Độ bền ván mỏng gỗ bạch đàn urophylla và gỗ keo tai tượng biến tính bằng N-methylol và dầu vỏ hạt điều chống lại mối nhà (Coptotermes formosanus Shiraki)

TÓM TẮT

Ván mỏng gỗ Bạch đàn Eucalyptus urophylla và gỗ Keo tai tượng Acacia

mangium được ngâm tẩm trong điều kiện chân không (0,3kgf/cm2 - 1,5h) và áp

lực (7kgf/cm2 - 1,5h) với các hóa chất N - methylol (Dimethylol dihydroxy

ethyleneurea - DMDHEU) và dầu vỏ hạt Điều (Cashew nut shell liquid). Sau đó

ván ngâm tẩm DMDHEU và dầu Điều được sấy đến độ ẩm 10 - 12% và được xử

lý nhiệt tương ứng ở điều kiện 120oC - 2 giờ và 103oC - 24. Mối nhà

Coptotermes formosanus Shiraki được sử dụng để thí nghiệm đánh giá khả năng

chống mối cho ván dán biến tính. Sau 9 tuần đặt mẫu biến tính vào tổ mối trong

phòng thí nghiệm, các mẫu thử được kiểm tra và đánh giá khả năng kháng mối

do mối tấn công bằng phương pháp tỷ lệ ngoại quan cho điểm (từ 10 điểm ở mẫu

lành lặn đến 0 điểm khi mẫu phá hủy hoàn toàn) và độ hao hụt khối lượng. Ván

mỏng gỗ bạch đàn được xử lý với DMDHEU ở các cấp độ tăng khối lượng là

9,4% và 14,7% cho kết quả độ hao hụt khối lượng tương ứng là 5,1% và 0,8%

trong khi mẫu không xử lý hao hụt 9,5%. Kết quả đạt mức tương đương với Keo

tai tượng biến tính DMDHEU cho thấy độ hao hụt khối lượng lần lượt là 5,5% và

1,1% tương ứng với độ tăng khối lượng là 8,3% và 13,8%, mẫu đối chứng hao

hụt 12,8%. Ván mỏng gỗ Bạch đàn urophylla và Keo tai tượng biến tính với dầu

vỏ hạt Điều với độ tăng khối lượng 52,2% cho kết quả độ hao hụt khối lượng

0,2%/ điểm 10 cho thấy rất bền với mối. Các kết quả đã cho thấy ván dán biến

tính hóa nhiệt với DMDHEU ở độ tăng khối lượng 13,8 - 14,7% và dầu vỏ hạt

Điều 52,2% có thế chống chịu mối ở cấp độ rất bền

pdf 10 trang phuongnguyen 1020
Bạn đang xem tài liệu "Độ bền ván mỏng gỗ bạch đàn urophylla và gỗ keo tai tượng biến tính bằng N-methylol và dầu vỏ hạt điều chống lại mối nhà (Coptotermes formosanus Shiraki)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Độ bền ván mỏng gỗ bạch đàn urophylla và gỗ keo tai tượng biến tính bằng N-methylol và dầu vỏ hạt điều chống lại mối nhà (Coptotermes formosanus Shiraki)

Độ bền ván mỏng gỗ bạch đàn urophylla và gỗ keo tai tượng biến tính bằng N-methylol và dầu vỏ hạt điều chống lại mối nhà (Coptotermes formosanus Shiraki)
Tạp chí KHLN 4/2014 (3653 - 3662) 
©: Viện KHLNVN - VAFS 
ISSN: 1859 - 0373 Đăng tải tại: www.vafs.gov.vn) 
3653 
ĐỘ BỀN VÁN MỎNG GỖ BẠCH ĐÀN UROPHYLLA 
VÀ GỖ KEO TAI TƯỢNG BIẾN TÍNH BẰNG N - METHYLOL 
VÀ DẦU VỎ HẠT ĐIỀU CHỐNG LẠI MỐI NHÀ 
Coptotermes formosanus Shiraki 
Nguyễn Hồng Minh, Hoàng Văn Phong 
Viện Nghiên cứu Công nghiệp rừng - Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam 
Từ khóa: Keo tai tượng, 
dimethylol 
dihydroxyethyleneurea 
(DMDHEU), dầu vỏ hạt 
Điều, mối nhà, Bạch đàn 
urophylla, N - methylol, 
ván mỏng 
TÓM TẮT 
Ván mỏng gỗ Bạch đàn Eucalyptus urophylla và gỗ Keo tai tượng Acacia 
mangium được ngâm tẩm trong điều kiện chân không (0,3kgf/cm2 - 1,5h) và áp 
lực (7kgf/cm2 - 1,5h) với các hóa chất N - methylol (Dimethylol dihydroxy 
ethyleneurea - DMDHEU) và dầu vỏ hạt Điều (Cashew nut shell liquid). Sau đó 
ván ngâm tẩm DMDHEU và dầu Điều được sấy đến độ ẩm 10 - 12% và được xử 
lý nhiệt tương ứng ở điều kiện 120oC - 2 giờ và 103oC - 24. Mối nhà 
Coptotermes formosanus Shiraki được sử dụng để thí nghiệm đánh giá khả năng 
chống mối cho ván dán biến tính. Sau 9 tuần đặt mẫu biến tính vào tổ mối trong 
phòng thí nghiệm, các mẫu thử được kiểm tra và đánh giá khả năng kháng mối 
do mối tấn công bằng phương pháp tỷ lệ ngoại quan cho điểm (từ 10 điểm ở mẫu 
lành lặn đến 0 điểm khi mẫu phá hủy hoàn toàn) và độ hao hụt khối lượng. Ván 
mỏng gỗ bạch đàn được xử lý với DMDHEU ở các cấp độ tăng khối lượng là 
9,4% và 14,7% cho kết quả độ hao hụt khối lượng tương ứng là 5,1% và 0,8% 
trong khi mẫu không xử lý hao hụt 9,5%. Kết quả đạt mức tương đương với Keo 
tai tượng biến tính DMDHEU cho thấy độ hao hụt khối lượng lần lượt là 5,5% và 
1,1% tương ứng với độ tăng khối lượng là 8,3% và 13,8%, mẫu đối chứng hao 
hụt 12,8%. Ván mỏng gỗ Bạch đàn urophylla và Keo tai tượng biến tính với dầu 
vỏ hạt Điều với độ tăng khối lượng 52,2% cho kết quả độ hao hụt khối lượng 
0,2%/ điểm 10 cho thấy rất bền với mối. Các kết quả đã cho thấy ván dán biến 
tính hóa nhiệt với DMDHEU ở độ tăng khối lượng 13,8 - 14,7% và dầu vỏ hạt 
Điều 52,2% có thế chống chịu mối ở cấp độ rất bền. 
Keywords: Acacia 
Mangium, Cashew nut 
shell liquid, 
Coptotermes 
formosanus Shiraki, 
Dimethylol 
dihydroxyethyleneurea 
(DMDHEU), 
Eucalyptus urophylla, 
N - methylol, termite, 
veneer 
Durability of Eucalyptus urophylla and Acacia mangium veneer modified by 
N - Methylol and Cashew nut shell liquid against to subterranean termite 
Coptotermes formosanus Shiraki 
Eucalyptus urophylla and Acacia mangium veneers were impregnated with N - 
methylol (Dimethylol dihydroxy ethyleneurea - DMDHEU) and Cashew nut 
shell liquid (CNSL) following the conditions of vacuum at 0.3kgf/cm
2
 for 1.5h 
and pressure at 7kgf/cm
2
 for 1.5h. The impregnated veneer were then dried to 
moisture content of 10 - 12% and treated at temperatures of 120
o
C - 2h and 
103
o
C - 24 respectively. The subterranean termite Coptotermes formosanus 
Shiraki was applied for testing durability of the treated veneers. After 9 weeks of 
testing, the samples were collected to evaluate the resistance against to 
subterranean termite following the criteria of mass loss and mark system. The 
DMDHEU treated veneer with weight percent gain (wpg) at 9.4% và 14.7% 
