Η υδατοδιαλυτή πολυουρεθάνη είναι ένας νέος τύπος συστήματος πολυουρεθάνης που χρησιμοποιεί νερό αντί για οργανικούς διαλύτες ως μέσο διασποράς. Έχει τα πλεονεκτήματα της μη ρύπανσης, της ασφάλειας και της αξιοπιστίας, των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων, της καλής συμβατότητας και της εύκολης τροποποίησης.
Ωστόσο, τα υλικά πολυουρεθάνης υποφέρουν επίσης από κακή αντοχή στο νερό, αντοχή στη θερμότητα και αντοχή σε διαλύτες λόγω της έλλειψης σταθερών διασυνδετικών δεσμών.

Επομένως, είναι απαραίτητο να βελτιωθούν και να βελτιστοποιηθούν οι διάφορες ιδιότητες εφαρμογής της πολυουρεθάνης με την εισαγωγή λειτουργικών μονομερών όπως η οργανική φθοριοπυριτίνη, η εποξειδική ρητίνη, ο ακρυλικός εστέρας και τα νανοϋλικά.
Μεταξύ αυτών, τα νανοϋλικά τροποποιημένα υλικά πολυουρεθάνης μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά τις μηχανικές τους ιδιότητες, την αντοχή στη φθορά και τη θερμική τους σταθερότητα. Οι μέθοδοι τροποποίησης περιλαμβάνουν τη μέθοδο σύνθετων υλικών παρεμβολής, τη μέθοδο πολυμερισμού in situ, τη μέθοδο ανάμειξης κ.λπ.

Νανοπυριτία
Το SiO2 έχει μια τρισδιάστατη δομή δικτύου, με μεγάλο αριθμό ενεργών υδροξυλομάδων στην επιφάνειά του. Μπορεί να βελτιώσει τις συνολικές ιδιότητες του σύνθετου υλικού μετά τον συνδυασμό του με πολυουρεθάνη μέσω ομοιοπολικού δεσμού και δύναμης van der Waals, όπως η ευκαμψία, η αντοχή σε υψηλές και χαμηλές θερμοκρασίες, η αντοχή στη γήρανση, κ.λπ. Οι Guo et al. συνέθεσαν τροποποιημένη πολυουρεθάνη νανο-SiO2 χρησιμοποιώντας τη μέθοδο πολυμερισμού in situ. Όταν η περιεκτικότητα σε SiO2 ήταν περίπου 2% (κατά βάρος, κλάσμα μάζας, το ίδιο παρακάτω), το ιξώδες διάτμησης και η αντοχή σε αποφλοίωση της κόλλας βελτιώθηκαν θεμελιωδώς. Σε σύγκριση με την καθαρή πολυουρεθάνη, η αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες και η αντοχή σε εφελκυσμό έχουν επίσης αυξηθεί ελαφρώς.

Νανοοξείδιο του ψευδαργύρου
Το νανοZnO έχει υψηλή μηχανική αντοχή, καλές αντιβακτηριακές και βακτηριοστατικές ιδιότητες, καθώς και ισχυρή ικανότητα απορρόφησης υπέρυθρης ακτινοβολίας και καλή θωράκιση από την υπεριώδη ακτινοβολία, καθιστώντας το κατάλληλο για την κατασκευή υλικών με ειδικές λειτουργίες. Οι Awad et al. χρησιμοποίησαν τη μέθοδο νανοποζιτρονίων για να ενσωματώσουν πληρωτικά ZnO στην πολυουρεθάνη. Η μελέτη διαπίστωσε ότι υπήρχε μια αλληλεπίδραση διεπιφάνειας μεταξύ των νανοσωματιδίων και της πολυουρεθάνης. Η αύξηση της περιεκτικότητας σε νανοZnO από 0 σε 5% αύξησε τη θερμοκρασία υαλώδους μετάπτωσης (Tg) της πολυουρεθάνης, γεγονός που βελτίωσε τη θερμική της σταθερότητα.

Νανοανθρακικό ασβέστιο
Η ισχυρή αλληλεπίδραση μεταξύ του νανο-CaCO3 και της μήτρας ενισχύει σημαντικά την αντοχή σε εφελκυσμό των υλικών πολυουρεθάνης. Οι Gao et al. τροποποίησαν πρώτα το νανο-CaCO3 με ελαϊκό οξύ και στη συνέχεια παρασκεύασαν πολυουρεθάνη/CaCO3 μέσω πολυμερισμού in situ. Οι δοκιμές υπερύθρων (FT-IR) έδειξαν ότι τα νανοσωματίδια ήταν ομοιόμορφα διασκορπισμένα στη μήτρα. Σύμφωνα με τις δοκιμές μηχανικής απόδοσης, διαπιστώθηκε ότι η πολυουρεθάνη που τροποποιήθηκε με νανοσωματίδια έχει υψηλότερη αντοχή σε εφελκυσμό από την καθαρή πολυουρεθάνη.

Γραφένιο
Το γραφένιο (G) είναι μια πολυστρωματική δομή που συνδέεται με υβριδικά τροχιακά SP2, η οποία παρουσιάζει εξαιρετική αγωγιμότητα, θερμική αγωγιμότητα και σταθερότητα. Έχει υψηλή αντοχή, καλή σκληρότητα και είναι εύκολο να κάμπτεται. Οι Wu et al. συνέθεσαν νανοσύνθετα Ag/G/PU και με την αύξηση της περιεκτικότητας σε Ag/G, η θερμική σταθερότητα και η υδροφοβικότητα του σύνθετου υλικού συνέχισαν να βελτιώνονται, ενώ η αντιβακτηριακή απόδοση αυξήθηκε επίσης ανάλογα.

Νανοσωλήνες άνθρακα
Οι νανοσωλήνες άνθρακα (CNTs) είναι μονοδιάστατα σωληνωτά νανοϋλικά που συνδέονται με εξάγωνα και αποτελούν σήμερα ένα από τα υλικά με ευρύ φάσμα εφαρμογών. Αξιοποιώντας την υψηλή αντοχή, την αγωγιμότητα και τις ιδιότητες του σύνθετου πολυουρεθάνης, η θερμική σταθερότητα, οι μηχανικές ιδιότητες και η αγωγιμότητα του υλικού μπορούν να βελτιωθούν. Οι Wu et al. εισήγαγαν τους CNTs μέσω πολυμερισμού in-situ για τον έλεγχο της ανάπτυξης και του σχηματισμού σωματιδίων γαλακτώματος, επιτρέποντας την ομοιόμορφη διασπορά των CNTs στην πολυουρεθανική μήτρα. Με την αυξανόμενη περιεκτικότητα σε CNTs, η αντοχή σε εφελκυσμό του σύνθετου υλικού έχει βελτιωθεί σημαντικά.

Η εταιρεία μας παρέχει υψηλής ποιότηταςΠυριτικό πυρίτιο με καπνό, αντιυδρολυτικοί παράγοντες (διασυνδετικοί παράγοντες, καρβοδιιμίδιο), απορροφητές υπεριώδους ακτινοβολίαςκ.λπ., τα οποία βελτιώνουν σημαντικά την απόδοση της πολυουρεθάνης.