Tận dụng phế phụ phẩm sau chế biến làm ván sàn: Nâng cao giá trị sản phẩm gỗ

– Ván sàn composite được tạo ra từ nguồn phế phụ phẩm sau chế biến gỗ trên nền nhựa ABS (ván sàn composite gỗ – nhựa ) là sản phẩm của để tài nghiên cứu khoa học cấp tỉnh do Tiến sĩ Vũ Văn Thu, Viện trưởng Viện Khoa học và Công nghệ Phát triển Nông lâm nghiệp làm chủ nghiệm. Vật liệu được tạo ra sau quá trình nghiên cứu đáp ứng các yêu cầu của vật liệu xây dựng, hạn chế rác thải ra môi trường, góp phần tăng giá trị của sản phẩm gỗ.

Trên địa bàn tỉnh có hơn 200 cơ sở đang sản xuất chế biến gỗ. Trong đó, chủ yếu là sản xuất ván bóc, băm dăm, gỗ xẻ, đồ mộc nội thất. Hằng ngày, mỗi cơ sở thải ra từ 300 – 500 kg phế phụ phẩm như vỏ cây, ván loại, mùn cưa, phoi bào, đầu mẩu… Việc tái chế phế phụ phẩm này mới chỉ dừng lại ở sử dụng làm chất đốt. Chính vì vậy, lượng phế phụ phẩm thải ra môi trường rất lớn. Nhận thấy đây là nguồn nguyên liệu phong phú để sản xuất ván sàn, Sở Khoa học và Công nghệ đã tổ chức tuyển chọn các tổ chức, cá nhân có kinh nghiệm, năng lực trong lĩnh vực nghiên cứu, chế biến các sản phẩm từ gỗ để triển khai nhiệm vụ, trong đó nhóm nghiên cứu do Tiến sĩ Vũ Văn Thu, Viện trưởng Viện Khoa học và Công nghệ Phát triển Nông lâm nghiệp làm chủ nhiệm đã được lựa chọn triển khai đề tài “Nghiên cứu sản xuất ván sàn composite từ nguồn phế phụ phẩm sau chế biến gỗ trên nền nhựa ABS tại tỉnh Lạng Sơn”. Đề tài được triển khai từ tháng 6/2020 đến tháng 6/2022.

Mỗi ngày cơ sở sản xuất gỗ bóc tại thôn Tằm Nguyên, xã Tân Liên, huyện Cao Lộc thải ra hàng trăm kilogram phế phụ phẩm như mùn cưa, đầu mẩu…

Tiến sĩ Vũ Văn Thu cho biết: Vấn đề thường gặp phải khi sản xuất vật liệu composite gỗ – nhựa là bóng khí và lỗ nhỏ trên bề mặt. Có nhiều giải pháp để khắc phục vấn đề này nhưng mục tiêu của đề tài là tạo nên vật liệu composite giá thành rẻ, do vậy chúng tôi đề xuất kích thước vật liệu cốt (mùn cưa, phoi bào, vỏ cây) bằng với kích thước vật liệu nền (bột nhựa). Để sản xuất ván sàn composite gỗ – nhựa thì cần các thiết bị, máy móc như: thiết bị trộn, máy ép thủy lực, máy phân tích nhiệt, thiết bị đo tính chất cơ lý, tủ sấy, cân phân tích, kính hiển vi điện tử quét, máy  phay, máy đo độ mài mòn… Đây là những thiết bị nhập khẩu cần chi phí lớn, vì vậy, nhóm nghiên cứu đã phối hợp với Công ty TNHH Tập đoàn gỗ Hương Sơn (Bến Lường, Minh Sơn, Hữu Lũng) để sản xuất thử nghiệm.

Vật liệu sản xuất ván sàn composite gỗ – nhựa cần có bột phoi bào, bột mùn cưa, bột vỏ cây, bột nhựa ABS đã đạt chuẩn kích thước 1 – 1,5 mm và chất trợ tương hợp MAPE. Tùy theo vật liệu nền là bột vỏ cây hay bột mùn cưa, phoi bào mà tỷ lệ kết hợp các thành phần có sự thay đổi khác nhau. Nguyên liệu được đưa vào thiết bị trộn nhằm tạo ra hỗn hợp đồng nhất. Sau khi trộn, hỗn hợp được đưa vào khuôn đúc và sử dụng thiết bị ép nhiệt một tầng hoặc nhiều tầng để ép phẳng theo ý muốn. Sau khi đủ thời gian, đưa khuôn đúc ra khỏi mặt bàn ép và làm nguội bằng hệ thống quạt gió. Kiểm tra sản phẩm bằng cách quan sát bề mặt trên và bề mặt dưới không thấy hiện tượng bóng khí, lồi lõm là sản phẩm đạt yêu cầu. Sau khi vật liệu composite được làm nguội hoàn toàn thì có thể gia công thanh cơ sở. Chiều dài, chiều rộng của sản phẩm phụ thuộc vào đơn đặt hàng. Sản phẩm của đề tài có kích thước 400 x 150 x 20 cm, sử dụng máy phay rãnh chuyên dụng để tạo rãnh âm cho thanh cơ sở ván sàn. Sau khi hoàn thiện sử dụng nilon quấn hoặc bao bì cát tông để bảo quản sản phẩm.

Kiểm tra tính chất cơ lý của ván sàn composite gỗ – nhựa cho thấy, phế phụ phẩm từ quá trình sản xuất gỗ trên địa bàn tỉnh đáp ứng được yêu cầu về nguyên liệu sản xuất ván sàn. Độ bền uốn, độ bền nén, độ bền mài mòn đều đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn của vật liệu xây dựng, sản phẩm không trương nở khi gặp môi trường có độ ẩm cao, không bị nấm mục hay mối mọt. Qua đó cho thấy sản phẩm của đề tài hoàn toàn có thể thay thế gỗ tự nhiên và gỗ công nghiệp khác trong lát sàn và trang trí nội, ngoại thất các công trình xây dựng. Để sản xuất 1 m2 ván lát sàn theo tỷ lệ phối trộn 27% nhựa ABS + 70% bột gỗ + 30% MAPE thì cần 10 kg nguyên liệu hỗn hợp bao gồm: 7 kg bột gỗ, 2,7 kg nhựa ABS, 0,3 kg chất trợ tương hợp MAPE. Chi phí nguyên liệu đầu vào và công sản xuất ra 1 m2 ván lát sàn composite gỗ – nhựa là 410.900 đồng/m2, giá thị trường hiện là 750.000 đồng/m2. Khi sản xuất đại trà thì chi phí đóng gói, quảng bá sản phẩm, vận chuyển… có thể tăng thêm nhưng vẫn thấp hơn giá thị trường hơn 100.000 đồng/m2.

Chị Vy Thị Thúy, chủ cơ sở sản xuất gỗ bóc, thôn Tằm Nguyên, xã Tân Liên, huyện Cao Lộc cho biết: Phế phụ phẩm trong quá trình xưởng sản xuất hoạt động như: mùn cưa, đầu mẩu, sản phẩm không đạt yêu cầu… đang được chúng tôi bán cho đơn vị thu mua. Mong rằng trên địa bàn tỉnh sớm có cơ sở sử dụng nguồn phế phụ phẩm này sản xuất ra những sản phẩm hữu ích để nâng cao giá trị sản phẩm gỗ trên địa bàn tỉnh.

Vật liệu composite gỗ – nhựa có ưu điểm nổi bật là cứng chắc, chịu va đập, uốn, kéo tốt; chịu hóa chất, không bị sét gỉ, ăn mòn; màu sắc đa dạng, độ bền cao; dễ dàng tạo hình theo ý muốn; không chịu tác động của thời tiết… Sau khi kết thúc đề tài, nhóm nghiên cứu đã tiến hành tập huấn cho công nhân sản xuất Công ty TNHH Tập đoàn gỗ Hương Sơn nhằm chuyển giao kỹ thuật sản xuất ván sàn composite gỗ – nhựa cho đơn vị. Với những giá trị thiết thực trong phát triển kinh tế – xã hội, tháng 1/2023, Hội đồng khoa học tỉnh đã quyết định nghiệm thu đề tài.