وبلاگ شخصی محسن سید
این وبلاگ برای معرفی رشته صنایع چوب و کاغذ میباشد و امیدوارم با نظرات خود اینجانب را در بهبود ارایه مطالب همراهی نمایید .
صفحه نخست
پروفایل مدیر وبلاگ
پست الکترونیک
آرشیو مطالب
عناوین مطالب
هاردنر رزين اوره فرمالدئيد و انواع آن

    mohsen seyyed

sanate choobe shomal

 

سخت شدن رزينهاي اوره – فرمالدئيد :
در موقع مصرف چسب براي آن كه پليمرشدن يا كندانس شدن ادامه يابد ، بايد ph محلول اسيدي شود ، براي كاهش ph از مواد سخت كننده يا هاردنر استفاده ميشود . 2 نوع هاردنر مورد استفاده قرار ميگيرد:‌
1-هاردنر گرم :
عبارتست از نمك حاصل از يك اسيد قوي و يك باز ضعيف كه قادر است در اثر حرارت پرس تجزيه شود و اسيد آزاد كند و اين اسيد ph را پايين آورده و عمل كندانس شدن را ادمه مي دهد.معروفترين ماده سخت كننده كلريد آمونيوم CLNH4  است كه در اثر حرارت به HCL و NH3 تجزيه مي شود .
همچنين كلريدآمونيوم با فرمالدئيد آزاد چسب تركيب شده و علاوه بر توليد اسيد از طريق توليد ماده اي بنام هگزا متيلن تترا آمين كه هيچ نقشي در چسبندگي ندارد ، فرمالدئيد آزاد چسب را نيز حذف مي كند .گاها با افزودن مقدار كمي از ماده سخت كننده POT LIFE طولاني و رضايت بخشي بدست مي ايد ولي سخت شدن يا گيرايي كامل رزين طولاني مي گردد.
 
2-هاردنر سرد :
اسيدهاي آلي قوي از قبيل اسيد تارتاريك و يا اسيد سيتريك براي دماي اتاق طراحي شده اند و در حين 30 دقيقه تا 1 ساعت محلول را سخت مي كنند . هاردنرهاي سرد يا اسيدي باعث پليمريزاسيون سريع چسب مي گردند. بنابراين در هنگام مصرف بجاي افزودن به چسب بهتر است به سطح چوب آغشته شود تا اتصال خوبي بدست آيد . PH اسيدهاي مذكور در غلظتهاي بالا بين 1 و 2 قرار ميگيرد ؛ پس خطري براي چوب ندارد . اسيدهاي قوي مثل اسيدكلريدريك در حالت خيلي رقيق قابل اطمينان نيست و در غلظت بالا چوب را مورد حمله قرار مي دهد . كمترين حد مجاز حرارت 15 درجه سانتيگراد است .
علاوه بر مواد مذكور در پديده سخت شدن چسب UF موارد ديگري نيز دخالت دارند و آن انجام همزمان دو پديده سخت شدن شيميايي CURING و از دست دادن آب در لايه چسب UF است ، اگر آب به سرعت حذف شود و يا چوب خيلي سريع خشك شود ؛ واكنش سخت شدن بدليل فقدان حلال نميتواند كامل شود .
همچنين به دليل بالابودن مقداررطوبت چوب يا بيشتر بودن آب در مخلوط چسب ،كاهش آب ناچيز باشد؛ در اين حالت پديده سخت شدن چسب به اتمام نميرسد و به جاي يك فيلم و لايه چسبنده ، يك توده از بين رفتني و بدون چسبندگي تشكيل مي گردد.
(اتصال ضعيف ذرات در سطح تخته خرده چوب  )
 
استفاده از پركننده ها :
گاها جهت افزايش غلظت و ويسكوزيته چسب و بهبود خواص چسب به محلول چسب موادي تحت عنوان پركننده اضافه مي گردد
 فيلر  FILLER
در صورتيكه هدف فقط افزايش غلظت و كاهش قيمت چسب باشد .
 اكستندر EXTENDER
اگر بهبود خواص چسب نيز علاوه بر غلظت مدنظر باشد .
 پركننده هاي معروف :
پودر نشاسته (جو، سيب زميني ، گندم و .... )
پودر نارگيل و پودر گردو  ....
فيلر يا اكستندر بودن آنها بستگي به درجه حرارت اعمال شده دارد. اگر فرايند توليد در پرس گرم انجام گيرد ، مواد مذكور ابتدا شكسته مي شوند كه در اين حالت در چسبندگي نقش ايفا مي كنند ، در اين حال EXTENDER   ناميده مي شوند .
اما اگر همين مواد به چسبي كه در فرايند توليد با پرس سرد شركت دارد ، افزوده شود بدليل عدم تاثير در خواص چسبندگي بعنوان FILLER مطرح مي شوند .
فيلرها در هنگام ساخت چسب توسط توليد كننده به چسب اضافه ميشوند ، و تا نسبت 25 %  چسب مصرف مي شوند .   
اكستندرها در هنگام مصرف چسب توسط مصرف كننده به چسب اضافه مي شوند و اغلب در نسبتهاي بالا تا100% و يا بيشتر از مقدار رزين مصرف مي گردند.
توجه : مقدار مصرف مواد غليظ كننده براي چسبهاي فنلي كمتر از 2 % ميباشد و همان خصوصيات مثل افزايش ويسكوزيته را دارد.
از مهمترين مواد مصرفي براي چسبهاي فنلي    اسيد بوريك ، پلي وينيل الكل، متيل سلولز ، پلي اتيلن گليكول ميباشند . 
تذكر : كربوكسي متيل سلولز نيز امروزه براي تغليظ اكثر محلولها استفاده مي شود .
 
 
 
 
 
 
 


           
سه شنبه 23 خرداد 1391برچسب:, :: 19:9
MOHSEN SEYYED
چسب اوره فرمالدئید

 

رزين اوره فرمالدئيد از دو جزء اوره و فرمالدئيد تشكيل شده است :
الف) اوره :
براي اولين بار در سال 1773 توسط آقاي رالي از ادرار انسان كشف شد و در سال 1828 آقاي WOHLER اوره را بصورت مصنوعي ساخت ؛ 30 سال بعد اوره بعنوان يك كود با اهميت در كشاورزي استفاده شد .
فرمول آن CO(NH2)2 ميباشد . وزن مخصوص آن   gr/cm3  335/1 است و در درجه حرارت بالا يعني 135درجه سانتيگراد به 3 ماده گازكربنيك، آمونياك ، اسيد سيانوريك تجزيه مي شود .  
براي توليد اوره ، 2 مولكول آمونياك را با يك مولكول co2 در شرايط دماي 100 تا200 درجه سانتيگراد و فشار 100 اتمسفر باهم تركيب مي كنند كه محصول واكنش كاربامات آمونيوم و مقداري انرژي است .سپس با حذف يك مولكول آب از كاربامات آمونيوم آنرا تبديل به اوره مي كنند .
فرمول واكنشها به شرح ذيل است :‌
2NH3+CO2                         NH2-C-O-NH4 +  30   kcal/mol
 
 
 
ب) فرمالدئيد:‌
مهمترين نوع آلدئيد ، فرمالدئيد است چرا كه قدرت واكنش اين آلدئيد با مواد تشكيل دهنده رزين خيلي سريع است . فرمالدئيد در درجه حرارت معمولي بصورت گاز است (CH2O) در صورت حل شدن در آب مقداري از آن به متيلن گليكول تبديل مي شود .
CH2(OH)2
بعنوان مثال در محلول 50% فرمالدئيد(50% آب + 50% فرمالدئيد)  حدود 6/15% از آن متيلن گليكول است .
فرمالدئيد در حالت جامد و مايع ناپايدار است و در 19- درجه سانتيگراد تبديل به پليمر مي شود و بنابراين پارا فرمالدئيد تشكيل مي گردد . براي ساخت فرمالدئيد از 2 ماده استفاده مي شود :
1-متانول
2-متان
تهيه فرمالدئيد از متانول به 2 روش انجام ميشود :‌
الف) اكسيداسيون متانول:‌
در اين روش  متانول و هوا (اكسيژن) در مجاورت كاتاليزورهايي از قبيل مس يا نقره با هم تركيب شده و توليد فرمالدئيد و آب و مقداري انرژي مي نمايند كه فرمول واكنش عبارتست از :
CH3OH+ ½ O2                                   CH2OH + H2O + 38 kcal/mol
 
ب) آبگيري از متانول :‌در اين روش در واقع در اثر حرارت دادن به متانول يك مولكول هيدروژن از آن حذف و تبديل به فرمالدئيد مي گردد .
CH3OH                               CH2O + H2
 
 
قابل ذكر است كه روش اكسيداسيون در كارخانه شيميايي فارس اجرا ميشود و از 22/1 تن متانول حدود 1 تن فرمالدئيد توليد مي گردد.
تهيه فرمالدئيد از متان :
در گازهاي طبيعي چاههاي نفت فراوان است . در مجاورت كاتاليزورهاي اكسيد ازت و در حرارت بين 700 تا 500 درجه سانتي گراد اكسيد شده و توليد فرمالدئيد مي كند .
فرمول واكنش بصورت ذيل ميباشد :
CH4 + O2                                    HCHO + H2O
توليد رزين اوره- فرمالدئيد :
پس از مخلوط كردن اوره با فرمالدئيد به نسبتهاي معين ، جهت توليد رزين دو واكنش بايد انجام شود :
الف ) واكنش اضافه شدن  يا     ADDITION
ب) واكنش كندانسيون
در مرحله اول، در واقع مولكول فرمالدئيد روي يكي از پيوندهاي اوره اضافه مي شود ، تعداد مولكولهاي فرمالدئيد كه روي يك مولكول اوره اضافه مي گردد ، بستگي به نسبت مخلوط فرمالدئيد به اوره دارد . اگر نسبت آنها يك به يك باشد ، فقط يك مولكول فرمالدئيد روي مولكول اوره اضافه ميشود و بنابراين مونو متيلول اوره بدست مي آيد .
اگر نسبت فرمالدئيد به اوره 5/1 به 1 باشد علاوه برمونومتيلول اوره ، دي متيل اوره نيز توليد مي گردد و بيشتر از نسبت مولكولي 5/1 باعث توليد تري و تترا متيلول اوره در مخلوط مي گردد.لازم به توضيح است كه توليد مونو متيلول اوره به تنهايي كافي نيست ؛ بلكه براي آنكه بتوان يك چسب با زنجيره مولكولي گسترده و شبكه مانند (چسب ترموست ) توليد كرد ، حداقل بايد تري متيلول اوره تشكيل گردد . واكنش اضافه شدن در PHپايين (اسيدي) خيلي شديد است و هرچه PH بالا مي رود سرعت واكنش كندتر مي شود .چسب در حالت اضافه شدن ، داراي شرايط ترموپلاست است.در مرحله دوم يا كندانسيون ، مولكولهاي متيلول اوره مثلا در مولكول مونومتيلول اوره با از دست دادن يك مولكول آب و ايجاد اتصال تري و سپس تبديل اتصال اتري ( بدليل ضعيف بودن ) به اتصال متيلي (بدليل قوي بودن ) به هم متصل ميشوند .
بخاطر ضعيف بودن اتصال اتري يك مولكول فرمالدئيد از بين مي رود (حذف مي شود ) و بجاي آن اتصال قوي متيلي تشكيل مي گردد .مولكول توليد شده فوق سپس از طرف گروههاي NH2 خود با مونو و دي متيلولهاي اوره ديگر تركيب و تشكيل يك زنجيره مولكولي را بصورت طولي مي دهند.