Impregnation resin
ইমপ্রেগনেশন রজনগুলি সামান্য সান্দ্র, জৈব তরল যা বনজ পণ্য শিল্পে কাঠ পরিবর্তনের জন্য ব্যবহৃত হয়। এগুলিতে সাধারণত ফর্মালডিহাইড থাকে এবং প্রধান অণুর ডাইমার এবং ট্রিমার দ্বারা গঠিত হয়। এগুলি কাঠের স্তরের ভিতরে নিরাময় করার পরে পলিমার দ্রবণে পরিণত হতে পারে, যা স্থিতিশীল বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। এই রজনগুলির প্রজনন একটি ভ্যাকুয়াম চেম্বার পদ্ধতির সাথে জড়িত যা রজনটিকে সম্পূর্ণরূপে কাঠের মধ্যে ছড়িয়ে দেয়। একবার কাঠের ভিতরে প্রবেশ করলে, রজন কোষ প্রাচীরের মধ্যে ছড়িয়ে পড়তে পারে এবং কাঠের শারীরিক শক্তি আরও বাড়িয়ে তুলতে পারে। প্রয়োগগুলি কাঠ সংশোধন এবং এর প্রাকৃতিক বৈশিষ্ট্যগুলি বাড়ানোর জন্য বনজ পণ্য শিল্পে ব্যবহার করার জন্য ইমপ্রেগনেশন রজন ডিজাইন করা হয়েছিল। কাঠের ইমপ্রেগনেশন রজন সাধারণত কাঠের কোষের দেয়ালের ভিতরে শেষ করার জন্য ডিজাইন করা হয়, যেখানে তারা সাধারণত শক্তি, কঠোরতা, মাত্রাগত স্থিতিশীলতা এবং ক্ষয়ের প্রতিরোধ ক্ষমতা বৃদ্ধি করে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, কাঠ বা কাঠের প্রতি আগ্রহ বৃদ্ধি পেয়েছে কারণ গাছগুলিকে কাঠের মধ্যে রূপান্তরিত করার জন্য অন্যান্য নির্মাণ সামগ্রীর তুলনায় কম শক্তির প্রয়োজন হয়। যদিও অন্যান্য নির্মাণ সামগ্রীর তুলনায় কাঠের সুবিধা রয়েছে, তবে এর বড় অসুবিধাও রয়েছে। উচ্চ আর্দ্রতায় কাঠ ফুলে যায় এবং বাতাস শুকিয়ে গেলে সঙ্কুচিত হয়। যদি বর্ধিত সময়ের জন্য আর্দ্র থাকতে দেওয়া হয় তবে এটি ক্ষয় হতে পারে এবং বোর্ড থেকে বোর্ডে পরিবর্তনশীল বৈশিষ্ট্য রয়েছে। রজন গর্ভধারণ এই সমস্ত বৈশিষ্ট্যের উন্নতি করতে পারে। কাঠের স্তরের মধ্যে রজন সন্নিবেশনে একটি ভ্যাকুয়াম ট্রিটমেন্ট প্রক্রিয়া জড়িত যা কাঠের অভ্যন্তরে সূক্ষ্ম কাঠামো জুড়ে একটি মনোমার দ্রবণ ছড়িয়ে দেয়। রজনটির পলিমারাইজেশন তাপ দিয়ে নিরাময়ের মাধ্যমে সম্পন্ন করা হয়, যা ইমপ্রেগনেশন রজনকে একটি কঠিন পদার্থের অবস্থায় স্থাপন করে। রজন দিয়ে কাঠকে সজ্জিত করার পরে নিরাময় করা কাঠের কোষ প্রাচীরকে বাল্ক করে এবং বর্ধিত বৈশিষ্ট্য প্রদান করে। স্বয়ংচালিত এবং বৈদ্যুতিন যন্ত্রাংশের সামগ্রিক বৈদ্যুতিক নিরোধক প্রক্রিয়ায় দক্ষতা বৃদ্ধির কারণে বিশ্বজুড়ে ইমপ্রেগনেটিং রজনগুলির চাহিদা বৃদ্ধি পাচ্ছে। কাঠ পরিবর্তনের জন্য অন্তঃকরণ রজন সহ কোনও নতুন বাণিজ্যিক উন্নয়ন না হলেও, শিল্প ও গবেষণা প্রতিষ্ঠানগুলিতে ক্রমাগত উদ্ভাবন আবিষ্কৃত হচ্ছে। ফেনল-ফর্মালডিহাইড রজন (পিএফ) ছিল প্রথম বাণিজ্যিকভাবে প্রাসঙ্গিক ইমপ্রেগনেশন রজন, যা ফেনল এবং ফর্মালডিহাইড প্রতিক্রিয়া করে তৈরি করা হয়েছিল, নিরাময়ের পরে কাঠের ভিতরে একটি পলিমার নেটওয়ার্ক তৈরি করে। ফেনল অর্থো এবং প্যারা অবস্থানে ফর্মালডিহাইডের সাথে বিক্রিয়া করতে পারে, প্রতিক্রিয়া পণ্য হিসাবে মোনো, ডি এবং ট্রাইমিথাইলল্ফেনল তৈরি করে। প্রথম সিন্থেটিক পলিমার বাণিজ্যিককরণের পাশাপাশি, গবেষণায় দেখা গেছে যে পিএফ রজনগুলি কাঠের স্তরকে শক্তি, স্থিতিশীলতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষেত্রে অন্যান্য রজনগুলির তুলনায় উচ্চতর কর্মক্ষমতা রাখে। পিএফ রজন দিয়ে মিশ্রিত কাঠের নমুনা দ্বারা প্রদর্শিত মাত্রিক স্থায়িত্ব বেশিরভাগ কাঠের কোষ প্রাচীরের অভ্যন্তরে রজন ভরের একটি ফাংশন। পিএফ মিশ্রিত কাঠকে কখনও কখনও ইম্প্রেগ বলা হয়। নিরাময়ের আগে, পিএফ রজন কোষ প্রাচীর প্লাস্টিকাইজার হিসাবে কাজ করে, যা কাঠকে আরও সহজে সংকুচিত করতে দেয়। নিরাময়ের পরে, পিএফ কাঠকে ফিরে আসতে বাধা দেয়। এটি উচ্চ ঘনত্বের, খুব শক্ত কাঠের পণ্য তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, যা "কম্প্রেগ" বা "স্টেবউড" নামে পরিচিত। কাঠের শক্তি এবং স্থায়িত্ব উভয়ই বৃদ্ধি হয় রজন উপাদানগুলির ক্রস-লিঙ্কিং এবং কোষ প্রাচীরকে বাল্ক করার জন্য রজনটির ক্ষমতার কারণে। পিএফ কালো, কাঠের যে কোনও প্রাকৃতিক রঙকে অস্পষ্ট করে। ইউরিয়া-ফরমালডিহাইড রজন (ইউ. এফ) হল কাঠ পরিবর্তনের জন্য ইউরিয়াকে ফরমালডিহাইডের সাথে বিক্রিয়া করে তৈরি করা ইমপ্রেগনেশন রজনগুলির একটি শ্রেণী। এই রজনটি চুলা-নিরাময়ের মাধ্যমে কাঠের স্তরের মধ্যে প্রবেশ করার পরে পলিমারাইজ করা যেতে পারে। কাঠের পরিবর্তন শিল্পে ইউএফ রজনগুলি কম ব্যবহার করা শুরু হয়েছে কারণ এগুলি অন্যান্য ইমপ্রেগনেশন রজনগুলির তুলনায় কম টেকসই এবং কঠোর আবহাওয়ার পরিস্থিতিতে ভালভাবে দাঁড়ায় না। জলের সংস্পর্শে এলে, ইউএফ রজন কাঠের স্তর থেকে ফর্মালডিহাইড মুক্ত করার জন্য হাইড্রোলাইজ করতে পারে। এই কারণে, এগুলি বেশিরভাগ ক্ষেত্রে ইমপ্রেগনেশন রজন হিসাবে ব্যবহৃত হয় যখন কাঠের স্তরটি অভ্যন্তরীণ উদ্দেশ্যে ব্যবহার করা হবে। আবহাওয়ার বিরুদ্ধে স্থিতিশীলতা উন্নত করতে বাইরের ব্যবহারের জন্য কাঠ সংশোধন করা হয়, তাই পিএফ রজন এই উদ্দেশ্যে আরও উপযুক্ত। মেলামাইন-ফর্মালডিহাইড রজন (এম. এফ) হল কাঠ পরিবর্তনের জন্য ইমপ্রেগনেশন রজনগুলির একটি শ্রেণী যা এই দুটি মনোমারের ঘনীভাজনে ফর্মালডিহাইডের সাথে মেলামাইনের প্রতিক্রিয়া করে তৈরি করা হয়। মেলামাইন ফর্মালডিহাইড রজন অনন্য কারণ এগুলির তাপ এবং