راتنج الميلامين

وحدة فرعية مثالية من راتنج الميلامين-فورمالديهايد (R - H، ألكيل)

راتنج الميلامين، أو ميلامين فورمالديهايد (ويُختصر إلى ميلامين )، هو راتنج يحتوي على حلقات ميلامين تنتهي بمجموعات هيدروكسيل متعددة مشتقة من الفورمالديهايد. تُصنع هذه المادة البلاستيكية المتصلبة حراريًا من الميلامين والفورمالديهايد . [ 1 ] في صورته المُبَوتَلة، يُذاب في البيوتانول العادي والزيلين . ثم يُستخدم للربط المتشابك مع راتنجات الألكيد والإيبوكسي والأكريليك والبوليستر ، المستخدمة في الطلاءات السطحية. توجد أنواع عديدة منه ، تتفاوت في سرعة التصلب من بطيئة جدًا إلى سريعة جدًا .

المعالجة

يمكن معالجة راتنج الميلامين-فورمالديهايد بالتسخين، مما يؤدي إلى التجفيف والتشابك. ويمكن إجراء التشابك بدرجة محدودة لإنتاج الراتنجات. ويمكن معالجة راتنجات الميلامين-فورمالديهايد أو مونومر الميلامين-فورمالديهايد باستخدام أي من البوليولات المتعددة . وباعتباره بلاستيكًا حراريًا، يُصلَّب راتنج الميلامين بوضعه على شكل مسحوق في قالب، ثم إغلاقه، ثم الضغط عليه بشدة في مكبس حتى يتصلب الراتنج ويتحول إلى منتج صلب مثل أدوات المائدة. وتُستخدم الأشكال السائلة من راتنج الميلامين كمواد لاصقة في المنتجات الخشبية مثل ألواح الخشب المضغوط لربط جزيئات الخشب معًا وكذلك الطبقة الرقيقة على لوح الخشب المضغوط.

التطبيقات

مواد البناء

يُستخدم راتنج الميلامين بشكل أساسي كمكون رئيسي في الصفائح المضغوطة عالية الضغط ، مثل الفورميكا والأربوريت، وفي أرضيات اللامينيت . كما يمكن استخدام ألواح جدران بلاط الميلامين كألواح كتابة بيضاء . [ 2 ] يُستخدم فورمالديهايد الميلامين في مواد اللامينيت البلاستيكية ومواد التغطية. يرتبط الفورمالديهايد في فورمالديهايد الميلامين بقوة أكبر من ارتباطه في فورمالديهايد اليوريا ، مما يُقلل من مستويات انبعاثات الفورمالديهايد الضارة .

آخر

في المطبخ

طبق من راتنج الميلامين
مغرفة من راتنج الميلامين

يُستخدم راتنج الميلامين غالبًا في أدوات المطبخ والأطباق (مثل ميلماك). أدوات وأوعية راتنج الميلامين غير آمنة للاستخدام في الميكروويف . [ 3 ]

خلال أواخر الخمسينيات والستينيات من القرن العشرين، أصبحت أواني المائدة المصنوعة من الميلامين رائجة. وبفضل التصاميم العصرية الأنيقة التي قدمها إيه إتش وودفول ووحدة تصميم المنتجات التابعة لشركة بريتيش إندستريال بلاستيكس، كان يُعتقد أنها تُهدد هيمنة السيراميك في السوق. وفي أواخر الستينيات، أدى ميل أكواب وأطباق الميلامين إلى التلطخ والخدش إلى انخفاض المبيعات، وفي النهاية اقتصر استخدام هذه المادة إلى حد كبير على أسواق التخييم ومستلزمات الأطفال ، حيث تم تقدير خفة وزنها ومقاومتها للكسر. [ 4 ]

صناعة الخزائن والأثاث

غالباً ما يستخدم راتنج الميلامين لتشريب الورق المزخرف الذي يتم تغليفه تحت الحرارة والضغط ثم لصقه على لوح الخشب المضغوط ؛ واللوحة الناتجة، والتي تسمى غالباً الميلامين ، تستخدم بشكل شائع في الأثاث الجاهز للتجميع وخزائن المطبخ .

يتوفر الميلامين بأحجام وسماكات متنوعة، بالإضافة إلى عدد كبير من الألوان والأنماط. تتميز الألواح بثقلها بالنسبة لحجمها، كما أن الراتنج عرضة للتشقق عند قطعه باستخدام مناشير الطاولة التقليدية. [ 5 ]

احتجاز الكربون

وقد ثبت أن مادة الميلامين، مع إضافة الفورمالديهايد وحمض السيانوريك وDETA ( ثنائي إيثيلين تريامين ) ، قادرة على ربط ثاني أكسيد الكربون لأغراض احتجاز الكربون ، وفقًا لباحثين في جامعات ستانفورد وبيركلي وتكساس إيه آند إم . [ 6 ]

التغليف الدقيق للمركبات النشطة

يمكن استخدام الراتنجات القائمة على الميلامين (مثل راتنجات الميلامين-فورمالديهايد أو الميلامين-يوريا-فورمالديهايد) لتغليف المواد الفعالة، كعوامل التئام الجروح أو مواد تغيير الطور ، تغليفًا دقيقًا لمنع التسرب عند درجات حرارة أعلى من درجة انصهارها. [ 7 ] [ 8 ] ويكون السطح الناتج خاملًا نسبيًا، ويصعب تعديله بالتقنيات التقليدية كالسيلنة . وقد أظهرت بعض الأبحاث أن البوليدوبامين قد يكون فعالًا كمعدل سطحي لهذا الراتنج. [ 9 ] [ 10 ]

الإنتاج والهيكل

يتشكل راتنج الميلامين-فورمالديهايد عبر تكثيف الفورمالديهايد مع الميلامين ، مُنتجًا، في ظل ظروف مثالية، مشتق الهيكسا-هيدروكسي ميثيل. عند التسخين في وجود حمض، يخضع هذا المركب أو مركبات مشابهة مُهدرجة بالهيدروكسي ميثيل لمزيد من التكثيف والتشابك. تشمل الروابط بين الحلقات غير المتجانسة أحادي وثنائي ومتعدد الإيثرات . يمكن تحليل البنية المجهرية للمادة باستخدام مطيافية الرنين النووي المغناطيسي. [ 1 ] يمكن التحكم في كثافة التشابك لراتنجات الميلامين عن طريق التكثيف المشترك مع نظائر ثنائية الوظيفة من الميلامين، مثل البنزوجوانامين والأسيتوغوانامين .

تفاعلات كيميائية مثالية تؤدي إلى راتنج الميلامين-فورمالديهايد (ميلماك)

انظر أيضاً

  • رغوة الميلامين هي شكل خاص من راتنج الميلامين. تُستخدم بشكل أساسي كمادة عازلة للصوت والحرارة، ومؤخراً كمادة كاشطة للتنظيف.
  • فورميكا هي علامة تجارية للمواد المركبة التي تصنعها شركة فورميكا. في الاستخدام الشائع، يشير المصطلح إلى المنتج الكلاسيكي للشركة، وهو عبارة عن رقائق بلاستيكية مقاومة للحرارة وسهلة التنظيف مصنوعة من الورق أو القماش مع راتنج الميلامين.

مراجع

  1. 1 2 ديفيد ر. باور "مواد الربط المتشابكة من الميلامين/الفورمالديهايد: توصيفها، وتكوين الشبكة، وتدهور الروابط المتشابكة" التقدم في الطلاءات العضوية 1986، المجلد 14، الصفحات 193-218. doi : 10.1016/0033-0655(86)80001-2
  2. ^ ح. ديم؛ جي ماتياس؛ را فاغنر (2012). "الراتنجات الأمينية". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . فاينهايم: وايلي-VCH. دوى : 10.1002/14356007.a02_115.pub2 . رقم ISBN 978-3-527-30673-2.
  3. آن فيلد (24 يونيو 2003). "البلاستيك الميلامين" . صيانة وإصلاح المنزل . قسم الإرشاد الزراعي بجامعة ولاية ميشيغان . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27 مارس 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 ديسمبر 2016 .
  4. "صعود وسقوط أدوات المائدة المصنوعة من الميلامين" . مجلة البلاستيك (32). الجمعية التاريخية للبلاستيك: 10. صيف 2004. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25 يونيو 2008. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 ديسمبر 2008 .
  5. "الميلامين" . نصائح احترافية في النجارة. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2012-01-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2008-10-14 .
  6. "باحثون يستخدمون مادة الميلامين لإنتاج تقنية فعالة ومنخفضة التكلفة لالتقاط الكربون؛ تطبيق محتمل على أنابيب العادم" . مؤتمر السيارات الخضراء . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أغسطس 2022 .
  7. فريدي، جوليا؛ دوريغاتو، أندريا؛ فامبري، لوكا؛ بيغوريتي، أليساندرو (يونيو 2020). "دراسة تجريبية ونظرية مفصلة للخواص الحرارية الميكانيكية لمركبات الإيبوكسي المحتوية على كبسولات دقيقة من البارافين لإدارة الحرارة" . هندسة وعلوم البوليمرات . 60 (6): 1202-1220 . doi : 10.1002/pen.25374 . ISSN 0032-3888 . S2CID 216460628 .  
  8. فريدي، جوليا؛ دوريجاتو، أندريا؛ أونتربيرجر، سيرافين؛ أرتوسو، نيكولو؛ بيجوريتي، أليساندرو (20 أبريل 2019). "مركبات ألياف الكربون/البولي أميد غير المتصلة مع البارافين المغلف مجهريًا لتخزين الطاقة الحرارية" . مجلة علوم البوليمرات التطبيقية . 136 (16). doi : 10.1002/app.47408 . ISSN 0021-8995 . S2CID 104399139 .  
  9. فريدي، جوليا؛ سيمون، فرانك؛ سيتشيف، ديمتري؛ ميلنيك، إنغا؛ يانكي، أندرياس؛ شيفلر، كريستينا؛ زيميرر، كورديليا (11 أغسطس/آب 2020). "طلاء البوليدوبامين المستوحى من الطبيعة كمعزز للالتصاق بين الكبسولات الدقيقة من البارافين ومصفوفة الإيبوكسي" . ACS Omega . 5 (31): 19639–19653 . doi : 10.1021/acsomega.0c02271 . ISSN 2470-1343 . PMC 7424712. PMID 32803059 .   
  10. فريدي، جوليا؛ زيميرر، كورديليا؛ شيفلر، كريستينا؛ بيغوريتي، أليساندرو (22 نوفمبر 2020). "كبسولات البارافين الدقيقة المغلفة بالبوليدوبامين كحشو متعدد الوظائف لتحسين الأداء الحراري والميكانيكي لراتنج الإيبوكسي المرن" . مجلة علوم المواد المركبة . 4 (4): 174. doi : 10.3390/jcs4040174 . hdl : 11572/328924 . ISSN 2504-477X .