÁC ĐỊNH MỘT SỐ CHỈ TIÊU HÓA LÝ CỦA BỘT VỎ KEO3.1.1. Xác định độ ẩm
Tiến hành xác định độ ẩm mẫu bột khô đo 3 lần lấy k ết quả trung bình.
K ết quả thu đượ c trình bày ở bảng 3.1:
Bảng 3.1. Độ ẩ m của mẫ u bột vỏ các loại keo
mo m1 m2 W Trung bình
55.697 58.697 58.435 8.733
8.755.044 58.044 57.783 8.700
54.013 57.013 56.753 8.667
Độ ẩm mẫu bột của vỏ các loại keo là 8.7%
3.1.2. Xác định hàm lƣợ ng tro
Tiến hành tro hóa mẫu và thu đượ c k ết quả ở bảng 3.2:
Bảng 3.2. àm ượ ng tro của mẫ u bột vỏ các loại keo
mo m1 m2 X Trung bình
55.697 58.435 56.020 11.797
11.46455.044 57.783 55.354 11.318
54.013 56.753 54.322 11.277
Hàm lượ ng tro của mẫu bột vỏ các loại keo là 11.646%3.2. TÁCH TANIN R ẮN, ĐO PHỔ HỒNG NGOẠI CỦA TANIN
Tanin r ắn được tách theo sơ đồ ở hình 2.4. Mẫu đem chiết trong bộ dụng cụ
chiết ở hình 3.1, thu đượ c tanin dạng r ắn màu nâu như ở hình 3.2.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 58/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 59/76
Bảng 3.3. T ần số và loại do động trong phổ hồng ngoại của tanin r ắ n
Số sóng, cm-1 Loại dao động Số sóng, cm-1 Loại dao động340916171452
-OH(ht)C=O (ht)
C = C thơm (ht)
134112011031
C=C thơm (ht) C-O (ht)C-O (ht)
Vậy tanin r ắn trong vỏ các loại cây keo có các nhóm chức phù hợ p vớ i công
thức đã công bố.
3.3. NGHIÊN CỨ U ẢNH HƢỞ NG CÁC YẾU TỐ ĐẾN PHẢN Ứ NG TỔNG
HỢ P KEO TANIN – HEXAMIN
3.3.1. Ảnh hƣở ng của tỉ lệ khối lƣợ ng tanin : khối lƣợ ng hexamin
Tiến hành khảo sát ảnh hưở ng của tỉ lệ khối lượ ng tanin : tỉ lệ khối lượ ng
hexamin theo quy trình tổng hợ p vớ i các tỉ lệ mtanin
:mhexamin
là: 3g:2g; 3g:3g; 3g:4g;
3g:5g; 3g:6g ở điều kiện thờ i gian 2.5h, nhiệt độ 800C, pH=10.
Sản phẩm keo thu đượ c tiến hành cô đuổi dung môi và đo độ nhớt ta đượ c k ết ở
bảng 3.4 và hình 3.4.
Bảng 3.4. Ảnh hưở ng của t ỉ l ệ mtanin : mhexamin đến độ nhớ t của keo
Tỉ lệ (g / g) 3:2 3:3 3:4 3:5 3:6
Thờ i gian chảy (s) 991 1871 1348 1076 916
Độ nhớ t (cSt) 1189.2 2245.2 1617.6 1291.2 1099.2
Hình 3.4. Ảnh hưở ng của mhexamin đến độ nhớ t của keo
Khi tăng lượ ng hexamin trong phản ứng tạo keo thì độ nhớt tăng lên, khi khối
lượng hexamin đạt 3g thì độ nhớ t cực đại, sau đó độ nhớ t giảm xuống. Khi lượ ng
hexamin nhỏ thì lượng hexamin không đủ để tham gia phản ứng hết với lượ ng tanin,
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 60/76
khi lượ ng hexamin lớ n thì sẽ bị dư làm giảm độ nhớ t của keo. Nên tỉ lệ mtanin:mhexamin
tối ưu là 3g : 3g tương ứng tỉ lệ (1:1).
