Ảnh hưởng của chế độ xử lý thủy-nhiệt đến sự thay đổi màu sắc và sự ổn định màu gỗ bạch đàn

TÓM TẮT

Các công trình nghiên cứu ở trong nước và trên thế giới về thay đổi màu sắc cho gỗ và bề mặt gỗ người ta

thường dùng phương pháp ngâm tẩm, nhuộm màu, trang sức bề mặt gỗ hay các phương pháp sử dụng hóa chất

khác. Trong bài viết này tác giả trình bày kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý thủy - nhiệt đến sự thay đổi

màu sắc và khả năng ổn định màu gỗ Bạch đàn (Eucalyptus urophylla S.T. Blake) mà không dùng hóa chất góp

phần thân thiện môi trường, gỗ được xử lý thủy - nhiệt ở nhiệt độ (1200C; 1400C; 1600C; 1800C và 2000C) và

thời gian (1 giờ; 2 giờ; 3 giờ; 4 giờ và 5 giờ). Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi nhiệt độ và thời gian xử lý thủy

- nhiệt tăng làm độ sáng màu của gỗ (L*) xử lý thủy - nhiệt giảm (sẫm màu), các chỉ số a*, b* và độ lệch màu

ΔE* thay đổi , độ sáng màu (L*) giảm từ 75,8 xuống 39,0 (so với mẫu chưa xử lý); chỉ số a* thay đổi từ 24,27

xuống 7,67 (so với mẫu chưa xử lý); chỉ số b* thay đổi từ 43,87 xuống 14,07 (so với mẫu chưa xử lý) và độ

lệch màu ΔE* thay đổi từ 10,18 đến 50,18 (mẫu ở chế độ 120-3 so với mẫu ở chế độ 200-3). Độ ổn định màu

giảm dẫn khi nhiệt độ và thời gian tăng, ở các chế độ 1200C - 3 giờ, 1400C - 2 giờ, 1400C - 4 giờ và 1600C - 1

giờ màu sắc gỗ thay đổi (ΔE* từ 8,66 xuống 3,6). Còn ở các chế 1600C - 3 giờ, 1600C - 5 giờ, 1800C - 2 giờ,

1800C - 4 giờ và 2000C - 3 giờ màu sắc gỗ thay không thay đổi (ΔE* từ 2,86 xuống 1,65), hay nói cách khác là

ổn định màu.

pdf 8 trang phuongnguyen 1020
Bạn đang xem tài liệu "Ảnh hưởng của chế độ xử lý thủy-nhiệt đến sự thay đổi màu sắc và sự ổn định màu gỗ bạch đàn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Ảnh hưởng của chế độ xử lý thủy-nhiệt đến sự thay đổi màu sắc và sự ổn định màu gỗ bạch đàn

Ảnh hưởng của chế độ xử lý thủy-nhiệt đến sự thay đổi màu sắc và sự ổn định màu gỗ bạch đàn
Công nghiệp rừng 
 118 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ XỬ LÝ THỦY - NHIỆT 
ĐẾN SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC VÀ SỰ ỔN ĐỊNH MÀU GỖ BẠCH ĐÀN 
(Eucalyptus urophylla S.T. Blake) 
Lý Tuấn Trường1, Nguyễn Văn Diễn2 
1TS.HS. Trường Đại học Lâm nghiệp 
2ThS. Trường Đại học Lâm nghiệp 
TÓM TẮT 
Các công trình nghiên cứu ở trong nước và trên thế giới về thay đổi màu sắc cho gỗ và bề mặt gỗ người ta 
thường dùng phương pháp ngâm tẩm, nhuộm màu, trang sức bề mặt gỗ hay các phương pháp sử dụng hóa chất 
khác. Trong bài viết này tác giả trình bày kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý thủy - nhiệt đến sự thay đổi 
màu sắc và khả năng ổn định màu gỗ Bạch đàn (Eucalyptus urophylla S.T. Blake) mà không dùng hóa chất góp 
phần thân thiện môi trường, gỗ được xử lý thủy - nhiệt ở nhiệt độ (1200C; 1400C; 1600C; 1800C và 2000C) và 
thời gian (1 giờ; 2 giờ; 3 giờ; 4 giờ và 5 giờ). Kết quả nghiên cứu cho thấy, khi nhiệt độ và thời gian xử lý thủy 
- nhiệt tăng làm độ sáng màu của gỗ (L*) xử lý thủy - nhiệt giảm (sẫm màu), các chỉ số a*, b* và độ lệch màu 
ΔE* thay đổi , độ sáng màu (L*) giảm từ 75,8 xuống 39,0 (so với mẫu chưa xử lý); chỉ số a* thay đổi từ 24,27 
xuống 7,67 (so với mẫu chưa xử lý); chỉ số b* thay đổi từ 43,87 xuống 14,07 (so với mẫu chưa xử lý) và độ 
lệch màu ΔE* thay đổi từ 10,18 đến 50,18 (mẫu ở chế độ 120-3 so với mẫu ở chế độ 200-3). Độ ổn định màu 
giảm dẫn khi nhiệt độ và thời gian tăng, ở các chế độ 1200C - 3 giờ, 1400C - 2 giờ, 1400C - 4 giờ và 1600C - 1 
giờ màu sắc gỗ thay đổi (ΔE* từ 8,66 xuống 3,6). Còn ở các chế 1600C - 3 giờ, 1600C - 5 giờ, 1800C - 2 giờ, 
1800C - 4 giờ và 2000C - 3 giờ màu sắc gỗ thay không thay đổi (ΔE* từ 2,86 xuống 1,65), hay nói cách khác là 
ổn định màu. 
Từ khóa: Bạch đàn (Eucalyptus urophylla S.T. Blake), độ sáng màu (L), màu sắc, xử lý thủy – nhiệt. 
I. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Gỗ là một loại vật liệu tự nhiên có thể tái 
sinh và sử dụng tuần hoàn, có hoa văn và màu 
sắc đẹp. Màu sắc gỗ là một trong những chỉ 
tiêu đánh giá chất lượng và tính chất bề mặt 
của gỗ, cũng là một trong những chỉ tiêu đánh 
giá giá trị sử dụng của gỗ, nó không chỉ tương 
quan chặt chẽ với thị giác và cảm giác tâm lý 
của con người mà còn có khả năng phản ánh 
tính chất của loại gỗ và chất lượng của gỗ. Gỗ 
mọc nhanh rừng trồng, không những có nhiều 
yếu điểm về độ bền so với gỗ rừng tự nhiên, 
mà còn thường có tính thẩm mỹ không cao, 
màu sắc, vân thớ xấu. Bởi thế, chúng chủ yếu 
được sử dụng làm nguyên liệu cho công nghệ 
sản xuất ván nhân tạo, bột giấy hoặc sử dụng 
vào những việc không đòi hỏi cao về thẩm mỹ. 
Ngày nay, nguồn nguyên liệu gỗ ngày càng 
khan hiếm gây khó khăn cho các nhà sản xuất 
chế biến gỗ, vấn đề cải tiến, khắc phục các 
nhược điểm của gỗ rừng trồng nâng cao tính 
thẩm mỹ của gỗ phục vụ cho nguyên liệu sản 
xuất đồ nội thất thêm đa dạng và phong phú 
đòi hỏi các nhà khoa học cần quan tâm. Xử lý 
thủy - nhiệt khắc phục nhiều nhược điểm của 
gỗ trong đó có thể làm thay đổi màu sắc của gỗ 
