• DEBORN

Aplikácia nanomateriálov v modifikovanom vodnom polyuretánovom lepidle

Vodou riediteľný polyuretán je nový typ polyuretánového systému, ktorý používa vodu namiesto organických rozpúšťadiel ako disperzné médium. Má výhody bez znečistenia, bezpečnosti a spoľahlivosti, výborných mechanických vlastností, dobrej kompatibility a jednoduchej úpravy.
Polyuretánové materiály však tiež trpia zlou odolnosťou voči vode, teplu a odolnosti voči rozpúšťadlám v dôsledku nedostatku stabilných zosieťovacích väzieb.

Preto je potrebné zlepšiť a optimalizovať rôzne aplikačné vlastnosti polyuretánu zavedením funkčných monomérov, akými sú organický fluórsilikón, epoxidová živica, akrylový ester a nanomateriály.
Medzi nimi môžu nanomateriálmi modifikované polyuretánové materiály výrazne zlepšiť svoje mechanické vlastnosti, odolnosť proti opotrebovaniu a tepelnú stabilitu. Modifikačné metódy zahŕňajú metódu interkalačného kompozitu, metódu polymerizácie in situ, metódu miešania atď.

Nano oxid kremičitý
SiO2 má trojrozmernú sieťovú štruktúru s veľkým počtom aktívnych hydroxylových skupín na svojom povrchu. Môže zlepšiť komplexné vlastnosti kompozitu po spojení s polyuretánom kovalentnou väzbou a van der Waalsovou silou, ako je pružnosť, odolnosť voči vysokým a nízkym teplotám, odolnosť proti starnutiu atď. Guo et al. syntetizovaný nano-SiO2 modifikovaný polyuretán pomocou in-situ polymerizačnej metódy. Keď bol obsah Si02 asi 2 % (hmotn., hmotnostný zlomok, to isté nižšie), šmyková viskozita a pevnosť v odlupovaní lepidla sa zásadne zlepšili. V porovnaní s čistým polyuretánom sa tiež mierne zvýšila odolnosť voči vysokej teplote a pevnosť v ťahu.

Nano oxid zinočnatý
Nano ZnO má vysokú mechanickú pevnosť, dobré antibakteriálne a bakteriostatické vlastnosti, ako aj silnú schopnosť absorbovať infračervené žiarenie a dobré UV tienenie, vďaka čomu je vhodný na výrobu materiálov so špeciálnymi funkciami. Awad a kol. použil nano pozitrónovú metódu na začlenenie ZnO plnív do polyuretánu. Štúdia zistila, že medzi nanočasticami a polyuretánom došlo k interakcii rozhrania. Zvýšením obsahu nano ZnO z 0 na 5 % sa zvýšila teplota skleného prechodu (Tg) polyuretánu, čím sa zlepšila jeho tepelná stabilita.

Nano uhličitan vápenatý
Silná interakcia medzi nano CaCO3 a matricou výrazne zvyšuje pevnosť v ťahu polyuretánových materiálov. Gao a kol. najprv modifikovaný nano-CaCO3 s kyselinou olejovou a potom pripravený polyuretán/CaCO3 in-situ polymerizáciou. Infračervené (FT-IR) testovanie ukázalo, že nanočastice boli v matrici rovnomerne rozptýlené. Podľa testov mechanických vlastností sa zistilo, že polyuretán modifikovaný nanočasticami má vyššiu pevnosť v ťahu ako čistý polyuretán.

Grafén
Grafén (G) je vrstvená štruktúra spojená hybridnými orbitálmi SP2, ktorá vykazuje vynikajúcu vodivosť, tepelnú vodivosť a stabilitu. Má vysokú pevnosť, dobrú húževnatosť a ľahko sa ohýba. Wu a kol. syntetizované nanokompozity Ag/G/PU a so zvýšením obsahu Ag/G sa ďalej zlepšovala tepelná stabilita a hydrofóbnosť kompozitného materiálu a zodpovedajúcim spôsobom sa zvýšil aj antibakteriálny výkon.

Uhlíkové nanorúrky
Uhlíkové nanorúrky (CNT) sú jednorozmerné rúrkové nanomateriály spojené šesťuholníkmi a v súčasnosti patria medzi materiály so širokým spektrom použitia. Využitím jeho vysokej pevnosti, vodivosti a vlastností polyuretánového kompozitu je možné zlepšiť tepelnú stabilitu, mechanické vlastnosti a vodivosť materiálu. Wu a kol. zaviedli CNT prostredníctvom polymerizácie in situ na kontrolu rastu a tvorby častíc emulzie, čo umožnilo rovnomerné rozptýlenie CNT v polyuretánovej matrici. So zvyšujúcim sa obsahom CNT sa výrazne zlepšila pevnosť v ťahu kompozitného materiálu.

Naša spoločnosť poskytuje vysoko kvalitný dymový oxid kremičitý,Antihydrolytické činidlá (zosieťovacie činidlá, karbodiimid), UV absorbéry, atď., ktoré výrazne zlepšujú výkon polyuretánu.

Aplikácia 2

Čas odoslania: 10. januára 2025