3.3.2. Ảnh hƣở ng của thờ i gian
Dựa vào điều kiện tối ưu của tỉ lệ khối lượ ng mtanin:mhexamin là 3g : 3g, tiến hành
khảo sát ảnh hưở ng của yếu tố thờ i gian vớ i khoảng thờ i gian là 2h, 2.5h, 3h, 3.5h, 4h
ở nhiệt độ 800C, điều chỉnh pH ở giá tr ị pH = 10. Sản phẩm keo thu được đem đo độ
nhớ t k ết quả thể hiện ở bảng 3.5 và hình 3.5.
Bảng 3.5. Ảnh hưở ng của yế u t ố thời gin đến độ nhớ t của keo
Thờ i gian (h) 2h 2.5h 3h 3.5h 4h
Thờ i gian chảy (s) 850 1871 2157 1961 1686
Độ nhớ t (cSt) 1020 2245.2 2588.4 2353.2 2023.2
Hình 3.5. Ảnh hưở ng của thờ i gian
K ết quả cho thấy khi tăng thời gian độ nhớ t keo sản phẩm tăng nhưng vượ t qua
3h thì lại giảm xuống, chứng tỏ khoảng thờ i gian 3h là tối ưu trong khoảng thờ i gian
đã khảo sát. Có thể giải thích k ết nghiên cứu trên là do khi tăng thời gian đun thì khả
năng tạo keo tăng do thờ i gian làm phản ứng xảy ra hoàn toàn. Nhưng khi thờ i gian
quá 3h thì độ nhớ t keo giảm do một phần keo đã bị gel hóa và keo thu được đã bị cắt
mạch làm giảm độ nhớ t.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 61/76
3.3.3. Ảnh hƣở ng của nhiệt độ
Dựa vào điều kiện tối ưu của thờ i gian và tỉ lệ khối lượ ng mtanin:mhexamin đem
khảo sát ảnh hưở ng của nhiệt độ đến quá trình tổng hợ p keo ở các nhiệt độ 600C,
700C, 800C, 900C, 1000C. K ết quả thu ở bảng 3.6 và hình 3.6.
Bảng 3.6. Ảnh hưở ng của yế u t ố nhiệ độ
Nhiệt độ 600C 700C 800C 900C 1000C
Thờ i gian chảy (s) 1381 1607 2157 1964 1741
Độ nhớ t (cSt) 1657.2 1928.4 2588.4 2356.8 2089.2
Hình 3.6. Ảnh hưở ng của nhiệ độ
Nhiệt độ 800C là nhiệt độ tối ưu cho phản ứng. Khi tăng nhiệt độ phản ứng,
phản ứng tạo keo tanin – hexamin xảy ra nhanh và lượ ng keo tạo thành càng nhiều
làm tăng độ nhớ t. Tuy nhiên khi nhiệt độ tăng quá 800C thì độ nhớ t giảm nhanh, do
nhiệt độ cao gần nhiệt độ sôi của dung môi làm bay hơi dung môi, lượ ng keo thu
đượ c thấ p làm giảm độ nhớ t.3.3.4. Ảnh hƣở ng của pH
Từ điều kiện tối ưu đó là tỉ lệ khối lượ ng mtanin:mhexamin 3g : 3g, thờ i gian 3h,
nhiệt độ 800C ta tiến hành khảo sát ảnh hưở ng của pH đến phản ứng tổng hợ p keo vớ i
các môi trườ ng có pH khác nhau là 10, 11, 12, 13 và 14. K ết quả thu đượ c thể hiện ở
bảng 3.7 và hình 3.7.
Bảng 3.7. Ảnh hưở ng của yế u t ố pH
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 62/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 63/76
m (CH 3COO)2 Zn 0.05 g 0.1 g 0.2 g 0.3 g 0.4 g
Thờ i gian chảy (s) 2291 2982 2540 2260 1164
Độ nhớ t (cSt) 2749.2 3578.4 3048 2712 1396.8
Hình 3.8. Ảnh hưở ng của xúc tác k ẽ m axetat
K ết quả nghiên cứu cho thấy xúc tác k ẽm axetat ảnh hưở ng r ất lớn đến quá trình
tổng hợp keo. Khi tăng lượ ng k ẽm axetat (CH3COO)2Zn lên thì độ nhớt tăng lên, đến
khối lượng 0.1 gam thì độ nhớ t cực đại. Nên lượ ng (CH3COO)2Zn tối ưu là 0.1 g.
