TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA GỖ CAO SU BIẾN TÍNH BẰNG SORBITOL-AXIT CITRIC
DOI:
https://doi.org/10.70169/VJFS.1339Từ khóa:
Biến tính gỗ, sorbitol-axit citric, phương pháp đóng rắn nhiệt, tách loại lignin, tính chất cơ lýTóm tắt
Nghiên cứu này tiến hành tách loại một phần lignin và biến tính gỗ cao su bằng sorbitol‑axit citric (SorCA), sử dụng hai quy trình đóng rắn nhiệt khác nhau: sấy đóng rắn (150oC, 3 giờ) và ép nhiệt đóng rắn (180oC, 5 phút). Kết quả quan sát SEM trên mặt cắt xuyên tâm cho thấy sự hình thành cấu trúc polyester SorCA bên trong vách tế bào và che lấp các lỗ thông ngang, đặc biệt ở mẫu sấy đóng rắn; ở mẫu ép nhiệt, các tế bào bị biến dạng mạnh, ruột tế bào bị nén lại. Phương pháp sấy đóng rắn giúp cải thiện đáng kể độ ổn định kích thước: độ trương nở thể tích giảm 46% so với gỗ đối chứng. Phương pháp ép nhiệt tạo ra vật liệu có khối lượng riêng tăng 71%, độ bền uốn tĩnh tăng 42% nhưng độ trương nở thể tích tăng 20% do hiện tượng đàn hồi trở lại. Nghiên cứu cho thấy hợp chất SorCA thân thiện với môi trường có tiềm năng lớn trong biến tính gỗ rừng trồng; tùy theo phương pháp xử lý có thể đáp ứng các yêu cầu sử dụng khác nhau.
Tài liệu tham khảo
Cao, R., Marttila, J., Möttönen, V., Heräjärvi, H., Ritvanen, P., Verkasalo, E., 2020. Mechanical properties and water resistance of Vietnamese acacia and rubberwood after thermo-hygro-mechanical modification. European Journal of Wood and Wood Products, 78(5), 841-848.
2. Chen, C., Tu, D., Zhao, X., Zhou, Q., Cherdchim, B., Hu, C., 2020. Influence of cooling rate on the physical properties, chemical composition, and mechanical properties of heat-treated rubberwood. Holzforschung, 74(11), 1033-1042.
3. Doll, K. M., Shogren, R. L., Willett, J., Swift, G., 2006. Solvent‐free polymerization of citric acid and D‐sorbitol. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, 44(14), 4259-4267.
4. Gondaliya, A. M., Foster, K., Foster, E. J., 2023. Polylactic acid/wood-based in situ polymerized densified composite material. Materials Advances, 4(22), 5633-5642. DOI: 10.1039/d3ma00550j
5. Kilumets, C., Kallakas, H., Ralph, S., Zhu, J. Y., Hunt, C. G., Rohumaa, A., Kers, J., 2024. Effect of lignin on veneer densification and set-recovery. Construction and Building Materials, 451. DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2024.138795
6. Kurkowiak, K., Emmerich, L., Militz, H., 2021. Sorption behavior and swelling of citric acid and sorbitol (SorCA) treated wood. Holzforschung, 75(12), 1136–1149.
7. Kurkowiak, K., Emmerich, L., Militz, H., 2023. Biological durability and wood-water interactions of sorbitol and citric acid (SorCA) modified wood. Journal of Wood Science, 69(1), 34.
8. Larnøy, E., Karaca, A., Gobakken, L., Hill, C., 2018. Polyesterification of wood using sorbitol and citric acid under aqueous conditions. International Wood Products Journal, 9(2), 66-73.
9. Mubarok, M., Militz, H., Dumarçay, S., Gérardin, P., 2020. Beech wood modification based on in situ esterification with sorbitol and citric acid. Wood Science and Technology, 54(3), 479-502.
10. Sivrikaya, H., Wu, M., Militz, H., 2025. Fire resistance of Scots pine modified with sorbitol, citric acid and fire retardants. European Journal of Wood and Wood Products, 83(3), 127.
