03.07.2025 by Dr. Chiara Baldini
Термичен анализ на UF лепила: От втвърдяването до стабилността с помощта на NETZSCH DSC и TGA
Тъй като индустрията за производство на дървесни плоскости търси по-екологични алтернативи на конвенционалните лепила, модификаторите на биологична основа като екстракт от прополис набират популярност като устойчиви решения. Получен от естествени смолисти вещества, събирани от пчелите, прополисът предлага възобновяема и функционална добавка за карбамид-формалдехидни (КФ) смоли, широко използвани в производството на плочи от дървесни частици.
Скорошно проучване, публикувано в European Journal of Wood and Wood Products, изследва влагането на прополис в UF лепила, като се фокусира върху въздействието му върху кинетиката на втвърдяване, термичната стабилност и механичните свойства. Използвайки съвременни аналитични техники като диференциална сканираща калориметрия (DSC) и термогравиметричен анализ (TGA), изследването подчертава потенциала на прополиса за подобряване както на екологичния профил, така и на експлоатационните характеристики на дървесните композити на основата на UF.
Термичен анализ на UF лепила: От втвърдяването до стабилността с помощта на NETZSCH DSC и TGA
За да се разбере как прополисът влияе върху кинетиката на втвърдяване на UF смолите, беше извършена диференциална сканираща калориметрия (DSC) с помощта на NETZSCH DSC 214 Polyma. Прилагането на тигели за високо налягане (тигели от неръждаема стомана за измервания при високо налягане) в азотна атмосфера сведе до минимум артефактите от изпаряване на вода, като разкри ясно ускоряване на реакцията на втвърдяване (омрежване).
Допълнителният термогравиметричен анализ (TGA), проведен с NETZSCH TG 209 F1 Libra® , даде представа за профила на термично разграждане на втвърдените лепила. Тези резултати потвърдиха, че прополисът повишава термичната стабилност на термореактивната мрежа, което подкрепя ролята му на функционална добавка на биологична основа.
Освен термичното поведение, проучването оцени механичната якост, влагоустойчивостта и емисиите на формалдехид на плочите от дървесни частици, залепени с модифицирани с прополис UF лепила. Резултатите показват, че когато са правилно формулирани, добавките на биологична основа могат да подобрят експлоатационните характеристики, като същевременно намалят въздействието върху околната среда - ключови цели при разработването на дървесни композити с ниски емисии.
Това изследване подчертава потенциала на добавките от естествени смоли за преодоляване на пропастта между устойчивостта и промишлените характеристики на проектираните дървесни продукти. Чрез комбиниране на възобновяеми суровини с усъвършенстван термичен анализ учените и производителите могат да ускорят прехода към екологични лепилни системи.
Пълното описание на експерименталните процедури и аналитичните резултати е достъпно в рецензираната статия. (Достъп чрез издателя; може да се изисква абонамент или еднократно закупуване).
Благодарности
Това проучване е резултат от съвместните усилия на Университета по природни науки в Познан (Факултет по горско стопанство и технология на дървесината), Технологичния университет в Познан (Институт по технология на материалите) и NETZSCH Instrumenty, Полша. С благодарност признаваме ценния принос на авторите и подкрепата, предоставена от съответните им институции.
