Để hạn chế việc sử dụng amiăng trong lĩnh vực sản xuất VLXD, từ năm 2000 một số nghiên cứu nhằm tìm ra các vật liệu và công nghệ phù hợp cho việc thay thế sợi amiăng trong việc sản xuất tấm sóng xi măng sử dụng sợi gia cường. Gần đây một số nghiên cứu đã được tiến hành nhằm cải tạo dây chuyền sản xuất sử dụng amiăng để sản xuất ra tấm lợp sóng xi măng không có amiăng dựa trên công nghệ xeo cán Hatschek. Các nghiên cứu này đều nhằm cải tiến các trang thiết bị và tìm ra công thức sản xuất mới cho phép dây chuyền sản xuất sử dụng amiăng hiện nay có thể được dùng để sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng. Hiện nay, Viện Công nghệ Bộ Công thương RITM đã phát triển thành công một công nghệ ổn định cho việc sản xuất tấm lợp sóng trong đó amiăng được thay thế bằng sợi Kuralon - tên thương mại là sợi PVA của công ty Kuraray một công ty của Nhật Bản. Các trang thiết bị và quy trình công nghệ của viện công nghệ đang hoạt động tại một công ty đặt tại tỉnh Hải Dương từ năm 2007 - Cty Tân Thuận Cường. Kết quả là các tấm lợp sóng xi măng sử dụng sợi PVA được sản xuất tại Hải Dương có những đặc tính cơ học rất tốt, đáp ứng những yêu cầu nghiêm ngặt của các tiêu chuẩn công nghiệp Nhật Bản và Hàn Quốc. Tấm sóng không amiăng do Cty Tân Thuận Cường sản xuất hiện đang được xuất khẩu sang Hàn Quốc và cung cấp cho thị trường trong nước.
1. Nghiên cứu và ứng dụng việc thay thế amiăng ở Việt Nam.
Việc bùng nổ các nhà máy tấm lợp amiăng ở Việt Nam là khởi nguồn từ việc phát minh ra dây chuyền sản xuất quy mô nhỏ dựa trên công nghệ xeo cán do nhóm nghiên cứu của Viện Công nghệ, Viện Cơ học và Cty VLXD Hạ Long vào năm 1989. Nhờ đặc tính linh động và chi phí đầu tư ít, khoảng 40 dây chuyền sản xuất với công suất xấp xỉ 1,5 triệu m2/năm đã được lắp đặt trên toàn quốc. Kết quả là Việt Nam trở thành một trong các quốc gia tiêu thụ amiăng lớn nhất trên thế giới. Nguồn amiăng được sử dụng trong dây chuyền tấm lợp xi măng - amiăng ở Việt Nam chủ yếu là từ Kadăctang, Canada, Dimbabue và Trung Quốc.
Kể từ khi Nghị định 115/2001/QĐ - TTg về Chương trình phát triển VLXD được ban hành, một số các tổ chức nghiên cứu và sản xuất đã quan tâm đến việc tìm ra nguyên liệu và công nghệ phù hợp nhằm thay thế công nghệ sử dụng amiăng hiện có. Naicfico - Nhà sản xuất tấm lợp sử dụng hàng đầu ở Việt Nam đã tiến hành nhiều dự án hợp tác với Viện Vật liệu Bộ Xây dựng, Công ty Elkem Nauy. Công ty Kuraray và Showa Denko Nhật Bản dựa trên những trang thiết bị hiện có, Navifico và các đối tác đã cố gắng phát triển tấm sóng không có amiăng với việc thay thế amiăng bằng các loại sợi do phía Công ty Kuraray và Showa Denko Nhật Bản phát triển và sử dụng Silica Fume của Công ty Elkem. Kết quả là khoảng 12 nghìn tấm sóng xi măng sử dụng sợi PVA đã được sản xuất tại Navifico.