resulted respectively the mass loss 5.1% và 0.8% due to termite attack, while 
untreated veneers got mass loss 9.5%. The results showed a similar level of mass 
loss 5.5% and 1.1% in the case of Acacia mangium veneers treated with 
DMDHEU when the wpg reached respectively 8.3% 13.8%, the mass loss of 
control was 12.8%. When Eucalyptus urophylla and Acacia mangium veneers 
treated with CNSL, the weight percent gained up to 52.2 - 52.6% resulted almost 
no mass loss (0.2%/mark 10) showing very durable due to termite attack. In 
overall, the thermo - chemically treated veneers with DMDHEU at wpg 13.8 - 
14.7% and CNSL at 52.2% can be very durable against to termite attack. 
Tạp chí KHLN 2014 Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) 
3654 
I. ĐẶT VẤN ĐỀ 
Trong những năm gần đây biến tính hóa học 
đối với gỗ được nghiên cứu rộng rãi nhằm 
mục đích nâng cao tính ổn định kích thước, 
khả năng chống lại vi sinh vật tấn công và các 
tác nhân thời tiết, (Militz H et al.,1997; 
Nguyễn Hồng Minh, 2008). Biến tính gỗ bao 
gồm các tác động hóa học, sinh học hoặc vật 
lý vào gỗ, nhằm nâng cao các tính chất của gỗ 
để đáp ứng được mục tiêu sử dụng của sản 
phẩm. Phần lớn trong biến tính hóa học gỗ 
cần quan tâm đến cải thiện ổn định kích thước 
và độ bền sinh học. Gỗ được tạo nên chủ yếu 
từ xenlulo, hemixenlulo và lignin. Biến tính 
hóa học gỗ là quá trình tác động vào gỗ, trong 
đó xảy ra phản ứng hóa học giữa một số phần 
của các chất tạo vách tế bào gỗ và tác nhân 
hóa học tạo thành các liên kết hóa học giữa gỗ 
và tác nhân hóa học. Các nhóm hydroxyl 
trong các thành phần của vách tế bào là những 
vị trí dễ phản ứng nhất trong gỗ. Mô hình biến 
tính gỗ được thể hiện theo các nguyên tắc như 
hình 1. 
Điền đầy 
ruột tế 
bào 
Điền đầy 
vách tế 
bào 
Phản ứng 
với các 
thành phần 
polyme của 
gỗ 
Liên kết 
ngang 
Phân 
đoạn 
vách tế 
bào 
Hình 1. Nguyên lý biến tính gỗ 
(Sandermann, 1963) 
Với công nghệ biến tính hóa nhiệt, gỗ sau khi 
ngâm tẩm hóa chất được gia nhiệt ở nhiệt độ 
thích hợp tạo điều kiện cho các phản ứng của 
hóa chất với các thành phần hóa học xảy ra 
của gỗ, tạo thành các liên kết hóa học giữa gỗ 
và các tác nhân hóa học. Trong quá trình biến 
tính hóa nhiệt, phản ứng của nhóm hydroxy 
luôn đóng vai trò chủ đạo. 
Dimethylol dihydroxy ethyleneurea (DMDHEU) 
Gần đây, các nhà nghiên cứu trên thế giới đã 
nỗ lực nghiên cứu phát triển nhiều công nghệ 
biến tính gỗ nhằm nâng cao một số tính chất 
của gỗ như nâng cao độ ổn định kích thước, 
chống lão hóa dưới tác động của tia cực tím 
và thời tiết cũng như nâng cao độ bền sinh 
học. Hill (2006) đã đưa ra một báo cáo tổng 
hợp toàn diện về các công nghệ biến tính gỗ 
hiện đang được ứng dụng. Một trong những 
công nghệ có nhiều triển vọng đó là việc sử 
dụng các tác nhân hóa học dựa trên nền tảng 
hợp chất N - methylol (Nicholas D and 
Williams A., 1987; Militz, H., 1993). Các hợp 
chất N - methylol đã được sử dụng rộng rãi 
trong ngành công nghiệp dệt nhằm cải thiện 
các tính chất của sợi cotton hay các sợi khác 
có chứa xenlulose. Chúng có thể giúp duy trì 
màu sắc hay lưu giữ ổn định các tác nhân 
khác trên sợi vải. Dimethylol dihydroxy - 
ethyleneurea (DMDHEU) và các dẫn xuất 
chứa hàm lượng formaldehyde thấp là những 
hợp chất N - methylol được sử dụng nhiều 
nhất trong ngành công nghiệp dệt. Biến tính 
hóa học gỗ bằng DMDHEU hoặc các dẫn xuất 
của DMDHEU có thể ứng dụng cho cả gỗ 
khối hay các vật liệu ván gỗ nhân tạo. Phương 
thức sử dụng là dựa trên liên kết ngang của 
