Նանո-նյութերի կիրառումը փոփոխված ջրային պոլիուրեթանային սոսինձում

Ջրածածկ պոլիուրեթանը պոլիուրեթանային համակարգի նոր տեսակ է, որն օգտագործում է ջուրը օրգանական լուծիչների փոխարեն որպես ցրող միջավայր: Այն ունի առանց աղտոտման, անվտանգության և հուսալիության, գերազանց մեխանիկական հատկությունների, լավ համատեղելիության և հեշտ փոփոխման առավելություններ:
Այնուամենայնիվ, պոլիուրեթանային նյութերը նույնպես տառապում են ջրի վատ դիմադրությունից, ջերմակայունությունից և լուծիչների դիմադրությունից՝ կայուն խաչաձև կապող կապերի բացակայության պատճառով:

Հետևաբար, անհրաժեշտ է բարելավել և օպտիմիզացնել պոլիուրեթանի տարբեր կիրառական հատկությունները` ներմուծելով ֆունկցիոնալ մոնոմերներ, ինչպիսիք են օրգանական ֆտորսիլիկոնը, էպոքսիդային խեժը, ակրիլային էսթերը և նանոնյութերը:
Դրանցից նանոմատերիալ ձևափոխված պոլիուրեթանային նյութերը կարող են զգալիորեն բարելավել իրենց մեխանիկական հատկությունները, մաշվածության դիմադրությունը և ջերմային կայունությունը: Փոփոխության մեթոդները ներառում են ինտերկալացիոն կոմպոզիտային մեթոդ, in-situ պոլիմերացման մեթոդ, խառնուրդի մեթոդ և այլն:

Նանո սիլիցիում
SiO2-ն ունի եռաչափ ցանցային կառուցվածք՝ իր մակերեսին մեծ քանակությամբ ակտիվ հիդրօքսիլ խմբերով։ Այն կարող է բարելավել կոմպոզիտի համապարփակ հատկությունները կովալենտային կապի և վան դեր Վալսյան ուժի միջոցով պոլիուրեթանի հետ համակցվելուց հետո, ինչպիսիք են ճկունությունը, բարձր և ցածր ջերմաստիճանի դիմադրությունը, ծերացման դիմադրությունը և այլն: Guo et al. սինթեզված նանո-SiO2 մոդիֆիկացված պոլիուրեթան՝ օգտագործելով insitu պոլիմերացման մեթոդը: Երբ SiO2-ի պարունակությունը մոտ 2% էր (wt, զանգվածային բաժին, նույնը ստորև), սոսինձի կտրվածքի մածուցիկությունը և կեղևի ուժը հիմնովին բարելավվեցին: Մաքուր պոլիուրեթանի համեմատությամբ, բարձր ջերմաստիճանի դիմադրությունը և առաձգական ուժը նույնպես փոքր-ինչ աճել են:

Նանո ցինկի օքսիդ
Nano ZnO-ն ունի բարձր մեխանիկական ուժ, լավ հակաբակտերիալ և բակտերիոստատիկ հատկություններ, ինչպես նաև ինֆրակարմիր ճառագայթումը կլանելու ուժեղ ունակություն և լավ ուլտրամանուշակագույն պաշտպանություն, ինչը հարմար է դարձնում հատուկ գործառույթներով նյութեր պատրաստելու համար: Ավադը և այլք: օգտագործել է նանո պոզիտրոնային մեթոդը՝ ZnO լցոնիչները պոլիուրեթանի մեջ ներառելու համար: Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ նանոմասնիկների և պոլիուրեթանի միջև միջերեսային փոխազդեցություն է եղել: Նանո ZnO-ի պարունակությունը 0-ից մինչև 5% բարձրացնելը բարձրացրեց պոլիուրեթանի ապակու անցման ջերմաստիճանը (Tg), ինչը բարելավեց նրա ջերմային կայունությունը:

Նանո կալցիումի կարբոնատ
Նանո CaCO3-ի և մատրիցայի միջև ուժեղ փոխազդեցությունը զգալիորեն մեծացնում է պոլիուրեթանային նյութերի առաձգական ուժը: Գաո և այլք։ սկզբում փոփոխվել է նանո-CaCO3-ը օլեինաթթուով, այնուհետև պատրաստվել է պոլիուրեթան/CaCO3՝ in-situ պոլիմերացման միջոցով: Ինֆրակարմիր (FT-IR) փորձարկումը ցույց է տվել, որ նանոմասնիկները միատեսակ ցրված են մատրիցով: Ըստ կատարողականի մեխանիկական թեստերի, պարզվել է, որ նանոմասնիկներով ձևափոխված պոլիուրեթանն ունի ավելի բարձր առաձգական ուժ, քան մաքուր պոլիուրեթանը:

Գրաֆեն
Գրաֆենը (G) շերտավոր կառուցվածք է, որը կապված է SP2 հիբրիդային օրբիտալներով, որն ունի գերազանց հաղորդունակություն, ջերմային հաղորդունակություն և կայունություն: Այն ունի բարձր ամրություն, լավ ամրություն և հեշտ է թեքվել: Wu et al. սինթեզված Ag/G/PU նանոկոմպոզիտներ, և Ag/G-ի պարունակության աճով, կոմպոզիտային նյութի ջերմային կայունությունն ու հիդրոֆոբությունը շարունակեցին բարելավվել, և հակաբակտերիալ գործունակությունը նույնպես համապատասխանաբար բարձրացավ:

Ածխածնային նանոխողովակներ
Ածխածնային նանոխողովակները (CNT) միաչափ խողովակային նանոնյութեր են, որոնք միացված են վեցանկյուններով և ներկայումս հանդիսանում են կիրառությունների լայն շրջանակ ունեցող նյութերից մեկը: Օգտագործելով դրա բարձր ամրությունը, հաղորդունակությունը և պոլիուրեթանային կոմպոզիտային հատկությունները, նյութի ջերմային կայունությունը, մեխանիկական հատկությունները և հաղորդունակությունը կարող են բարելավվել: Wu et al. ներմուծեց CNT-ներ in-situ պոլիմերացման միջոցով՝ վերահսկելու էմուլսիայի մասնիկների աճն ու ձևավորումը՝ հնարավորություն տալով CNT-ներին միատեսակ ցրվել պոլիուրեթանային մատրիցում: CNT-ների ավելացող պարունակությամբ կոմպոզիտային նյութի առաձգական ուժը զգալիորեն բարելավվել է:

Մեր ընկերությունը տրամադրում է բարձրորակ Fumed Silica,Հակահիդրոլիզի միջոցներ (խաչ կապող նյութեր, կարբոդիիմիդ), Ուլտրամանուշակագույն կլանիչներև այլն, որոնք զգալիորեն բարելավում են պոլիուրեթանի աշխատանքը: