X
تبلیغات
تولید کننده انواع چسب سردوگرم - رزین های آمینی : اوره و فرمالدئید -پلی (ونییل استات)

تولید کننده انواع چسب سردوگرم

رزین های صنعتی-پلی وینیل استات وچسب اوره فرمالدیید

رزین های آمینی : اوره و فرمالدئید -پلی (ونییل استات)

- پلی (ونییل استات)
پلی ((ونییل استات) دارای ساختمان مولکولی شاخه ای با توزیع اوزان مولکولی گسترده می باشد. اختلاف خواص فیزیکی در میان گونه های مختلف (پلی ونییل استات) ناشی از تفاوت در وزن مولکولی و توزیع اوزان مولکولی می باشد.
گونه هایی که وزن مولکولی کم دارند در درجه حرارت اتاق نرم و انعطاف پذیرند در حالی که گونه های دارای وزن مولکولی بالا سخت و چغر مه اند.
تمام گونه های پلی (ونییل استات) نسبت به سطوح منفذدار و صاف اجسام مختلف تمایل به چسبندگی دارند.
یکی از دلایل تمایل به چسبندگی وجود گروه های قطبی استات در مولکول های پلمیر می باشد.
چسب های پلی (ونییل استات) بر دو نوعند: چسب های حاوی حلال و چسب های امولسیونی که نوع اخیر بیشترین مصرف را دارد.
چسب های امولسیونی بصورت مایع سفید رنگ خامه ای شکل بوده و ویسکوزیته بین 500 تا 5000 سانتی پواز را دارا هستند . و مقدار ماده جامد در آنها از 50درصد بیشتر است. برای حصول چسبندگی و خیس کنندگی خوب ، اندازه متوسط ذرات پلیمر در امولسیون بایستی 1 تا 3 میکرون باشد.نقش توزیع اندزاه ذرات برچسبندگی هنوز مشخص نشده است.
چسب های پلی (ونییل استات) غالباً همراه با مواد شیمیایی دیگر می باشد که هر کدام به منظور تامین خاصیت معینی اضافه می شوند این مواد عبارتند از :

مواد افزاینده ویسکوزیته

بیشتر به چسب های امولسیونی اضافه می شوند . این مواد از رزین های طبیعی و مصنوعی محلول در آب هستند .
پلی (وینیل الکل که اختلاط پذیری کامل یا امولسیون دارد ، نشاسته و دکسترین از جمله این موادند.
* حلال ها - افزایش وسیکوزیته به کمک حلال هم درچسب های امولسیونی امکان پذیر است ، حلال اضافه شونده می تواند نقش نرم کنندگی هم داشته باشد وحلال های کلره آلیفاتیک و ترموئن بیشترین مصرف را دارند.
* نرم کننده ها – انعطاف پذیری و مقاومت در برابر آب توسط نرم کننده تامین می شود. نمونه این نرم کننده ها دی بوتیل فتالیت و یا بنزیل بوتیل فتالیت است.
* پرکننده ها – بیشتر به منظور پائین آوردن قیمت چسب مورد استفاده قرار می گیرند . کربنات کلیسم سیلکات کلسیم ومیکا از جمله این موادند.
* سایر مواد افزودنی – اجسام فعال سطحی جهت کنترل خصلت جریان یابی.
مواد ضد کف و ضد باکتری هم به فرمول چسب اضافه می شوند.
برای تهیه یک چسب هر یک از مواد به مقدار لازم به پلیمر امولسیونی اضافه شده و در یک درجه حرارت مناسب به خوبی مخلوط می گردند.
چسب های پلی (وینیل استات) بصورت گسترده ای مورد مصرف قرار می گیرند . نمونه هائی از موراد استفاده آنها عبارت است از چسب چوب ، پاکت های کاغذی ، مقوا ، پاکت های شیر و نوشیدنی ها ، جعبه های تاشونده ، برچسب لوازم اتاق اتومبیل ، چرم ، شیشه ، کاغذ آلومنیوم و غیره .

2- پلی (وینیل استال)

پلی (وینیل استال) به گروهی از پلیمر ها گفته می شود که محصول واکنش پلی (وینیل الکل) با یک آلدئید است.
مهمترین پلی (وینیل استال) هائی که بعنوان چسب بکار می روند از فرمالدئید و بوتیر الدئید تهیه شده و به ترتیب به پلی (وینیل نرمال ) پلی (وینیل بوتیرال) موسومند – خواص این پلیمرها به وزن مولکولی و درجه هیدرولیز گروه استات بستگی دارد.
پلی (وینیل بوتیرال) در مقایسه با پلی (وینیل نرمال) قابلیت انحلال و انعطاف پذیری بیشتری داشته و توان پوسته ای شدن بیشتری را موجب می شود.
چسب هائی که بر مبنای این پلیمرها تهیه می شوند یا بصورت مایع شفاف و بی رنگ در یک حلال و یا بصورت ذرات پراکنده در آب هستند . چسبندگی انها به شیشه بسیار عالی است و تولید کنندگان شیشه های ایمنی وسائط نقلیه به مقدار خیلی زیاد از این چسب ها استفاده می کنند . برای چنین کاربردی ؛ شفافیت ، پایداری در برابر نور خورشید، مقاومت ضربه ای و خصلت جهندگی به منظور نگهداری خرده های شیشه در صورت شکسته شدن لازم است که پلی استال ها دارای این خواص هستند – آنها همچنین بعنوان روکش سطوح صاف شیشه ای و فلزات با تشکیل یک فیلم دارای ضخامت کم مورد مصرف قرار می گیرند.
افزودن یک از پلی استال ها به فرمول چسب ها باعث اصلاح خواص و بهبود چسبندگی آنها می شود . برای مثال: آلیاژ یک رزین فنلی با یک پلی استال مبنای چسب ساختاری مهمی برای فلزات میباشد. زیرا چسب های فنلی برای مصرف به منظور چسب ساختاری ، انعطاف پذیری و چسبندگی لازم را ندارند در حالی که آلیاژ فوق می تواند به میزان کافی این خواص را داشته باشد

چسب های گرم
در بحث پیرامون چسب ها به چسب هایحاوی حلال لاتکس و واکنش پذیر (ماننده اپکسی فنلی) اشاره شده است . در مورد چسب های گرم به علت اینکه در تولید انبوه کاربرد داشته و از اهمیت زیادی بر خوردارند ارائه مطالبی لازم است ، تعدادی از ترموپلاستیک ها وقتی به حالت خمیری (یا مذاب) بین سطوح دو جسم قرار گیرند و سپس تحت فشار کم سرد شوند.
و تشکیل لایه نازکل را دهند موجب چسباندن سطوح به همدیگر می گردند. بیشترین چسب های گرم بر پایه اتیلن – وینیل استات کوپلیمر (eva) و پلی پروبیلن اتاکتیک (app) فرموله می شوند . تعدادی از کمپانی های بزرگ شیمیایی جهان (نظیر دوپانت ، سامیتومو)* انواع مختلف eva را با درصدهای گوناگونی از وینیل استات و a.p.p برای مصرف بعنوان چسب تولید می کنند برحسب این تنوع می توان نقاط ذوب متفاوتی را از eva یا a.p.p بدست آورد و آنها را به منظور کاربردهای مختلف فرموله نمود . چسب های بر پایه eva وa.p.p با افزودنی هائی از قبیل صمغ ها واکس ها ، پرکننده ها و باز دارنده های اکسید اسیون فرموله می شوند .
پلی استرها و پلی آمیدها هم دو نوع دیگر از ترموپلاستیک ها هستند که به صورت چسب گرم کاربرد دارند . چسب های گرم ساخته شده با پلی استرها و پلی آمید ها بدون مواد افزودنی بکار می روند ، مواد تشکیل دهنده فرمول چسب گرم بر پایه E.V.A یا A.P.P عبارتند از :
1- نوع مشخصی از پلیمر پایه با توجه به دو عامل ریزش در حال ذوب و ثبات حرارتی پلیمر .
2- افزاینده چسبندگی : این ترکیب باید با پلیمر مخلوط شود تا بتواند چسبندگی را افزایش دهد . نوعو مقدارآن بر حسب اختلاط پذیری با پلیمر ، گرانروی مخلوط انعطاف پذیری و مقاومت ضربه ای لایه چسب تعیین می گردد. این ماده شیمیایی نقطه ذوب پلیمر را پایین می اورد و خصلت تر کنندگی سطوح را سهولت می بخشد .. رزین و مشتقات آن ، رزین فنلی ، رزین کومارون ایندین از جمله این موادند.
3- نرم کننده به منظور تامین انعطاف پذیری و مقاومت ضربه ای در درجه حرارت های کم از نرم کننده استفاده می شود. دی بوتیل فتالیت و دی اکتیل فتالیت نمونه هایی از نرم کننده هاهستند . هر گاه از یک نرم کننده زیادتر از مقدار لازم به فرمول چسب اضافه شود عوارضی از قبیل مهاجرت به سطح لایه فیلم و کم شدن چسبندگی بروز می نماید.
4- پرکننده جهت کم کردن انقباض جلوگیری از نفوذ زیاد چسب به درون مواد متخلخل و کم کردن هزینه تولید چسب از پرکننده ها استفاده می کنند . کربنات کلسیم خاک پس دی اکسیدتیتانیم نمونه هائی از پرکننده می باشند.
5- ضد اکسایش برای جلوگیری از تخریب حرارتی و اکسیداسیون پلمیر افزودنی می شود.
ضد اکسایش های فنلی نظر2 و 6 دی تر سری بوتیل -4 متیل فنل ) و سولفوردار(نظیر دی لوریل دی تیوپروپیونات) از جمله این موادند. قبل از فرموله نمودن چسب و انتخاب مواد افزودنی پارامترهای زیر بایستی مد نظر بوده و مورد بررسی و تعدیل قرارگیرند. گرانروی حالت مذاب و درجه حرارت ذوب پایداری حرارتی توان پیوند و زمان قبل از آماده شدن چسب برای چسبیدن مقاومت ضربه ای لایه چسب ، مقاومت در برابر موادشیمیایی ، اب و درجه حرارت های پائین برای ایجاد اتصال ابتدا چسب را باید ذوب کرد که این عمل معمولاً در یک تانک مخصوص حرارتی انجام می گیرد. سپس باید مایع چسب گرم را به منطقه عمل انتقال داد تا متناسب با شرایط عمل از نازل خارج شده و یا بر روی غلطک ها بکار برده شود . تا تمام سطح جسم را اغشته سازد مرحله بعد رسیدن به درجه حرارت معمولی و خشک شدن چسب می باشد. معمولا با یک چسب گرم یکی از دو سطح و یا هر دو را اغشته ساخته و سپس آنها را به هم متصل می کنند سپس چسب را به حال خود می گذارند تا به پایین تیرین درجه حرارت نقطه نرم شدن خود برسد. در این حالت دو سطح بر اثر اتصالات حاصله از چسب شکل با نبات و محکمی به خود می گیرند – در چنین فر آیندی تبخیر حلال وجود نداشته و واکنش شیمیایی هم صورت نمی گیرد . از دست دادن حرارت به تنهایی باعث خشک شدن و تشکیل اتصال می گردد. مزایای استفاده از این چسب ها عبارتند از :