حال اگر در محيط بجز مولكولهاي مونو و دي متيلول اوره ، مولكولهاي تري و تترا متيلول اوره نيز وجود داشته باشند ، اين مولكولها علاوه بر اتصال از طرف طول ، ازجهت عرضي نيز به هم متصل ميشوند و تشكيل يك زنجيره مولكولي شبكه اي يا چند بعدي را مي دهند كه در واقع مجموع اين زنجيره هاي مولكولي ؛ مولكولهاي متيلول تركيب نشده (آزاد) و فرمالدئيد آزاد چسب را تشكيل مي دهند .واكنش كندانس شدن در PHاسيدي ، شديد و در PHخنثي به حداقل خود مي رسد و در PH قليايي مجددا افزايش مي يابد .لازم به يادآوري است كه براي توليد چسبهاي ترموست در مرحله    ADDITION مولكولهاي تري و تترا متيلول اوره توليد گردند.
روش توليد چسب اوره فرمالدئيد :‌
براي توليد چسب اوره – فرمالدئيد ، اوره و فرمالدئيد به نسبت معين شده در داخل رآكتور ريخته شده (براي چسب تخته لايه نسبت 1 مول اوره به 8/1 مول فرمالدئيد و براي چسب تخته خرده چوب 1 مول اوره به 65/1 مول فرمالدئيد ) البته مقدار بيشتر اوره در مرحله اول داخل رآكتور ريخته شده و بقيه در طي مراحل توليد به تدريج اضافه مي گردند . سپس مقداري سود به مخلوط اضافه كرده و PH به 8 رسانده مي شود . در همين حال به مخلوط حرارت داده ميشود تا به نقطه جوش برسد و به مدت 20 دقيقه جوشانده شده ، پس از اين مرحله به مخلوط مقداري از يك اسيد آلي ضعيف از جمله اسيد اگزاليك يا اسيد سيتريك افزوده مي گردد تا PH آن اسيدي شود و حالت جوش حفظ گردد .در اين مرحله كه اصلي ترين مرحله پخت است ، ابتدا واكنش كندانسيون شروع مي گردد كه با ادامه اين حالتن شبكه مولكولي در جهت كامل شدن يا به عبارتي در جهت پليمريزاسيون سوق داده ميشود كه از طريق اندازه گيري ميزان ويسكوزيته ميتوان درجه پليمريزاسيون را تشخيص داد .پس از آنكه ويسكوزيته تا حد مورد نظر 100 تا200 سانتي پواز افزايش يافت ، بلافاصله مخلوط را سرد كرده و به آن سود افزوده ميشود تا PH آن به 5/7 تا 8 برسد و در واقع روند كندانسيون يا پليمرشدن چسب كه نهايتا منجر به سخت شدن مي گردد ، قطع ميشود .
پس از افزودن سود و رساندن PHبه 5/7 تا 8 ، مقداري از اوره باقيمانده به مخلوط اضافه ميگردد. در خاتمه بدليل بالا بودن غلظت محلول حاصله ميتوان با استفاده از روش تبخيري يا روش تخليه فشار غلظت آن را به حد مورد نظر رساند .پس از اين مرحله باقيمانده اوره به محلول چسب اضافه مي گردد. چسب آماده مصرف شدن است و در صورت رساندن PHبه 8 در مرحله آخر ميتوان آن  را به مدت 3 ماه ذخيره نمود .
نكته:‌مخلوط در مرحله واكنش اضافه شدن حالت گرمانرم دارد ، لذا ويسكوزيته آن كاهش مي يابد و در مرحله كندانس شدن كه داراي حالت گرماسخت است در اثر گرما و گسترده شدن زنجيره مولكولي ويسكوزيته آن افزايش مي يابد كه پس از رسيدن به ويسكوزيته مطلوب بايد بلافاصله روند افزايش آن را قطع كرد (از طريق افزودن سود )
 
