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Avaliação de diferentes resóis fenólicos comerciais na colagem de painéis de compensado

Phenolic resins are the result of the polycondensation reaction in phenol and formaldehyde. This category of resins is divided into two groups: novolac and resole. Resole resins show several interesting characteristics when applied into the production of plywood panels, mainly due to their excellent...

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Autor principal:	Casagranda, Lucas
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2023
Assuntos:	Gomas e resinas Polímeros Fenóis Gums and resins Polymers Phenols CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30795
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spelling	riut-1-307952023-03-10T06:07:23Z Avaliação de diferentes resóis fenólicos comerciais na colagem de painéis de compensado Evaluation of different commercial phenolic resoles in the gluing of plywood panels Casagranda, Lucas Silveira, Wagner da Corrêa, Fábio Junkes Silveira, Wagner da Corrêa, Fábio Junkes Santos, Rogério da Silva Gomas e resinas Polímeros Fenóis Gums and resins Polymers Phenols CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Phenolic resins are the result of the polycondensation reaction in phenol and formaldehyde. This category of resins is divided into two groups: novolac and resole. Resole resins show several interesting characteristics when applied into the production of plywood panels, mainly due to their excellent resistance to heat and humidity. Moreover, they have great adhesion strength to wood fibers as well as the characteristic of curing through heat. The manufacturing process for plywood panels can vary greatly, and thus, characterizing and testing different resins in various application scenarios will help us to understand which resin is best suited for each production process. For this, the physical-chemical characterization test of each resin was carried out, followed by the construction of plywood panels using the three resins, using pre-determined variations in weight, and assembling process. From these panels, specimens were made within the current standards for shear rupture tests. The specimens were subjected into stress by vacuum-pressure or boiling, and afterwards, broken for the evaluation of visual fibers and maximum stress before breaking. The test results were compiled in graphs and spreadsheets to measure the bonding behavior in each of the scenarios, in addition to describing which resin behaved better. The results showed performance variations of the resins depending on the test scenario, which can better qualify each one of them depending on its use mode. Resin A showed better results in shorter assembly times (up to 4 h), with a drop in performance after that time. Resin B had a similar behavior to resin B, but with a better performance when a higher weight of adhesive was used in the bonding. Resin C, on the other hand, had a more homogeneous bonding behavior regardless of the assembly time, which makes this resin support greater process variations. The study was carried out in a controlled environment, which does not reproduce all the variables of a production on a commercial scale. Tests using a wider range of variations can show results with greater scientific results, thus better characterizing the behavior of each resin. As resinas fenólicas são fruto da reação de policondensação em fenol e formaldeído. Essa categoria de resinas é dividida em dois grupos, as novolacas e os resóis. Os resóis possuem várias características interessantes para a produção de painéis de compensado, por resistirem muito bem ao calor e à umidade, terem grande força de adesão às fibras de madeira e curar através do calor. O processo de fabricação para painéis de compensado pode ter diversas variações, logo, caracterizar e testar diferentes resinas em vários cenários de aplicação pode ajudar a compreender qual resina é mais adequada a cada processo produtivo. Para isso, foi efetuada a caracterização físico-química de cada resina, seguido pela construção de painéis de compensado com as três resinas, utilizando variações de gramatura e assemblagem pré-determinadas. A partir desses painéis, foram confeccionados corpos de prova dentro das normas vigentes para testes de ruptura por cisalhamento. Os corpos de prova sofreram estresse por vácuo-pressão ou fervura, sendo posteriormente rompidos para a avaliação de fibras visuais e tensão máxima antes da ruptura. Os resultados dos testes foram compilados em gráficos e planilhas a fim de avaliar o comportamento de colagem em cada um dos panoramas, além de ser realizada a descrição a respeito de qual resina se comportou melhor. Os resultados mostraram variações de desempenho das resinas dependendo do cenário de teste, o que pode qualificar melhor cada uma delas a depender do seu modo de uso. A resina A apresentou resultados melhores em tempos de assemblagem menores (até 4 h), tendo uma queda de desempenho a partir desse tempo. A resina B teve comportamento similar a resina B, porém com um desempenho melhor quando é usado uma gramatura maior de adesivo na colagem. Já a resina C teve um comportamento de colagem mais homogêneo independente do tempo de assemblagem, o que faz com que essa resina suporte maiores variações de processo. O estudo foi realizado em ambiente controlado, o que não reproduz todas as variáveis de uma produção em escala comercial. Testes usando um leque maior de variações podem exibir resultados com maior embasamento, caracterizando melhor o comportamento de cada resina. 2023-03-09T14:01:18Z 2023-03-09T14:01:18Z 2022-12-05 bachelorThesis CASAGRANDA, Lucas. Avaliação de diferentes resóis fenólicos comerciais na colagem de painéis de compensado. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Francisco Beltrão, 2022. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30795 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Francisco Beltrao Brasil Engenharia Química UTFPR
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