DMDHEU với các hợp chất của gỗ đồng thời 
với việc tự trùng ngưng và bám chặt trên vách 
tế bào gỗ. Về mặt công nghệ, thì vật liệu được 
biến tính là một thể kết hợp polyme - gỗ biến 
đổi với hình dạng bên ngoài như gỗ. 
Một trong những ưu điểm chính của việc biến 
tính với DMDHEU là tăng cường độ ổn định 
kích thước. Quá trình ngâm tẩm có thể làm 
cho vách tế bào gỗ dãn nở bền và cũng làm 
giảm sự thay đổi kích thước của gỗ. Các kết 
quả thử nghiệm với DMEU (Dimethylol 
ethyleneurea) và DMDHEU cho thấy hệ số 
Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) Tạp chí KHLN 2014 
3655 
chống co rút (ASE) có thể đạt tới 70% (Militz 
H, 1993; Krause A at el., 2008). Các nghiên 
cứu còn chỉ ra độ bền cao chống lại nấm mục 
trắng, mục nâu và mục mềm cao, nhưng 
phương thức chống lại nấm đảm chưa hoàn 
toàn được xác định. Hơn nữa, với độ tăng 
lượng tẩm hóa chất thì độ cứng của gỗ được 
tăng lên đáng kể. Vì độ bền chống nấm và độ 
cứng được tăng nên khả năng chống mối phá 
hại có thể đạt được ở mức độ nhất định. Tuy 
nhiên, độ bền của gỗ biến tính bằng 
DMDHEU chống lại mối hiện nay ít được biết 
đến. Yusuf S và đồng tác giả (1995); Schaffert 
S và đồng tác giả (2006) đã đưa ra một mức 
độ nhất định có thể cải thiện khả năng kháng 
mối. Các nhóm chức phản ứng trong các phân 
tử DMDHEU là hai nhóm N - methylol như 
trong hình 2a. 
HOCH
2 
N N 
C 
HO O
H 
CH2O
H 
(a) DMDHEU 
O 
ROCH2 N N 
C 
RO O
R 
CH2O
R 
O 
(b) mDMDHEU 
R=H hoặc 
CH3 
Hình 2. Công thức cấu tạo hóa học của hóa chất: (a) DMDHEU, (b) biến tính mDMDHEU 
Để giảm sự phát thải formaldehyde từ 
DMDHEU, phân tử của nó cũng được biến 
đổi methyl hóa để tạo thành hợp chất 
DMDHEU biến đổi mDMDHEU. Tuy 
nhiên, hoạt tính của DMDHEU methyl hóa 
chậm hơn phản ứng của DMDHEU. Các 
chất xúc tác khác nhau đã được sử dụng làm 
tăng khả năng phản ứng của các tác nhân có 
liên kết ngang (Krause A., 2008). Clorua 
magiê (MgCl2) là một trong những xúc tác 
tốt nhất được sử dụng. DMDHEU có thể tạo 
liên kết cộng hóa trị bền vững với gỗ thông 
qua các cầu nối OH trong các polyme của 
gỗ như sau: 
2 OH
 + 
+ HOCH2 N 
C 
N 
O 
CH2OH 
HO OH 
Xenlulôe DMDHEU 
O CH2 N 
C 
HO OH 
N 
O 
n 
CH2O + H2O 
Hình 3. Liên kết giữa DMDHEU với Cellulose (Fricket et al., 1995)
Dầu vỏ hạt Điều (Cashew nut shell liquid) 
Trong công nghiệp chế biến hạt Điều, dầu vỏ 
hạt Điều là sản phẩm phụ thu hồi trong quá 
trình sản xuất với tỷ lệ khoảng 10 - 15% trọng 
lượng hạt. Các thành phần hoá học chủ yếu của 
dầu vỏ hạt Điều được xác định gồm axit 
anacacdic, cacdol, 2 - metylcacdol và cacdanol 
(Hình 4). Đây là các hợp chất phenol tự nhiên 
có gắn với mạch cacbuahydro không no. Trong 
quá trình chế biến hạt Điều để tách nhân và vỏ 
Tạp chí KHLN 2014 Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) 
3656 
hạt Điều thường tiến hành ở nhiệt độ cao vì thế 
axit anacacdic bị khử mất CO2 và trở thành 
cacdanol, khi đó dầu vỏ hạt Điều thu được có 
thành phần chính là cacdanol (Hình 4). 
Hình 4. Cấu trúc hóa học của dầu vỏ hạt Điều (CNSL)
Do có tính phenol, nên vai trò tự nhiên của 
dầu vỏ hạt Điều khi tồn tại trong vỏ quả Điều 
là bảo vệ nhân điều chống lại các sinh vật hại. 
Lợi dụng đặc tính này, đã có một số công 
trình nghiên cứu bước đầu đánh giá hiệu lực 
phòng chống côn trùng và nấm phá hoại lâm 
sản. Jan và Gazwal (1989) đã thử nghiệm 
hiệu lực phòng chống mối Odontotermes của 
dầu vỏ hạt Điều và đã đạt kết quả khi lượng 
dầu vỏ hạt Điều thấm vào mẫu gỗ đạt từ 
25 kg/m
3
 trở lên có hiệu lực chống lại sự 
xâm hại của mối. 
Bùi Văn Ái (2008) đã nghiên cứu sử dụng dầu 
vỏ hạt Điều kết hợp với khí Clo làm thuốc bảo 
quản lâm sản, kết quả của nghiên cứu này đã 
tạo ra hai loại chế phẩm. Các chế phẩm này từ 
dầu vỏ hạt Điều cho khả năng chống chịu cao 
đối với sự xâm hại của vi sinh vật, tuy nhiên, 
kết quả của nghiên cứu chưa đề cập đến ảnh 
hưởng của dầu vỏ hạt Điều đối với các tính 
chất cơ lý, khả năng dán dính của gỗ sau 
ngâm tẩm. Các chế phẩm khi sử dụng ở dạng 
nhúng ngâm thông thường của gỗ với thuốc 
bảo quản. 
Trong bài viết này, khả năng kháng mối được 
đánh giá trên ván mỏng gỗ bạch đàn và gỗ 
Keo tai tượng biến tính hóa nhiệt bằng một số 
tác nhân có thể tạo liên kết ngang trong 
DMDHEU và dầu Điều. Ván mỏng gỗ bạch 
đàn và Keo tai tượng được ngâm tẩm với các 
hóa chất theo phương pháp tế bào đầy (ngâm 
tẩm chân không - áp lực) và xử lý tiếp theo 
bằng quá trình hóa nhiệt ở để tạo liên kết 
ngang hóa chất với gỗ ván dán biến tính được 
tạo thành. 
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 
Ván mỏng gỗ Bạch đàn Eucalyptus urophylla 
và gỗ Keo Tai tượng Acacia mangium 6 tuổi 
được khai thác tại Cầu Hai - Phú Thọ, được 
chuẩn bị với kích thước: 150mm (dài) 30mm 
(rộng) 2,5mm (dày) và được dùng để xử lý biến 
tính. Ván mỏng gỗ Bồ đề (Styrax tonkinensis 
(Pierre) Craib. ex Hartw) được chọn làm mẫu 
Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) Tạp chí KHLN 2014 
3657 
đối chứng để so sánh khả năng kháng mối. 
Mối nhà Coptotermes formosanus Shiraki 
được sử dụng làm mối cho thử nghiệm. Các 
mẫu ván mỏng được ngâm tẩm với 2 loại hóa 
chất: Dimethylol dyhydroxyl ethylen urea 
(DMDHEU) ở nồng độ 7% và 15%; Dầu vỏ 
hạt Điều (CNSL) nồng độ 100% trong điều 
kiện chân không 0,3kgf/cm2 trong 1,5h, sau 
đó áp lực 7kgf/cm2 trong 1,5h. Sau khi ngâm 
tẩm, các mẫu ván mỏng được sấy và xử lý 
nhiệt theo quy trình trong bảng 1. 
Bảng 1. Chế độ xử lý ván mỏng biến tính 
Giai đoạn Nhiệt độ (°C) DMDHEU CNSL 
1 55 24 24 
2 65 24 24 
3 90 24 24 
4 103 12 24 
5 120 2 
Độ tăng khối lượng mẫu theo phần trăm sau 
ngâm tẩm được xác định theo phương pháp 
ngoại suy. Mẫu ván mỏng sau khi được xử lý 
hóa nhiệt được đặt vào tủ mối nhà. Mẫu ván 
Bạch đàn Urophylla và Keo tai tượng với 2 
loại nồng độ ngâm tẩm và mẫu gỗ Bồ đề được 
xếp xen kẽ nhau trong cùng một hộp nhử mối. 
Mẫu thử được xếp bố trí theo tiêu chuẩn 
TCN04 - 2006. 
Sau thời gian thử mối 9 tuần, hộp mẫu thí 
nghiệm được lấy ra khỏi tủ thí nghiệm, tháo ra 
gạt bỏ mối và phân của mối trên bề mặt mẫu. 
Sau đó mẫu được sấy ở nhiệt độ 103oC cho 
đến khi đạt khối lượng không đổi thì cân để 
xác định khối lượng hao hụt. Độ hao hụt khối 
lượng được xác định theo tỷ lệ phần trăm, so 
sánh với khối lượng mẫu trước khi thử mối. 
Khả năng chống chịu mối được đánh giá phân 
loại theo tiêu chuẩn ASTM - 3345 (1986). 
Bảng 2 quy định thang điểm dựa theo Tiêu 
chuẩn ngành TCN04 - 2006 về tỷ lệ, diện tích 
và chiều sâu vết mối ăn. 
Bảng 2. Phân loại mức độ kháng mối của ván 
mỏng và ván lạng theo tiêu chuẩn ASTM - 3345 
Thang Điểm Phân loại tấn công mẫu thử 
10 Nhẹ, gặm nhấm bề mặt cho 
phép 
9 Tấn công nhẹ 
7 Trung bình 
4 Nặng 
0 Phá hủy hoàn toàn 
Thang điểm đánh giá theo tiêu chuẩn ngành 
TCN, 2006 dựa trên các chỉ tiêu: 
Tỷ lệ phần trăm số mẫu có vết mối ăn (X%). 
Tỷ lệ phần trăm số mẫu có vết mối ăn rộng 
bằng và lớn hơn 1cm2 (Y%). 
Tỷ lệ phần trăm số mẫu có vết mối ăn sâu 
