Báo Cáo Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian tổng hợp keo phenol formaldehyde – rezolic tan trong cồn đến độ b

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI GIAN TỔNG HỢP KEO PHENOL FORMALDEHYDE – REZOLIC TAN TRONG CỒN ĐẾN ĐỘ BỀN
MỐI DÁN GỖ, THỦY TINH, KIM LOẠI TRONG MÔI TRƯỜNG NƯỚC
MÁY VÀ NƯỚC BIỂN
RESEARCHING ON THE INFLUENCE OF PHENOL FORMALDEHYDE RESIN – REZOLIC SOLUBLE IN ALCOHOL SYNTHESIS TIME ON ADHESIVE STRENGTH ON DIFFERENT MATERIALS SUCH AS: WOOD, GLASS, METALS WHEN SOAKING IN TAP WATER AND WATER-SEA’S ENVIROMENT.








TÓM TẮT
Với những tính năng ưu việt, keo dán Phenolic đã và đang được sử dụng để dán nhiều loại vật liệu khác nhau. Báo cáo này giới thiệu quá trình ứng dụng nhựa Phenol formaldehyde-Rezolic tan trong cồn - một loại nhựa phenolic được tổng hợp từ phenol và formaldehyde làm chất kết dính để dán các loại vật liệu gỗ, thuỷ tinh, kim loại. Các yếu tố khảo sát trong phạm vi nghiên cứu là: thời gian tổng hợp nhựa, loại vật liệu nền, ảnh hưởng của môi trường đến độ bền mối dán. Từ đó đưa ra những điều kiện công nghệ tối ưu cho việc tổng hợp keo.
Từ khóa: Rezolic tan trong cồn, thời gian tổng hợp nhựa, vật liệu nền, môi trường ngâm,
độ bền mối dán.
ABSTRACT
With the preeminent characteristics, phenolic adhesive have been using to bind different materials. This report represents the application process for phenol formaldehyde resin - Rezolic soluble in alcohol - one of phenolic resins synthesized from phenol and formaldehyde as a binder to bind wood, glass and metal. This article focuses on the effect of the factors: synthesis time, kind of materials, the influence of soaking environment on adhesive’s endurance. Base on those, supposing the best technological conditionals for synthesizing.
Key words: Rezolic soluble in alcohol, synthesis time, kind of materials, environment's soaking, adhesive’s endurance.




1. Đặt vấn đề
Keo phenol formaldehyde (PF) dựa trên cơ sở nhựa nhiệt rắn đã được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, sử dụng cho nhiều loại vật liệu khác nhau. Tuy nhiên, quy mô sản xuất chưa đáp ứng được nhu cầu sử dụng trong nước mà chủ yếu nhập khẩu từ nước ngoài. Bên cạnh đó, quy trình điều chế keo vẫn chưa xác định chính xác thời gian tổng hợp tối ưu cho độ bền màng keo tốt nhất.
Vì vậy, nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian tổng hợp keo Phenol formaldehyde - Rezolic tan trong cồn đến độ bền mối dán gỗ, thủy tinh, kim loại trong môi trường nước máy và nước biển nhằm cải tiến quy trình điều chế, mở rộng phạm vi sử dụng trên các loại vật liệu thích hợp đồng thời khảo sát mức độ ảnh hưởng của môi trường nước máy và nước biển để có hướng sử dụng sản phẩm hợp lý trong từng lĩnh vực, từng môi trường là điều cần thiết.
2. Thực nghiệm



2.1. Phương pháp nghiên cứu
- Tổng hợp keo PF – Rezolic tan trong cồn.
- Xác định độ bền kéo của keo.
2.2. Quy trình tạo mẫu
2.2.1. Quy trình tổng hợp keo Rezolic tan trong cồn
Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu và nạp liệu
- Fomaline sau khi tính toán được cân và cho trực tiếp vào bình cầu.
- Lắp hệ thống theo quy trình tổng hợp hoàn lưu, đồng thời gia nhiệt gián tiếp bằng
nước ở 70 - 800 C để làm chảy phenol .
- Cân phenol trong cốc rồi cho vào bình cầu qua cổ phụ (nơi gắn nhiệt kế)
Bước 2: Điều chỉnh pH
- Điều chỉnh pH bằng NH4OH đến khi đạt pH = 7,5 - 8
Bước 3: Tiến hành gia nhiệt
- Sau thời gian khoảng 5 - 10 phút từ khi đủ nhiệt độ, hỗn hợp phản ứng bắt đầu đục dần, giảm nhiệt độ của phản ứng xuống còn 780C và duy trì ở nhiệt độ này trong suốt thời gian phản ứng. Đồng thời bấm giờ trong các khoảng thời gian tương ứng 40, 45, 50, 55, 60 phút.
- Trong quá trình phản ứng, phải thường xuyên kiểm tra và điều chỉnh pH của môi
trường. Hiệu suất của quá trình thường đạt khoảng 67% - 75%.
Bước 4: Tháo sản phẩm
- Khi đủ thời gian phản ứng thì đổ sản phẩm ra cốc, hỗn hợp sẽ tách thành hai lớp rõ rệt: Lớp trên chứa nước, lớp dưới là nhựa rezol.
- Tiến hành chiết lớp nước ở trên có lẫn phenol và formaldehyde không phản ứng ra.
- Dùng nước ấm (700C) để rửa nhựa rezol nhiều lần.
Bước 5: Sấy nhựa
- Rezol được sấy chân không ở 60 - 650C cho đến khi mẫu nhựa để ở nhiệt độ phòng vẫn trong suốt và có màu vàng sáng.
- Sau cùng, hòa tan nhựa sau khi sấy bằng cồn (rượu) để có dung dịch rezol 50%.
2.2.2. Gia công mẫu
Bước 1:Tạo các mẫu theo hình dạng và kích thước như sau: