Impregnation resin
ગર્ભાધાન રેઝિન સહેજ ચીકણું, કાર્બનિક પ્રવાહી છે જેનો ઉપયોગ વન ઉત્પાદનો ઉદ્યોગમાં લાકડાના ફેરફાર માટે થાય છે. તેઓ સામાન્ય રીતે ફોર્મેલ્ડિહાઇડ ધરાવે છે અને મુખ્ય પરમાણુના ડાયમર્સ અને ટ્રીમરથી બનેલા હોય છે. આ લાકડાના સબસ્ટ્રેટની અંદર ક્યોર કરવા પર પોલિમર સોલ્યુશન બની શકે છે, જે સ્થિર ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે. આ રેઝિનના ગર્ભાધાનમાં વેક્યૂમ ચેમ્બર પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે જે રેઝિનને સંપૂર્ણપણે લાકડામાં વિખેરાઈ જાય છે. એકવાર લાકડાની અંદર ગયા પછી, રાળ કોષની દિવાલમાં ફેલાઈ શકે છે અને લાકડાની ભૌતિક શક્તિને વધુ વધારી શકે છે. ઉપયોગો સંવર્ધન રેઝિન લાકડામાં ફેરફાર કરવા અને તેના કુદરતી ગુણધર્મોને વધારવા માટે વન ઉત્પાદનો ઉદ્યોગમાં ઉપયોગમાં લેવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા હતા. લાકડાના ગર્ભાધાન રેઝિન સામાન્ય રીતે લાકડાના કોષની દિવાલોની અંદર સમાપ્ત કરવા માટે રચાયેલ છે, જ્યાં તેઓ સામાન્ય રીતે તાકાત, કઠિનતા, પરિમાણીય સ્થિરતા અને સડો સામે પ્રતિકારમાં વધારો કરે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, લાકડા અથવા લાકડામાં રસ વધ્યો છે કારણ કે વૃક્ષોને લાકડામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે અન્ય બાંધકામ સામગ્રીની જરૂર કરતાં ઓછી ઊર્જાની જરૂર પડે છે. અન્ય બાંધકામ સામગ્રી કરતાં લાકડાના ફાયદા હોવા છતાં, તેમાં મોટા ગેરફાયદા પણ છે. ઊંચા ભેજમાં લાકડું ફૂલી જાય છે અને જ્યારે હવા સૂકી હોય ત્યારે સંકોચાય છે. જો તેને લાંબા સમય સુધી ભેજવાળું રહેવાની મંજૂરી આપવામાં આવે તો તે સડી પણ શકે છે, અને બોર્ડથી બોર્ડમાં પરિવર્તનશીલ ગુણધર્મો ધરાવે છે. રેઝિન ગર્ભાધાન આ તમામ ગુણધર્મોમાં સુધારો કરી શકે છે. લાકડાના સબસ્ટ્રેટમાં રેઝિનના ગર્ભાધાનમાં વેક્યૂમ ટ્રીટમેન્ટ પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે જે લાકડાની અંદરની બારીક રચનાઓમાં મોનોમર સોલ્યુશનને ફેલાવે છે. રેઝિનનું પોલિમરાઇઝેશન ગરમીથી ઉપચાર કરીને, ગર્ભાધાન રેઝિનને નક્કર પદાર્થની સ્થિતિમાં સુયોજિત કરીને પૂર્ણ થાય છે. લાકડાને રેઝિન સાથે ગર્ભિત કર્યા પછી લાકડાની કોષ દિવાલને શુદ્ધ કરે છે અને ઉન્નત ગુણધર્મો પ્રદાન કરે છે. ઓટોમોટિવ અને ઇલેક્ટ્રોનિક ભાગોની એકંદર ઇલેક્ટ્રિક ઇન્સ્યુલેશન પ્રક્રિયામાં વધેલી કાર્યક્ષમતાને કારણે સમગ્ર વિશ્વમાં ગર્ભિત રેઝિનની માંગ વધી રહી છે. જ્યારે લાકડાના ફેરફાર માટે ગર્ભાધાન રેઝિન સાથે કોઈ નવો વ્યાપારી વિકાસ થયો નથી, ત્યાં ઉદ્યોગ અને સંશોધન સંસ્થાઓમાં સતત નવીનતાઓ શોધવામાં આવી રહી છે. ગર્ભાધાન રેઝિનના પ્રકાર ફેનોલ-ફોર્મેલ્ડિહાઇડ રેઝિન (પી. એફ.) એ પ્રથમ વ્યાવસાયિક રીતે સુસંગત ગર્ભાધાન રેઝિન હતા, જે ફિનોલ અને ફોર્મેલ્ડિહાઇડની પ્રતિક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવ્યા હતા, જે લાકડાની અંદર પોલિમર નેટવર્ક બનાવે છે. ફેનોલ ઓર્થો અને પેરા સ્થાનો પર ફોર્મેલ્ડિહાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરી શકે છે, પ્રતિક્રિયા ઉત્પાદનો તરીકે મોનો, ડી અને ટ્રાઇમિથાઇલોલ્ફેનોલ ઉત્પન્ન કરે છે. વ્યાપારીકરણ કરાયેલ પ્રથમ કૃત્રિમ પોલિમર હોવા ઉપરાંત, અભ્યાસો દર્શાવે છે કે પી. એફ. રેઝિન લાકડાના સબસ્ટ્રેટને તાકાત, સ્થિરતા અને સડો પ્રતિકાર પ્રદાન કરવાની દ્રષ્ટિએ અન્ય રેઝિન કરતા શ્રેષ્ઠ કામગીરી ધરાવે છે. પી. એફ. રેઝિન સાથે ગર્ભિત લાકડાના નમૂનાઓ દ્વારા પ્રદર્શિત પરિમાણીય સ્થિરતા મોટે ભાગે લાકડાના કોષની દિવાલની અંદર રેઝિનના જથ્થાનું કાર્ય છે. પીએફ ગર્ભિત લાકડાને કેટલીકવાર ઇમ્પ્રેગ કહેવામાં આવે છે. ઉપચાર કરતા પહેલા, પી. એફ. રેઝિન કોષ દિવાલ પ્લાસ્ટિસાઇઝર તરીકે કામ કરે છે, જેનાથી લાકડાને વધુ સરળતાથી સંકુચિત કરી શકાય છે. સાજા થયા પછી, પી. એફ. લાકડાને પાછા ઉગતા અટકાવે છે. આનો ઉપયોગ ઉચ્ચ ઘનતા, ખૂબ જ સખત લાકડાના ઉત્પાદનો બનાવવા માટે કરવામાં આવે છે, જેને "કોમ્પ્રેગ" અથવા "સ્ટેબવુડ" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. લાકડાની તાકાત અને સ્થિરતા બંનેમાં વધારો રાળના ઘટકોની ક્રોસ-લિંકિંગ અને કોષની દિવાલને બલ્ક કરવાની રાળની ક્ષમતાને કારણે છે. પીએફ કાળા રંગનું હોય છે, જે લાકડાના કોઈપણ કુદરતી રંગને અસ્પષ્ટ કરે છે. યુરિયા-ફોર્મેલ્ડિહાઇડ રેઝિન યુરિયા-ફોર્મેલ્ડિહાઇડ રેઝિન (યુએફ) એ યુરિયાને ફોર્મેલ્ડિહાઇડ સાથે પ્રતિક્રિયા કરીને કરવામાં આવેલા લાકડાના ફેરફાર માટે ગર્ભાધાન રેઝિનનો એક વર્ગ છે. પકાવવાની નાની ભઠ્ઠી-ક્યુરિંગ દ્વારા લાકડાના સબસ્ટ્રેટમાં ગર્ભાધાન કર્યા પછી આ રેઝિનને પોલિમરાઇઝ કરી શકાય છે. લાકડાના ફેરફાર ઉદ્યોગમાં યુએફ રેઝિનનો ઉપયોગ ઓછો થવા લાગ્યો છે કારણ કે તે અન્ય ગર્ભાધાન રેઝિન કરતાં ઓછા ટકાઉ હોય છે અને કઠોર હવામાન પરિસ્થિતિઓમાં સારી રીતે ટકી શકતા નથી. જ્યારે પાણીના સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે યુએફ રેઝિન લાકડાના સબસ્ટ્રેટમાંથી ફોર્મેલ્ડિહાઇડ છોડવા માટે હાઇડ્રોલાઇઝ કરી શકે છે. આ કારણોસર, જ્યારે લાકડાના સબસ્ટ્રેટનો ઉપયોગ ઇન્ડોર હેતુઓ માટે કરવામાં આવશે ત્યારે તેનો ઉપયોગ મોટે ભાગે ગર્ભાધાન રેઝિન તરીકે થાય છે. હવામાનની સ્થિતિ સામે સ્થિરતા સુધારવા માટે બહારના ઉપયોગ માટે લાકડામાં ફેરફાર કરવામાં આવે છે, તેથી પી. એફ. રેઝિન આ હેતુ માટે વધુ યોગ્ય