آمار
| تعداد نشریات | 14 |
| تعداد شمارهها | 682 |
| تعداد مقالات | 7,086 |
| تعداد مشاهده مقاله | 11,035,019 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 10,084,884 |
اصلاح ساختار لیگنین با هدف افزایش میزان استفاده از آن در چسب فنول- فرمالدهید | ||
| پژوهشهای علوم و فناوری چوب و جنگل | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 12 شهریور 1405 | ||
| نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/jwfst.2026.24665.2160 | ||
| نویسنده | ||
| حامد یونسی کردخیلی* | ||
| دانشگاه سمنان | ||
| چکیده | ||
| سابقه و هدف: یکی از کاربردهای بالقوه لیگنین به علت دارا بودن شباهت ساختاری با فنول در تهیه چسب فنول- فرمالدهید می باشد. مشکل اصلی موجود در این زمینه، فعالیت شیمیایی کمتر لیگنین در مقایسه با فنول میباشد که استفاده از مقادیر زیاد لیگنین در تهیه چسب فنول فرمالدهید را غیرممکن ساخته است. در پژوهش های گذشته از روشهای مختلفی به منظور اصلاح لیگنین استفاده شده که هیچکدام از این روشها نتوانستند استفاده از لیگنین در مقادیر زیاد در این چسب را ممکن سازند. در تحقیق حاضر به منظور ارتقای خواص لیگنین از یک روش دو مرحلهای استفاده گردید؛ بدین ترتیب که بعد از اصلاح لیگنین با مایعات یونی عمیق از نوع آمینواسید بر پایه لیزین از فرآیند متیلولدار لیگنین با آلدهید غیرسمیگلیاکسال استفاده شد. لیگنین اصلاح شده در مقادیر زیاد جایگزین فنول در چسب فنول- فرمالدهید گردید و خواص چسب تهیه شده مطابق روش های استاندارد اندازه گیری شد. مواد و روشها: اصلاح شیمیایی لیگنین در دو مرحله صورت پذیرفت: در ابتدا ساختار شبکهای لیگنین با مایع یوتکتیک عمیق از نوع آمینواسید بر پایه لیزین (Lys-AADES) جداسازی شد و سپس در واکنش با آلدهید غیرسمی بهنام گلیاکسال، متیلولدار گردید. خواص حرارتی و ساختاری لیگنین قبل و بعد از انجام اصلاحات شیمیایی اندازه گیری شد. سپس لیگنین اصلاح شده به میزان 70، 80 و 90 درصد وزنی فنول در چسب فنول- فرمالدهید مورد استفاده قرار گرفته و چسب تهیه شده برای ساخت تخته سهلایه بکار رفت. در انتها خواص مختلف چسب تهیه شده به همراه خواص فیزیکی و مکانیکی تختهلایههای تولیدی مطابق روشهای استاندارد مورد بررسی قرار گرفت. یافتهها: نتایج آنالیز FTIR تفکیک شبکه ساختاری لیگنین و ورود گروه آمینی (NH2) به ساختار لیگنین در اثر تیمار با مایع یوتکتیک عمیق و ورود گروههای واکنشپذیر متیلول (CH2OH) پس از فرآیند متیلولاسیون را تایید نمود. نتایج آنالیز گرماسنج روبشی تفاضلی (DSC) نیز نشان داد که دمای انتقال شیشهای (Tg) لیگنین بکر در ابتدا پس از تیمار با AADES از 91 درجه سانتیگراد به 79 درجه سانتیگراد کاهش یافته و سپس با گلیاکسالهنمودن لیگنین تیمار شده و ورود گروه متیلول به ساختار آن به 71 درجه سانتیگراد کاهش می-یابد. خواص فیزیکی- شیمیایی چسب تهیه شده نشان داد که چسبهای لیگنین- فنول- فرمالدهید (LPF) حاوی لیگنین اصلاحشده دارای زمان ژلهای شدن سریعتر و ویسکوزیته بیشتری در مقایسه با چسبهای حاوی لیگنین بکر بودند. بر اساس یافتههای این پژوهش، تخته-لایههای حاوی چسب LPF با لیگنین اصلاحشده مقاومت برشی (خشک و مرطوب) و ثبات ابعادی بیشتر و انتشار فرمالدهید کمتری را در مقایسه با چسب LPF حاوی لیگنین بکر نشان دادند. نتیجه گیری: لازم به ذکر است که بر اساس نتایج این تحقیق، اصلاح لیگنین با مایع یوتکتیک عمیق از نوع آمینواسید بر پایه لیزین و سپس گلیاکسالهکردن آن امکان استفاده از لیگنین در مقادیر زیاد (تا 90% وزنی فنول مورد استفاده) در ساختار چسب فنول- فرمالدهید را فراهم آورده؛ بطوریکه ویژگیهای چسب LPF تولیدی و تختهلایه تولید شده از آن مشایه با چسب رایج فنول- فرمالدهید میباشد. نتایج این پژوهش میتواند به گشودن پنجرههای جدیدی برای توسعه کاربرد لیگنین در صنایع چسب و چوب کمک شایانی نماید. | ||
| کلیدواژهها | ||
| لیگنین؛ اصلاح شیمیایی؛ خواص فیزیکی و مکانیکی؛ چسب چوب؛ دمای انتقال شیشه ای | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 0 |
||
سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب