Quy trình công nghệ tổng hợp keo urea formaldehyde biến tính melamine (MUF-E1. M13) cho sản xuất ván dán chống ẩm và thân thiện môi trường

Quy trình công nghệ sản xuất keo MUF-E1.M13 hoàn toàn được áp dụng trên nền dây chuyền thiết bị sản xuất keo rất phổ biến tại Việt Nam. Bài viết trình bày quy trình công nghệ tổng hợp keo urea formaldehyde biến tính melamine (MUF-E1. M13) cho sản xuất ván dán chống ẩm và thân thiện môi trường.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Quy trình công nghệ tổng hợp keo urea formaldehyde biến tính melamine (MUF-E1. M13) cho sản xuất ván dán chống ẩm và thân thiện môi trường KHOA HỌC CÔNG NGHỆ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TỔNG HỢP KEO UREA FORMALDEHYDE BIẾN TÍNH MELAMINE (MUF-E1. M13) CHO SẢN XUẤT VÁN DÁN CHỐNG ẨM VÀ THÂN THIỆN MÔI TRƯỜNG Nguyễn Hồng Minh1*, Tạ Thị Thanh Hương1 TÓM TẮT Đã thực hiện việc nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình tổng hợp keo, bao gồm tỷ lệ nguyên liệu; số lần, lượng và thời điểm phối trộn urea và melamine trong nồi phản ứng; ảnh hưởng của thời gian, nhiệt độ và tốc độ khuấy của quá trình tổng hợp; ảnh hưởng độ pH đến chất lượng keo MUF cho ván dán ở các quy mô thí nghiệm từ nhỏ đến lớn: 2, 100, 1.000 kg/mẻ (2018 - 2019). Việc xây dựng, khảo nghiệm và hoàn thiện quy trình công nghệ tổng hợp keo được áp dụng vào quy mô sản xuất công nghiệp 3000 kg/mẻ. Các kết quả nghiên cứu cho phép tạo sản phẩm keo dán MUF – E1. M13, dùng cho sản xuất ván dán đạt cấp chất lượng dán dính cao trong điều kiện sử dụng ẩm ướt Class 2 theo EN 314 – 1 & 2; hàm lượng formaldehyde tự do 1,15 mg/100 g ván khô kiệt theo EN 717 – 3, (~ 0,07 ppm, ASTM D 6007), đạt tiêu chuẩn E1 của châu Âu (< 9 mg/100 g hoặc < 0,1 ppm). Ván dán có giá trị cường độ chịu lực cao ở mức độ bền uốn MOR đạt 77 Mpa, mô đun đàn hồi MOE đạt 9770 Mpa. Từ khóa: Quy trình tổng hợp keo, keo Melamine-Urea-Formaldehyde (MUF), hàm lượng dư formaldehyde, ván dán, tiêu chuẩn E1. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ5 UF với một lượng nhỏ nhất có thể mà vẫn đảm bảo vai trò của melamine trong keo. Chiếm tỷ trọng đáng kể trong ngành gỗ phải kểđến việc phát triển và sử dụng keo dán gỗ trong công Các nghiên cứu cơ bản đã chỉ ra các yếu tố quannghiệp sản xuất và xuất khẩu ván dán. Keo dán trọng nhất quyết định tính năng tạo cấu trúc liên kếtmelamine urea formaldehyde (MUF) là một loại trong phản ứng là: Tỷ lệ mol giữa M/U/F; giá trị pHpolyme nhiệt rắn được sản xuất bởi phản ứng giữa của môi trường phản ứng đa tụ; nhiệt độ, thời gian vàurê, melamine và formaldehyde, chất lượng MUF bị tốc độ khuấy, nồng độ các chất phản ứng. Các yếu tốảnh hưởng bởi lượng tỷ lệ mol của Urea, Melamine này ảnh hưởng đến tốc độ tăng phân tử lượng củavới Formaldehyde ở mỗi giai đoạn phản ứng (Zhang, keo MUF, vì thế mức độ đa tụ khác nhau tính năngJ. và cộng sự, 2013). Keo Urea Formaldehyde biến của keo chênh lệch rất lớn, đặc biệt là độ hòa tan, độtính với Melamine có thể được tạo thành với phát thải nhớt, giá trị pha loãng nước và tốc độ đóng rắn củaFormaldehyde thấp. keo. Những tính năng này ở mức độ rất lớn quyết định bởi phân tử lượng và phân bố phân tử lượng của Melamine có mức độ phản ứng cao hơn urea do keo. Trong đó, tỷ lệ mol giữa F/(U+M) là yếu tốđó thu giữ được nhiều formaldehyde và kết quả là quyết định đến kết cấu và tính chất của sản phẩmlàm giảm lượng phát thải khí formaldehyde. Hơn thế (Zhang, J. và cộng sự, 2013). Nó ảnh hưởng trực tiếpnữa, sự góp mặt của melamine trong quá trình tổng đến cường độ dán dính, tốc độ đóng rắn và hàmhợp keo làm tăng số lượng mạch liên không gian lượng formaldehyde tự do - một yếu tố quan trọngtrong keo và tăng khả năng tạo liên kết dán dính. trong việc sản xuất và sử dụng các loại keo có thànhTuy nhiên, melamine đắt hơn urea khá nhiều nên các phần Formaldehyde. Hơn thế nữa, khi các yếu tốnghiên cứu thường tập trung nghiên cứu tỷ lệ khác được khống chế (nhiệt độ, thời gian nấu, độ pHmelamine, giai đoạn cho vào dùng để biến tính keo và tốc độ khuấy) thì khi tăng hàm lượng melamin trong tổng hợp keo MUF làm cho độ bền cơ lý của1 Viện Nghiên cứu Công nghiệp rừng, Viện Khoa học Lâm sản phẩm ván ép tăng lên; độ bền uốn và độ bền nénnghiệp Việt Nam* của các mẫu ép sử dụng keo MUF đều cho kết quả Email: nguyenhm@vafs.gov.vn ...