A resina di melamina-formaldeide (MFR) hè una resina amminica termoindurente cù una bona durezza, stabilità termica è trasparenza. In cunfrontu cù a resina urea-formaldeide (UF), a resina MF hà una migliore resistenza à l'acqua è a resistenza à u clima. Per quessa, hè largamente utilizatu in rivestimenti di pannelli esterni, strati decorativi di pavimenti in legnu è prudutti di veneer. Tuttavia, carenze cum'è alta fragilità, cracking faciule, è brevi periodi di almacenamiento di resina di melamine formaldehyde limitanu a so applicazione. A resina MF hè spessu usata per preparà carta di film adesiva impregnata. U plywood è u blockboard affruntatu cù carta di film adesivo impregnatu sò chjamati cullettivamente pannelli ecologichi. Sò amati da i cunsumatori per via di a so resistenza à l'usura, impermeabilità è diversi culori.
In ogni casu, quandu l'umidità ambientale cambia, u materiale di basa di u bordu ecologicu hè propensu à gonfiore o sminuzzamentu, risultatu in un stress internu irregolare. A superficia di a superficia di resina MF hè fragile è hà poca flessibilità, è hè propensa à cracking sottu stress. Per quessa, migliurà a flessibilità di a resina MF è migliurà u so prublema di fragilità sò i chjavi per risolve u prublema di cracking di resina è migliurà a qualità di i so prudutti decorattivi. Stu articulu principarmenti riassume u prugressu di a ricerca nantu à mudificazione di tenacità di resina MF, in vista di furnisce una guida teorica è una basa tecnica per risolve u prublema di fragilità di a resina MF.
1. MF caratteristiche strutturale
A resina MF hè un compostu di polimeru di l'anellu di triazina furmatu da a condensazione di melamina è formaldeide è cunnessu da ligami di metilenu o etere. Havi proprietà chimichi stabili è struttura rigida. A furmazione di resina MF hè divisa in dui fasi: a prima tappa hè a reazione additiva di melamine è formaldehyde. In condizioni neutre o alcaline, la melamina subisce idrossimetilazione per generare 9 idrossimetilmelammine diverse. A seconda tappa hè una reazione di condensazione. A melamina reagisce cù a melamina methylolated, o a melamina methylolated subisce l'autocondensazione per generà oligomeri cunnessi da ligami di metilenu è etere. In un ambiente cù un valore di pH da 7 à 8, i cunnessione di ponte di metilenu dominanu; in un ambiente cù un valore di pH più altu di 9, i cunnessione di l'etere sò più prubabile di furmà.
Dopu à u cross-linking è a cura di a resina MF, un revestimentu trasparente chì hè resistente à l'usura, resistente à l'acidu è l'alkali pò esse acquistatu. Ancu se u revestimentu curatu hà una durezza alta, hè ancu fragile. U mutivu principale hè chì a resina MF cuntene un gran numaru di anelli di triazina cunnessi cù gruppi di metilenu. L'anelli di triazina sò estremamente stabili in cundizioni d'impattu è sò difficiuli di deformà è assorbe l'energia d'impattu. Solu i ligami di metilenu ponu assorbe a maiò parte di l'energia, facendu chì i ligami di metilenu si rompenu è mostranu fragilità. L'indurimentu incompletu di a resina MF causerà cracking di resina. Siccomu l'indurimentu di a resina si trova principalmente trà i gruppi idrossilici, alcuni gruppi idrossilici chì ùn anu micca participatu à a condensazione resteranu in a resina dopu a cura. Questi gruppi idrossilici anu una certa igroscopicità. Siccomu l'umidità ambientale cambia ripetutamente, i gruppi idrossilici liberi subiranu cicli igroscòpichi è di desorbimentu è generanu gradualmente stress, causendu crepe in u revestimentu di resina è affettendu seriamente l'aspettu è u rendiment di u pruduttu.
A flessibilità di a resina MF pò esse migliorata in modu efficace riducendu a densità di reticulazione di a resina MF è allargendu a so lunghezza di catena flessibile. Tuttavia, a riduzzione di a densità di cross-linking significa chì a struttura rigida di l'anellu di triazina in a resina hè dispersa. Dunque, a rigidità di a superficia è a resistenza à l'usura di a resina MF seranu affettate à varii gradi. Quandu si esegue una mudificazione di tenacità, deve esse cura di mantene a durezza di a resina MF è micca distrughjendu e so eccellenti proprietà di a superficia. A scelta di un metudu di mudificazione adattatu per migliurà a flessibilità di a resina MF hè di grande significatu per espansione u scopu di l'applicazione di a resina MF.
2. Toughing mètudu mudificazione di resina MF
A mudificazione di Toughing hè spessu usata per ottimisà a forza di i polimeri rígidi cross-linked per migliurà a resistenza à l'impattu è a resistenza à a fatigue di u polimeru senza distrughje a rigidità originale è a stabilità dimensionale di u polimeru. I metudi di mudificazione di indurimentu adattati per a resina MF ponu generalmente esse divisi in dui tipi, à dì a mudificazione di indurimentu esternu è a mudificazione di indurimentu internu. A mudificazione di indurimentu esternu si riferisce à l'aghjunzione di gruppi di fasi di rinforzu à a resina MF per mezu di a miscelazione per furmà una struttura reticulata cù a resina MF per impedisce chì l'anelli di triazina s'avvicinanu l'un à l'altru per ottene u scopu di indurimentu. I metudi di indurimentu esterni cumunimenti usati per a resina MF includenu:
1) Aghjunghjite nano-SiO2, nano-cellulosa è altre nanoparticule;
2) Aduprate polimeri flessibili à catena longa cum'è copolymers polyethylene glycol per furmà rete di polimeri interpenetranti (IPNS) in resina MF;
3) Aduprate materiali di fibra cum'è u clorur di polivinile per cunnette e resine MF inseme per rinfurzà a stabilità di a struttura di resina.
A modificazione di l'endurimentu internu cambia a struttura moleculare di a resina MF participendu à a reazione di curazione di a resina MF, allargendu a cunnessione flessibile trà anelli di triazina, è riducendu a densità di cross-linking per ottene l'effettu di indurimentu. I metudi di rinforzamentu internu include:
1) Intruduce molécule flessibili à catena longa trà e strutture di l'anellu triazina di resina MF per disperse a struttura rigida;
2) Aduprate silicone per allargà a cunnessione flessibile trà e resine MF;
3) Bloccà u gruppu funziunale idrossile di resina MF è riduce a densità di reticulazione di a resina. I modificatori di indurimentu internu cumunimenti usati include l'alcool polivininicu, u poliuretanu, u caprolactam, etc.
3. Requisiti speciali per a resina MF per impregnazione
Ci sò parechji metudi di rinforzamentu per a resina MF, ma micca tutti sò adattati per impregnating resina MF. A mudificazione di a durazione di a resina MF impregnante deve adattà à e cundizioni di produzzione di carta di film adesivo, per quessa, hà certi esigenze speciali. Quandu si usa a resina MF per l'impregnazione, ùn deve micca solu cunsiderà a resistenza di crack, a resistenza à l'usura è a flessibilità dopu a curazione di a resina, ma ancu attente à a fluidità, a permeabilità è u gradu di precuring di a resina mudificata prima di cura.
A poca fluidità di a resina MF pruvucarà fiori secchi nantu à a superficia di l'impregnazione di carta di film adesivu, chì producenu spots bianchi opachi nantu à a superficia di u pruduttu, furmendu difetti di a superficia. A poca permeabilità di a resina MF pruvucarà una impregnazione insufficiente, risultatu in mancanza di cola o superficia irregulare nantu à a superficia di u produttu. I materiali inorganici nano-resistenti à l'usura ponu aumentà a durezza è e proprietà resistenti à l'usura di a resina MF, ma à u stessu tempu aumentanu a viscosità di a resina MF è riduce a fluidità di a resina, affettendu cusì u rendiment di impregnazione di a resina MF. Avemu trovu chì a viscosità di a resina MF aumenta cù l'aumentu di a quantità di filler nano-SiO2 (HTSi-03) resistente à l'usura. A viscosità di u sistema di resina MF mudificatu era 20.9 s (25 ° C), è l'angolo di cuntattu trà a resina MF è a carta decorativa aumentava da 5 ° à 30 °. À u listessu tempu, a wettability diminuisce, cusì chì a resina MF ùn pò micca cumprità cumplettamente i spazii in a carta decorativa, è u revestimentu resistente à l'usura ùn pò micca prutegge cumplettamente, risultatu in una diminuzione di a resistenza à l'usura.
U bassu gradu di precuring di resina MF pruvucarà una alta volatilizazione durante u prucessu di veneer, facendu chì i fiori umidi di a superficia affettanu u rendiment di a superficia. I modificatori di l'alcool poliidrossilici ponu aumentà in modu efficace a flessibilità di a resina MF, ma a certa idrofilia di i modificatori di poliidrossilici ùn hè micca favurevule à l'asciugatura di carta di film adesivo impregnata, riducendu cusì u gradu di pre-curing di resina MF. Questu causa prublemi cum'è l'assorbimentu di l'umidità è l'aderenza di a carta di film adesiva impregnata è difficultà d'accessu. À u listessu tempu, a carta di film adesiva impregnata cù un bassu gradu di pre-curing scaricarà una grande quantità d'acqua durante u prucessu di pressa calda, causendu prublemi cum'è a diminuzione di u voluminu di a capa adesiva è cracking di a capa di resina, affettendu u rendiment di u pruduttu.
Dunque, cunsiderendu i prublemi di pruduzzione attuale, l'agente di indurimentu di resina MF utilizatu per l'impregnazione deve aduprà un modificatore cù un pesu molekulari bassu, un cuntenutu bassu di idrossile è una alta reattività per minimizzà l'impattu di u modificatore nantu à a fluidità è u gradu di pre-curing di a resina MF. À u listessu tempu, l'agente di duru hè necessariu d'adattà à e cundizioni di curazione di a resina MF utilizata per l'impregnazione, è ancu mantene l'effettu di mudificazione dopu a curazione di pressa calda.
A mudificazione di a resina MF per l'impregnazione deve cunsiderà parechji fatturi à u stessu tempu. U modificatore ideale aumenterà a flessibilità di a resina MF senza affettà negativamente a resistenza à l'usura di a superficia, a fluidità o u prucessu di precuring. Per quessa, hè cunsigliatu chì a ricerca futura nantu à a mudificazione di a resina MF deve esse realizatu da i trè aspetti seguenti.
1) Basatu nantu à a struttura di a resina MF, u prublema di fragilità di a resina MF pò esse risolta aghjustendu a densità di cross-linking di a resina MF.
2) Unisce diversi meccanismi di indurimentu, introduce una struttura di catena flessibile cù gruppi multifunzionali in resina MF, è aumenta a flessibilità di a resina MF attraversu a sinergia di a cumminazione fisica è a reazione chimica.
3) Da a perspettiva di simplificà u prucessu di produzzione è di risparmià i costi, selezziunate i modificatori altamente reattivi adattati per a produzzione industriale.
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