Sản phẩm mới

Tận dụng phế phẩm từ gỗ và rác thải nhựa làm ván sàn Composite

Tận dụng phế phẩm từ gỗ và rác thải nhựa làm ván sàn Composite

Thúy Vy Thúy Vy - 14:26, 12/05/2024

Tạp chí Xây dựng - Bộ xây dựngNghiên cứu của Viện Nghiên cứu Công nghiệp rừng về công nghệ sản xuất ván sàn composite gỗ - nhựa từ phế phụ phẩm sau chế biến gỗ kết hợp với rác thải nhựa HDPE góp phần giải quyết vấn đề môi trường, thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp gỗ theo hướng bền vững...

Để giải quyết vấn đề phế thải trong ngành công nghiệp chế biến gỗ nhằm đảm bảo sự bền vững của ngành công nghiệp gỗ, giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường, nhóm nghiên cứu thuộc Viện Nghiên cứu công nghệ rừng đã thực hiện thành công đề tài Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn composite gỗ nhựa bằng phế phụ phẩm sau chế biến gỗ kết hợp với rác thải nhựa HDPE trên địa bàn tỉnh Đồng Nai.

Theo đó, nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách chuyển hóa phế phẩm gỗ và rác thải nhựa HDPE thành nguyên liệu đầu vào cho sản xuất vật liệu composite chất lượng cao.

Cụ thể, quy trình tạo ra sản phẩm ván composite được tiến hành từ việc thu mua phế phụ phẩm (mùn cưa, phôi bào, bìa bắp, gỗ vụn) từ các công ty chế biến gỗ, sau đó đem sấy khô rồi nghiền nhỏ thành bột có kích thước 2 - 4 mm. Bên cạnh đó, rác thải nhựa có nguồn gốc HDPE (chai, can, chậu, ống nhựa,…), được làm sạch, sấy khô và cho vào máy ép đùn, cắt thành hạt.

Sản phẩm ván sàn composite gỗ nhựa của nhóm nghiêm cứu. Ảnh: Báo Đồng Nai.

Tiếp đến, bột gỗ và hạt nhựa được phối trộn với phụ gia MAPE rồi đưa vào máy trộn nóng để tạo hỗn hợp gỗ - nhựa. Trong quá trình trộn, có thể thêm chất tạo màu. Sau quá trình trộn, hỗn hợp được đưa vào máy ép đùn để tạo hạt. Tiếp theo, hạt lại được ép bằng máy ép phẳng để tạo vật liệu composite gỗ - nhựa.

Có thể thấy, quá trình kết hợp giữa phế phẩm gỗ và rác thải nhựa HDPE qua các bước xử lý kỹ thuật đã tạo ra một sản phẩm với tính chất cơ học và vật lý ổn định, phù hợp cho các ứng dụng ngoài trời. Qua quá trình nghiên cứu và thử nghiệm, nhóm lựa chọn được thông số công nghệ ép tạo vật liệu composite gỗ - nhựa từ

     

ThS Nguyễn Trọng Nghĩa - Chủ nhiệm đề tài cho biết, chế độ ép này cho ra sản phẩm vật liệu composite gỗ - nhựa có tính chất cơ học, vật lý tốt nhất, với khối lượng thể tích đạt 1,257gr/cm3, độ trương nở chiều dài sau khi ngâm nước ở mức 1,928%, độ bền kéo đạt 10,74 MPa. Ván có độ bền tự nhiên đạt mức tốt, có khả năng ứng dụng cao cho các sản phẩm ngoài trời.

Vật liệu này khắc phục được cả hai nhược điểm của vật liệu nguyên thủy là khả năng chống thấm, chống ẩm tốt, tính thẩm mỹ cao và dễ tạo hình. Ngoài ra, chất liệu gỗ nhựa composite hoàn toàn có thể được thu hồi và xử lý thành dạng hỗn hợp ban đầu trước khi gia công. Như vậy tái sử dụng gần như triệt để nguồn nguyên vật liệu và giảm thiểu tối đa khả năng xả rác ra môi trường.

phụ phẩm sau chế biến gỗ kết hợp với rác thải nhựa HDPE. Cụ thể, tỷ lệ phối trộn giữa gỗ và nhựa phù hợp nhất để tạo vật liệu composite gỗ - nhựa là 60 – 40, cùng với chất trợ tương MAPE ở tỷ lệ 0,5%, với áp suất ép 1,2 MPa, thời gian ép 25 phút, ở nhiệt độ 180oC.

Chế độ ép này cho ra sản phẩm vật liệu composite gỗ - nhựa có tính chất cơ học, vật lý tốt nhất, với khối lượng thể tích đạt 1,257gr/cm3, độ trương nở chiều dài sau khi ngâm nước ở mức 1,928%, độ bền kéo đạt 10,74 MPa. Ván có độ bền tự nhiên đạt mức tốt, có khả năng ứng dụng cao cho các sản phẩm ngoài trời.

Với kết quả nghiên cứu trên, không chỉ giúp giảm thiểu lượng chất thải mà còn thúc đẩy sự phát triển của ngành công nghiệp gỗ theo hướng bền vững.

Trên thực tế, Đồng Nai là một trong những địa phương tập trung nhiều doanh nghiệp sản xuất, chế biến các sản phẩm gỗ lớn nhất cả nước. Trong quá trình chế biến các sản phẩm gỗ, luôn có một lượng lớn phế phụ phẩm như, mùn cưa, dăm bào, gỗ vụn, bìa bắp, vỏ cây. Hiện các phế phụ phẩm này chủ yếu được sử dụng làm nhiên liệu đốt, ván ép, phân bón, hoặc chôn lấp. Vì vậy, tận dụng được nguồn phế phẩm này cũng như các loại rác thải nhựa, trong đó có HDPE, LDPE sẽ tạo ra sản phẩm ứng dụng có giá trị kinh tế cao, đồng thời góp phần giải quyết vấn đề môi trường.

Kết quả nghiên cứu là một minh chứng cho sự sáng tạo và năng động của ngành công nghiệp gỗ Việt Nam trong việc áp dụng công nghệ tiên tiến để giải quyết các thách thức môi trường và phát triển kinh tế.

Tuy nhiên, để thúc đẩy tiềm năng của công nghệ này, cần sự hỗ trợ và đầu tư từ các cơ quan quản lý và các doanh nghiệp, cũng như sự chia sẻ kinh nghiệm và công nghệ giữa các đơn vị trong ngành. 

Đề tài MS DTT-2020-11-C của nhóm nghiên cứu đã được Sở KH&CN Đồng Nai nghiệm thu, kết quả đạt. Các quy trình công nghệ của nhóm có thể chuyển giao cho các đơn vị sản xuất.

Ý kiến của bạn