từ nhạt cho đến sẫm màu hơn mà không sử 
dụng hóa chất hay bất kỳ chất xúc tác nào nên 
làm cho phương pháp được đánh giá là thân 
thiện với môi trường, công nghệ và thiết bị đơn 
giản và chi phí giá thành cho công nghệ thấp 
cũng là lý do tác giả chọn phương pháp này để 
xử lý cho gỗ Bạch đàn (Andreja Kutnar, Milan 
Šernek, 2008; Bruno Esteves, António Velez 
Marques, Idalina Domingos and Helena 
Pereira, 2008). Tuy nhiên, cho đến nay các 
công trình nghiên cứu của Việt Nam về thay 
đổi màu sắc gỗ mà không dùng hóa chất ngâm 
tẩm còn hạn chế, chưa ứng dụng nhiều trong 
sản xuất và nghiên cứu. Trong bài viết này, tác 
giả trình bày kết quả về bước đầu nghiên cứu 
“Ảnh hưởng của công nghệ xử lý thủy - nhiệt 
đến màu sắc và sự ổn định màu gỗ Bạch đàn” 
góp phần xây dựng công cuộc đa dạng hóa sản 
Công nghiệp rừng 
 119
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
phẩm và nguyên liệu trong chế biến gỗ. 
II. VẬT LIỆU, PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
2.1. Vật liệu nghiên cứu 
Gỗ Bạch đàn (Eucalyptus urophylla S.T. 
Blake) có độ tuổi từ 10 đến 15 tuổi khai thác 
tại Ba Vì - Hà Nội, tiến hành xẻ theo kích 
thước 25 x 40 x 600 mm (xuyên tâm x tiếp 
tuyến x dọc thớ) để làm mẫu kiểm tra màu sắc 
và độ bền màu tự nhiên của gỗ sau khi xử lý 
thủy - nhiệt, các mẫu xử lý thủy - nhiệt và chưa 
xử lý thủy - nhiệt (đối chứng) được cắt trên 
cùng một thanh gỗ xẻ có dác và lõi để so sánh 
tương đối và lấy trị số trung bình các mẫu xử 
lý và chưa xử lý, sau đó kiểm tra màu sắc của 
gỗ, độ ẩm của gỗ trước khi xử lý độ ẩm gỗ 
biến động từ: 25 - 30 %. Xử lý thủy - nhiệt 
bằng máy SUMPOT ở các chế độ nhiệt độ 
(1200C; 1400C; 1600C; 1800C và 2000C) và 
thời gian (1 giờ; 2 giờ; 3 giờ; 4 giờ và 5 giờ). 
Sau đó cắt mẫu theo tiêu chuẩn kiểm tra màu 
sắc và độ bền màu tự nhiên, số mẫu 15/chế độ 
xử lý để làm kết quả đánh giá. 
2.2. Phương pháp nghiên cứu 
a) Sơ đồ quy trình thực nghiệm (hình 01) 
Trên cơ sở lý thuyết quy hoạch thực 
nghiệm, trong bài viết này, chúng tôi áp dụng 
kế hoạch thực nghiệm trung tâm hợp thành 
trực giao với các yếu tố đầy đủ để xác định sự 
ảnh hưởng của 2 yếu tố nhiệt độ và thời gian 
xử lý đến chất lượng gỗ Bạch đàn Uro. Kế 
hoạch thực nghiệm bậc hai được thực hiện ở 
các mức: mức trên (+1); mức dưới (-1); mức 
trung gian (0) và các mức sao mở rộng (+ ), (-
 ). Do đó, ta có bảng thực nghiệm theo phần 
mềm xử lý OPT như ở bảng 01. Trong đó, có 9 
thí nghiệm phải thực hiện và mỗi thí nghiệm 
được lặp lại 3 lần. 
Bảng 01. Ma trận quy hoạch thực nghiệm 
STT 
Dạng mã Dạng thực 
X1 X2 Nhiệt độ (
0C) Thời gian (giờ) 
1 -1 -1 140 2 
2 +1 -1 180 2 
3 -1 +1 140 4 
4 +1 +1 180 4 
5 - 0 120 3 
6 + 0 200 3 
7 0 - 160 1 
8 0 + 160 5 
9 0 0 160 3 
Nguyên liệu 
Thiết bị 
Làm nóng gỗ 
xử lý thuỷ - nhiệt 
Giai đoạn 1: 
Xử lý thủy nhiệt 
T: (120 - 200oC) 
 : (1 đến 5h) 
Giai đoạn 2: 
Sấy (đa tụ) 
T: 140oC 
 : 3h 
Ổn định mẫu gỗ 
xử lý 
Làm nguội 
tự nhiên 
Hình 01. Sơ đồ thực nghiệm xử lý thuỷ - nhiệt 
Công nghiệp rừng 
 120 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
b) Kiểm tra sự thay đổi màu sắc của gỗ xử lý 
và độ bền màu tự nhiên của gỗ Bạch đàn Uro 
được xử lý thuỷ - nhiệt 
Màu sắc của gỗ Bạch đàn đã xử lý thủy – 
