مهندسی علوم صنایع چوب و کاغذ

××وبلاگ تخصصی مهندسی علوم و صنایع چوب و کاغذ **

ترجمه بخشی از کتاب اصلاح چوب:واکنش چوب با انیدریدهای حلقه¬ای
ساعت ٦:۱٦ ‎ب.ظ روز چهارشنبه ۱۸ فروردین ۱۳۸٩ 

واکنش چوب با انیدرید­های حلقه­ای به یک محصول جنبی منجر نشد، و انیدرید­های حلقه­ای پلیمر­های چوب اصلاح شده را با صورت قید هم ظرفیت گروه کربوکسیلی ترک کرد:

یک مثال واکنش با انیدرید ساکینیک ( SA ) هست. ( شکل a 4.1 ). با واکنشهای بالای 100 درجه سانتیگراد تشکیل بعضی دی­استرها مشاهده شد ( شکل b 4.1 )، که تشکیل پیوند عرضی درون ماتریس دیواره سلول را نتیجه داد.

جدا از ساکینیک انیدریدهای آلکنی ، دیگر انیدریدهای حلقه ای جامدها هستند ، که نیاز به کاربرد یک حلال انتقالی، یا یک واکنش  جامد- پایدار دارند.

یافت شد که استری شدن به چوب قابلیت ترموپلاستیکی می­بخشد ، این خاصیت به ترتیب SA>MA>PA کاهش می­یابد. نقطه­های نرم شدگی در محدوده 77-55 درجه سانتیگراد بودند.

مقادیر بازده ضد-چروک ( ASE ) برای چوب با MA و PA- اصلاح شده از غلظت 38% و 45% در WPGهای به ترتیب  25.7 و 29.3 گزارش شدند.

 تثبیت ابعادی با چرخه­های زیر­توالی در آب خیساندن / اتو خشک کردن کاهش یافت ، که نشانگر اتلاف واکنشگر با غوطه­وری در آب به سبب هیرولیز پیوند استری است. چوب تیمار شده با MA بیشتر مستعد هیدرولیز در مقایسه با چوب تیمار شده با PA بود.

پایداری، بیشتری بوسیله الیگواستری شدن با اپوکسید بهبود یافته شد. یافت شد که قابلیت ترموپلاستیسیتی همچنانکه مقدار دی­استر افزایش می­یافت، کاهش می یافت

اصلاح با انیدریدهای حلقوی کاهشی ناچیز در نمگیری چوب را به سبب اثر توده­ای نتیجه داد ، اگرچه در چوب جامد ، بعضی مطالعات بوسیله تخریب ماده چوب به خصوص در WPGهای بالاتر پیچیده شدند.

تخته­های آماده شده از چوب اصلاح شده با تیمار مخلوط مالئیک انیدرید گلیسرول و کاربرد فنول فرمالدئید به عنوان ماده ماتریس، به طور قابل توجهی وقتی با تخته­های کنترلی ( شاهد) مقایسه شد ، بهبودهایی را در ضریب (modulus) الاستیسیته ( قابلیت ارتجاعی) و استحکام پیوند داخلی نشان داد.

مطالعات پویش الکترومیکروسکوپی (SEM) شکافتگى سختی دیواره سلول ، که در چوب با SA اصلاح شده رخ داده در WPG 61% را آشکار کرد، که هم­چنین در اصلاح با اپوکسید یافت شده است ( بالای WPG تقریباً 25% )

مشاهده شده است که اصلاح چوب جامد با انیدریدهای حلقه­ای منجر به تخریب شدید سوبسترا (لایه) بعد از واکنش طولانی شده ، می­شود.

یافت شده است که افزایشی در pH منجر به افزایشی در خواص فشار استراحتی به سبب یونیزاسیون یکسوی زنجیر ، با حداکثر واکشیدگی چوب بین pH 8-5 واقع شده، می­شود. به علاوه ، پیوند عرضی درون چوب بوسیله تیمار با یون های فلزات دو یا سه ظرفیتی به دست آورده شد.

یافت شده است که خواص کمپوزیت با اضافه کردن MA بهبود یافتند ،احتمالاً به سبب استری کردن چوب در طی فرآیند آمیختن اتفاق می­افتد. اصلاح خاک اره  با به کار ­بردن مالئیک انیدرید به منظور مهیا کردن یک پرکننده سازگار برای رزینهای پلی­استر اجرا شده است. اصلاح در دمای اتاق با کاربرد محلولی از مالئیک انیدرید در استون اجرا شد ، که در بعضی موقعیت ها با سولفوریک اسید کاتالیز شد. این ادعا شده بود که پیوند تحت این شرایط متعادل مدرک اسپکتروسکوپی فقط اتفاق افتاد.

اصلاح روکش­های چوب کاج اسکاتلندی با اتر مالئیک ، ساکسینیک یا فتالیک انیدرید در DMF در مقاومت ، تلفات مقاومتی در چوب را نتیجه داد. هیچ حفاظتی نسبت به بعضی از نمونه ها وقتی که در معرض پرتوافکنی UV قرار گرفتند حاصل نشد. Hill و Mallon (1998) یافتند که چوب اصلاح شده با ساکینیک انیدرید خواص پایداری ابعادی ضعیفی را در مقایسه با چوب استیل دار شده در مقادیر WPG قابل مقایسه نشان می­دهد ، و که هم چنین در این مدرکی برای هیدرولیز پیوند استری در طی چرخه در آب خیساندن ( در آب صابون زدن- در آب غوطه ور کردن) / خشک کردن در اون وجود داشت. Forster و همکاران (1997،1998) و Sutti و همکاران (1997،1998) گزارش کرده­اند که چوب اصلاح شده با ساکسینیک انیدرید مقاومت به پوسیدگی ضعیف مشخصی را نشان میدهند.

. Forster هم چنین یافت که هر دوی چوب اصلاح شده با ساکسینیک و فتالیک انیدرید کاهشهای وزن بالا در تست های کنترل استریل نشان دادند، که به هیدرولیز اتصالات استری طی آزمایشات پوسیدگی نسبت داد.

الکنیل ساکسینیک انیدریدها ( ASA) ( شکل c4.2) به خوبی در صنایع خمیر و کاغذ شناخته شده هستند ، جایی که به طور وسیعی به عنوان عوامل آهاردهی کاغذ به کار برده می­شوند. اگرچه بعضی توجهات در کاربردشان به عنوان همسان­کننده­ها (Compatibilizer) در کامپوزیتها (چندسازه) سلولز پروپیلن وجود داشته است.

 نمونه های اصلاح شده در برابر C.puteana  و G.trabeum طبق استاندارد ASTM D-1413-76  ، با کاهش وزنی به سبب در معرض صفر بودن در WPG 35%تست شدند (1986).

 Foster و همکاران (1997) کاج کورسیکن اصلاح شده با آلکینیل ساکسینیک اسید (متوسط ضلع طول زنجیر 17 اتم کربن) ، آستانه­های 38% برای C.puteana و G.trabeum، 36% برای T.vesicolor و 40% برای P.sanguineus را گزارش کردند.

 


کلمات کلیدی: