Melamin-formaldehid qatranı (MFR) yaxşı sərtliyə, termal sabitliyə və şəffaflığa malik olan termoset amin qatranıdır. Karbamid-formaldehid qatranı (UF) ilə müqayisədə MF qatranı daha yaxşı suya və hava müqavimətinə malikdir. Buna görə də açıq panel örtüklərində, taxta döşəmə dekorativ təbəqələrində və şpon məmulatlarında geniş istifadə olunur. Bununla belə, melamin formaldehid qatranının yüksək kövrəkliyi, asan çatlaması və qısa saxlama müddəti kimi çatışmazlıqlar onun tətbiqini məhdudlaşdırır. MF qatranı tez-tez emprenye edilmiş yapışqan film kağızı hazırlamaq üçün istifadə olunur. Emprenye edilmiş yapışqan film kağızı ilə üzlənmiş kontrplak və blok lövhələr birlikdə ekoloji lövhələr adlanır. Onlar aşınmaya davamlılığı, suya davamlılığı və müxtəlif rəngləri ilə istehlakçılar tərəfindən sevilir.
Bununla belə, ətraf mühitin rütubəti dəyişdikdə, ekoloji lövhənin əsas materialı şişməyə və ya büzülməyə meyllidir, nəticədə qeyri-bərabər daxili gərginlik yaranır. MF qatranının səth təbəqəsi kövrəkdir və zəif elastikliyə malikdir və stress altında çatlamağa meyllidir. Buna görə də, MF qatranının elastikliyinin yaxşılaşdırılması və kövrəklik probleminin yaxşılaşdırılması qatran krekinq probleminin həlli və onun dekorativ məhsullarının keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması üçün açardır. Bu məqalədə əsasən MF qatranının kövrəklik probleminin həlli üçün nəzəri rəhbərliyi və texniki əsasları təmin etmək məqsədi ilə MF qatranının sərtləşdirilməsi modifikasiyası üzrə tədqiqatların gedişi ümumiləşdirilmişdir.
1. MF-nin struktur xüsusiyyətləri
MF qatranı melamin və formaldehidin kondensasiyası nəticəsində əmələ gələn və metilen və ya efir bağları ilə bağlanan triazin halqalı polimer birləşməsidir. Sabit kimyəvi xüsusiyyətlərə və sərt quruluşa malikdir. MF qatranının əmələ gəlməsi iki mərhələyə bölünür: birinci mərhələ melamin və formaldehidin əlavə reaksiyasıdır. Neytral və ya qələvi şəraitdə melamin 9 müxtəlif hidroksimetilmelamin yaratmaq üçün hidroksimetilasiyaya məruz qalır. İkinci mərhələ kondensasiya reaksiyasıdır. Melamin metilollaşdırılmış melaminlə reaksiya verir və ya metilollaşdırılmış melamin metilen və eter bağları ilə bağlı oliqomerlər yaratmaq üçün öz-özünə kondensasiyaya məruz qalır. pH dəyəri 7 ilə 8 arasında olan bir mühitdə metilen körpü birləşmələri üstünlük təşkil edir; pH dəyəri 9-dan yüksək olan bir mühitdə, efir bağı əlaqələrinin yaranması ehtimalı daha yüksəkdir.
MF qatranının çarpaz bağlanmasından və sərtləşməsindən sonra aşınmaya davamlı, turşuya və qələvilərə davamlı şəffaf örtük əldə edilə bilər. Müalicə olunan örtük yüksək sərtliyə malik olsa da, həm də kövrəkdir. Əsas səbəb MF qatranının tərkibində metilen qrupları ilə əlaqəli çoxlu sayda triazin halqalarının olmasıdır. Triazin halqaları zərbə şəraitində son dərəcə sabitdir və zərbə enerjisini deformasiya etmək və udmaq çətindir. Yalnız metilen bağları enerjinin böyük hissəsini uda bilər, bu da metilen bağlarının qırılmasına və kövrəklik nümayiş etdirməsinə səbəb olur. MF qatranının natamam bərkiməsi qatranın çatlamasına səbəb olacaq. Qatranla bərkimə əsasən hidroksil qrupları arasında baş verdiyi üçün kondensasiyada iştirak etməyən bəzi hidroksil qrupları bərkidikdən sonra qatranda qalacaq. Bu hidroksil qrupları müəyyən higroskopikliyə malikdir. Ətraf mühitin rütubəti dəfələrlə dəyişdikcə, sərbəst hidroksil qrupları hiqroskopik və desorbsiya dövrlərindən keçəcək və tədricən gərginlik yaradacaq, bu da qatran örtüyündə çatlara səbəb olacaq və məhsulun görünüşünə və işinə ciddi təsir göstərəcək.