Có thể ion kim loại nặng Zn2+ đóng vai trò xúc tác cho quá trình tổng hợ p keo
tanin – hexamin dướ i dạng [Zn(OH)4]2-, vì vậy nên khi tăng lượ ng (CH3COO)2Zn
vào dung dịch từ 0.05 g lên 0.1 g thì độ nhớ t keo tanin – hexamin tăng cùng vớ i sự
tăng nồng độ anion [Zn(OH)4]2-. Nhưng nếu tiế p tục tăng lượ ng (CH3COO)2Zn vào
dung dịch lên trên 0.1 g thì có thể thấy độ nhớ t keo tanin – hexamin giảm đáng kể, do
lúc này Zn trong dung dịch không nằm dướ i dạng [Zn(OH)4]2- mà chuyển dần sang
dạng k ết tủa Zn(OH)2 lắng xuống đáy làm giảm độ nhớ t của dung dịch keo đem đo. K ết luận: Điều kiện tối ưu cho quá trình tổng hợ p keo tanin – hexamin là:
- Thời gian đun 3h.
- Nhiệt độ 800C.
- Tỉ lệ khối lượ ng tanin : khối lượ ng hexamin = 3g : 3g.
- pH = 12.
- Xúc tác k ẽm axetat (CH3COO)2Zn là 0.1g.
3.4. NGHIÊN CỨ U TÍNH CHẤT CỦA KEO TANIN – HEXAMIN
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 64/76
3.4.1. Trạng thái vật lý và phổ hồng ngoại keo
Keo tanin – hexamin tổng hợp được có màu đen sẫm và ở dạng keo như hình
3.9, đem mẫu chụ p phổ hồng ngoại IR thu đượ c k ết quả như hình 3.10.
Hình 3.9. Keo tanin – hexamin Hình 3.10. Keo dạng r ắn
Mẫu keo tanin – hexamin được đo phổ hồng ngoại IR k ết quả thể hiện ở hình 3.11.
Hình 3.11. Phổ hồng ngoại IR của keo tanin – hexamin
Từ phổ hồng ngoại sản phẩm ta thấy có các nhóm đặc trưng đượ c thể hiện ở
bảng 3.9.
Bảng 3.9. T ần số và loại do động trong phổ hồng ngoại của keo tanin – hexamin
Số sóng, cm-1 Loại dao động Số sóng, cm-1 Loại dao động3451
1636
1388
-OH(ht)
C=O (ht)
CH2 (bd)
1238
1011
687
C-O (ht)
C-O (ht)
-NH-
Như vậy, chứng tỏ sản phẩm keo có nhóm – OH, – NH – , – CH2 – methylene,
nhóm methylol -CH2OH, cầu nối -CH2OCH2 của keo.
Các kết quả phân tích phổ cho thấy phản ứng giữa tanin với hexamin có xuất
hiện các dao động của cầu nối methylen.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 65/76
Vậy keo tanin – hexamin tổng hợp đượ c có các nhóm chức phù hợ p vớ i công
thức đã công bố.
3.4.2. Hàm lƣợ ng rắn
Hàm lượ ng r ắn của keo là 38.825%
3.4.3. Độ nhớ t dung dịch keo
Độ nhớ t của dung dịch keo là 3578.4 (cSt)
3.4.4. pH
pH của keo đo đượ c là 12
3.4.5. Tỉ trọng
Tỷ tr ọng của keo đo đượ c là 1.302 (g/cm3)
3.4.6. Thờ i gian gel hóaThờ i gian gel hóa là 1.36 giờ
Các tính chất đặc trưng của keo được xác định và trình bày ở bảng 3.10.
Bảng 3.10. K ế t quả các tính chấ t keo tanin – hexamin
Hàm
lƣợ ng rắn (%)Độ nhớ t (cSt) pH Tỉ trọng (g/cm3)
Thờ i gian gel
hóa (h)
38.825 3578.4 12 1.302 1.36
3.5. NGHIÊN CỨ U TẠO TẤM MDF
Hòa tan m (g) keo, 10g hexamin, 10g axit oxalic, 50g b ột gỗ đã sàng lọc vào
cốc chứa 100ml nướ c cất, ngâm trong 48h, lấy ra sấy khô ở 70oC trong 12h nhằm loại
bỏ nướ c. Mẫu ép thành phẩm thu đượ c ở hình 3.13.
Tiến hành tạo các tấm MDF vớ i các tỉ lệ bột gỗ: keo lần lượ t 15%, 20%, 25%,30%. Để nghiên cứu ảnh hưở ng của hàm lượng keo đến độ bền uốn và độ bền kéo
tấm MDF tiến hành đo độ bền uốn (ứng suất uốn gãy), độ bền kéo gãy (ứng suất kéo
đứt) của tấm MDF.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 66/76
Hình 3.13. T ấ m MDF
3.5.1. Ảnh hƣở ng của hàm lƣợng keo đến độ bền uốn và độ bền kéo của
tấm MDF
Tạo tấm MDF đo độ bền uốn, tấm MDF đo độ bền keo như hình 3.14, 3.15.
Hình 3.14. T ấm đo độ bề n uố n Hình 3.15. T ấm đo độ bề n kéo
+ Đo độ bền uốn vật liệu
- Ứ ng suất uốn gãy: ứng suất uốn đo đượ c ngay tại thời điểm vật liệu bị gãy.
- Ứ ng suất uốn gãy tính theo công thức:
2
max
2
3
bh
LF U
Vớ i b: chiều r ộng mẫu (23 mm).
h: độ dày mẫu (11 mm).
Fmax: tải tr ọng tại thời điểm mẫu bị uốn gãy (N).
l: chiều dài gối đỡ (64 mm)
F
bl
h
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 67/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 68/76
Hình 3.16. Ảnh hưở ng củ hàm ượng ko đế n độ bề n uố n
Hình 3.17. Ảnh hưở ng củ hàm ượng ko đến độ bề n kéo
Dướ i tác dụng của các điều kiện ép (nhiệt độ, thờ i gian,..) thì các hạt keo sẽ phủ
lên bột gỗ và chúng k ết hợ p vớ i nhau tạo khối composit hoàn chỉnh và độ bền mẫu
MDF đượ c giải thích theo cơ chế: tạo ra lớp keo định hướng, hình thành “pha liên
tục” gỗ - keo. Khi hàm lượ ng keo thấp, hàm lượ ng bột gỗ cao thì keo không đủ để
bao phủ và thấm sâu vào trong các hạt gỗ, các hạt gỗ dư nhiều nên không hình thành
đượ c pha liên tục gỗ – keo, các hạt gỗ dư hình thành nên những pha riêng biệt phá vỡ
cấu trúc đồng nhất của hệ gỗ – keo tạo thành những vết nứt và đó là những chỗ xung
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 69/76
yếu dễ làm cho tấm MDF bị phá hủy. Khi tăng hàm lượ ng keo lên thì keo sẽ thấm
ướ t dần vào các hạt gỗ, tạo lớp keo định hướ ng đồng đều vớ i các hạt gỗ trong hệ
thống, lúc này hầu như chỉ tồn tại một “pha liên tục” keo - bột gỗ trong toàn bộ khối
vật liệu. Do đó dướ i tác dụng của ngoại lực thì ứng suất sẽ đượ c phân bố đều trong
toàn bộ khối mẫu MDF, nên độ bền cơ học của mẫu thu đượ c là lớ n nhất ở tỉ lệ keo là
20%. Tại giá tr ị tối ưu này, nếu tiế p tục tăng hàm lượ ng keo lên thì lúc này các hạt
keo dư không còn đóng vai trò chính là lớp keo định hướ ng nữa mà cũng hình thành
nên những pha riêng biệt phá vỡ cấu trúc đồng nhất của hệ gỗ và keo tanin – hexamin
nên độ bền mẫu lúc này sẽ lại giảm, vì vậy mẫu cũng có thể bị phá hủy dướ i tác dụng
của ngoại lực thấp hơn. Do đó độ bền cơ học của các mẫu tấm MDF giảm.
Các k ết quả đo độ bền cơ học thu đượ c của tấm MDF vớ i bột gỗ như sau: Tấm ép vớ i chiều r ộng là 23mm, độ dày mẫu là 11mm có thể chịu độ bền uốn
tốt nhất ở 20% vớ i lực uốn gãy là 476.29N ứng vớ i ứng suất uốn δu = 16.43 MPa,
tấm ép vớ i chiều r ộng 19mm, độ dày mẫu là 4.2mm chịu lực kéo tốt nhất ở 20% vớ i
lực kéo đứt 716.60N ứng vớ i ứng suất kéo δk = 8.98 MPa.
3.5.2. Cấu trúc tế vi của tấm MDF (chụp SEM)
Sau khi đo ứng suất kéo và ứng suất uốn xong, mẫu MDF đượ c chụ p SEM, k ết
quả ở hình 3.18, 3.19, 3.20, 3.21:
Hình 3.18. M ẫ u 1 (15% keo) Hình 3.19. M ẫ u 2 (20% keo)
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 70/76
Hình 3.20. M ẫ u 3 (25% keo) Hình 3.21. M ẫ u 4 (30% keo)
K ết quả chụp SEM cho thấy mẫu tấm MDF 20% keo tanin– hexamin có sự
tương thích nhất giữa keo và bột gỗ. Bên cạnh đó là cấu trúc đồng nhất của hệ gỗ –
keo bị phá vỡ do thiếu keo của tấm MDF 15% keo tanin – hexamin. Mẫu 25%, 30%do lượng keo nhiều sự tương hợ p giảm và có xuất hiện khe nứt, nguyên nhân là do
keo có hiện tượ ng vốn cục nên giảm sự tương hợ p giữa keo và bột gỗ.
3.5.3. Đo độ trƣơng nở tấm MDF thành phẩm
Sau khi ngâm mẫu MDF (hàm lượ ng keo tối ưu là 20%) trong 24h lấy ra lau
khô nước đo kích thước ta thu đượ c ở bảng 3.12.
Bảng 3.12. Độ rương nở của t ấ m MDF
Đơn vị tính (mm) Kích thƣớc trƣớ c
khi ngâm (x1)
Kích thƣớ c sau khi
ngâm (x2)
Độ trƣơng nở
(%)
Chi ều dài 40.00 40.15 0.375%
Chi ều r ộng 19.00 19.11 0.579%
Độ dày 4.20 4.39 4.524%
Đã xác định được độ trương nở của tấm MDF thành phẩm sau khi ngâm về
chiều dài trung bình là 0.375%, độ trương nở về chiều r ộng là 0.579%. Còn độ
trương nở về độ dày trung bình là 4.524%.
Độ trương nở là khả năng của gỗ tăng kích thướ c và thể tích khi hút nướ c vào
thành tế bào. K ết quả thu đượ c cho thấy tấm MDF sau khi ép ở nhiệt độ cao thì độ hút nướ c của gỗ tương đối nhỏ (dướ i 5%), phù hợ p vớ i sự thay đổi kích thướ c của
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 71/76
tấm MDF trong công nghiệ p vớ i chiều dài tiêu chuẩn 0.1 0.8%, chiều r ộng 3 5%,
độ dày 6 12%. Do đó tấm MDF thành phẩm có thể chịu được môi trường độ ẩm
không khí tương đối và có thể sản xuất ở quy mô công nghiệ p.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 72/76
K ẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. K ẾT LUẬN
Qua quá trình nghiên cứu, cho phép chúng tôi đưa ra một số k ết luận:
a. Mẫu bột vỏ các loại keo nghiên cứu có hàm lượng tro là 11.646% và độ ẩm là
8.7 %.