الف- با صرفه بودن – بکاربردن این چسب ها سرعت زیادی در روند چسب کاری در تولید انبوه بوجود آورده و بدین ترتیب سبب کاهش زمان تولید می گردد. زمان خشک شدن بر حسب نوع انتخاب چسب معمولاً از چند ثانیه تا دهها ثانیه خواهد بود.
روش کاربرد، روش تولید و محیط عمل بر مقدار این زمان اثر می گذارند در اینگونه چسب ها به دلیل عدم وجود حلال ، نیازی به خارج نمودن بخار حلال نمی باشد و بنابراین به وجود سیستم های تهویه هوانیز ضرورتی نیست در این چسب ها زمان محدود استفاده که از نقطه نظر شیمیایی در کاربرد چسب های فعال مطرح است (چسب های دو جزئی) وجود ندارد این چسب ها را به راحتی می توان در سیستم های اتوماتیک شده تولید انبوه بکار برد بنابراین به کارگر کمتری نیاز بوده و قیمت تمام شده نهائی بسیار کاهش می یابد از طرف دیگر در مقایسه با ماشین آلات لازم برای کاربرد چسب های دو جزئی بکار بردن این چسب ها توسط ماشین های ساده تری انجام می گیرد.
لذا در هزینه های مربوط به خرید ماشین آلات نیز صرفه جوئی می گردد.
مواد ضایعاتی در روند کاربرد چسب های گرم را به راحتی می توان دوباره مورد استفاده قرار داد این ا مر موجب صرفه جوئی در هزینه ، بخصوص در مقایسه با چسب های ترموستی می گردد.
ب-نیاز به فضای کمتر در خط تولید-اینگونه چسب ها به ماشین آلات خشک کن نیازی ندارند.
بعلاوه به انبارهای میانی هم برای خشک شدن تدریجی احتیاجی نمی باشد. بنابراین مقدار زیادی از فضایکارخانه صرفه جویی می شود.
ج- عدم آلودگی محیط و خطر آتشگیری- در فرمولاسیون این چسب ها قبل و بعد از عمل چسباندن هیچگونه تغییری بوجود نمی آید و بنابراین مشکل چسبهای ترموپلاست دیگر ( که با روند از دست رفتن حلال روبرو هستند) را ندارند . بدین ترتیب نه محیط را آلوده می سازد و نه ایجاد آتش سوزی ( ناشی از تبخیر حلال های آتش زا ) می نمایند.
د- استحکام اتصال و دوام آن – با وجود اینکه توان اتصال در این چسب ها در برابرحرارت و موادشیمیایی بستگی به نوع ترکیب و اجزاء تشکیل دهنده آنها دارد . اما چسب های گرم به دلیل نداشتن حلال در فرمول خود چسب های غیر قابل ریزش بوده ، شکاف ها و درزها را بدون اینکه چروکیده شوند پر مینایند. بنابراین با انتخاب فرمول مناسب برای یک کاربرد میتوان از استحکام اتصال چسبی مطلوبی برخوردار شد. بازار مصرف چسب های گرم در دنیا پیوسته رو به افزایش است. امروزه تولید انواع مختلف E.V.A پلی آمیدها و پلی استرها کاربردهای جدید تری را امکان پذیر ساخته اند. بطوریکه با چنین کاربردهائی می توان اتصالات بسیار مقاوم و پایداری ایجاد نموده اجسام مختلفی را به همدیگر چسبانید.
چسبهای گرم در صنایع بسته بندی ، صحافی و کفش سازی به مقدار خیلی زیاد بکار میروند . در صنایع ساختمانی جهت اتصال الیاف معدنی به ورقه های آلومنیوم به منظور عایق بندی به مقدار بسیار مورد استفاده قرار می گیرند.
در صنایع چوبی ، صنایع فلزی و صنایع الکترونیک هم از این چسب ها استفاده می شود.بطور کلی برای اتصال شیشه ، فلز ، پلاستیک و چوب به یکدیگر می توان از چسب ها ی گرم استفاده نمود