 
 


           
سه شنبه 23 خرداد 1391برچسب:, :: 18:25
MOHSEN SEYYED
تئوريهاي چسبندگي

 

چسب :ماده اي كه بين دو قطعه قرار ميگيرد و پس از جامد شدن آن دو قطعه را بهم اتصال مي دهد . پديده اي كه باعث ايجاد اتصال در دو قطعه ميشود را پديده چسبندگي مي گويند.
ماهيت :
1-نيروهاي جذب بين مولكولي : پديده cohesion عبارتست از چسبندگي است كه در اثر نيروهاي جاذبه بين اتمها يا مولكولها ايجاد ميشود . نيروهاي بين مولكولي به دو دسته تقسيم ميشوند :
الف) نيروهاي اوليه : در اثر پيوند قوي كووالانسي تشكيل مي شوند و داراي انرژي پيوند 10 تا 100 كيلو كالري بر مول هستند اما در فاصله بسيار كمي موثرند ( حداكثر 2 انگستروم ) و در نتيجه نقش آنها در پديده چسبندگي ضعيف است .
ب) نيروهاي ثانويه : داراي انرژي پيوند خيلي كم و حدود 2 تا 4 كيلوكالري بر مول هستند ، اما تاثير آنها در فاصله زياد (3 تا 5 انگستروم) قابل توجه است و نقش مهمي در چسبندگي ايفا مي كنند . نيروهاي ثانويه داراي 3 منشاء مختلف هستند :
1-نيروهاي حاصل از قطبيت دائم : مانند نيروي جذبي كه بين دو قطب مخالف آهنربا هميشه وجود دارد .
2-نيروي حاصل از قطبي شدن يك مولكول از مولكول ديگر : مولكول قطبي مولكولي است كه مركز بارهاي مثبت و منفي آن برهم منطبق نيست . حال يك مولكول قطبي مي تواند يك مولكول غير قطبي را قطبي كند ، اين مسئله باعث تاثير آنها روي همديگر و ايجاد نيروهاي بين مولكولي مي شود .
3-نيروهاي حاصل از دو مولكول غيرقطبي روي هم يا واندروالس : يك مولكول متقارن كه مركز بارهاي مثبت و منفي آن بر هم منطبق است و غيرقطبي است، اما چون الكترونها هميشه در حال حركتند در هر لحظه احتمال تغييرات اين پخش الكتروني وجود داشته و در نتيجه دو قطبي كوچك حاصل ميشود . اين دو قطبي لحظه اي ، پخش الكتروني را در دومين مولكول غير قطبي مجاور تحت تاثير قرار مي دهد . بنابراين اين دوقطبي سبب القاء يك دوقطبي با جهت مخالف در مولكول مجاور مي شود. در نتيجه اين فعل و انفعالات باعث ايجاد جاذبه بين دو مولكول مي شود كه به آن نيروي واندوالس گفته مي شود .البته اين نيرو بعنوان نيروي ديسپرسيون نيز معروف است .نيروي مذكور فقط بين دو قسمت از مولكولهاي مختلفي كه در تماس نزديكند ، يعني بين سطح مولكولها عمل مينمايند .بنابراين از مجموع 3 نيروي ذكر شده (نيروهاي قطبي و غير قطبي ) نيروي كشش سطحي يا انرژي آزاد سطحي بوجود مي آيد  .
---------------------------------------------------------------------------------------------------
تئوريهاي چسبندگي :
الف : تئوري چسبندگي الكترو استاتيك :‌چسبندگي بين مواد در اثر پديده حاصل از شارژهاي الكتريكي ايجاد مي شود يعني در سطح چسبنده تبديل به دو قطب شده كه اين دو قطب همديگر را جذب مي كنند . ايجاد جرقه در اثر كنده شدن نوارچسب از روي ليوان تميز در تاريكي مثالي براي اين نكته است .
ب)تئوري ديفوزيون :‌بر اساس اين تئوري كه بنيانگذار آن يك دانشمند روسي است ، اگر دو سطح پليمر جامد روي هم قرار گيرند (تماس داشته باشند .)مولكولهاي پليمر از يك سطح به سطح ديگر انتقال يافته و در واقع در هم فرو مي روند و باعث چسبندگي دو قطعه پليمر ميشوند .
ج)تئوري چسبندگي مكانيكي : در سال 1940 توسط آقاي Bikerman ارائه شده كه براين اساس ، سطح اجسام در هنگام چسبندگي درهم فرو رفته و از طريق اتصالات قلاب مانند بهم متصل ميشوند . هرچه سطح مواد ناصاف و ناهموارتر باشند ؛مقاومت اتصال بيشتر مي شود.
د)تئوري چسبندگي شيميايي : طبق اين تئوري ، بين چسب و سطح جامد اتصال شيميايي (كووالانسي ) تشكيل مي شود . براي ايجاد اتصال شيميايي بايد سطح چوب را فعال كرد .در اين رابطه روي سطح چوب يا خرده چوب اسيد نيتريك ريخته ميشود كه  اين اسيد گروه OH موجود در سطح چوب را به CHO و سپس كربوكسيل COOH تبديل مي كند (يعني ابتدا كربنيل سلولز به آلدئيد پلي اورانيك و سپس اسيد پلي اورانيك مي گردد.) حال داراي 2 اسيد هستيم كه بواسطه از دست دادن يك مولكول آب بهم متصل مي شود، اما اين دو سطح را بايد به اندازه 1تا2 انگستروم بهم نزديك كنيم ، لذا ماده اي بنام ليگنوسولفات را به سطح ذرات يا چوب اضافه ميكنيم.
و)تئوري چسبندگي مخصوص يا جذب: برمبناي نيروهاي كشش سطحي تعريف ميشود و در واقع مهمترين تئوري است .تمامي مواد اعم از جامد يا مايع داراي انرژي آزاد سطحي هستند . هنگاميكه يك قطره آب بر روي سطح جامد ريخته مي شود ، يذليل نيروي كشش سطحي بصورت كره در مي آيد و براساس زاويه اي كه قطره با سطح جامد تشكيل مي دهد ميتوان فرمول زير را مطرح كرد  :
 
