Vodou ředitelný polyuretan je nový typ polyuretanového systému, který používá jako disperzní médium vodu místo organických rozpouštědel. Jeho výhodou je neznečištění, bezpečnost a spolehlivost, vynikající mechanické vlastnosti, dobrá kompatibilita a snadná modifikace.
Polyuretanové materiály však také trpí špatnou odolností vůči vodě, teplu a rozpouštědlům kvůli nedostatku stabilních síťovacích vazeb.

Proto je nutné zlepšit a optimalizovat různé aplikační vlastnosti polyuretanu zavedením funkčních monomerů, jako je organický fluorosilikon, epoxidová pryskyřice, akrylový ester a nanomateriály.
Mezi nimi mohou nanomateriály modifikované polyuretanové materiály výrazně zlepšit své mechanické vlastnosti, odolnost proti opotřebení a tepelnou stabilitu. Mezi modifikační metody patří interkalační kompozitní metoda, metoda in situ polymerace, metoda mísení atd.

Nano oxid křemičitý
SiO2 má trojrozměrnou síťovou strukturu s velkým počtem aktivních hydroxylových skupin na povrchu. Po spojení s polyuretanem kovalentní vazbou a van der Waalsovou silou může zlepšit komplexní vlastnosti kompozitu, jako je flexibilita, odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám, odolnost vůči stárnutí atd. Guo a kol. syntetizovali nano-SiO2 modifikovaný polyuretan pomocí metody in-situ polymerace. Když byl obsah SiO2 přibližně 2 % (hmotnostní podíl, stejný jako níže), zásadně se zlepšila smyková viskozita a pevnost v odlupování lepidla. Ve srovnání s čistým polyuretanem se mírně zvýšila i odolnost vůči vysokým teplotám a pevnost v tahu.

Nano oxid zinečnatý
Nano ZnO má vysokou mechanickou pevnost, dobré antibakteriální a bakteriostatické vlastnosti, stejně jako silnou schopnost absorbovat infračervené záření a dobré UV stínění, což ho činí vhodným pro výrobu materiálů se speciálními funkcemi. Awad a kol. použili nanopozitronovou metodu k zabudování plniv ZnO do polyuretanu. Studie zjistila, že mezi nanočásticemi a polyuretanem existuje interakce na rozhraní. Zvýšení obsahu nano ZnO z 0 na 5 % zvýšilo teplotu skelného přechodu (Tg) polyuretanu, což zlepšilo jeho tepelnou stabilitu.

Nano uhličitan vápenatý
Silná interakce mezi nano-CaCO3 a matricí významně zvyšuje pevnost v tahu polyuretanových materiálů. Gao a kol. nejprve modifikovali nano-CaCO3 kyselinou olejovou a poté připravili polyurethan/CaCO3 pomocí in-situ polymerace. Infračervené (FT-IR) testování ukázalo, že nanočástice byly v matrici rovnoměrně rozptýleny. Podle testů mechanických vlastností bylo zjištěno, že polyuretan modifikovaný nanočásticemi má vyšší pevnost v tahu než čistý polyuretan.

Grafen
Grafen (G) je vrstevnatá struktura vázaná hybridními orbitaly SP2, která vykazuje vynikající vodivost, tepelnou vodivost a stabilitu. Má vysokou pevnost, dobrou houževnatost a snadno se ohýbá. Wu a kol. syntetizovali nanokompozity Ag/G/PU a se zvyšujícím se obsahem Ag/G se tepelná stabilita a hydrofobnost kompozitního materiálu dále zlepšovaly a odpovídajícím způsobem se zvýšily i antibakteriální vlastnosti.

Uhlíkové nanotrubice
Uhlíkové nanotrubice (CNT) jsou jednorozměrné trubicovité nanomateriály spojené šestiúhelníky a v současnosti patří mezi materiály s širokým spektrem použití. Využitím jejich vysoké pevnosti, vodivosti a vlastností polyuretanového kompozitu lze zlepšit tepelnou stabilitu, mechanické vlastnosti a vodivost materiálu. Wu a kol. zavedli CNT pomocí in situ polymerace, aby řídili růst a tvorbu emulzních částic, což umožnilo jejich rovnoměrné rozptýlení v polyuretanové matrici. Se zvyšujícím se obsahem CNT se výrazně zlepšila pevnost v tahu kompozitního materiálu.

Naše společnost poskytuje vysoce kvalitníPyrogenní oxid křemičitý, činidla proti hydrolýze (síťovací činidla, karbodiimid), UV absorbéryatd., které výrazně zlepšují výkon polyuretanu.