 اوره و فرمالدئید

واکنش بین اوره و فرمالدئید می تواند منتهی به پلیمرهای خطی و شاخه ای و در صورت پخت شبکه ای گردد. زیرا تعداد عوامل اوره به فرمالدئید به ترتیب چهار و دو است.
واکنش اوره و فرمالدئید به دو مرحله تقسیم میشود:
1- کندانسیون قلیائی ( قلیا کاتالیزور است) جهت تشکیل مونو ، دی و تری متیلول اوره.
2- کندانسیون اسیدی متیلول اوره ابتدا به محصول انحلال پذیر و سپس به رزین شبکه ای غیر قابل حل تبدیل می گردد.
برای تهیه رزین های اوره – فرمالدئید که به منظور چسب مورد استفاده قرار می گیرند نسبت مولی فرمالدئید به اوره تقریباً دو به یک انتخاب میشود و این رزین ها یا بصورت محلول ( 67-45 درصد جامد) و یا پودر خشک در فرمول بندیچسب مورد استفاده قرار می گیرند.پر کننده های مورد استفاده در چسب های فنلی در چسب های اوره – فرمالدئید هم مصرف دارند. و نیاز به مجدد آنها نیست برای مثال آرد غلات ( گندم یا برنج ) برای کاهش هزینه به چسب اضافه میگردد زیرا مقدار آب لازم بایستی افزایش یابد ویسکوزیته مناسب بدست آید.
عامل پخت از عمده ترین مواد مورد لزوم در یک چسب اوره است . زیرا این ترکیب ، فاکتور انتخاب چسب می باشد یک عامل پخت موثر حاوی یک ترکیب فعال کننده ، مثل یک نمک آمونیوم می باشد. نمک آمونیوم با فرم آلوئید آزاد و منیلول اوره هائی با وزن مولکولی کم واکنش داده و هگزا متیلن تترامین و اسید متناسب با نمک آمونیوم تولید می کند. نسبت مولی فعال کننده به عامل پخت طوری انتخاب می شود تا زمان کافی برای تدارک و آماده سازی سطوح قبل از شروع پخت ( چسبیدن) وجود داشته باشد. برای مثال نمک آمونیوم کلراید به مقدار دو درصد رزین کافی است. عامل پخت شامل ماده شیمیائی دیگری نظیر تری کلسیم فسفات نیز می باشدکه ph را تثبیت میکند این ترکیب ( 2 الی 5 درصد رزین ) از افت ph کمتر از 3 جلوگیری نموده و زمان لازم برای عملیات مورد نیاز در چسباندن سطوح را افزایش می دهد. Ph اسیدی موجب تخریب چوب و از بین رفتن استحکام الیاف چوب می گردد.
خواص رزین اوره فرمالدئید از قبیل حلالیت ، ویسکوزیته ، قابلیت جذب آن و سرعت پخت آن بستگی به وزن مولکولی و ساختمان مولکولی رزین دارد. عواملی مثل نسبت مولی اوره به فرمالدئید درجه حرارت و ph محیط و میزان پیشرفت واکنش در فرآیند تولید رزین ، تعیین کننده وزن مولکولی و ساختمان مولکولی آن می باشند.
چون چسب های اوره به خوبی به مواد سلولزی (مثل چوب و کاغذ) می چسبند . این چسب ها عمدتاً در صنایع چوب مصرف می شوند و از نظر هزینه با صرفه ترین چسب ها می باشند. میزان چسبندگی عالی چسب های اوره به خصلت تر کنندگی خوب انها مربوط می شود. چسب ها ی اوره – فرمالدئید در برابر حلالهای آلی و آفات چوب ها (قارچ ، موریانه و کرم) مقاومت خوبی دارند اما توسط اسیدها و بازها ی قوی تخریب می شوند.

 

+ نوشته شده در  جمعه نوزدهم تیر 1388ساعت 15:21  توسط کسری مومنی  |