છે. મેલામાઇન-ફોર્મેલ્ડિહાઇડ રેઝિન (એમ. એફ.) એ લાકડાના ફેરફાર માટે ગર્ભાધાન રેઝિનનો એક વર્ગ છે જે આ બે મોનોમર્સના ઘનીકરણમાં ફોર્મેલ્ડિહાઇડ સાથે મેલામાઇનની પ્રતિક્રિયા કરીને બનાવવામાં આવે છે. મેલામાઇન ફોર્મેલ્ડિહાઇડ રેઝિન અનન્ય છે કારણ કે તેમાં ગરમી અને અગ્નિ પ્રતિરોધક ગુણધર્મો છે જે સામાન્ય ગર્ભાધાન રેઝિન લાભો ઉપરાંત લાકડાના સબસ્ટ્રેટ્સમાં વધારાનો સુધારો ઉમેરશે. તેઓ પણ સ્પષ્ટ છે, જે તૈયાર ઉત્પાદનને કોઈપણ રંગ અથવા પેટર્નની મંજૂરી આપે છે. આનાથી તેનો વ્યાપક ઉપયોગ થયો છે, ઉદાહરણ તરીકે વેપાર નામ ફોર્મિકા હેઠળ કાઉન્ટરટૉપ્સમાં. અગ્નિ પ્રતિરોધક ગુણધર્મો મેલામાઇનમાં રહેલા નાઇટ્રોજનમાંથી મેળવવામાં આવે છે, જે ઊંચી ગરમીના સંપર્કમાં આવે ત્યારે ગેસ તરીકે મુક્ત થાય છે અને જ્યોતને બુઝાવી શકે છે. મેલામાઇન હીટ સિંક પણ છે, અને આ ફાયદાકારક છે કારણ કે તે ગરમીના સ્વરૂપમાં મોટી માત્રામાં ઊર્જાને શોષી શકે છે. તે અગ્નિ પ્રતિરોધક ગુણધર્મોને વધુ મદદ કરે છે કારણ કે એકવાર જ્યોતનો સંપર્ક થયા પછી, મેલામાઇન લાકડાના સબસ્ટ્રેટ પર ચારનું એક સ્તર બનાવે છે અને આ લાકડા અને પોલિમરના વધુ જ્વલનશીલ જૂથોનું રક્ષણ કરે છે. એમ. એફ. રેઝિનનો આ વધારાનો ફાયદો હોવા છતાં, ઉચ્ચ મુક્ત ફોર્મેલ્ડિહાઇડ સામગ્રીને કારણે તેનો ઉપયોગ ગર્ભાધાન રેઝિન માટે કરવો મુશ્કેલ છે. ઉદ્યોગમાં, કોઈપણ ઉત્પાદનમાં મુક્ત ફોર્મેલ્ડિહાઇડની માત્રાને ચોક્કસ શોધી શકાય તેવી મર્યાદાથી નીચે રાખવા માટે કડક નિયમો છે. આ નિયમો આ ઉત્પાદનોના સંપર્કમાં આવતા લોકો અને પ્રાણીઓને સુરક્ષિત રાખવામાં મદદ કરે છે કારણ કે ફોર્મેલ્ડિહાઇડ એક બળતરા છે અને ઉચ્ચ સ્તરે હાનિકારક હોઈ શકે છે. એમ. એફ. રેઝિનમાં યુરિયા ઉમેરવાથી મુક્ત ફોર્મેલ્ડિહાઇડનું પ્રમાણ કાનૂની મર્યાદાથી ઓછું હોવાનું દર્શાવવામાં આવ્યું છે અને તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર આ હેતુ માટે થાય છે. એમ. એફ. રેઝિન સાથેની બીજી ગૂંચવણ એ છે કે પાણીમાં મેલામાઇનની ઓછી દ્રાવ્યતા છે. આને કારણે અને મુક્ત ફોર્મેલ્ડિહાઇડ સામગ્રીને કારણે, એમ. એફ. રેઝિનનો ઉપયોગ લાકડાના ફેરફારના ક્ષેત્રમાં સામાન્ય રીતે થતો નથી. રાળ વિશિષ્ટતાઓ લાકડાના ફેરફારમાં સફળ થવા માટે ગર્ભાધાન રાળમાં નીચેના ગુણધર્મો હોવા જરૂરી છેઃ લાકડામાં ઊંડાણપૂર્વક વહેવાની ક્ષમતા ગર્ભાધાન દ્વારા ફેરફાર માટે આદર્શ સ્થિતિ એ છે કે રાળ લાકડાના માળખામાં ઊંડાણપૂર્વક વહે છે અને તમામ કોષો સુધી પહોંચે છે. મોટાભાગના લાકડાના કોષો હોલો સ્ટ્રો જેવા આકારના હોય છે, જે મિલિમીટર લાંબા અને દસ માઈક્રોન પહોળા હોય છે, જેમાં હોલો સેન્ટર હોય છે. રેઝિન લ્યુમેન અને પિટ નેટવર્કમાંથી વહે છે, આદર્શ રીતે તમામ કોષો સુધી પહોંચ મેળવે છે, અને પછી આદર્શ રીતે રેઝિન પ્રસરણ દ્વારા કોષની દિવાલોમાં પ્રવેશ કરે છે. લાકડામાં ઊંડાણપૂર્વક વહેવા માટે, ઘણા સાંકડા બિંદુઓ સાથે લાંબા અને ગૂંચવણભર્યા માર્ગને કારણે કણો વિના ઓછી સ્નિગ્ધતા રેઝિન જરૂરી છે. આદર્શ રેઝિન સાથે પણ, ખાડાઓને સૂકવવાથી એસ્પિરેટ કરી શકાય છે, કોષમાંથી તમામ રેઝિનને બહાર રાખી શકાય છે. રેઝિનના અણુઓનું નાનું કદ પાણીથી સંતૃપ્ત લાકડાના કોષની દિવાલોમાં પણ ખૂબ ઓછું મુક્ત કદ હોય છે, તેથી મોટા અણુઓ, જેમ કે માત્ર 1000 પરમાણુ વજન (~ 5 મોનોમર્સ) પર પણ મોટાભાગના રેઝિન પ્રવેશ કરી શકતા નથી. ગર્ભિત અણુ જેટલો નાનો હોય છે, કોષની દિવાલમાં રાળનું વધુ દળ ભરી શકાય છે. ઓછા પરમાણુ વજનથી સ્નિગ્ધતા પણ ઓછી રહે છે, જે લ્યુમેન અને ખાડાના માળખામાંથી પ્રવાહમાં સુધારો કરે છે. દ્રાવ્ય/ધ્રુવીય ઘટકો ધરાવતું ગર્ભાધાન રેઝિન ધ્રુવીય દ્રાવકોમાં દ્રાવ્ય હોવું જરૂરી છે કારણ કે તે પ્રક્રિયા દરમિયાન ઘણીવાર પાણીથી ભળે છે. આ પણ એક મુખ્ય પરિબળ છે કારણ કે ધ્રુવીય દ્રાવકો લાકડાની કોષ દિવાલને ફૂલવામાં મદદ કરે છે અને રાળને દિવાલના આંતરિક ભાગમાં ફેલાવવાનું સરળ બનાવે છે. રાળના અણુઓ પણ કોષની દિવાલ અને તેના ઘટકો સાથે સંબંધ રાખવા માટે પૂરતા ધ્રુવીય હોવા જોઈએ. લાકડાની કોષ દિવાલના મુખ્ય ઘટકો સેલ્યુલોઝ, હેમિસેલ્યુલોઝ અને લિગ્નિન છે, જે તમામ ધ્રુવીય ઘટકો ધરાવે છે જે ધ્રુવીય ગર્ભાધાન રેઝિન માટે આકર્ષણ ધરાવે છે. ગર્ભાધાન પ્રક્રિયા ગર્ભાધાન રેઝિન સાથે લાકડાને સંતૃપ્ત કરવાની સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી પદ્ધતિ વેક્યૂમ સારવાર પ્રક્રિયા દ્વારા છે. આ પ્રક્રિયા લાકડાના નમૂનાઓને સમાવવા માટે સીલ કરી શકાય તેવા પાત્રનો ઉપયોગ કરે છે જ્યારે તેઓ સારવારમાં હોય છે. નમૂનાઓને પકાવવાની નાની ભઠ્ઠીમાં સૂકવીને વાસણમાં મૂક્યા પછી, પ્રક્રિયાના આધારે શૂન્યાવકાશને ચોક્કસ પી. એસ. આઈ. સુધી ખેંચવામાં આવે છે. પછી પસંદગીના રેઝિનને બેકફિલિંગ પ્રક્રિયા દ્વારા જહાજમાં દાખલ કરવામાં આવે છે અને પ્રક્રિયા દ્વારા નિર્ધારિત સમય માટે વેક્યૂમ ખેંચાયેલી સ્થિતિમાં રહે છે. એકવાર નમૂનાઓ લાકડામાં પ્રવેશવા માટે રાળ માટે પૂરતા સમય માટે વેક્યૂમ હેઠળ હોય ત્યારે વેક્યૂમ છોડવામાં આવે છે, અને નમૂનાઓ રાળના દ્રાવણમાં રહે છે જેથી પ્રસરણ થાય. પ્રસરણ પ્રક્રિયાના શૂન્યાવકાશ તબક્કા દ્વારા નિયંત્રિત થતું નથી, તે સંપૂર્ણપણે સમય દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. જો રાળ તમામ જરૂરી સ્પષ્ટીકરણોને પૂર્ણ કરે છે, તો તે કોષની દિવાલમાં ફેલાઈ જશે અને ગર્ભાધાન પ્રક્રિયા પૂર્ણ થશે. લાકડાની જાળવણી સંદર્ભ રેઝિન પણ જુઓ