bằng hoặc hơn 1mm (Z%). 
Các tỷ lệ này được so sánh tương đối với mẫu 
đối chứng theo công thức Abbott. 
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 
Độ hao hụt khối lượng do mối phá hại đối với 
ván mỏng biến tính hóa nhiệt DMDHEU và 
dầu vỏ hạt Điều 9 tuần thử với mối nhà được 
thể hiện qua hình 5, 6. 
Tạp chí KHLN 2014 Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) 
3658 
Hình 5. Độ hao hụt khối lượng ván mỏng bạch đàn biến tính với các hóa chất DMDHEU 
ở nồng độ ngâm tẩm 7% (wpg 9,4%) và 15% (wpg 14,7%); và đầu vỏ hạt Điều wpg 52,2% 
Kết quả từ hình 5 cho thấy sau khi thử mối, 
ván mỏng gỗ Bồ đề đối chứng bị mối ăn phá 
hủy với độ hao hụt khối lượng cao nhất đạt 
32%; phù hợp với quy định về mức độ không 
bền chống mối của gỗ Bồ đề. Do đó thí 
nghiệm được cho là thành công và đạt kết quả 
tin cậy. 
Ván mỏng bạch đàn sau khi ngâm tẩm với 
DMDHEU ở nồng độ ngâm tẩm 7% (wpg 
9,4%) và 15% (wpg 14,7%), độ hao hụt 
khối lượng đạt tương ứng là 5,1% và 0,8% 
trong khi ván mỏng đối chứng (ĐC) bạch 
đàn không xử lý hao hụt 9,5%. Quá trình 
ngâm tẩm làm cho ván mỏng tăng khối 
lượng do hóa chất được thẩm thấu vào gỗ 
và bám trên các vách tế bào. Quá trình xử 
lý dưới tác dụng của nhiệt độ có thể đã xảy 
ra liên kết ngang giữa DMDHEU với gỗ, 
cũng như khả năng tự đa trùng của hợp chất 
trên vách tế bào gỗ. Điều này làm biến đổi 
các thành phần cabohydrat trong gỗ, làm 
cho mối không nhận biết được và không 
tiêu hóa được gỗ, do đó độ hao hụt của ván 
mỏng biến tính với DMDHEU rất thấp. 
ĐC Bồ đề 32,1% ĐC bạch đàn 9,5% DMDHEUBĐ 5,1% DMDHEUBĐ 0,8% 
Ván mỏng bạch đàn được ngâm tẩm xử lý 
bằng dầu vỏ hạt Điều (CNSL) với độ tăng 
khối lượng là 52,2% cho kết quả hầu như 
không bị hao hụt khối lượng (0,1%) sau thời 
gian 9 tuần tiếp xúc với mối. Điều này có thể 
giải thích là do độ tăng khối lượng rất lớn của 
ván xử lý, dầu vỏ hạt Điều đã bao bọc, ngăn 
cản sự tiếp cận của mối với gỗ. Hơn nữa dưới 
tác dụng của nhiệt độ, các phản ứng giữa 
cardanol, cardol có thể xảy ra với OH của gỗ, 
làm cho gỗ được biến tính. Vì thế mối không 
nhận biết, không phá hủy và không tiêu hóa 
Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) Tạp chí KHLN 2014 
3659 
được gỗ. Điều này là logic với kết quả nghiên 
cứu trước đây của tác giả Bùi Văn Ái (2008) 
cho thấy gỗ ngâm nhúng dầu Điều có độ tăng 
khối lượng thấp và có thể kháng mối được 1 
năm ở điều kiện ngoài trời. 
Ván mỏng gỗ Keo tai tượng biến tính với 
DMDHEU và dầu vỏ hạt Điều sau 9 tuần thử 
mối cho kết quả như hình sau: 
Hình 6. Độ hao hụt khối lượng ván mỏng Keo tai tượng biến tính với các hóa chất DMDHEU 
nồng độ ngâm tẩm 7% và 15% với độ tăng khối lượng tương ứng là 8,3% 13,8%; và dầu vỏ hạt 
Điều tương ứng độ tăng khối lượng là 52,6% 
Hình 6 thể hiện ván mỏng gỗ Keo tai tượng 
ngâm tẩm với hóa chất Dimethylol dyhydroxyl 
ethylen urea (DMDHEU) với độ tăng khối 
lượng 8,3% và 13,8%, thì độ hao hụt khối lượng 
do mối tương ứng là 5,5% và 1,1% trong khi 
ván mỏng Keo tai tượng không xử lý bị mối ăn 
12,8%. Ván mỏng gỗ Keo tai tượng được xử lý 
với dầu vỏ hạt Điều (CNSL) ở nồng độ 100% 
cho độ tăng khối lượng là 52,6%. Kết quả cũng 
cho thấy ván mỏng tẩm dầu vỏ hạt Điều không 
bị mối tiêu hóa, độ hao hụt khối lượng đạt 0,2%. 
Do khả năng tạo liên kết covalent giữa 
DMDHEU cũng như cardanol trong dầu vỏ hạt 
Điều với gỗ đã có thể làm mất khả năng nhận 
biết của mối đối với gỗ, do đó không tiêu hóa 
được gỗ hoặc tiêu hóa ở mức độ rất thấp. Do độ 
tăng khối lượng dầu Điều vào gỗ rất lớn ở mức 
52,6%, cộng với độ dài mạch phân tử của dầu 
Điều lớn, bao phủ và ngăn cách khả năng tiếp 
cận của mối với gỗ lớn trong gỗ tạo ra rào cản 
rất lớn ngăn cách mối với gỗ và cũng làm tăng 
khả năng kháng lại mối nhà. 
ĐC Bồ đề 32,1% ĐC Keo tai tượng 
12,8% 
DMDHEU KTT 
5,5% 
DMDHEU KTT 1,1% 
Tạp chí KHLN 2014 Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) 
3660 
Kết quả mức độ bị mối phá hại đối với hai loại 
gỗ Bạch đàn Urophylla và Keo tai tượng được 
biến tính hóa nhiệt với DMDHEU và dầu vỏ 
hạt Điều được thể hiện như trong hình 7. 
Hình 7. Độ hao hụt khối lượng ván mỏng bạch đàn và Keo tai tượng biến tính với các hóa chất 
DMDHEU nồng độ ngâm tẩm 7% và 15%; và dầu vỏ hạt Điều nồng độ 100% 
Kết quả từ hình 7 cho thấy độ hao hụt khối 
lượng của ván mỏng đối chứng gỗ bạch đàn 
9,5% và thấp hơn đối với ván mỏng gỗ Keo 
tai tượng 12,8%. Tuy nhiên vùng sai số nằm 
trong vùng của nhau nên sự khác nhau là 
không hoàn toàn rõ rệt. Các kết quả về độ hao 
hụt khối lượng do mối ăn trên các mẫu ván 
mỏng biến tính gỗ Bạch đàn Urophylla và 
Keo tai tượng với DMDHEU và CNSL đều ở 
mức tương đồng thể hiện hoạt tính của các 
hóa chất đóng vai trò chính trong việc ngăn 
cản mối hại gỗ. 
Các mẫu sau khi thử mối được phân loại cấp 
độ kháng mối theo chỉ tiêu ngoại quan và cho 
điểm theo tiêu chuẩn ASTM - 3345 và được 
thể hiện qua bảng 3 dưới đây: 
Bảng 3. Độ bền ván mỏng bạch đàn và Keo tai tượng biến tính với các hóa chất 
Loại ván 
mỏng 
Hóa chất xử 
lý 
Nồng độ (%) 
Độ tăng khối 
lượng (%) 
Thang điểm (độ 
lệch chuẩn) 
Phân Loại 
ĐCV 0 0 0 2,75 (1,9) Không bền 
ĐCBĐ 0 0 0 5,7 (1,5) Bền trung bình 
ĐCKTT 0 0 0 5 (1,5) Bền trung bình 
Bạch đàn 
DMDHEU 
7% 9,4 8,3 (1,0) Bền 
15% 14,7 10 (0) Rất bền 
CNSL 100% 52,2 10 (0) Rất bền 
Keo tai 
tượng 
DMDHEU 
7% 8,3 8.1 (1,0) Rất bền 
15% 13,8 9.5 (0,5) Rất bền 
CNSL 100% 52,6 10 (0) Rất bền 
Các kết quả cho thấy khi được ngâm tẩm với 
hóa chất DMDHEU, độ tăng khối lượng ván 
gỗ bạch đàn 9,4% và 14,7% đạt điểm tương 
ứng với mối là 8,3 và 9,8; với ván mỏng gỗ 
Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) Tạp chí KHLN 2014 
3661 
Keo tai tượng độ tăng khối lượng 8,3% và 
13,8% đạt điểm 8,1 và 9,5 tương ứng. Hóa 
chất dầu vỏ hạt Điều nồng độ 100% cho phép 
tăng khối lượng 52,2% và 52,6% cho ván 
mỏng bạch đàn và ván mỏng Keo tai tượng 
tương ứng sau ngâm tẩm và đều đạt điểm 10 
về khả năng rất bền chống mối nhà. 
Ván mỏng gỗ Bạch đàn Urophylla và Keo tai 
tượng không qua xử lý hóa nhiệt và chịu sự 
hao hụt khối lượng 9,5% và 12,8% tương 
ứng cho thấy mức độ kháng mối thấp đến 
trung bình. 
IV. KẾT LUẬN 
Ván mỏng gỗ Bạch đàn Eucalyptus urophylla 
được xử lý biến tính hóa nhiệt với DMDHEU 
ở độ tăng khối lượng 9,4% và 14,7% cho phép 
chống mối ở mức độ bền và rất bền với độ hao 
hụt khối lượng tương ứng là 5,1% và 0,8%. 
Ván mỏng gỗ Keo tai tượng Acacia mangium 
được xử lý với DMDHEU có độ tăng khối 
lượng lần lượt 8,3% và 13,8%, độ hao hụt 
khối lượng 5,5% và 0,8%, cho phép chống 
chịu mối tương ứng ở mức độ bền và rất bền 
với mối. 
Các ván mỏng gỗ Bạch đàn Eucalyptus 
urophylla và gỗ Keo tai tượng Acacia 
mangium được ngâm tẩm biến tính với dầu vỏ 
hạt Điều đều cho độ tăng khối lượng rất lớn 
52,1 - 52,6% nhờ đó hoàn toàn có thể chống 
mối ở mức độ rất bền và hầu như không gây 
hao hụt khối lượng do mối hại gỗ. 
Có thể nói ván mỏng gỗ Bạch đàn Eucalyptus 
urophylla và gỗ Keo tai tượng Acacia 