Dựa trên các kinh nghiệm trong việc phát triển dây chuyền sản xuất tấm lợp amiăng, kể từ năm 2002 Viện Công nghệ đã tiến hành một số đề tài cấp Bộ và cấp Nhà nước với mục tiêu cải tiến máy móc và trang thiết bị của dây chuyền sản xuất tấm lợp amiăng để sử dụng trong sản xuất tấm lợp không amiăng. Năm 2003 Viện Công nghệ đã tiến hành một nghiên cứu phối hợp giữa Dự án DANIDA của Đan Mạch và Viện Khoa học Công nghệ Xây dựng IBST với mục tiêu cải tiến công nghệ có sử dụng amiăng để sản xuất tấm lợp không amiăng. Cùng thời gian đó Viện Công nghệ đã được giao thực hiện đề tài cấp Nhà nước mã số KC.06.15 với mục tiêu "Nghiên cứu, thiết kế và chế tạo thiết bị của dây chuyền sản xuất tấm lợp xi măng không sử dụng amiăng". Đề tài đã tạo cho Viện Công nghệ cơ hội tiến hành hàng loạt các nghiên cứu cần thiết ở cả hai lĩnh vực thiết bị và vật liệu cho công nghệ không amiăng .
Gần đây nhất Cty VLXD Hạ Long, một công ty tiên phong sản xuất tấm lợp amiăng ở các tỉnh phía Nam đã đề xuất kế hoạch phát triển một dây chuyền sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng vào tháng 12 năm 2010.
Mục tiêu chính của một vài dự án thử nghiệm và một số đề tài nhằm tìm ra phương pháp và trang thiết bị thích hợp cho việc sản xuất tấm lợp không amiăng trên dây chuyền xeo cán bằng việc sử dụng sợi PVA thêm vào một vài chất phụ gia như Silica fume và Bentonic… thay thế cho amiăng. Điều quan trọng cần nhấn mạnh rằng công nghệ mới cần ổn định với hiệu suất cao tỷ lệ hư hỏng thấp để có thể được triển khai sản xuất hàng loạt. Đặc điểm của sản phẩm và dây chuyền sản xuất không sử dụng amiăng do Viện Công nghệ phát triển đã đáp ứng được các yêu cầu nêu trên và một dây chuyền công nghệ này đã vận hành tại Cty Tân Thuận Cường. Các sản phẩm tấm sóng xi măng sử dụng sợi PVA đã và đang được sản xuất, cung cấp cho thị trường.
2. Phát triển dây chuyền sản xuất tấm lợp không amiăng đầu tiên ở Việt Nam
Dựa trên kết quả nghiên cứu của đề tài cấp Nhà nước mã số KC.06.15 kể từ năm 2005 Viện công nghệ đã tiến hành một số thử nghiệm tại Cty Tân Thuận Cường sử dụng sợi Kuralon sợi PVA do Công ty Kuraray sản xuất. Dây chuyền sản xuất này dựa trên công nghệ xeo cán đã được cải tiến.
Nhờ các đặc tính vật lý đặc biệt của sợi amiăng, các sản phẩm tấm lợp amiăng sản xuất trên dây chuyền xeo cán có ưu điểm nổi trội cả về đặc tính cơ học và độ bền. Tuy nhiên, với loại sợi như PVA điều đó lại không đơn giản vì sợi PVA có xu hướng tách khỏi dung dịch xi măng và điều này gây ra nhiều rắc rối trong việc phân tán các sợi như sự phân lớp và vón cục của sợi.
Để khắc phục được những vấn đề trên, Viện Công nghệ đã cải tiến một số thiết bị trong dây chuyền để xử lý nguyên vật liệu thô như silica fume, bentonite và bột giấy nhằm làm cho các nguyên liệu này phù hợp với dây chuyền xeo cán.
Do các đặc tính của các sản phẩm không amiăng rất nhạy cảm đối với cấp phối vật liệu và qui trình sản xuất nên Viện Công nghệ đã phát triển một phương pháp kiểm tra chất lượng riêng cho công nghệ này và đưa vào quy trình sản xuất tự động với mức độ cao nhất có thể. Đây là vấn đề mới đối với các dây chuyền sản xuất tấm lợp có amiăng của Việt Nam. Kể từ năm 2006, Viện Công nghệ cũng đã tiến hành cải tiến trang thiết bị cho việc tự động hoá tạo hình tấm lợp và dỡ khuôn sản phẩm. Một hệ thống kiểm soát chất lượng sản phẩm có tính khoa học cao, tương tự như một hệ thống đã được triển khai ở một công ty của Nhật Bản, đã cho phép kiểm soát từng phần của toàn bộ day chuyền sản xuất cũng đã được phát triển tại Viện Công nghệ. Hệ thống này đã đảm bảo cho dây chuyền hoạt động ổn định và đạt tỷ lệ hiệu quả sản phẩm lên tới 99%. Kết quả của các nghiên cứu kể trên là dây chuyền hiện đại sản xuất tấm lợp không sử dụng amiăng đầu tiên do Cty Tân Thuận Cường làm chủ đầu tư đã được xây dựng tại Hải Dương năm 2007. Dây chuyền này do Viện Công nghệ thiết kế, chế tạo và chuyển giao công nghệ.
