Воднодисперсионният полиуретан е нов вид полиуретанова система, която използва вода вместо органични разтворители като диспергираща среда. Тя има предимствата на липса на замърсяване, безопасност и надеждност, отлични механични свойства, добра съвместимост и лесна модификация.
Въпреки това, полиуретановите материали също страдат от лоша водоустойчивост, топлоустойчивост и устойчивост на разтворители поради липсата на стабилни омрежващи връзки.
Следователно е необходимо да се подобрят и оптимизират различните свойства на приложение на полиуретана чрез въвеждане на функционални мономери като органичен флуоросиликон, епоксидна смола, акрилов естер и наноматериали.
Сред тях, модифицираните с наноматериали полиуретанови материали могат значително да подобрят своите механични свойства, износоустойчивост и термична стабилност. Методите за модифициране включват метод на интеркалационен композит, метод на полимеризация in situ, метод на смесване и др.
Нано силициев диоксид
SiO2 има триизмерна мрежова структура с голям брой активни хидроксилни групи на повърхността си. Той може да подобри комплексните свойства на композита, след като се комбинира с полиуретан чрез ковалентна връзка и ван дер Ваалсова сила, като например гъвкавост, устойчивост на високи и ниски температури, устойчивост на стареене и др. Guo et al. синтезират нано-SiO2 модифициран полиуретан, използвайки метод на in-situ полимеризация. Когато съдържанието на SiO2 е около 2% (тегл., масова фракция, същото е показано по-долу), вискозитетът на срязване и якостта на отлепване на лепилото са значително подобрени. В сравнение с чистия полиуретан, устойчивостта на високи температури и якостта на опън също са леко повишени.
Нано цинков оксид
Нано ZnO има висока механична якост, добри антибактериални и бактериостатични свойства, както и силна способност за абсорбиране на инфрачервено лъчение и добра UV защита, което го прави подходящ за производство на материали със специални функции. Авад и др. използваха нано позитронния метод, за да включат ZnO пълнители в полиуретан. Проучването установи, че има интерфейсно взаимодействие между наночастиците и полиуретана. Увеличаването на съдържанието на нано ZnO от 0 до 5% повишава температурата на стъклен преход (Tg) на полиуретана, което подобрява неговата термична стабилност.
Нано калциев карбонат
Силното взаимодействие между нано CaCO3 и матрицата значително повишава якостта на опън на полиуретановите материали. Гао и др. първо модифицират нано-CaCO3 с олеинова киселина, а след това приготвят полиуретан/CaCO3 чрез in-situ полимеризация. Инфрачервеното (FT-IR) тестване показа, че наночастиците са равномерно диспергирани в матрицата. Според тестовете за механични характеристики беше установено, че полиуретанът, модифициран с наночастици, има по-висока якост на опън от чистия полиуретан.
Графен
Графенът (G) е слоеста структура, свързана чрез SP2 хибридни орбитали, която показва отлична проводимост, топлопроводимост и стабилност. Тя има висока якост, добра жилавост и е лесна за огъване. Ву и др. синтезират Ag/G/PU нанокомпозити и с увеличаването на съдържанието на Ag/G, термичната стабилност и хидрофобността на композитния материал продължават да се подобряват, а антибактериалните свойства също се увеличават съответно.
Въглеродни нанотръби
Въглеродните нанотръбички (CNT) са едномерни тръбни наноматериали, свързани с шестоъгълници, и в момента са едни от материалите с широк спектър от приложения. Чрез използване на високата им якост, проводимост и свойствата на полиуретановия композит, могат да се подобрят термичната стабилност, механичните свойства и проводимостта на материала. Ву и др. въведоха CNT чрез in-situ полимеризация, за да контролират растежа и образуването на емулсионни частици, което позволи CNT да бъдат равномерно диспергирани в полиуретановата матрица. С увеличаването на съдържанието на CNT, якостта на опън на композитния материал се е подобрила значително.
Нашата компания предлага висококачествен димящ се силициев диоксид,Антихидролизни агенти (омрежващи агенти, карбодиимид), UV абсорбатории др., които значително подобряват характеристиките на полиуретана.

Време на публикуване: 10 януари 2025 г.