nhiệt được khảo sát qua các chỉ số L* (độ 
sáng), a* và b* theo hệ thống CIE bằng phần 
mềm Photoshop CS2 đảm bảo theo các tiêu 
chuẩn: ASTM E 308, ASTM E 313. Phép thử 
sự ổn định màu được thí nghiệm, kiểm tra đánh 
giá thông qua tiêu chuẩn: ISO 105-B02 và IUF 
402. 
Phương pháp đo màu bề mặt gỗ 
Để khảo sát được màu bề mặt của gỗ Bạch 
đàn đã xử lý thủy - nhiệt, các điểm đo trên bề 
mặt gỗ được xác định theo vùng có màu sắc 
đặc trưng như ở hình 02. 
Mỗi giá trị ghi biểu sẽ được kiểm tra ở 9 
điểm trên vùng màu đặc trưng rồi lấy giá trị đại 
diện là giá trị trung bình cộng. 
Phương pháp tính độ chênh lệch màu này 
được ứng dụng cho kiểm tra: Sự thay đổi màu 
được kiểm tra thông qua kết quả đo độ lệch 
màu của các chế độ xử lý so với mẫu không xử 
lý (đối chứng), còn kiểm tra sự ổn định màu 
thông qua đo độ lệch màu giữa các mẫu gỗ đo 
lần đầu (các chế độ xử lý tương ứng) với mẫu 
gỗ sau thời gian 60 ngày, độ lệch màu giữa 
mẫu gỗ đo lần đầu và mẫu gỗ sau thời gian 60 
ngày đó là: độ lệch màu mẫu sau 60 ngày so 
với mẫu ban đầu, gọi là độ ổn định màu của gỗ 
xử lý thủy - nhiệt. 
Đầu tiên chúng tôi tiến hành đo màu sắc của 
gỗ Bạch đàn đối chứng (gỗ không xử lý) và gỗ 
xử lý thủy - nhiệt ở các chế độ khác nhau. Tiếp 
theo, đo mẫu sau thời gian 60 ngày từng chế độ 
xử lý và tính toán độ lệch màu mẫu gỗ Bạch 
đàn. Trên bề mặt mẫu thí nghiệm (mẫu gỗ 
Bạch đàn được xử lý thủy - nhiệt), đưa chuột 
đo tới vị trí mẫu kiểm tra, lấy chỉ số màu. Sau 
đó đưa chuột đo tới các vị trí đo trong vùng 
biến màu của mẫu gỗ Bạch đàn xử lý thủy - 
nhiệt, lấy chỉ số màu. Rồi tính toán các giá trị 
ΔE*, ΔL*, Δa*Δb*. 
Độ chênh lệch màu giữa mẫu gỗ ban đầu 
(đo lần 1) và sau khi để thời gian 60 ngày sẽ 
được tính theo công thức: 
ΔE* = 222 *)(*)(*)( baL 
- Kiểm tra sự thay đổi màu sắc của các chế 
độ xử lý so với mẫu đối chứng 
Trong đó: 
ΔL* = L*2 - L*1 
 L*1 - độ sáng màu trung bình của mẫu đối 
chứng. 
L*2 - độ sáng màu trung bình của mẫu ở 
mỗi cấp chế độ. 
 Điểm đo vùng đo màu 
Hình 02. Vị trí đo màu trên bề mặt gỗ Bạch đàn Uro 
Công nghiệp rừng 
 121
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
Δa* = a*2 - a*1 
a*1 - chỉ số a* trung bình của mẫu đối chứng. 
a*2 - chỉ số a* trung bình của mẫu ở mỗi 
cấp chế độ. 
Δb* = b*2 - b*1 
b*1 - chỉ số b* trung bình của mẫu đối chứng. 
b*2 - chỉ số b* trung bình của mẫu ở mỗi 
cấp chế độ. 
- Kiểm tra độ lệch màu của mẫu gỗ ở các 
chế độ xử lý sau thời gian 60 ngày 
Trong đó: 
ΔL* = L*2 - L*1 
L*1 - độ sáng của mẫu đo lần đầu; 
L*2 - độ sáng của mẫu sau thời gian 60 ngày; 
Δa* = a*2 - a*1 
a*1 - chỉ số a* của mẫu đo lần đầu; 
a*2 - chỉ số a* của mẫu sau thời gian 60 ngày; 
 Δb* = b*2 - b*1 
b*1 - chỉ số b* của mẫu đo lần đầu; 
b*2 - chỉ số b* của mẫu sau thời gian 60 ngày. 
Thiết bị đo màu gỗ Bạch đàn 
Thiết bị đo màu của luận án sử dụng gồm 
máy tính (Lenovo) - hình 3a và máy scaner 
(Epson perfection 1670) - hình 3b, máy Scaner 
kết nối với máy tính để quét mẫu gỗ Bạch đàn 
theo nguyên tắc quang học - hình 3c, thông qua 
phần mềm Photoshop CS2 chạy trong môi 
trường Windows 7 professional - Service pack 2. 
Một số thông số kỹ thuật chính của máy như sau: 
- Máy tính Lenovo Y410: 
CPU Intel Core 2 Duo T5450 (1.66 GHz, 2 
MB L2 Cache, 667 MHz FSB); RAM 1 GB 
DDR2 667 MHz Chipset Intel GM965; HDD 
160 GB SATA 5400 rpm; ODD DVD±RW 
Super Multi Double Layer; Graphics Intel 
GMA X3100; Display 14.1'' WXGA 
SuperShine View; Battery Li-Ion 6 cells; 
Weight 2.27 kg; Others Webcam; Network 
Intel PRO/Wireless 3945ABG 802.11b/g. 
- Máy Scaner Epson 1670: 
Diện tích quét: A4 (297 x 210 mm); độ phân 
giải: 48 bit màu (1600 x 3200 dpi); tốc độ quét: 
13giây/trang A4 đen trắng,18giây/trang màu 
A4; cổng kết nối: USB 2.0. 
- Thông số đo: Đo theo sự phân biệt với 
màu tiêu chuẩn và có thể chuyển đổi giá trị 
giữa các hệ: XYZ, Yxy, L*a*b*, Hunter Lab, 
W, WB, YI, Musell nuber (HV/C); có thể đo 
độ lệch màu ΔXYZ, ΔYxy, ΔL*a*b*, ΔE*ab, 
ΔL*C*H0, Hunter ΔLab, ΔE, ΔW, ΔWB, ΔYI. 
Hình 3b. Máy Scaner Epson 1670 
Hình 3a. Máy tính Lenovo Y410 
Hình 3c. Quét mẫu gỗ Bạch đàn 
Công nghiệp rừng 
 122 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
Thí nghiệm kiểm tra sự ổn định màu 
Kiểm tra biến tự nhiên của mẫu gỗ Bạch 
đàn đã xử lý thủy - nhiệt, chúng tôi tiến hành 
trong điều kiện nhiệt, ẩm của môi trường ngoài 
trời tại Trung tâm Thí nghiệm và Phát triển 
công nghệ - Viện Công nghiệp gỗ - Trường 
Đại học Lâm nghiệp với nhiệt độ trung bình: 
280C, độ ẩm trung bình 85% và thời gian là 60 
ngày, mẫu được xếp lên giá gỗ đặt theo chiều 
dọc thớ. Kết quả tiến hành kiểm tra chỉ số 
chênh lệch màu ΔE* của mẫu gỗ đã xử lý thủy 
- nhiệt sau 60 ngày (2 tháng) kể từ thời gian đo 
lần thứ nhất so với mẫu gỗ xử lý thủy - nhiệt 
đo ban đầu để làm mẫu đối chứng. Sai lệch 
ΔE* 3 (mắt thường không nhận biết được) 
là màu sắc biến đổi rất ít, hầu như không thay 
đổi và được coi là gỗ xử lý thủy - nhiệt không 
biến màu. 
III. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 
3.1. Sự thay đổi màu sắc của gỗ Bạch đàn 
trước và sau khi xử lý thủy - nhiệt 
Từ các kết quả thực nghiệm chúng tôi tiến 
hành kiểm tra độ sáng màu L*, các chỉ số 
a*,b*, độ chênh lệch màu sắc ΔE*, ΔL*, Δa*, 
Δb* của gỗ Bạch đàn trước và sau khi xử lý 
thủy - nhiệt để so sánh các chỉ số màu sắc 
thông qua sự thay đổi các chế độ xử lý theo kết 
quả bảng 02. 
Bảng 02. Độ lệch màu ΔE* ở các chế độ xử lý thủy - nhiệt với mẫu đối chứng 
STT 
Chế độ xử lý Chỉ số màu trung bình 
Nhiệt độ 
(T, oC) 
Thời gian 
(τ, giờ) 
L* a* b* ΔE* 
1 Đối chứng (không xử lý) 75,80 24,27 43,87 
2 140 2 66,27 20,07 35,93 13,09 
3 180 2 49,67 9,93 19,60 38,44 
4 140 4 63,40 18,20 34,47 16,70 
5 180 4 47,40 8,40 16,53 43,93 
6 120 3 67,20 21,47 39,20 10,18 
7 200 3 39,00 7,67 14,07 50,18 
8 160 1 60,27 16,27 32,13 21,05 
9 160 5 54,47 12,40 25,00 30,85 
10 160 3 56,40 14,00 27,40 27,44 
Từ số liệu của bảng 02 ta xây dựng được đồ 
thị biểu diễn quan hệ giữa chỉ số màu sắc L*, 
a*, b* và ΔE* của các chế độ xử lý thủy - nhiệt 
như hình 04. 
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
ĐC 120-3 140-2 140-4 160-1 160-3 160-5 180-2 180-4 200-3
C
h
ỉ 
s
ố
 m
à
u
 s
ắ
c
 (
L
,a
,*
b
*)
Chế độ xử lý (nhiệt độ, thời gian)
ẢNH HƯỞNG CỦA CHẾ ĐỘ XỬ LÝ THỦY - NHIỆT ĐẾN SỰ THAY 
ĐỔI MÀU SẮC GỖ BẠCH ĐÀN
L a b
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
0 5 10 15 20 25 30
C
h
 s