Xác định đượ c một số nhóm chức đặc trưng của tanin qua phổ IR.
b. Đã tìm được điều kiện tối ưu cho quá trình tổng hợ p keo tanin – hexamin là
thời gian đun 3h, nhiệt độ tổng hợ p là 800C, tỉ lệ khối lượ ng tanin : khối lượ ng
hexamin (3g : 3g) tương ứng vớ i tỉ lệ 1:1, xúc tác k ẽm axetat (CH3COO)2Zn
là 0.1 g và pH = 12.
c.
Đã xác định đượ c các tính chất của keo tanin – hexamin:- Một số nhóm chức đặc trưng qua phổ IR.
- Khoảng bền nhiệt keo dựa theo k ết quả phân tích nhiệt DTA/TGA.
- Tính chất của keo: keo sản phẩm có các tính chất hàm lượ ng r ắn 38.825%,
độ nhớ t 3578.4cSt, pH = 12, tỉ tr ọng 1.302 g/cm3, và thờ i gian gel hóa 1.36
giờ .
d. Đã khảo sát đượ c khả năng ứng dụng của keo tanin – hexamin tạo tấm MDF
vớ i bột gỗ:
+ Tấm ép vớ i chiều r ộng là 23mm, độ dày mẫu là 11mm có thể chịu độ bền
uốn tốt nhất ở 20% vớ i lực uốn gãy là 476.29N ứng vớ i ứng suất uốn là 16.43
MPa, tấm ép vớ i chiều r ộng 19mm, độ dày mẫu là 4.2mm chịu lực kéo tốt
nhất ở 20% vớ i lực kéo đứt 716.60N ứng vớ i ứng suất kéo là 8.98 MPa.
+ Cấu trúc tế vi của các tấm ép MDF vớ i tỉ lệ keo 20% có sự tương hợ p nhất
giữa bột gỗ và keo.
+ Độ trương nở về chiều dài trung bình là 0.375%, độ trương nở về chiều
r ộng là 0.579%. Độ trương nở về độ dày trung bình là 4.524%.
2. KIẾN NGHỊ
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 73/76
-Tiế p tục nghiên cứu thay thế hexamin bằng những hợ p chất tương tự.
- Thay thế bột gỗ bằng vỏ trấu.
- Tiếp tục nghiên cứu thêm độ bền dưới tia UV... của tấm MDF.
- Khảo sát các yếu tố khác ảnh hưởng đến chất lượ ng tấm MDF như nhiệt độ
ép, thờ i gian ép, chất độn...
TÀI LIỆU THAM KHẢOTiếng Việt
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 74/76
[1] Phan Thế Anh (2008), K ỹ thuật sản xuấ t chấ t d ẻo, Đại học Đà Nẵng.
[2] Hoàng Minh Châu (2002), ơ ở hóa học phân tích, NXB Khoa học và K ỹ
thuật, Hà Nội.
[3] Tr ần Vĩnh Diệu và cộng sự (2007), “Nghiên cứu chế tạo tấm ép MDF trên cơ
sở sợ i tre phế liệu và nhựa phenol – ure – formaldehyde” , T ạ p chí hóa
học, Trang 104 – 110.
[4] Đoàn Văn Dương (2015), Nghiên cứ u ảnh hưở ng của các yế u t ố đế n quá trình
t ạo keo tanin - glyoxal t ừ nguồn vỏ cây keo lá tràm và thử ứ ng d ụng của
keo sản phẩ m, Luận văn thạc sĩ hóa học hữu cơ, trườ ng Đại học Sư Phạm
– Đại học Đà Nẵng, Đà Nẵng.
[5]
Vy Thị Hồng Giang (2009), Nghiên cứ u t ổ ng hợ p keo polyphenol
formaldehyde t ừ nguồn pophno đượ c tách t ừ vỏ cây keo lá tràm, Luận
văn tốt nghiệ p Thạc sĩ Khoa học – chuyên ngành Hóa hữu cơ, Đại học Đà
Nẵng.