3. Đặc tính của sản phẩm không amiăng sản xuất tại Việt Nam
Sản phẩm không amiăng do Viện Công nghệ phát triển và Cty Tân Thuận Cường sản xuất sử dụng sợi PVA Kuralon thay thế cho amiăng đã được nhiều tổ chức độc lập kiểm định nhằm đánh giá sản phẩm và khả năng sử dụng vào thực tế. Nhằm đánh giá đặc tính của vật liệu, các mẫu thử với kích thước 180mm x 50mm x 6,3mm được cắt từ những tấm sóng và thử uốn qua 3 điểm. Số liệu thử nghiệm được tổng hợp trên máy PC để xây dựng biểu đồ quan hệ ứng suất - chuyển vị trong suốt quá trình thử nghiệm. Người ta có thể thấy rằng trong trường hợp này, ứng suất uốn của vật liệu khá cao, có thể so sánh với các vật liệu xi măng amiăng sản xuất theo công nghệ tương tự. Thêm vào đó, vật liệu xi măng sợi PVA có độ dai va đập tốt và chính đặc tính này đảm bảo cho loại vật liệu này có thể được sử dụng tốt trong điều kiện khí hậu có sự biến thiên nhiệt độ môi trường lớn và nhanh như ở Việt Nam.
Để đánh giá chất lượng của sản phẩm, các tấm sóng xi măng PVA đã được gửi đi kiểm tra tại TT Công nghệ Bê tông thuộc Viện KHCN xây dựng. Tất cả các sản phẩm được kiểm tra đều đáp ứng được đòi hỏi của tải uốn và thấm nước của tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4434: 1992. Nhằm xuất khẩu các sản phẩm không amiăng sang Hàn Quốc, Cty Tân Thuận Cường đã sản xuất các sản phẩm tấm lợp với bước sóng 130mm phù hợp với tiêu chuẩn JIS A 5430: 2004 và KS L 5144: 1998 của Nhật Bản và Hàn Quốc. Một số sản phẩm quan trọng do cơ quan nhập khẩu Hàn Quốc yêu cầu đã được thực hiện tại Hàn Quốc theo tiêu chuẩn KS L 5114: 2003. Kết quả cho thấy cả độ bền uốn và độ thẩm thấu nước của các sản phẩm không amiăng do Cty Tân Thuận Cường sản xuất đều đáp ứng được tiêu chuẩn KS L 5114: 1998 của Hàn Quôc và tiêu chuẩn công nghiệp JIS A 5430: 2004 của Nhật Bản.
Nhu cầu về các tấm sóng xi măng không amiăng ở cả thị trường trong và ngoài nước đang gia tăng một cách ổn định. Từ tháng 12/2007, thời điểm bắt đầu sản xuất tới nay, Cty Tân Thuận Cường đã bán được 240.000 m2 ở thị trường trong nước và xuất khẩu 20.000m2 sang thị trường Hàn Quốc. Dự kiến Cty Tân Thuận Cường sẽ bán với số lượng tương tự như thế cho đến cuối năm nay. Và năm 2009 dự kiến sẽ bán được khoảng 500.000m2 trong nước và 100.000m2 xuất khẩu.
Như vậy, chúng ta có thể thấy một công nghệ ổn định dựa trên phương pháp xeo cán để sản xuất các tấm sóng xi măng không amiăng sử dụng sợi PVA đã được Viện Công nghệ phát triển thành công và đã được áp dụng tại Cty Tân Thuận Cường - Hải Dương. Các sản phẩm không sử dụng amiăng này có đặc tính cơ học ưu việt, đáp ứng được các tiêu chuẩn của Việt Nam, Hàn Quốc và Nhật Bản. Sản phẩm tấm sóng sử dụng sợi PVA sản xuất tại Cty Tân Thuận Cường bước đầu có thị phần tốt trên thị trường trong nước và quốc tế.
Nguồn: Hội thảo "Amiăng trong sản xuất - Giải pháp an toàn & sức khoẻ", tháng 8/2008.