 b
*
Ch s a*
BIU Đ QUAN H CH S a*b*
Hình 04. Biểu đồ quan hệ giữa L*, a* và b* với các chế độ xử lý thủy - nhiệt 
Biểu đồ quan hệ chỉ số a*b* 
C
h
ỉ số b
* 
chỉ số b* 
Công nghiệp rừng 
 123
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
0
10
20
30
40
50
60
120-3 140-2 140-4 160-1 160-3 160-5 180-2 180-4 200-3
C
h
ỉ s
ố
 D
e
lt
a
 E
Chế độ xử lý (nhiệt độ, thời gian)
SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC THEO CHẾ ĐỘ XỬ LÝ THỦY - NHIỆT CỦA 
GỖ BẠCH ĐÀN
Delta E
Hình 05. Biểu đồ quan hệ giữa ΔE* với các chế độ xử lý thủy - nhiệt 
Nhận xét: 
Nhìn vào bảng 02 và đồ thị hình 04 và hình 
05 ta thấy, khi nhiệt độ và thời gian xử lý tăng 
thì độ sáng màu của gỗ (L*) xử lý thủy - nhiệt 
giảm (sẫm mầu) và các chỉ số a*, b* và độ lệch 
màu ΔE* thay đổi , độ sáng màu (L*) giảm từ 
75,8 xuống 39,0 (so với mẫu chưa xử lý); chỉ 
số a* thay đổi từ 24,27 xuống 7,67 (so với mẫu 
chưa xử lý); chỉ số b* thay đổi từ 43,87 xuống 
14,07 (so với mẫu chưa xử lý) và độ lệch màu 
ΔE* thay đổi từ 10,18 đến 50,18 (mẫu ở chế độ 
120-3 so với mẫu ở chế độ 200-3). Như vậy, 
đồng nghĩa với hiện tượng phổ màu của gỗ xử 
lý thủy - nhiệt đã có sự dịch chuyển. Đường 
biến thiên chỉ số a*, b* của gỗ xử lý thủy - 
nhiệt đều không hướng về tâm 0. Điều này cho 
phép khẳng định, chế độ xử lý làm thay đổi 
màu sắc của gỗ, không chỉ tác động tới mức độ 
sáng tối (độ sáng màu) và độ bão hoà (độ thuần 
khiết) của màu mà còn có tác động tới sắc màu 
(sắc tướng) của gỗ xử lý. Ngoài ra, nhiệt độ và 
thời gian xử lý tăng dẫn đến độ lệch màu ΔE* 
(hình 05) giữa các chế độ xử lý tăng chủ yếu 
do sự sai lệch về vị trí a* b*, có thể nhận định 
rằng nhiệt độ và thời gian xử lý đã tác động 
vào một nhóm mang màu nào đó trong cấu trúc 
của lignin của gỗ Bạch đàn, làm sắc màu của 
gỗ thay đổi. Điều này rất có ý nghĩa trong 
nghiên cứu xúc cảm thị giác về gỗ. 
3.2. Sự ổn định màu của gỗ Bạch đàn sau khi 
xử lý thủy - nhiệt 
Kiểm tra sự ổn định màu thông qua đo độ 
lệch màu giữa các mẫu gỗ đo lần đầu (các chế 
độ xử lý tương ứng) với mẫu gỗ sau thời gian 
60 ngày, độ lệch màu giữa mẫu gỗ đo lần đầu 
và mẫu gỗ sau thời gian 60 ngày đó là: Độ lệch 
màu mẫu sau 60 ngày so với mẫu ban đầu, gọi 
là độ ổn định màu của gỗ xử lý thủy - nhiệt. 
Theo kết quả kiểm tra độ ổn định màu ở các 
chế độ xử lý thủy - nhiệt, mẫu được tiến hành 
kiểm tra chỉ số chênh lệch màu ΔE* của gỗ 
Bạch đàn ở các chế độ tương ứng sau 60 ngày 
(2 tháng) kể từ thời gian đo lần thứ nhất. Điều 
kiện nhiệt, ẩm của môi trường trong thời gian 
thí nghiệm: nhiệt độ trung bình 280C, độ ẩm 
trung bình: 85%. Các kết quả thu được ghi ở 
bảng 03, các đặc trưng thống kê như sau: 
Công nghiệp rừng 
 124 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
Bảng 03. Độ lệch màu ΔE* ở các chế độ xử lý thủy – nhiệt sau 60 ngày 
STT 
Chế độ xử lý Chỉ số màu trung bình 
Nhiệt độ 
(T; 0C) 
Thời gian 
(τ; giờ) 
L* a* b* ΔE* 
1 140 2 70,80 22,87 39,47 6,39 
2 180 2 51,40 10,53 20,60 2,09 
