Vesiohenteinen polyuretaani on uudentyyppinen polyuretaanijärjestelmä, jossa käytetään dispersioväliaineena orgaanisten liuottimien sijaan vettä. Sen etuna on saasteeton, turvallinen ja luotettavissa oleva materiaali, erinomaiset mekaaniset ominaisuudet, hyvä yhteensopivuus ja helppo muokattavuus.
Polyuretaanimateriaaleilla on kuitenkin myös heikko vedenkestävyys, lämmönkestävyys ja liuottimien kestävyys vakaiden silloittumissidosten puutteen vuoksi.
Siksi on tarpeen parantaa ja optimoida polyuretaanin erilaisia käyttöominaisuuksia lisäämällä funktionaalisia monomeerejä, kuten orgaanista fluorosilikonia, epoksihartsia, akryyliesteriä ja nanomateriaaleja.
Näistä nanomateriaaleilla modifioidut polyuretaanimateriaalit voivat merkittävästi parantaa mekaanisia ominaisuuksiaan, kulutuskestävyyttään ja lämpöstabiilisuuttaan. Modifiointimenetelmiin kuuluvat interkalaatiokomposiittimenetelmä, in situ -polymerointimenetelmä, sekoitusmenetelmä jne.
Nano-piidioksidi
SiO2:lla on kolmiulotteinen verkkomainen rakenne, jonka pinnalla on suuri määrä aktiivisia hydroksyyliryhmiä. Se voi parantaa komposiitin kokonaisvaltaisia ominaisuuksia, kuten joustavuutta, korkean ja matalan lämpötilan kestävyyttä, ikääntymisen kestävyyttä jne. sen jälkeen, kun se on yhdistetty polyuretaaniin kovalenttisella sidoksella ja van der Waalsin voimalla. Guo ym. syntetisoivat nano-SiO2-modifioitua polyuretaania in situ -polymerointimenetelmällä. Kun SiO2-pitoisuus oli noin 2 % (paino, massaosuus, sama alla), liiman leikkausviskositeetti ja kuorimislujuus paranivat olennaisesti. Puhtaaseen polyuretaaniin verrattuna myös korkean lämpötilan kestävyys ja vetolujuus ovat hieman parantuneet.
Nano-sinkkioksidi
Nano-ZnO:lla on korkea mekaaninen lujuus, hyvät antibakteeriset ja bakteriostaattiset ominaisuudet sekä vahva kyky absorboida infrapunasäteilyä ja hyvä UV-suoja, mikä tekee siitä sopivan erikoistoimintoja omaavien materiaalien valmistukseen. Awad ym. käyttivät nanopositronimenetelmää ZnO-täyteaineiden sisällyttämiseen polyuretaaniin. Tutkimuksessa havaittiin, että nanopartikkelien ja polyuretaanin välillä oli rajapintavuorovaikutus. Nano-ZnO-pitoisuuden nostaminen 0 prosentista 5 prosenttiin nosti polyuretaanin lasittumislämpötilaa (Tg), mikä paransi sen lämpöstabiilisuutta.
Nano-kalsiumkarbonaatti
Nano-CaCO3:n ja matriisin välinen voimakas vuorovaikutus parantaa merkittävästi polyuretaanimateriaalien vetolujuutta. Gao ym. modifioivat ensin nano-CaCO3:a öljyhapolla ja valmistivat sitten polyuretaania/CaCO3:a in situ -polymeroinnilla. Infrapuna (FT-IR) -testaus osoitti, että nanopartikkelit olivat tasaisesti dispergoituneet matriisiin. Mekaanisten suorituskykytestien mukaan havaittiin, että nanopartikkeleilla modifioidulla polyuretaanilla on suurempi vetolujuus kuin puhtaalla polyuretaanilla.
Grafeeni
Grafeeni (G) on SP2-hybridiorbitaalien yhdistämä kerrosrakenne, jolla on erinomainen johtavuus, lämmönjohtavuus ja stabiilius. Sillä on korkea lujuus, hyvä sitkeys ja se on helppo taivuttaa. Wu ym. syntetisoivat Ag/G/PU-nanokomposiitteja, ja Ag/G-pitoisuuden kasvaessa komposiittimateriaalin terminen stabiilisuus ja hydrofobisuus paranivat edelleen, ja myös antibakteerinen suorituskyky parani vastaavasti.
Hiilinanoputket
Hiilinanoputket (CNT) ovat kuusikulmioilla yhdistettyjä yksiulotteisia putkimaisia nanomateriaaleja, ja ne ovat tällä hetkellä yksi monista käyttökohteista. Hyödyntämällä polyuretaanikomposiitin korkeaa lujuutta, johtavuutta ja ominaisuuksia voidaan parantaa materiaalin lämmönkestävyyttä, mekaanisia ominaisuuksia ja johtavuutta. Wu ym. esittelivät CNT:itä in situ -polymeroinnilla emulsiopartikkelien kasvun ja muodostumisen hallitsemiseksi, mikä mahdollisti CNT:iden tasaisen dispergoitumisen polyuretaanimatriisiin. CNT-pitoisuuden kasvaessa komposiittimateriaalin vetolujuus on parantunut huomattavasti.
Yrityksemme tarjoaa korkealaatuisiaSavutettu piidioksidi, hydrolyysiä estävät aineet (silloitusaineet, karbodi-imidi), UV-säteilyä absorboivat aineetjne., jotka parantavat merkittävästi polyuretaanin suorituskykyä.
Julkaisun aika: 07.02.2025