โพลียูรีเทนชนิดน้ำเป็นระบบโพลียูรีเทนชนิดใหม่ที่ใช้น้ำแทนตัวทำละลายอินทรีย์เป็นตัวกลางในการกระจายตัว มีข้อดีคือไม่ก่อให้เกิดมลพิษ ปลอดภัยและเชื่อถือได้ มีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยม เข้ากันได้ดี และปรับแต่งได้ง่าย
อย่างไรก็ตาม วัสดุโพลียูรีเทนก็มีข้อเสียคือ ทนต่อน้ำ ความร้อน และตัวทำละลายได้ไม่ดี เนื่องจากขาดพันธะเชื่อมโยงที่มั่นคง

ดังนั้น จึงจำเป็นต้องปรับปรุงและเพิ่มประสิทธิภาพคุณสมบัติการใช้งานต่างๆ ของโพลียูรีเทน โดยการนำโมโนเมอร์เชิงฟังก์ชัน เช่น ฟลูออโรซิลิโคนอินทรีย์ เรซินอีพ็อกซี อะคริลิกเอสเทอร์ และนาโนวัสดุ มาใช้
ในบรรดาวัสดุเหล่านั้น วัสดุโพลียูรีเทนที่ดัดแปลงด้วยนาโนวัสดุสามารถปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกล ความต้านทานการสึกหรอ และเสถียรภาพทางความร้อนได้อย่างมีนัยสำคัญ วิธีการดัดแปลง ได้แก่ วิธีการผสมแบบแทรกสอด วิธีการพอลิเมอไรเซชันในแหล่งกำเนิด วิธีการผสม เป็นต้น

นาโนซิลิกา
ซิลิกา (SiO2) มีโครงสร้างเครือข่ายสามมิติ โดยมีหมู่ไฮดรอกซิลที่ออกฤทธิ์จำนวนมากอยู่บนพื้นผิว สามารถปรับปรุงคุณสมบัติโดยรวมของวัสดุผสมได้หลังจากรวมกับโพลียูรีเทนด้วยพันธะโควาเลนต์และแรงแวนเดอร์วาลส์ เช่น ความยืดหยุ่น ความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ ความทนทานต่อการเสื่อมสภาพ เป็นต้น กัวและคณะได้สังเคราะห์โพลียูรีเทนที่ดัดแปลงด้วยนาโนซิลิกาโดยใช้วิธีการพอลิเมอไรเซชันแบบในแหล่งกำเนิด เมื่อปริมาณซิลิกาประมาณ 2% (น้ำหนัก มวลเศษส่วน เหมือนกันด้านล่าง) ความหนืดเฉือนและความแข็งแรงในการลอกของกาวได้รับการปรับปรุงอย่างมาก เมื่อเทียบกับโพลียูรีเทนบริสุทธิ์ ความทนทานต่ออุณหภูมิสูงและความแข็งแรงดึงก็เพิ่มขึ้นเล็กน้อยเช่นกัน

นาโนซิงค์ออกไซด์
นาโนซิงค์ออกไซด์ (ZnO) มีความแข็งแรงเชิงกลสูง มีคุณสมบัติต้านเชื้อแบคทีเรียและยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียได้ดี รวมถึงมีความสามารถในการดูดซับรังสีอินฟราเรดและป้องกันรังสียูวีได้ดี ทำให้เหมาะสำหรับการผลิตวัสดุที่มีคุณสมบัติพิเศษ Awad และคณะได้ใช้วิธีนาโนโพซิตรอนในการผสมสารตัวเติม ZnO ลงในโพลียูรีเทน การศึกษาพบว่ามีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคนาโนกับโพลียูรีเทน การเพิ่มปริมาณนาโน ZnO จาก 0 เป็น 5% ทำให้เพิ่มอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะแก้ว (Tg) ของโพลียูรีเทน ซึ่งช่วยปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อน

นาโนแคลเซียมคาร์บอเนต
ปฏิสัมพันธ์ที่แข็งแกร่งระหว่างนาโนแคลเซียมคาร์บอเนต (CaCO3) กับเมทริกซ์ช่วยเพิ่มความแข็งแรงดึงของวัสดุโพลียูรีเทนอย่างมีนัยสำคัญ Gao และคณะได้ทำการดัดแปลงนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตด้วยกรดโอเลอิกเป็นครั้งแรก จากนั้นจึงเตรียมโพลียูรีเทน/แคลเซียมคาร์บอเนตผ่านกระบวนการพอลิเมอไรเซชันแบบในแหล่งกำเนิด การทดสอบด้วยอินฟราเรด (FT-IR) แสดงให้เห็นว่าอนุภาคนาโนกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในเมทริกซ์ จากการทดสอบสมรรถนะทางกล พบว่าโพลียูรีเทนที่ดัดแปลงด้วยอนุภาคนาโนมีความแข็งแรงดึงสูงกว่าโพลียูรีเทนบริสุทธิ์

กราฟีน
กราฟีน (G) เป็นโครงสร้างแบบชั้นที่ยึดติดกันด้วยออร์บิทัลไฮบริด SP2 ซึ่งแสดงคุณสมบัติการนำไฟฟ้า การนำความร้อน และความเสถียรที่ดีเยี่ยม นอกจากนี้ยังมีความแข็งแรงสูง ความเหนียวดี และดัดงอได้ง่าย Wu และคณะได้สังเคราะห์นาโนคอมโพสิต Ag/G/PU และพบว่าเมื่อปริมาณ Ag/G เพิ่มขึ้น ความเสถียรทางความร้อนและความไม่ชอบน้ำของวัสดุคอมโพสิตก็ดีขึ้นอย่างต่อเนื่อง และประสิทธิภาพในการต้านเชื้อแบคทีเรียก็เพิ่มขึ้นตามไปด้วย

ท่อนาโนคาร์บอน
ท่อนาโนคาร์บอน (CNTs) เป็นวัสดุนาโนแบบท่อหนึ่งมิติที่เชื่อมต่อกันด้วยรูปหกเหลี่ยม และปัจจุบันเป็นหนึ่งในวัสดุที่มีการใช้งานหลากหลาย โดยการใช้ความแข็งแรงสูง การนำไฟฟ้า และคุณสมบัติของวัสดุคอมโพสิตโพลียูรีเทน ทำให้สามารถปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อน คุณสมบัติทางกล และการนำไฟฟ้าของวัสดุได้ Wu และคณะได้นำ CNTs มาใช้โดยวิธีการพอลิเมอไรเซชันแบบในแหล่งกำเนิดเพื่อควบคุมการเจริญเติบโตและการก่อตัวของอนุภาคอิมัลชัน ทำให้ CNTs กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในเมทริกซ์โพลียูรีเทน และเมื่อปริมาณ CNTs เพิ่มขึ้น ความแข็งแรงดึงของวัสดุคอมโพสิตก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

บริษัทของเราให้บริการที่มีคุณภาพสูงซิลิกาฟูม, สารป้องกันการไฮโดรไลซิส (สารเชื่อมโยง, คาร์โบไดอิมิด), สารดูดซับรังสียูวีเป็นต้น ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของโพลียูรีเทนได้อย่างมาก