3 140 4 67,73 21,13 36,53 5,63 
4 180 4 47,40 8,40 16,53 1,72 
5 120 3 74,40 24,13 43,20 8,66 
6 200 3 40,40 7,73 14,93 1,65 
7 160 1 62,80 18,53 33,33 3,60 
8 160 5 56,07 13,80 26,07 2,38 
9 160 3 58,53 15,53 28,53 2,86 
Từ số liệu của bảng 03 ta xây dựng được đồ 
thị biểu diễn quan hệ độ biến màu ΔE* với các 
chế độ xử lý thủy - nhiệt như đồ thị hình 06. 
8,66
6,39
5,63
3,60
2,86
2,38 2,09
1,72 1,65
0,00
1,00
2,00
3,00
4,00
5,00
6,00
7,00
8,00
9,00
10,00
120-3 140-2 140-4 160-1 160-3 160-5 180-2 180-4 200-3
C
h
ỉ 
số
 D
el
ta
 E
Chế độ xử lý thủy - nhiệt (nhiệt độ, thời gian)
SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC Ở CÁC CHẾ ĐỘ XỬ LÝ THỦY - NHIỆT CỦA 
GỖ BẠCH ĐÀN
Delta E
Hình 06. Sự ổn định màu (ΔE*) ở các chế độ xử lý thủy - nhiệt 
Nhận xét chung về độ ổn định màu 
 Hầu hết mẫu gỗ ở các chế độ xử lý đều có 
mức độ biến màu trong giới hạn cho phép (mắt 
thường không phân biệt được). Nhìn vào đồ thị 
ta thấy, độ ổn định màu giảm dẫn khi nhiệt độ 
và thời gian tăng, ở các chế độ 1200C - 3 giờ, 
1400C - 2 giờ, 1400C - 4 giờ và 1600C - 1 giờ 
màu sắc gỗ thay đổi (ΔE* từ 8,66 xuống 3,6). 
Còn ở các chế 1600C - 3 giờ, 1600C - 5 giờ, 
1800C - 2 giờ, 1800C - 4 giờ và 2000C - 3 giờ 
màu sắc gỗ thay không thay đổi (ΔE* từ 2,86 
xuống 1,65), hay nói cách khác là ổn định màu. 
Xử lý thủy - nhiệt là nguyên nhân thay đổi 
màu sắc của gỗ, các chất chiết xuất, dầu nhựa 
trong gỗ khi ở nhiệt độ cao, thời gian dài và 
môi trường nước nhanh chóng tan ra phía 
ngoài của thanh gỗ làm cho màu sắc gỗ thay 
đổi (gốc phát màu và hấp thụ màu). Nhiệt độ 
và thời gian khác nhau là nguyên nhân màu sắc 
ở các chế độ đậm nhạt khác nhau. Theo lý 
thuyết về màu sắc, màu sắc không thay đổi khi 
ΔE* ≤ 3 (không thể nhận thấy bằng mắt 
thường) và ngược lại (Trần Văn Chứ, Lý Tuấn 
Trường, 2015). 
Công nghiệp rừng 
 125
TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ LÂM NGHIỆP SỐ 2-2016 
IV. KẾT LUẬN 
Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số công nghệ 
xử lý thủy - nhiệt cho gỗ Bạch đàn thông qua các 
chế độ xử lý ở các nhiệt độ: 1200C; 1400C; 1600C; 
1800C và 2000C và thời gian tương ứng là: 1 giờ; 
2 giờ; 3 giờ; 2 giờ và 5 giờ, từ kết quả nghiên cứu 
chúng tôi rút ra một số kết luận sau: 
- Màu sắc thay đổi và có xu hướng tối dần 
(độ sáng màu L*, các chỉ số a*,b* và độ lệch 
màu ΔE*) theo sự tăng của nhiệt độ và thời 
gian xử lý thủy - nhiệt. 
- Mức độ ổn định màu (sau 60 ngày) của gỗ 
xử lý thủy - nhiệt giảm khi nhiệt độ và thời 
gian tăng. Ở các chế 1600C - 3 giờ, 1600C - 5 
giờ, 1800C - 2 giờ, 1800C - 4 giờ và 2000C - 3 
giờ màu sắc gỗ không thay đổi hay có thể nói 
gỗ sau khi xử lý thủy - nhiệt không biến màu 
(ΔE* từ 2,86 xuống 1,65). 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. Trần Văn Chứ, Lý Tuấn Trường (2015). Màu sắc 
trong thiết kế nội thất. Nxb. Nông nghiệp, Hà Nội. 
2. Andreja Kutnar, Milan Šernek (2008). Reasons for 
colour changes during thermal and hydrothermal 