MF qatranının çevikliyi MF qatranının çarpaz bağlanma sıxlığını azaltmaqla və onun çevik zəncir uzunluğunu uzatmaqla effektiv şəkildə yaxşılaşdırıla bilər. Bununla belə, çarpaz bağlama sıxlığının azalması, qatrandakı triazin halqasının sərt strukturunun dağılması deməkdir. Buna görə də, MF qatranının səthi sərtliyi və aşınma müqaviməti müxtəlif dərəcələrdə təsirlənəcəkdir. Sərtləşdirici modifikasiyanı həyata keçirərkən, MF qatranının sərtliyini qorumağa və onun mükəmməl səth xüsusiyyətlərini pozmamağa diqqət yetirilməlidir. MF qatranının elastikliyini artırmaq üçün müvafiq modifikasiya metodunun seçilməsi MF qatranının tətbiq dairəsini genişləndirmək üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir.
2. MF qatranının sərtləşdirilməsi modifikasiyası üsulu
Sərtləşdirici modifikasiya tez-tez polimerin orijinal sərtliyini və ölçülü sabitliyini pozmadan polimerin təsir müqavimətini və yorğunluğa qarşı müqavimətini yaxşılaşdırmaq üçün sərt çarpaz bağlanmış polimerlərin gücünü optimallaşdırmaq üçün istifadə olunur. MF qatranı üçün uyğun olan sərtləşdirmə modifikasiyası üsulları ümumiyyətlə iki növə bölünə bilər, yəni xarici sərtləşdirmə modifikasiyası və daxili sərtləşdirmə modifikasiyası. Xarici sərtləşdirmə modifikasiyası sərtləşdirmə məqsədinə çatmaq üçün triazin halqalarının bir-birinə yaxınlaşmasının qarşısını almaq üçün MF qatranı ilə çarpaz bağlı struktur yaratmaq üçün qarışdırma yolu ilə MF qatranına gücləndirici faza qruplarının əlavə edilməsinə aiddir. MF qatranı üçün ümumi istifadə edilən xarici sərtləşdirmə üsullarına aşağıdakılar daxildir:
1) nano-SiO2, nano-selüloz və digər nanohissəcikləri əlavə edin;
2) MF qatranında bir-birinə nüfuz edən polimer şəbəkələri (IPNS) yaratmaq üçün polietilen qlikol sopolimerləri kimi çevik uzun zəncirli polimerlərdən istifadə edin;
3) Qatran strukturunun dayanıqlığını artırmaq üçün MF qatranlarını birləşdirmək üçün polivinilxlorid kimi lifli materiallardan istifadə edin.
Daxili sərtləşdirmə modifikasiyası MF qatranının müalicəvi reaksiyasında iştirak edərək, triazin halqaları arasında çevik əlaqəni genişləndirərək və sərtləşdirmə effektinə nail olmaq üçün çarpaz birləşmə sıxlığını azaltmaqla MF qatranının molekulyar strukturunu dəyişir. Daxili sərtləşdirmə üsullarına aşağıdakılar daxildir:
1) Sərt strukturu dağıtmaq üçün MF qatranının triazin halqa strukturları arasında çevik uzun zəncirli molekulları daxil edin;
2) MF qatranları arasında elastik əlaqəni uzatmaq üçün silikondan istifadə edin;
3) MF qatranının hidroksil funksional qrupunu bloklayın və qatranın çarpaz əlaqə sıxlığını azaldın. Tez-tez istifadə olunan daxili sərtləşdirmə dəyişdiricilərinə polivinil spirti, poliuretan, kaprolaktam və s.
3. Emprenye üçün MF qatranına xüsusi tələblər
MF qatranı üçün bir çox sərtləşdirmə üsulları var, lakin onların hamısı MF qatranını hopdurmaq üçün uyğun deyil. Emprenye edən MF qatranının sərtləşdirici modifikasiyası yapışan film kağızının istehsal şərtlərinə uyğunlaşmalıdır, ona görə də müəyyən xüsusi tələblərə malikdir. Emprenye üçün MF qatranından istifadə edərkən, biz yalnız qatranın bərkidilməsindən sonra çatlara qarşı müqaviməti, aşınma müqavimətini və elastikliyini nəzərə almamalıyıq, həm də bərkidilməzdən əvvəl dəyişdirilmiş qatranın axıcılığına, keçiriciliyinə və əvvəlcədən bərkimə dərəcəsinə diqqət yetirməliyik.