[6]
Nguyễn Văn Khôi (2006), Keo dán hóa học và công nghệ , Viện Khoa học và
Công nghệ Việt Nam.
[7]
Nguyễn Thị Thu Lan (2007), Bài giảng hóa học các hợ p chấ t thiên nhiên,
Khoa Hóa, Đại học Khoa học, Đại học Huế, Lưu hành nội bộ.
[8] Dư Thị Ánh Liên (2009), Nghiên cứ u chiế t tách hợ p chấ t tanin t ừ vỏ cây
thông Caribe và ứ ng d ụng làm chấ t ứ c chế ăn mòn kim oại, Luận văn tốt
nghiệ p Thạc sĩ Khoa học – chuyên ngành Hóa hữu cơ, Đại học Đà Nẵng.
[9]
Phan K ế Lộc (1973), “Danh mục những loài thực vật chứa tannin ở miền
BắcViệt Nam”, T ậ p san sinh vậ địa học, Tậ p 10, Số 1, 2.
[10]
Đỗ Tất Lợ i (1970), ượ c học và các vị thuố c Việt Nam- t ậ p1, NXB Y học vàThể dục thể thao.
[11]
Từ Văn Mặc (2003), Phân tích hóa lý – Phương php phổ nghiệm nghiên cứ u
cấ u trúc phân t ử , NXB Khoa học và K ỹ thuật, Hà Nội.
[12]
Huỳnh Đại Phú (2005), ướ ng d ẫ n thí nghiệm hóa học polyme, NXB ĐHQG
Hồ Chí Minh.
[13] Hoàng Thị San (1986), Phân loại thự c vật, t ậ p 1, NXB Giáo dục.
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON
WWW.BOIDUONGHOAHOCQUYNHON.BLOGSPOT.COMóng góp PDF bở i GV. Nguy ễ n Thanh Tú
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 75/76
7/26/2019 Nghiên cứu tổng hợp keo dán gỗ tannin – hexamin tạo tấm ép MDF từ nguồn tanin của vỏ một số loại cây keo ở Quảng Nam
http://slidepdf.com/reader/full/nghien-cuu-tong-hop-keo-dan-go-tannin-hexamin-tao-tam-ep 76/76
[26] Haruni Krisnawati Maarit Kallio Markku Kanninen (2011), Acacia mangium
Willd. Ecology, silviculture and productivity, Bogor, Indonesia.
[27]
Jingge Li,1 BE(ChEng), MSCENZ (1998), “Commercial production of
tannins from radiata pine bark for wood adhesives”, rn pdn,
2 BSc(For. Hons), MNZIF, MFIEA, IPENZ Transactions, Vol. 25, No.
1/EMCh,.
[28]
Cristina Pena Koro De la Caba J.M.Êcheverria and I.Mondragon (2009), Mimosa
and chestnut tannin extracts reacted with hexamine in solution, Journal of
Thermal Analysis and Calorimetry, Vol. 96, 515 – 521
[29]
P. Schofield, D.M. Mbugua, A.N. Pell, Department of animal science, 325
Morrison Hall, Cornell University, Ithaca, NY 14853, USA (2008),“Analysis of condensed tannins: a review”, Proceedings of the 51st
International Convention of Society of Wood Science and Technology,
November 10-12, Concepción, CHILE.
Websites
[30] http://en.wikipedia.org/wiki/Medium-density_fibreboard
[31]
http://en.wikipedia.org/wiki/Tannin
[32] http://vafs.gov.vn/vn/2014/06/ky-thuat-trong-keo-lai
[33]
http://vafs.gov.vn/vn/2014/06/ky-thuat-trong-keo-tai-tuong
[34] https://vi.wikipedia.org/wiki/K%C3%ADnh_hi%E1%BB%83n_vi_%C4%91i
%E1%BB%87n_t%E1%BB%AD_qu%C3%A9t
WW.DAYKEMQUYNHON.UCOZ.COM WWW.FACEBOOK.COM/DAYKEM.QUYNHON