1.Agen anti-hidrolisisutamana boga tujuan pikeun meungpeuk prosés hidrolisis polimér poliéster.

Dina aplikasi anu nganggo polimér anu ngandung beungkeut éster, sapertos PBT, PET, PLA, sareng poliuretan (TPU, CPU), molekul cai gampang nyerang beungkeut éster atanapi uretan dina ranté molekul dina kaayaan suhu sareng kalembaban anu luhur. Ieu nyababkeun ranté rusak sareng hidrolisis, panurunan beurat molekul polimér, sareng akibatna, gampang rapuh, retak, sareng kaleungitan kinerja. Agén anti-hidrolisis dianggo pikeun ngimbangan prosés hidrolisis ieu. Agén anti-hidrolisis utamina dibagi kana dua kategori: réaktif sareng fisik. Agén anti-hidrolisis réaktif ngaleungitkeun situs inisiasi atanapi produk hidrolisis ngalangkungan réaksi kimia, anu ngawakilan metode utama sareng efisien pisan. Agén anti-hidrolisis fisik, di sisi anu sanés, meungpeuk atanapi nyerep Uap ngalangkungan tindakan fisik.

Inhibitor hidrolisis fisik henteu milu dina réaksi kimia tapi nyegah penetrasi Uap ngaliwatan cara fisik. Jenis anu diwakilan kalebet zeolit, kalsium oksida (CaO), taneuh diatom, silana, sareng lilin. Zeolit ​​sareng kalsium oksida, ngaliwatan struktur porous atanapi réaksi kimia, nyerep sareng ngunci Uap anu diserep ku polimér nalika diprosés sareng dianggo, utamina ngajaga bahan tina degradasi kusabab jumlah Uap anu sakedik sateuacan diprosés (sapertos cetakan injeksi sareng ékstrusi), dasarna bertindak salaku sipat "pangering". Silana sareng lilin, di sisi anu sanés, migrasi ka permukaan produk, ngabentuk panghalang hidrofobik, atanapi manjangkeun jalur penetrasi Uap ngaliwatan pangisi berlapis (sapertos liat), utamina ngajaga permukaan bahan.

Inhibitor hidrolisis réaktif tiasa ngaréaksikeun sareng gugus karboksil (-COOH) dina tungtung ranté polimér atanapi sareng gugus karboksil anu dihasilkeun nalika hidrolisis, ngaganggu prosés autokatalitik hidrolisis sahingga ngahontal éfék stabilisasi anu dasar. Ieu utamina kalebet inhibitor hidrolisis karbodiimida, oksazolin, époksi, sareng aziridin.

2. Carbodiimide nyaéta inhibitor hidrolisis réaktif anu paling nguntungkeun sareng seueur dianggo.

Karbodiimida ayeuna mangrupikeun kelas agén anti-hidrolisis anu paling seueur dianggo sareng efektif. Éta réaksi sareng gugus karboksil anu dihasilkeun ku hidrolisis polimér pikeun ngabentuk N-asiluréa anu stabil, sahingga ngaleungitkeun katalis pikeun réaksi hidrolisis sareng ngaganggu siklus autokatalitik. Turunan oksazolin, kelas agén anti-hidrolisis réaktif anu penting, gaduh cingcin oksazolin salaku gugus fungsi réaktifna. Cingcin oksazolin tiasa réaksi sareng gugus karboksil sareng hidroksil pikeun ngabentuk éster amida atanapi diester, sahingga ngastabilkeun tungtung polimér. Polimér anu difungsionalisasi époksi ngamangpaatkeun réaktivitas anu luhur tina gugus époksi pikeun nyayogikeun stabilisasi. Gugus époksi tiasa réaksi sareng gugus karboksil, hidroksil, sareng bahkan gugus amino, sahingga nutupan gugus réaktif ieu.

Tabel: Babandingan Bahan Tahan Hidrolisis Réaktif Umum

Jenis-jenis agén anti-hidrolisis	karbodiimida	Polimer gugus fungsi epoksi	Oksazolinada
Mékanisme Inti	Ieu réaksi jeung gugus karboksil anu dihasilkeun ku hidrolisis pikeun ngahasilkeun N-asilurea anu stabil, sahingga ngaganggu siklus autokatalitik.	Gugus époksina bisa ngaréaksikeun jeung rupa-rupa gugus saperti karboksil, hidroksil, jeung gugus amino.	Cingcin oksazolinna bisa meta réaksi jeung gugus karboksil jeung hidroksil.
Kauntungan utama	●Résistansi anu luhur pisan kana hidrolisis, kalayan pangaruh anu paling signifikan.	●Multifungsi: Ieu ngagabungkeun fungsi manjangkeun ranté sareng ngalereskeun molekul anu rusak.	● Réaksi bifungsional, kalayan rupa-rupa aplikasi
	Jumlah tambahanna saeutik (0,5%-2,0%), kalayan dampak minimal kana sipat intrinsik bahan.	●Tiasa ningkatkeun kakuatan sareng viskositas lebur	● Bisa dipaké salaku compatibilizer dina sistem-sistem nu tangtu.
	● Kaamanan anu relatif saé	● Kompatibilitas anu saé sareng polimér
Kakurangan utama	● Biaya anu kawilang mahal	●Salaku agén anti-hidrolisis tunggal, efisiensina henteu spésifik sapertos karbodiimida.	● Biaya biasana anu paling mahal
	● Utamana ngincer gugus karboksil; henteu langsung meta réaksi jeung gugus hidroksil.	● Panambahan anu kaleuleuwihi tiasa nyababkeun cross-linking atanapi gelation.	● Kurang kaunggulan efisiensi dina aplikasi tujuan umum
Aplikasi has	● Poliéster: PBT, PET, PLA, PBAT	● Daur ulang plastik: Ngalereskeun rPET, jsb.	● Poliéster (PET, PBT)
	● Poliuretan: TPU, CPU (sol sapatu, selang, jsb.)	● Poliamida (Nilon)	●Poliamida
		● Sistem poliéster anu meryogikeun pangentelna sacara simultan	● Aloi polimér (salaku panyesuaian)

 

3. Carbodiimide ngahalangan prosés hidrolisis ku cara ngaréaksikeun jeung asam karboksilat pikeun ngabentuk struktur asilurea.

Polimer poliéster némbongkeun stabilitas Uap anu goréng. Dina kaayaan suhu sareng kalembaban anu luhur, beungkeut éster dina polimér réaksi sareng cai, nyababkeun struktur ranté panjang makromolekul peupeus sareng ngahasilkeun gugus karboksil terminal. Gugus karboksil terminal ieu tiasa ngionisasi ion H+, salajengna ngatalisis réaksi hidrolisis sareng asam, anu pamustunganana ngarah kana réduksi anu signifikan dina rupa-rupa sipat bahan sareng umur jasa anu pondok pisan. Sanyawa karbodiimida, anu ngandung gugus fungsi karbodiimida (N=C=N), tiasa réaksi sareng gugus karboksil anu dihasilkeun nalika hidrolisis polimér pikeun ngabentuk struktur asiluria anu stabil, sakaligus ngirangan konsentrasi gugus karboksil sareng nyegah hidrolisis salajengna. Éta mangrupikeun salah sahiji agén anti-hidrolisis anu paling umum dianggo ayeuna.

Agén antihidrolisis karbodiimida rupa-rupa sareng sacara umum tiasa digolongkeun kana jinis monomerik sareng polimér. Sanyawa karbodiimida monomerik ngan ukur ngandung hiji gugus fungsi karbodiimida sareng mangrupikeun sanyawa molekul alit. Sanyawa karbodiimida polimér biasana ngandung dua atanapi langkung gugus fungsi karbodiimida, gaduh beurat molekul anu relatif luhur, sareng kagolong kana jinis struktur polimér ranté panjang.

Karbodiimida monomerikagén antihidrolisisnyaéta cairan atanapi kristal konéng caang dugi ka coklat dina suhu kamar. Éta leyur dina pangleyur organik tapi teu leyur dina cai, sareng gaduh kaunggulan sapertos kamurnian anu luhur, persiapan anu saderhana, sareng réaktivitas anu luhur. 2,6-Diisopropilfenil)karbodiimida nyaéta agén antihidrolisis karbodiimida monomerik anu paling umum dianggo sacara komersil.

 

Karbodiimida polimér nyaéta bubuk konéng nepi ka coklat atawa cairan kentel dina suhu kamar, kalayan massa molekul relatif umumna leuwih ti 1000, sedengkeun massa molekul relatif oligomer dikontrol dina sakitar 2000. Karbodiimida polimér biasana diala ku cara ngaréaksikeun monomer diisosianat, katalis, pangleyur, jeung agén panutup tungtung dina suhu anu cocog. Mimitina, monomer diisosianat ngalaman réaksi kondensasi dina katalis pikeun meunangkeun prépolimer anu ngandung sababaraha gugus karbodiimida jeung gugus tungtung isosianat. Teras, gugus isosianat ngaréaksikeun jeung hidrogén aktif tina agén panutup tungtung pikeun meunangkeun polikarbodiimida. Polikarbodiimida has diala ku cara ngondensasi 2,4,6-triisopropilfenil-1,5-diisosianat jeung panutup tungtung ku 2,6-diisopropilfenil monoisosianat.

 

4. Widang aplikasi has karbodiimida

PET, salaku bahan poliéster anu paling umum, mibanda sipat mékanis, stabilitas diménsi, résistansi kimia, sareng sipat optik anu saé pisan, sareng seueur dianggo dina widang tatanén, industri, konstruksi, médis, sareng otomotif. PET dihasilkeun ngaliwatan polikondensasi PTA sareng etilén glikol; beungkeut éster rentan pisan kana degradasi hidrolitik, anu nyababkeun panurunan viskositas polimér sareng turunna kinerja anu parah. Hidrolisis PET ngawatesan aplikasi produk hilirna dina lingkungan suhu luhur, lembab, atanapi luar ruangan. Panalungtikan anu aya hubunganana mendakan yén ngagabungkeun agén anti-hidrolisis monomér kana masterbatch PET pikeun nyiapkeun sampel pilem ningkatkeun résistansi panas, sepuh panas lembab, sareng elongasi nalika pegat produk pilem. Karbodiimida aromatik nunjukkeun kinerja hidrolisis anu saé pisan.

Sintésis poliuretan ngamangpaatkeun rupa-rupa monomer, ngamungkinkeun réaksi anu dikontrol, sareng nawiskeun kaunggulan sapertos kakuatan anu luhur, résistansi abrasi, résistansi suhu anu saé, sareng gampang diprosés. Ieu seueur dianggo dina perekat, palapis, elastomer, plastik busa, sareng serat sintétis. Poliuretan tipe poliéster disiapkeun tina poliol poliéster oligomerik, anu ngandung seueur beungkeut éster dina ranté molekulna, anu ngahasilkeun résistansi hidrolisis anu goréng. Agén anti-hidrolisis karbodiimida gaduh pangaruh négatif anu minimal kana sintésis poliuretan sareng tiasa ditambahkeun kana poliol poliéster salami prosés sintésis. Salajengna, karbodiimida polimér anu disiapkeun ku kondensasi isosianat ngandung gugus tungtung -N=C=O, anu ngamungkinkeun aranjeunna pikeun ilubiung dina réaksi pikeun nyiapkeun poliuretan anu tahan hidrolisis. Salaku tambahan, karbodiimida tiasa ditambahkeun nalika nyampur poliuretan. Panilitian anu aya hubunganana parantos nunjukkeun yén panambahan karbodiimida tiasa nurunkeun nilai asam awal poliéster poliol, ngahambat hidrolisis poliéster, sareng sacara efektif ningkatkeun résistansi hidrolisis TPU.

Polimer biodegradable dumasar poliéster sapertos PBAT, PLA, sareng asam poliglikolat (PGA) ngagaduhan biokompatibilitas, biodegradabilitas, kaamanan, henteu toksik, sareng sipat fisik sareng mékanis anu saé, nunjukkeun jangji anu ageung dina alat médis, bahan kemasan, sareng tatanén. Nanging, bahan biodegradable ieu sadayana kakurangan stabilitas hidrolitik sareng termal anu goréng, gampang buruk nalika diprosés, disimpen, sareng dianggo, anu nyababkeun degradasi kinerja sareng gagal ngahontal umur anu dipiharep. Carbodiimide tiasa ngalaman réaksi capping sareng gugus karboksil terminal dina ranté molekul PBAT, PLA, sareng PGA pikeun ngahasilkeun struktur asilurea anu relatif stabil, sakaligus ngahambat hidrolisis sareng ningkatkeun stabilitas termal.

MDI anu dimodifikasi ku karbodiimida (ogé katelah MDI cair) nyaéta salah sahiji produk modifikasi utama tina difenilmetana diisosianat (MDI). Ieu dihasilkeun ku réaksi kondensasi MDI dina aksi katalis pikeun ngahasilkeun gugus karbodiimida. MDI anu dimodifikasi ku karbodiimida dicirikeun ku bentukna cair dina suhu kamar, gampang disimpen, sareng gaduh umur simpan anu panjang. Dina waktos anu sami, éta tiasa ningkatkeun résistansi hidrolisis bahan poliuretan sacara signifikan.

Upami anjeun hoyong terang langkung seueur produk agén anti-hidrolisis, mangga sumping kataros Kami.