03.07.2025 by Dr. Chiara Baldini
التحليل الحراري للمواد اللاصقة UF: من سلوك المعالجة إلى الاستقرار باستخدام NETZSCH DSC وTGA
في الوقت الذي تبحث فيه صناعة الألواح الخشبية عن بدائل أكثر اخضرارًا للمواد اللاصقة التقليدية، تكتسب المعدلات الحيوية مثل مستخلص البروبوليس زخمًا كحلول مستدامة. يوفر العكبر، المشتق من المواد الراتنجية الطبيعية التي يجمعها النحل، مادة مضافة متجددة ووظيفية لراتنجات اليوريا فورمالدهايد (UF)، المستخدمة على نطاق واسع في تصنيع الألواح الخشبية.
بحثت دراسة حديثة نُشرت في المجلة الأوروبية للأخشاب والمنتجات الخشبية في دمج العكبر في المواد اللاصقة ذات الترشيح الحراري المتردد، مع التركيز على تأثيراته على حركية المعالجة والاستقرار الحراري والخواص الميكانيكية. وباستخدام تقنيات تحليلية متقدمة مثل المسح الحراري التفاضلي (DSC) والتحليل الحراري الثيرموغرافي، يسلط البحث الضوء على إمكانات العكبر لتحسين كل من المظهر البيئي وأداء مركبات الخشب القائمة على التروليت الفائق.
التحليل الحراري للمواد اللاصقة UF: من سلوك المعالجة إلى الاستقرار باستخدام NETZSCH DSC وTGA
ولفهم كيفية تأثير البروبوليس على حركية معالجة راتنجات UF، تم إجراء قياس المسح التفاضلي بالحرارة (DSC) باستخدام جهاز NETZSCH DSC 214 Polyma. وقد أدى استخدام بوتقات عالية الضغط (بوتقات من الفولاذ المقاوم للصدأ للقياسات تحت ضغط عالٍ) تحت جو من النيتروجين إلى تقليل التحف الناتجة عن تبخر الماء، مما كشف عن تسارع واضح في تفاعل المعالجة (الارتباط المتبادل).
قدم التحليل التكميلي لقياس الثقل الحراري (TGA)، الذي تم إجراؤه باستخدام NETZSCH TG 209 209 F1 Libra® ، نظرة ثاقبة على ملف التحلل الحراري للمواد اللاصقة المعالجة. أكدت هذه النتائج أن البروبوليس يعزز الاستقرار الحراري للشبكة الحرارية، مما يدعم دوره كمادة مضافة حيوية وظيفية.
وبالإضافة إلى السلوك الحراري، قيّمت الدراسة القوة الميكانيكية ومقاومة الرطوبة وانبعاثات الفورمالدهايد للألواح الحبيبية المرتبطة بالمواد اللاصقة ذات الترسبات الفائقة المعدلة بالبروبوليس. توضح النتائج أنه عند صياغتها بشكل صحيح، يمكن للمواد المضافة القائمة على أساس حيوي تحسين الأداء مع تقليل التأثير البيئي، وهي أهداف رئيسية في تطوير مركبات الخشب منخفضة الانبعاثات.
يسلط هذا البحث الضوء على إمكانات إضافات الراتنجات الطبيعية لسد الفجوة بين الاستدامة والأداء الصناعي في المنتجات الخشبية المصممة هندسيًا. من خلال الجمع بين المواد الخام المتجددة والتحليل الحراري المتقدم، يمكن للعلماء والمصنعين تسريع الانتقال نحو أنظمة لاصقة صديقة للبيئة.
يتوفر وصف كامل للإجراءات التجريبية والنتائج التحليلية في المقالة التي تمت مراجعتها من قبل الزملاء. (يمكن الوصول إليها عن طريق الناشر؛ قد يلزم الاشتراك أو الشراء لمرة واحدة).
شكر وتقدير
كانت هذه الدراسة جهدًا تعاونيًا بين جامعة بوزنان لعلوم الحياة (كلية الغابات وتكنولوجيا الأخشاب)، وجامعة بوزنان للتكنولوجيا (معهد تكنولوجيا المواد)، و NETZSCH Instrumenty، بولندا. ونعرب عن امتناننا للمساهمات القيمة للمؤلفين والدعم الذي قدمته مؤسساتهم.