অগ্নি-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা স্বাভাবিক ইমপ্রেগনেশন রজন সুবিধার পাশাপাশি কাঠের স্তরগুলিতে অতিরিক্ত উন্নতি যোগ করবে। এগুলি পরিষ্কার, যার ফলে সমাপ্ত পণ্যটির যে কোনও রঙ বা প্যাটার্ন থাকতে পারে। এটি তাদের ব্যাপক ব্যবহারের দিকে পরিচালিত করেছে, উদাহরণস্বরূপ বাণিজ্যিক নাম ফর্মিকার অধীনে কাউন্টারটপগুলিতে। অগ্নি-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্যগুলি মেলামিনে থাকা নাইট্রোজেন থেকে উদ্ভূত হয়, যা উচ্চ তাপের সংস্পর্শে এলে গ্যাস হিসাবে মুক্তি পায় এবং একটি শিখা নির্বাপিত করতে পারে। মেলামাইন একটি হিট সিঙ্কও, এবং এটি উপকারী কারণ এটি তাপের আকারে প্রচুর পরিমাণে শক্তি শোষণ করতে পারে। এটি অগ্নি-প্রতিরোধী বৈশিষ্ট্যগুলিকে আরও সহায়তা করে কারণ একবার শিখার সংস্পর্শে এলে, মেলামাইন কাঠের স্তরের উপর চারের একটি স্তর তৈরি করে এবং এটি কাঠ এবং পলিমারের আরও দাহ্য গোষ্ঠীগুলিকে রক্ষা করে। যদিও এমএফ রজনগুলির এই অতিরিক্ত সুবিধা রয়েছে, তবে উচ্চ মুক্ত ফর্মালডিহাইড সামগ্রীর কারণে এগুলি ইমপ্রেগনেশন রজনগুলির জন্য ব্যবহার করা কঠিন। শিল্পে, যে কোনও পণ্যের মুক্ত ফর্মালডিহাইডের পরিমাণ একটি নির্দিষ্ট সনাক্তযোগ্য সীমার নিচে রাখার জন্য কঠোর নিয়মকানুন রয়েছে। এই নিয়মকানুনগুলি এই পণ্যগুলির সংস্পর্শে আসা মানুষ এবং প্রাণীদের নিরাপদ রাখতে সহায়তা করে কারণ ফর্মালডিহাইড একটি উত্তেজক এবং উচ্চ মাত্রায় ক্ষতিকারক হতে পারে। এম. এফ রজনগুলিতে ইউরিয়া যোগ করলে মুক্ত ফর্মালডিহাইডের পরিমাণ আইনি সীমার নিচে নেমে যায় এবং প্রায়শই এই উদ্দেশ্যে ব্যবহৃত হয়। এম. এফ রজনগুলির আরেকটি জটিলতা হল জলে মেলামিনের কম দ্রবণীয়তা। এই কারণে এবং মুক্ত ফর্মালডিহাইড সামগ্রীর কারণে, এমএফ রজন সাধারণত কাঠ পরিবর্তনের ক্ষেত্রে ব্যবহার করা হয় না। কাঠের পরিবর্তনে সফল হওয়ার জন্য ইমপ্রেগনেশন রজনগুলির নিম্নলিখিত বৈশিষ্ট্যগুলি থাকা প্রয়োজনঃ কাঠের মধ্যে গভীরভাবে প্রবাহিত হওয়ার ক্ষমতা ইমপ্রেগনেশন দ্বারা পরিবর্তনের জন্য আদর্শ শর্ত হল কাঠের কাঠামোর মধ্যে গভীরভাবে রজন প্রবাহিত হওয়া এবং সমস্ত কোষে প্রবেশ করা। বেশিরভাগ কাঠের কোষগুলি ফাঁপা খড়ের মতো আকৃতির, মিলিমিটার লম্বা এবং দশ মাইক্রন চওড়া, একটি ফাঁপা কেন্দ্র সহ। রজন লুমেন এবং পিট নেটওয়ার্কের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, আদর্শভাবে সমস্ত কোষে অ্যাক্সেস অর্জন করে এবং তারপরে আদর্শভাবে রজন বিচ্ছুরণের মাধ্যমে কোষের দেয়ালে প্রবেশ করে। কাঠের মধ্যে গভীরভাবে প্রবাহিত হওয়ার জন্য, অনেক সংকীর্ণ বিন্দু সহ দীর্ঘ এবং সংকীর্ণ পথের কারণে কণা ছাড়াই কম সান্দ্রতা রজন প্রয়োজন। এমনকি একটি আদর্শ রজন দিয়েও, সমস্ত রজন একটি কোষের বাইরে রেখে পিটগুলি শুকিয়ে যাওয়া থেকে অ্যাসপিরেটেড করা যেতে পারে। ছোট আকারের রজন অণু এমনকি জল সম্পৃক্ত কাঠের কোষের দেয়ালেও খুব কম মুক্ত আয়তন থাকে, তাই বড় অণু, যেমন শুধুমাত্র 1000 আণবিক ওজনে (~ 5 মনোমার) বেশিরভাগ রজন প্রবেশ করতে পারে না। অন্তঃসত্ত্বা অণু যত ছোট হবে, কোষ প্রাচীরের মধ্যে তত বেশি রজন লোড করা যেতে পারে। কম আণবিক ওজন থাকার ফলে সান্দ্রতা কম থাকে, যা লুমেন এবং পিট কাঠামোর মধ্য দিয়ে প্রবাহকে উন্নত করে। দ্রবণীয়/মেরু উপাদান ধারণকারী ইমপ্রেগনেশন রজন মেরু দ্রাবকগুলিতে দ্রবণীয় হতে হবে কারণ প্রক্রিয়া চলাকালীন সেগুলি প্রায়শই জলে পাতলা হয়ে যায়। এটি একটি মূল কারণ কারণ মেরু দ্রাবকগুলি কাঠের কোষ প্রাচীরকে স্ফীত করতে সহায়তা করে এবং রজনটিকে প্রাচীরের অভ্যন্তরে ছড়িয়ে দেওয়া সহজ করে তোলে। রজন অণুগুলিও কোষ প্রাচীর এবং এর উপাদানগুলির সাথে সাদৃশ্য রাখার জন্য যথেষ্ট মেরু হওয়া উচিত। কাঠের কোষ প্রাচীরের প্রধান উপাদানগুলি হল সেলুলোজ, হেমিসেলুলোজ এবং লিগনিন, যার সবকটিরই মেরু উপাদান রয়েছে যা মেরু প্রজনন রজনটির সাথে সম্পর্কিত হতে পারে। ইমপ্রেগনেশন প্রক্রিয়া একটি ভ্যাকুয়াম ট্রিটমেন্ট প্রক্রিয়া দ্বারা কাঠকে ইমপ্রেগনেশন রজন দিয়ে পরিপূর্ণ করার জন্য সর্বাধিক ব্যবহৃত পদ্ধতি। এই প্রক্রিয়াটি একটি সিলযোগ্য পাত্র ব্যবহার করে কাঠের নমুনাগুলি চিকিত্সা করার সময় ধারণ করে। নমুনাগুলি ওভেনে শুকিয়ে পাত্রে রাখার পরে, পদ্ধতির উপর নির্ভর করে একটি ভ্যাকুয়াম একটি নির্দিষ্ট পিএসআই পর্যন্ত টানা হয়। তারপরে পছন্দের রজনটি একটি ব্যাকফিলিং প্রক্রিয়া দ্বারা পাত্রে প্রবেশ করানো হয় এবং পদ্ধতি দ্বারা নির্ধারিত সময়ের জন্য ভ্যাকুয়াম টানা অবস্থায় থাকে। একবার রজনটি কাঠের মধ্যে প্রবেশের জন্য পর্যাপ্ত সময়ের জন্য নমুনাগুলি ভ্যাকুয়ামের অধীনে থাকলে ভ্যাকুয়ামটি ছেড়ে দেওয়া হয় এবং নমুনাগুলি রজন দ্রবণে থাকে যাতে বিস্তার ঘটতে পারে। বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়াটির ভ্যাকুয়াম পর্যায় দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয় না, এটি সম্পূর্ণরূপে সময় দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। যদি রজনটি সমস্ত প্রয়োজনীয় বৈশিষ্ট্যগুলি পূরণ করে, তবে এটি কোষ প্রাচীরের মধ্যে ছড়িয়ে পড়বে এবং গর্ভাধান প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ হবে। আরও দেখুন কাঠ সংরক্ষণ রেফারেন্স রজন