nArAVni mAteriAli zA izdelAVo sodobnih lePil zA les: tAnin, liGnin in ...

aziskave in razvojSlika 7. Vrednosti strižnih trdnosti vezanega lesa,zlepljenega z lepili na osnovi UL z različnimi razmerjiformaldehid/fenol in komercialnim FF lepilom (P-fenol,F-formaldehid, W-les, Co-komercialen)(prirejeno po: Li in sod., 2004)Kobayashi in sodelavci (2000) so izdelali sistem, ki je bilosnovan na reakciji utekočinjenega lesa z epoksi skupinami,pri katerih je bil kot utrjevalec uporabljen trietilen tetramin(TETA). Do zamreženja je predvidoma prišlo s povezavamimed epoksidnimi in amino skupinami ter medepoksidnimi in hidroksilnimi skupinami utekočinjenegalesa. Visoka viskoznost omenjene smole otežuje penetracijolepila v les pri čemer je bilo »sidranje« neuspešno. Pomanjkljivostje tudi visoka potrebna temperatura zamreženjav primerjavi s komercialnimi epoksi lepili (Kobayashiin sod., 2001). Prednost tega sistema je v enostavni pripraviin uporabi visokega deleža lesa. S fenolnim postopkompridobivanja utekočinjenega lesa in ob optimalnemmolarnem razmerju med formaldehidom in dodanim fenolomv stopnji utekočinjanja (formaldehid/fenol = 1,8),so Li in sodelavci (2004) izdelali lepilno mešanico z visokokvaliteto zlepljenja (slika 7) ter trajnostjo lepilnega spoja inizjemno nizko emisijo formaldehida (slika 8). Formaldehidnamreč reagira tako s fenoliziranimi komponentami lesakakor tudi s preostalim fenolom, ki je ostal pri procesuutekočinjenja.Razmerje med fenolom in formaldehidom v FF mešanici zutekočinjenim bambusom bistveno vpliva na trdnost lepilnegaspoja in delež loma po lesu, medtem ko razmerjemed utekočinjenim lesom in fenolom nima tako velikegapomena (Fu in sod., 2006). Omenjena raziskava je meddrugim pokazala, da je bila v lepilni mešanici obilica hidroksilnihin aromatskih eterskih povezav, kar je razlog, dasta se lignin in celuloza povezala s fenolom. Uspešno jebila pripravljena tudi lepilna mešanica FF in utekočinjenegaolesenelega dela vinske trte, ki je izkazala dobre strižnetrdnosti, izboljšano vodoodpornost pa dosežemo s primernimin zadostnim razmerjem formaldehid/fenol (2,0)(Alma in Bastürk, 2006).Mehanske lastnosti utrjenega lepilnega spoja so meddrugim odvisne tudi od vrste utekočinjenega lesa. Različnelesne vrste imajo različne vplive na utekočinjanje.Tako le-ti doprinesejo tudi k različnim mehanskim lastnostimkot sta trdnost lepilnih spojev vezanega lesain tlačna trdnost izdelane lepilne mešanice iz UL (Zhangin sod., 2007). Za utekočinjanje je mogoče uporabiti žeuporabljen, odslužen in impregniran les. Shiraishi in Hse(2000) sta kot komponento za izdelavo lepila uporabilautekočinjen les, impregniran s kreozotnim oljem. Les stautekočinila s postopkom uporabe fenola in ga kasnejeuporabila v mešanici s FF lepilom. Preostanek kreozota priutekočinjanju deluje kot »soreagent« in le-tega pospeši.Končne lastnosti lepila s »kreozotnim« lesom so primerljivez rezultati, dobljenimi pri uporabi lepila iz »čistega«utekočinjenega lesa. Kvaliteta lepilnega spoja, zlepljenegaz lepilom na osnovi »kreozotnega« lesa, pa je bilamalenkost nižja v primerjavi s komercialnim FF lepilom.Po vsej verjetnosti je to posledica zaznane prekomernepenetracije lepila na osnovi utekočinjenega lesa, impregniranegas kreozotnim oljem.Slika 8. Emisije aldehidov vezanega lesa zlepljenega zlepili na osnovi UL z različnimi razmerji formaldehid/fenol in komercialnim FF lepilom (P-fenol, F-formaldehid,W-les, Co-komercialen)(prirejeno po: Li in sod., 2004)5. SKLEPUporaba naravnih materialov in izdelava lepil na njihoviosnovi je cilj mnogih raziskav na področju lepil za lepljenjelesa. Tanin, lignin in v zadnjih letih predvsem utekočinjenles predstavljajo del omenjenih obnovljivih surovinza izdelavo »EKO« lepil. Tanini, ki jih najpogosteje pridobivamoiz skorij različnih lesnih vrst, s svojo strukturo infenolno naravo predstavlja primerno zamenjavo za fenolv FF lepilih. Poleg kombinacije s FF lepili so bili opravljeni456 61(2009) št. 11-12