mangium, sau khi được biến tính hóa nhiệt với 
DMDHEU ở cấp nồng độ 15% và dầu vỏ hạt 
Điều có thể kháng chịu mối rất tốt đạt ở cấp 
độ rất bền. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
1. American Society of Testing and Materials, ASTM D 3345, 1986. Standard method of laboratory evaluation of 
wood and other cellulosic materials for resistance to termites, Philaadelphia, U.S.A. 
2. Bùi Văn Ái, 2008. Nghiên cứu sử dụng dầu vỏ hạt Điều làm thuốc bảo quản lâm sản, Luận án Tiến sỹ kỹ thuật, 
Viện Khoa học Lâm nghiệp Việt Nam. 
3. Curling S.F., and Murphyy R.J., 1999. The effect of artificaial ageing on the durability of wood - based board 
materials aganins basidiomycete decay fungi, Wood Science and Technology 33: 245 - 57 . 
4. Grace J.,K, 2003. Termite resistant wood products. Sociobiology 41: 123 - 129. 
5. Hadi Y.S, Westin M, Rasyid E., 2005. Resistance of furfurylated wood to termite attack, Forest Prod J 55: 
85 - 88. 
6. Hill,C., 2006. Wood modification: chemical, thermal and other processes john Wiley and Sons Ltd, England. 
7. Howick. C.D, Creffield J.W., 1983. Arapid kield bioassay technique with subterranean termites. Document 
IRG/ 1188. International Research Group on Wood preservation, Stockholm. 
8. Imamura Y., Nishimoto K., 1986. Resistance of acetylated wood to attack by subterrancean termites. Wood Res 
Kyoto 72: 37 - 44. 
9. Krause A, Wepner F, Xie Y, Milit H., 2008. Wood protection with DMDHEU and its derivatives, In: 
Development of commercial wood preservatives, Ddited by Schultz, Militz, Freeman, Goodell, Nicholas, ACS 
Symposium Series 982. 
10. Mititz H., 1993. Treatment of timber with water soluble dimethylol resins to improve their dimensional stability 
and durability, Wood Sci Technol 27: 347 - 355. 
11. Militz H, Schaffert S, Peters B.C., Fitzgerald C.J., 2008. Termite resistance of DMDHEU - treated wood. 
Document IRG/WP 08 - 40401. Interantional Research Group on Wood Preservation, Stockholm. 
Tạp chí KHLN 2014 Nguyễn Hồng Minh et al., 2014(4) 
3662 
12. Nguyễn Hồng Minh, 2008. Wood Modification with Hydrophobation Textile Finishing Agents. Sierke Verlag. 
Göttingen, Germany. 
13. Nicholas D, Williams A., 1987. Dimensional stabilization of wood with dimethyloy compounds. Paper 
presented to the International Reearch Group (Stockholm) on Wood Protection, 18
th
 Annual Meeting, Honey 
Harbour, Ontario, Canad, Doc. No. IRG/WP 3412.8pp. 
14. Schaffert S, Nunes L, Krause A, Militz H., 2006. Resistance of DMDHEU treated pine wood aginst termite and 
fungi attack in field testing according to EN 252. Results after 30 months. Papwr presented to the International 
Research Group (Stockholm) on Wood Potection, 37
th
 Annual meeting, Troms, Norway, Doc, No. IRG/WP 06 - 
40354.10pp. 
15. Sanderman, W., Augustin, H., 1963: Chemical investigation on the thermal decomposition of wood - Part III: 
Chemical investigation on the course of decomposition, Holz als Roh - und Werkstoff 22(10): 377 - 86. 
16. Yusuf S, Imamura Y, Takahashi M, and Minato K., 1995. Properties Enhacement of LVLs Modified with Some 
cross - linking Agents. 
17. Yusuf S, Imamura Y, Takahashi M, and Minato K., 1995. Biological resistance of wood chemicaaly modified 
with non - formaldehyde cross - linking agents. Mokuzai Gakkaishi 4192): 163 - 169. 
Người thẩm định: TS. Trần Tuấn Nghĩa 

File đính kèm:

  • pdfdo_ben_van_mong_go_bach_dan_urophylla_va_go_keo_tai_tuong_bi.pdf