treatment of wood. 
3. Bruno Esteves, António Velez Marques, Idalina 
Domingos and Helena Pereira (2008). Heat induced 
colour changes of pine (Pinus pinaster) and eucalypt 
(Eucalyptus globulus) wood. Department of Wood 
Engineering, Superior School of Technology of Viseu, 
Polytechnic Institute of Viseu, Portugal. 
4. Hill, C.A.S. (2006), Wood modification, Chemical, 
thermal and other processes. John Wiley & Son. 
5. Inoue, M., Ogata, S., Nishikawa, M., Otsuka, Y., 
Kawai, S. and Norimoto, M. (1993). Dimensional 
stability, mechanical-properties, and color changes of a 
low- molecular-weight melamine-formaldehyde resin 
impregnated wood. Mokuzai Gakkaishi, 39(2): 181-189. 
6. Tuong V. M. and J. Li (2010). Effect of heat 
treatment on the change in color and dimensional stability 
of acacia hybrid wood. BioRes., 5(2), pp. 1257-1267. 
EFFECTS OF HYDRO - THERMAL TREATMENT CONDITIONS 
ON THE COLOR CHANGE AND COLOR STABILITY OF EUCALYPTUS 
UROPHYLLA WOOD (Eucalyptus urophylla S.T. Blake) 
Ly Tuan Truong, Nguyen Van Dien 
SUMMARY 
The popular methods to change the color of wood are chemical impregnation, dyeing, wood finishing with 
paints or other chemical treatment methods which are mentioned in many research works in Vietnam and in the 
world. In this article, we present the results of studying the effects of hydro-thermal treatment to change the 
color and color stability of Eucalyptus timber (Eucalyptus urophylla S.T. Blake) without chemical which is an 
environmentally friendly method. Hydro-thermal treats wood at serveral temperatures (1200C, 1400C, 1600C, 
1800C and 2000C) and time (1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours and 5 hours). The study results showed that, 
when the temperature and the treatment time increased, wood color lightness (L*) reduced (darker color) and 
the index a*, b* and ΔE* deviation color changed. Color lightness (L*) decreased from 75.8 down 39.0 
(compared to untreated samples); index a * varied from 24.27 to 7.67 (compared to untreated samples); index b 
* changed from 43.87 to 14.07 (compared to untreated samples) and color deviation ΔE * from 10.18 to 50.18 
changed (at 120-3 treatment and at 200-3 treatment). Natural color stability decreased when temperature and time 
increased at the following treatment conditions: at 1200C - 3 hours, 1400C - 2 hours and 4 hours and 1600C - 1 
hour (ΔE* from 8.66 down to 3.6). However, at treatment conditions of 1600C - 3 hours, 1600C - 5 hours, 1800C - 
2 hours, 1800C - 4 hours and 2000C - 3 hours, wood color unchanged (ΔE* from 2.86 to 1.65), or the wood is 
color stable. 
Keywords: Colour, Eucalyptus urophylla S.T. Blake, hydro-thermal treatment, lightness (L). 
Người phản biện : TS. Võ Thành Minh 
Ngày nhận bài : 30/3/2016 
Ngày phản biện : 03/4/2016 
Ngày quyết định đăng : 15/4/2016 

File đính kèm:

  • pdfanh_huong_cua_che_do_xu_ly_thuy_nhiet_den_su_thay_doi_mau_sa.pdf