MF qatranının zəif axıcılığı, hopdurulmuş yapışqan film kağız kaplamasının səthində quru çiçəklərə səbəb olacaq, məhsulun səthində qeyri-şəffaf ağ ləkələr əmələ gətirərək səth qüsurlarını əmələ gətirir. MF qatranının zəif keçiriciliyi qeyri-kafi hopdurulmaya səbəb olacaq, nəticədə məhsulun səthində yapışqan və ya qeyri-bərabər səth yaranacaq. Qeyri-üzvi nano aşınmaya davamlı materiallar MF qatranının möhkəmliyini və aşınmaya davamlı xüsusiyyətlərini artıra bilər, lakin eyni zamanda onlar MF qatranının özlülüyünü artıracaq və qatranın axıcılığını azaldacaq və bununla da MF qatranının emprenye performansına təsir edəcək. Biz aşkar etdik ki, MF qatranının özlülüyü aşınmaya davamlı doldurucu nano-SiO2 (HTSi-03) miqdarının artması ilə artır. Dəyişdirilmiş MF qatran sisteminin özlülüyü 20.9 s (25°C) təşkil edib və MF qatranı ilə dekorativ kağız arasındakı təmas bucağı 5°-dən 30°-dək artıb. Eyni zamanda ıslanma qabiliyyəti azalır, beləliklə MF qatranı dekorativ kağızdakı boşluqları tam doldura bilmir, aşınmaya davamlı örtük isə onu tam qoruya bilmir, nəticədə aşınma müqaviməti azalır.
MF qatranının aşağı qabaqcadan bərkitmə dərəcəsi kaplama prosesi zamanı yüksək uçuculuğa səbəb olacaq və səthin nəm çiçəklərinin səth performansına təsir göstərməsinə səbəb olacaqdır. Polihidroksil spirti modifikatorları MF qatranının elastikliyini effektiv şəkildə artıra bilər, lakin polihidroksil dəyişdiricilərin müəyyən hidrofilikliyi hopdurulmuş yapışan film kağızının qurumasına şərait yaratmır və bununla da MF qatranının əvvəlcədən bərkimə dərəcəsini azaldır. Bu, hopdurulmuş yapışqan film kağızının nəm udması və yapışması və girişdə çətinlik kimi problemlərə səbəb olur. Eyni zamanda, aşağı qabaqcadan bərkitmə dərəcəsi ilə hopdurulmuş yapışan film kağızı isti presləmə zamanı çox miqdarda su buraxacaq, yapışan təbəqənin həcminin azalması və qatran təbəqəsinin çatlaması kimi problemlərə səbəb olacaq və məhsulun işinə təsir edəcəkdir.
Buna görə də, faktiki istehsal problemlərini nəzərə alaraq, hopdurma üçün istifadə edilən MF qatranı bərkidici maddə, modifikatorun MF qatranının axıcılığına və ilkin bərkimə dərəcəsinə təsirini minimuma endirmək üçün aşağı molekulyar çəkiyə, aşağı hidroksil tərkibinə və yüksək reaktivliyə malik modifikatordan istifadə etməlidir. Eyni zamanda, sərtləşdirici maddənin emprenye üçün istifadə olunan MF qatranının sərtləşmə şərtlərinə uyğunlaşması tələb olunur və hələ də isti preslə müalicədən sonra modifikasiya effektini qoruyub saxlayır.
Emprenye üçün MF qatranının modifikasiyası eyni zamanda bir çox amilləri nəzərə almalıdır. İdeal modifikator səthin aşınma müqavimətinə, axıcılığa və ya əvvəlcədən bərkitmə prosesinə mənfi təsir göstərmədən MF qatranının elastikliyini artıracaq. Buna görə də, MF qatranının modifikasiyası ilə bağlı gələcək tədqiqatların aşağıdakı üç aspektdən aparılması tövsiyə olunur.
1) MF qatranının strukturuna əsasən, MF qatranının kövrəklik problemi MF qatranının çarpaz bağlanma sıxlığını tənzimləməklə həll edilə bilər.
2) Müxtəlif sərtləşdirmə mexanizmlərini birləşdirərək, çoxfunksiyalı qrupları olan çevik zəncir strukturunu MF qatranına daxil edin və fiziki birləşmənin və kimyəvi reaksiyanın sinerjisi vasitəsilə MF qatranının elastikliyini artırın.
3) İstehsal prosesini sadələşdirmək və məsrəflərə qənaət etmək baxımından sənaye istehsalı üçün uyğun olan yüksək reaktiv modifikatorları seçin.
SINOYQX modifikasiya edilmiş melamin formaldehid qətranı haqqında daha çox məlumat üçün bizimlə [email protected] elektron poçt ünvanı vasitəsilə və ya +86-28-8411-1861 nömrəsi ilə əlaqə saxlayın.
Bəzi şəkillər və mətnlər İnternetdən çoxaldılıb və müəllif hüququ orijinal müəllifə məxsusdur. Hər hansı bir pozuntu varsa, silmək üçün bizimlə əlaqə saxlayın.