Wodorozcieńczalny poliuretan to nowy typ systemu poliuretanowego, w którym jako medium dyspergujące wykorzystuje się wodę zamiast rozpuszczalników organicznych. Ma zalety braku zanieczyszczeń, bezpieczeństwa i niezawodności, doskonałych właściwości mechanicznych, dobrej kompatybilności i łatwej modyfikacji.
Jednakże materiały poliuretanowe mają również słabą wodoodporność, odporność na ciepło i odporność na rozpuszczalniki z powodu braku stabilnych wiązań sieciujących.
Dlatego konieczne jest udoskonalenie i optymalizacja różnych właściwości aplikacyjnych poliuretanu poprzez wprowadzenie monomerów funkcjonalnych, takich jak organiczny fluorosilikon, żywica epoksydowa, ester akrylowy i nanomateriały.
Wśród nich modyfikowane nanomateriałami materiały poliuretanowe mogą znacznie poprawić ich właściwości mechaniczne, odporność na zużycie i stabilność termiczną. Metody modyfikacji obejmują metodę kompozytu interkalacyjnego, metodę polimeryzacji in situ, metodę mieszania itp.
Nanokrzemionka
SiO2 ma trójwymiarową strukturę sieciową, z dużą liczbą aktywnych grup hydroksylowych na swojej powierzchni. Może poprawić kompleksowe właściwości kompozytu po połączeniu z poliuretanem wiązaniem kowalencyjnym i siłą van der Waalsa, takie jak elastyczność, odporność na wysokie i niskie temperatury, odporność na starzenie itp. Guo i in. zsyntetyzowano poliuretan modyfikowany nano-SiO2 metodą polimeryzacji in-situ. Gdy zawartość SiO2 wynosiła około 2% (ułamek masowy, taki sam jak poniżej), lepkość kleju przy ścinaniu i wytrzymałość na odrywanie uległy zasadniczej poprawie. W porównaniu z czystym poliuretanem, odporność na wysokie temperatury i wytrzymałość na rozciąganie również nieznacznie wzrosły.
Nanotlenek cynku
Nano ZnO charakteryzuje się wysoką wytrzymałością mechaniczną, dobrymi właściwościami antybakteryjnymi i bakteriostatycznymi, a także dużą zdolnością do pochłaniania promieniowania podczerwonego i dobrą osłoną UV, dzięki czemu nadaje się do wytwarzania materiałów o specjalnych funkcjach. Awad i in. zastosowali metodę nanopozytronową do włączenia wypełniaczy ZnO do poliuretanu. Badanie wykazało, że istnieje interakcja między nanocząsteczkami a poliuretanem. Zwiększenie zawartości nano ZnO od 0 do 5% spowodowało wzrost temperatury zeszklenia (Tg) poliuretanu, co poprawiło jego stabilność termiczną.
Nano węglan wapnia
Silne oddziaływanie nano CaCO3 z matrycą znacząco zwiększa wytrzymałość na rozciąganie materiałów poliuretanowych. Gao i in. najpierw zmodyfikowano nano-CaCO3 kwasem oleinowym, a następnie wytworzono poliuretan/CaCO3 w drodze polimeryzacji in-situ. Testy w podczerwieni (FT-IR) wykazały, że nanocząstki były równomiernie rozproszone w matrycy. Na podstawie badań wytrzymałości mechanicznej stwierdzono, że poliuretan modyfikowany nanocząstkami charakteryzuje się wyższą wytrzymałością na rozciąganie niż czysty poliuretan.
Grafen
Grafen (G) to struktura warstwowa połączona orbitalami hybrydowymi SP2, która wykazuje doskonałą przewodność, przewodność cieplną i stabilność. Ma wysoką wytrzymałość, dobrą wytrzymałość i jest łatwy do zginania. Wu i in. zsyntetyzowanych nanokompozytów Ag/G/PU, a wraz ze wzrostem zawartości Ag/G stabilność termiczna i hydrofobowość materiału kompozytowego stale się poprawiała, a także odpowiednio wzrosły właściwości antybakteryjne.
Nanorurki węglowe
Nanorurki węglowe (CNT) to jednowymiarowe nanomateriały rurowe połączone sześciokątami i obecnie są jednym z materiałów o szerokim spektrum zastosowań. Wykorzystując jego wysoką wytrzymałość, przewodność i właściwości kompozytu poliuretanowego, można poprawić stabilność termiczną, właściwości mechaniczne i przewodność materiału. Wu i in. wprowadzili nanorurki CNT poprzez polimeryzację in situ w celu kontrolowania wzrostu i tworzenia cząstek emulsji, umożliwiając równomierne rozproszenie nanorurek w matrycy poliuretanowej. Wraz ze wzrostem zawartości nanorurek CNT znacznie wzrosła wytrzymałość materiału kompozytowego na rozciąganie.
Nasza firma dostarcza wysokiej jakości krzemionkę koloidalną,Środki zapobiegające hydrolizie (środki sieciujące, karbodiimid), Absorbery UVitp., które znacznie poprawiają działanie poliuretanu.
Czas publikacji: 10 stycznia 2025 r