معرفی مواد پایه زیستی در چسبها و پلیمرهای تجدیدپذیر
پلیمرهای تجدیدپذیر: روش های مختلفی وجود دارد که از طریق آنها می توان مواد تجدید پذیر را به چسب لمینت وارد کرد. واضح ترین راه استفاده از محصولات طبیعی است، یعنی پلیمرهای زیستی مانند پروتئین ها که قبلاً دارای ویژگی های چسبنده هستند.
امکان دوم استفاده از مونومرهایی است که میتوانند از منابع تجدیدپذیر مشتق شوند، و ترکیب آنها برای ساختن پلیمرهایی شبیه چسبهای مصنوعی. در نهایت، مواد مبتنی بر زیست را میتوان به عنوان افزودنی در فرمولاسیون چسب مصنوعی معرفی کرد.
چسب های بیوپلیمری مواد تجدیدپذیر در طول تاریخ به عنوان چسب طولانیتر از پلیمرهای مصنوعی استفاده میشدهاند، اما به دلیل تولید ارزانتر یا ویژگیهای برتر معادلهای مصنوعی، در بسیاری از کاربردها جایگزین شدهاند. یک نمونه چسب استفاده شده در پشت تمبرها است. این ماده از لحاظ تاریخی بر پایه صمغ های طبیعی مانند صمغ عربی بود، اما اکنون به دلیل چسبندگی و مقاومت در برابر آب بسیار جای خود را به پلی وینیل استات داده است.
پروتئین ها، لاستیک طبیعی و پلی ساکاریدها، به ویژه نشاسته، صمغ های طبیعی و سلولز، همگی پلیمرهای تجدیدپذیری هستند که در گذشته به عنوان چسب استفاده می شده اند. هنگامی که چوب چند لایه چسب برای اولین بار برای ساخت و ساز در قرن 19 استفاده شد، از چسب های زیستی مبتنی بر پروتئین کازئین استفاده شد. اکنون این رزینها با رزینهای فنولی مصنوعی جایگزین شدهاند که مقاومت چسبندگی و مقاومت بالایی در برابر آب دارند.
چسب حیوانی که بر پایه کلاژن بدست آمده از سوزاندن بافت همبند حیوانات است، بیش از 3000 سال است که استفاده می شود. به دلیل حلالیت در آب، امروزه فقط در کاربردهای تخصصی مانند حفاظت و ساخت آلات موسیقی استفاده می شود. گذشته از دقت تاریخی که استفاده از آن را ضروری می کند، به دلیل شکنندگی آن نیز مفید است که باعث شکستن آن بدون آسیب رساندن به چوب متصل شده می شود و آن را برای تعمیر و مونتاژ مجدد ایده آل می کند.
مجتمع تحقیقاتی، تولیدی و بازرگانی تکنام کیهان پلیمر
در بسیاری از کاربردهای ثابت، از چسب حلالی استفاده می شود، زیرا آب به کاغذ آسیب می زند، اما در چسب استیک ها، مقدار لازم آب به اندازه ای کم است که مشکلی ایجاد نکند. چسب های حساس به فشار برای برچسب های اداری اغلب هنوز حاوی لاستیک طبیعی هستند که خواص چسبندگی و مقاومت برشی خوبی دارد و نسبت به جایگزین مصنوعی ارزان تر است
این مواد پایه خوبی برای چسب های تجدید پذیر هستند. با این حال، ساختار و در نتیجه خواص آنها با محیط طبیعی اصلی خود سازگار است. اگر قرار است از آنها در زمینه های مختلف استفاده شود، به ویژه در جاهایی که عملکرد بالا مورد نیاز است، تغییراتی در این ساختارها ضروری است. به عنوان مثال، به دلیل وجود گروه های قطبی زیاد در پروتئین ها و پلی ساکاریدها، مقاومت در برابر آب اغلب مانع اصلی است که باید بر آن غلبه کرد.
یک بیوپلیمر با خواص نسبتاً متفاوت نسبت به پروتئین ها، لاستیک طبیعی و پلی ساکاریدها لیگنین است. برخلاف پلیمرهای زیستی فوق، از یک شبکه آروماتیک با پیوند متقابل متراکم تشکیل شده است که با اکثر حلال ها سازگاری کمی دارد و بدون ذوب تجزیه می شود.