Poliuretan na vodenoj bazi je novi tip poliuretanskog sistema koji koristi vodu umjesto organskih rastvarača kao disperzivni medij. Ima prednosti kao što su ne zagađuje okoliš, sigurnost i pouzdanost, odlična mehanička svojstva, dobra kompatibilnost i jednostavna modifikacija.
Međutim, poliuretanski materijali također pate od slabe otpornosti na vodu, otpornosti na toplinu i otpornosti na otapala zbog nedostatka stabilnih umreženih veza.

Stoga je potrebno poboljšati i optimizirati različita svojstva primjene poliuretana uvođenjem funkcionalnih monomera kao što su organski fluorosilikon, epoksidna smola, akrilni ester i nanomaterijali.
Među njima, poliuretanski materijali modificirani nanomaterijalima mogu značajno poboljšati svoja mehanička svojstva, otpornost na habanje i termičku stabilnost. Metode modifikacije uključuju metodu interkalacije kompozita, metodu polimerizacije in situ, metodu miješanja itd.

Nano silicij
SiO2 ima trodimenzionalnu mrežnu strukturu, s velikim brojem aktivnih hidroksilnih grupa na svojoj površini. Može poboljšati sveobuhvatna svojstva kompozita nakon što se kombinira s poliuretanom kovalentnom vezom i van der Waalsovom silom, kao što su fleksibilnost, otpornost na visoke i niske temperature, otpornost na starenje itd. Guo i saradnici su sintetizirali nano-SiO2 modificirani poliuretan korištenjem in-situ metode polimerizacije. Kada je sadržaj SiO2 bio oko 2% (težinski udio, maseni udio, isti ispod), viskoznost smicanja i čvrstoća ljuštenja ljepila su se fundamentalno poboljšale. U poređenju s čistim poliuretanom, otpornost na visoke temperature i zatezna čvrstoća su se također neznatno povećale.

Nano cink oksid
Nano ZnO ima visoku mehaničku čvrstoću, dobra antibakterijska i bakteriostatska svojstva, kao i snažnu sposobnost apsorpcije infracrvenog zračenja i dobru UV zaštitu, što ga čini pogodnim za izradu materijala sa posebnim funkcijama. Awad i saradnici su koristili nano pozitronsku metodu za ugradnju ZnO punila u poliuretan. Studija je otkrila da postoji interakcija na površini između nanočestica i poliuretana. Povećanje sadržaja nano ZnO od 0 do 5% povećalo je temperaturu staklastog prijelaza (Tg) poliuretana, što je poboljšalo njegovu termičku stabilnost.

Nano kalcijum karbonat
Jaka interakcija između nano CaCO3 i matrice značajno povećava zateznu čvrstoću poliuretanskih materijala. Gao i saradnici su prvo modificirali nano-CaCO3 oleinskom kiselinom, a zatim pripremili poliuretan/CaCO3 putem in-situ polimerizacije. Infracrveno (FT-IR) testiranje pokazalo je da su nanočestice ravnomjerno dispergirane u matrici. Prema testovima mehaničkih performansi, utvrđeno je da poliuretan modificiran nanočesticama ima veću zateznu čvrstoću od čistog poliuretana.

Grafen
Grafen (G) je slojevita struktura povezana SP2 hibridnim orbitalama, koja pokazuje odličnu provodljivost, toplotnu provodljivost i stabilnost. Ima visoku čvrstoću, dobru žilavost i lako se savija. Wu i saradnici su sintetizirali Ag/G/PU nanokompozite, a s povećanjem sadržaja Ag/G, termička stabilnost i hidrofobnost kompozitnog materijala su se nastavile poboljšavati, a antibakterijske performanse su se također shodno tome povećale.

Ugljične nanocijevi
Ugljične nanocjevčice (CNT) su jednodimenzionalni cjevasti nanomaterijali povezani šesterokutima i trenutno su jedan od materijala sa širokim spektrom primjene. Korištenjem njihove visoke čvrstoće, provodljivosti i svojstava poliuretanskog kompozita, mogu se poboljšati termička stabilnost, mehanička svojstva i provodljivost materijala. Wu i saradnici su uveli CNT putem in-situ polimerizacije kako bi kontrolirali rast i formiranje čestica emulzije, omogućavajući CNT-ima da se ravnomjerno dispergiraju u poliuretanskoj matrici. S povećanjem sadržaja CNT-a, zatezna čvrstoća kompozitnog materijala je znatno poboljšana.

Naša kompanija pruža visokokvalitetneDimljeni silicijum dioksid, sredstva protiv hidrolize (sredstva za umrežavanje, karbodiimid), UV apsorberiitd., koji značajno poboljšavaju performanse poliuretana.