تطبيق المواد النانوية في لاصق البولي يوريثين المعدل المنقول بالماء

البولي يوريثين المنقول بالماء هو نوع جديد من نظام البولي يوريثين الذي يستخدم الماء بدلاً من المذيبات العضوية كوسيلة تشتيت. إنه يتميز بمزايا عدم التلوث والسلامة والموثوقية والخصائص الميكانيكية الممتازة والتوافق الجيد والتعديل السهل.
ومع ذلك، تعاني مواد البولي يوريثين أيضًا من ضعف مقاومة الماء، ومقاومة الحرارة، ومقاومة المذيبات بسبب عدم وجود روابط متقاطعة مستقرة.

ولذلك، فمن الضروري تحسين وتحسين خصائص التطبيق المختلفة للبولي يوريثين من خلال إدخال المونومرات الوظيفية مثل الفلوروسيليكون العضوي، وراتنجات الايبوكسي، وإستر الأكريليك، والمواد النانوية.
من بينها، يمكن لمواد البولي يوريثين المعدلة بالمواد النانوية أن تحسن بشكل كبير خواصها الميكانيكية، ومقاومة التآكل، والاستقرار الحراري. تتضمن طرق التعديل طريقة الإقحام المركب، وطريقة البلمرة في الموقع، وطريقة المزج، وما إلى ذلك.

نانو سيليكا
يمتلك SiO2 بنية شبكية ثلاثية الأبعاد، مع وجود عدد كبير من مجموعات الهيدروكسيل النشطة على سطحه. يمكنه تحسين الخصائص الشاملة للمركب بعد دمجه مع البولي يوريثين بواسطة الرابطة التساهمية وقوة فان دير فالس، مثل المرونة، ومقاومة درجات الحرارة العالية والمنخفضة، ومقاومة الشيخوخة، وما إلى ذلك. Guo et al. تصنيع مادة البولي يوريثان المعدلة بتقنية النانو-SiO2 باستخدام طريقة البلمرة في الموقع. عندما كان محتوى SiO2 حوالي 2% (بالوزن، الجزء الكتلي، كما هو موضح أدناه)، تم تحسين لزوجة القص وقوة تقشير المادة اللاصقة بشكل أساسي. بالمقارنة مع مادة البولي يوريثين النقي، فقد زادت أيضًا مقاومة درجات الحرارة العالية وقوة الشد بشكل طفيف.

نانو أكسيد الزنك
يتمتع Nano ZnO بقوة ميكانيكية عالية، وخصائص جيدة مضادة للبكتيريا والجراثيم، بالإضافة إلى قدرة قوية على امتصاص الأشعة تحت الحمراء وحماية جيدة من الأشعة فوق البنفسجية، مما يجعله مناسبًا لصنع مواد ذات وظائف خاصة. عوض وآخرون. استخدم طريقة النانو بوزيترون لدمج حشوات ZnO في مادة البولي يوريثين. وجدت الدراسة أن هناك تفاعل بين الجسيمات النانوية والبولي يوريثان. أدت زيادة محتوى nano ZnO من 0 إلى 5% إلى زيادة درجة حرارة التزجج (Tg) للبولي يوريثان، مما أدى إلى تحسين ثباته الحراري.

نانو كربونات الكالسيوم
التفاعل القوي بين نانو CaCO3 والمصفوفة يعزز بشكل كبير قوة الشد لمواد البولي يوريثين. جاو وآخرون. قام أولاً بتعديل nano-CaCO3 باستخدام حمض الأوليك، ثم قام بتحضير البولي يوريثين/CaCO3 من خلال البلمرة في الموقع. أظهر اختبار الأشعة تحت الحمراء (FT-IR) أن الجسيمات النانوية كانت منتشرة بشكل موحد في المصفوفة. وفقا لاختبارات الأداء الميكانيكي، وجد أن البولي يوريثان المعدل بالجسيمات النانوية لديه قوة شد أعلى من البولي يوريثان النقي.

الجرافين
الجرافين (G) عبارة عن هيكل متعدد الطبقات مرتبط بالمدارات الهجينة SP2، والذي يُظهر موصلية ممتازة، وموصلية حرارية، وثباتًا. لديها قوة عالية، وصلابة جيدة، وسهلة الانحناء. وو وآخرون. تم تصنيع المركبات النانوية Ag / G / PU، ومع زيادة محتوى Ag / G، استمر الثبات الحراري والكارهة للماء للمادة المركبة في التحسن، كما زاد الأداء المضاد للبكتيريا وفقًا لذلك.

أنابيب الكربون النانوية
الأنابيب النانوية الكربونية (CNTs) عبارة عن مواد نانوية أنبوبية أحادية البعد متصلة بواسطة أشكال سداسية، وهي حاليًا إحدى المواد التي لها نطاق واسع من التطبيقات. من خلال الاستفادة من قوتها العالية، والموصلية، وخصائص مركب البولي يوريثين، يمكن تحسين الاستقرار الحراري، والخواص الميكانيكية، والتوصيل للمادة. وو وآخرون. أدخلت الأنابيب النانوية الكربونية من خلال البلمرة في الموقع للتحكم في نمو وتكوين جزيئات المستحلب، مما يتيح تشتيت الأنابيب النانوية الكربونية بشكل موحد في مصفوفة البولي يوريثين. مع زيادة محتوى الأنابيب النانوية الكربونية، تم تحسين قوة الشد للمادة المركبة بشكل كبير.

توفر شركتنا السيليكا المدخنة عالية الجودة،عوامل مضادة للتحلل المائي (عوامل متشابكة، كاربوديميد), ماصات للأشعة فوق البنفسجيةوما إلى ذلك، مما يؤدي إلى تحسين أداء مادة البولي يوريثين بشكل ملحوظ.