 
 


هرچه زاويه  كوچكتر باشد ، مقدار كار مورد نياز جهت شكستن اتصال بيشتر است .در پخشيدگي يك قطره چسب مايع روي سطح يك تخته يا خرده چوب ، بهترين وضعيت بالا بودن نيروي كشش سطحي در چوب و پايين بودن نيروي كششي سطحي در قطره چسب است .چرا كه در اين حالت قطره كاملا روي چوب پخش ميشود و آنرا خيس ميكند .در واقع زاويه  بطرف صفر نزديك ميشود ، بنابراين چسبندگي بهتر انجام مي گيرد .


           
دو شنبه 22 خرداد 1391برچسب:, :: 20:20
MOHSEN SEYYED
رطوبت چیست ؟

 

میزان بخار آب در هوا را به رطوبت میشناسیم . این پارامتر در مواقع بسیار برای پروسسهای صنعتی پر اهمیت میگردد و اندازه گیری میزان دقیق آن با اهمیت است .در کار با این پارامتر دانستن برخی تعاریف زیر مفید است .


رطوبت نسبی : مقدار رطوبتی که در هواشناسی و در زندگی روزمره از آن یاد میشود رطوبت نسبی است که از نسبت بخار آب موجود در حجم معینی از هوا در دمای مشخص t به وزن ماکزیمم بخار آبی که می‌تواند در همین حجم در دمای t داشته باشد به دست می‏آید .


رطوبت مطلق : مقدار بخار آب موجود در واحد حجم از هوا را رطوبت مطلق می‌گویند. واحد آن گرم بر متر مکعب یا میلی گرم در لیتر است.

 

نقطه شبنم :اگر دمای هوا به درجه‌ای برسد که در آن هوای مفروض صد در صداز بخار آب اشباع گردد (فشار ثابت)، چنین درجه‌ای به نقطه شبنم موسوم است.

 

 

 



           
چهار شنبه 3 خرداد 1391برچسب:, :: 17:10
MOHSEN SEYYED
درباره وبلاگ


MOHSEN SEYYED
آخرین مطالب
آرشيو وبلاگ
نويسندگان
پیوندهای روزانه
پيوندها

تبادل لینک هوشمند
برای تبادل لینک  ابتدا ما را با عنوان وبلاگ شخصی محسن سید و آدرس ms56.LXB.ir لینک نمایید سپس مشخصات لینک خود را در زیر نوشته . در صورت وجود لینک ما در سایت شما لینکتان به طور خودکار در سایت ما قرار میگیرد.








نام :
وب :
پیام :
2+2=:
(Refresh)

<-PollName->

<-PollItems->

خبرنامه وب سایت:





آمار وب سایت:  

بازدید امروز : 3
بازدید دیروز : 0
بازدید هفته : 24
بازدید ماه : 228
بازدید کل : 16505
تعداد مطالب : 61
تعداد نظرات : 1
تعداد آنلاین : 1


Alternative content