جایگزینی فورفورال بجای فرمآلدیید در رزین اوره فرمآلدیید و بهبود خواص رزین با نانو رس

رزین اوره فرم آلدیید یک رزین مهم در صنایع تولید پانل های چوبی می باشد. این رزین ارزان می باشد و بعد از پلیمر شدن بیرنگ می شود حلالش آب است و استفاده از آن آسان است . اما مشکلاتی مثل مقاومت پایین در برابر رطوبت دارد و در محیط تولید و مصرف از آن گاز فرم الدیید منتشر می شود که برای سلامتی انسان مضر می باشد . محققین بررسی های زیادی برای جایگزینی فرم الدیید با مواد غیر مضر انجام می دهند . فورفورال یک ماده شیمیایی آلدییدی می باشد که می تواند همانند فرم آلدیید با اوره واکنش نماید که می تواند از پسماند های محصولات زراعی مثل کاه گندم ، ساقه ذرت و نیشکر استحصال گردد. در این تحقیق چایگزینی فورفورال بجای فرم آلدیید در ترکیب رزین اوره فرم آلدیید و تقویت چسب حاصل با استفاده از نانو رس مورد بررسی قرار گرفته است. فورفورال و اوره با سه نسبت مولی اوره به فورفورال: 1به 1 ، 1 به 2/2 و 1 به 5/3 با هم مخلوط گردیدند. برای بررسی مقاومت برشی اتصال از آزمون استحکام برشی چسب استفاده گردید. انتهای دو تراشه خشک راش با رزین اوره فورفورال اغشته گردید و روی هم قرار گرفت و در آون قرار گرفت تا رزین گیرا شود. . دو روکش متصل شده تحت کشش قرار گرفتند و مقاومت برشی اتصال اندازه گیری گردید. . بر اساس نتایج آزمون مقاومت برشی اتصال رزین اوره فورفورال با نسبت مولی1 به 2/2 بهترین رزین شناخته شد . به این رزین نانو رس بنتولیت در سه سطح 5/0 ، 1 و 2 درصد اضافه گردید و خواص رزین مانند دانسیته، میزان جامدات، ویسکوزیته و زمان انعقاد اندازه گیری گردید. آزمون استحکام برشی چسب هم انجام شد. همچنین طیف سنجی FTIR و تصویربرداریFESEM وXRD برای بررسی واکنش نانورس و توزیع آن در رزین انجام گرفت. نتایج نشان داد که در رزین تولید شده از اختلاط فوفورال و اوره با نسبت مولی اوره به فورفورال 1 به 2/2 با داشتن بالاترین ماستحکام برشی چسب (1/62 مگا پاسکال) بهترین رزین در میان سایر رزین ها می باشد. به این رزین نانو رس در سه سطح 5/0 % ، 1% و 2% اضافه شد که باعث بهبود خواص رزین گردید. بطوری که میزان جامدات از 54 درصد نمونه های شاهد به 56/8 درصد در رزین با 2 درصد نانو رس افزایش یافت . دانسیته رزین از 1/1 گرم بر سانتی متر مکعب شاهد به 1/1451 گرم بر سامنتی متر مکعب برای نمونه های حاوی 2% نانو رس افزایش یافت. ویسکوزیته از 95 ثانیه برای نمونه شاهد به 143 ثانیه برای نمونه های حاوی 2% نانو رس افزایش یافت و مقاومت برشی اتصال چسب از 1/7 مگا پاسکال برای نمونه شاهد به 2/7 مگاپاسکال برای نمونه های حاوی 5/0 % نانو رس افزایش یافت . زمان انعقاد رزین برای نمونه شاهد 180 ثانیه بود که به 140 ثانیه کاهش یافت. یافته های این تحقیق نشان داد که رزین عاری از فرم الدیید اوره فورفورال با نسبت مولی اوره به فورفورال 1 به2/2 بالاترین مقاومت اتصال برشی (62/1 مگاپاسکال) را دارا بود. .افزودن نانو رس به این رزین باعث بهبود مقاومت برشی، دانسیته، میزان جامدات ، ویسکوزیته و زمان گیرایی رزین گردید.. بر اساس نتایج فوق می توان نتیجه گیری نمود رزین اوره فرم فوره فورفورال تهیه شده با نسبت مولی اوره به فورفورال 1 به 2/2 و افزودن 5/0 % نانو رس جایگزین مناسبی برای رزین اوره فرم آلدیید است که می تواند برای صنعت تخته خرده چوب و تخته فیبر توصیه گردد.