ნანო მასალების გამოყენება მოდიფიცირებულ წყალში პოლიურეთანის წებოვანში

წყლის პოლიურეთანი არის ახალი ტიპის პოლიურეთანის სისტემა, რომელიც იყენებს წყალს ორგანული გამხსნელების ნაცვლად, როგორც დისპერსიული საშუალება. მას აქვს უპირატესობები დაბინძურების გარეშე, უსაფრთხოება და საიმედოობა, შესანიშნავი მექანიკური თვისებები, კარგი თავსებადობა და მარტივი მოდიფიკაცია.
თუმცა, პოლიურეთანის მასალები ასევე განიცდიან ცუდი წყლის წინააღმდეგობას, სითბოს წინააღმდეგობას და გამხსნელების წინააღმდეგობას სტაბილური ჯვარედინი კავშირის არარსებობის გამო.

ამიტომ, აუცილებელია პოლიურეთანის გამოყენების სხვადასხვა თვისებების გაუმჯობესება და ოპტიმიზაცია ფუნქციური მონომერების შემოღებით, როგორიცაა ორგანული ფტორსილიკონი, ეპოქსიდური ფისი, აკრილის ესტერი და ნანომასალები.
მათ შორის, ნანომასალის მოდიფიცირებულ პოლიურეთანის მასალებს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად გააუმჯობესონ მათი მექანიკური თვისებები, აცვიათ წინააღმდეგობა და თერმული სტაბილურობა. მოდიფიკაციის მეთოდები მოიცავს ინტერკალაციის კომპოზიტურ მეთოდს, ადგილზე პოლიმერიზაციის მეთოდს, შერევის მეთოდს და ა.შ.

ნანო სილიციუმი
SiO2-ს აქვს სამგანზომილებიანი ქსელის სტრუქტურა, მის ზედაპირზე აქტიური ჰიდროქსილის ჯგუფების დიდი რაოდენობა. მას შეუძლია გააუმჯობესოს კომპოზიტის ყოვლისმომცველი თვისებები კოვალენტური ბმისა და ვან დერ ვაალის ძალით პოლიურეთანთან შერწყმის შემდეგ, როგორიცაა მოქნილობა, მაღალი და დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა, დაბერების წინააღმდეგობა და ა.შ. Guo et al. სინთეზირებული ნანო-SiO2 მოდიფიცირებული პოლიურეთანი in-situ პოლიმერიზაციის მეთოდის გამოყენებით. როდესაც SiO2-ის შემცველობა იყო დაახლოებით 2% (წონა, მასის წილი, იგივე ქვემოთ), წებოვანის სიბლანტე და ქერცლიანობა ფუნდამენტურად გაუმჯობესდა. სუფთა პოლიურეთანთან შედარებით, მაღალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა და დაჭიმვის სიმტკიცე ასევე ოდნავ გაიზარდა.

ნანო თუთიის ოქსიდი
Nano ZnO-ს აქვს მაღალი მექანიკური სიმტკიცე, კარგი ანტიბაქტერიული და ბაქტერიოსტატიკური თვისებები, ასევე ინფრაწითელი გამოსხივების შთანთქმის ძლიერი უნარი და კარგი ულტრაიისფერი დაცვა, რაც მას შესაფერისს ხდის სპეციალური ფუნქციების მქონე მასალების დასამზადებლად. ავადი და სხვ. გამოიყენა ნანო პოზიტრონის მეთოდი ZnO შემავსებლის პოლიურეთანში ჩასართავად. კვლევამ აჩვენა, რომ არსებობდა ინტერფეისის ურთიერთქმედება ნანონაწილაკებსა და პოლიურეთანს შორის. ნანო ZnO-ს შემცველობის 0-დან 5%-მდე გაზრდამ გაზარდა პოლიურეთანის მინის გადასვლის ტემპერატურა (Tg), რამაც გააუმჯობესა მისი თერმული სტაბილურობა.

ნანო კალციუმის კარბონატი
ნანო CaCO3-სა და მატრიქსს შორის ძლიერი ურთიერთქმედება მნიშვნელოვნად აძლიერებს პოლიურეთანის მასალების დაჭიმვის სიმტკიცეს. გაო და სხვ. ჯერ მოდიფიცირებულია ნანო-CaCO3 ოლეინის მჟავით, შემდეგ კი მოამზადეს პოლიურეთანი/CaCO3 ადგილზე პოლიმერიზაციის გზით. ინფრაწითელი (FT-IR) ტესტირებამ აჩვენა, რომ ნანონაწილაკები ერთნაირად იყო გაფანტული მატრიცაში. მექანიკური შესრულების ტესტების მიხედვით, აღმოჩნდა, რომ ნანონაწილაკებით მოდიფიცირებულ პოლიურეთანს აქვს უფრო მაღალი ჭიმვის სიმტკიცე, ვიდრე სუფთა პოლიურეთანს.

გრაფენი
გრაფენი (G) არის ფენიანი სტრუქტურა, რომელიც დაკავშირებულია SP2 ჰიბრიდული ორბიტალებით, რომელიც ავლენს შესანიშნავ გამტარობას, თბოგამტარობას და სტაბილურობას. მას აქვს მაღალი სიმტკიცე, კარგი გამძლეობა და ადვილად მოსახვევია. ვუ და სხვ. სინთეზირებული Ag/G/PU ნანოკომპოზიტები და Ag/G შემცველობის მატებასთან ერთად, კომპოზიციური მასალის თერმული სტაბილურობა და ჰიდროფობიურობა აგრძელებდა გაუმჯობესებას და შესაბამისად გაიზარდა ანტიბაქტერიული მოქმედებაც.

ნახშირბადის ნანომილები
ნახშირბადის ნანომილები (CNTs) არის ერთგანზომილებიანი ტუბულარული ნანომასალები, რომლებიც დაკავშირებულია ექვსკუთხედებით და ამჟამად წარმოადგენს ერთ-ერთ მასალას ფართო გამოყენების ფართო სპექტრით. მისი მაღალი სიმტკიცის, გამტარობისა და პოლიურეთანის კომპოზიტური თვისებების გამოყენებით, შეიძლება გაუმჯობესდეს მასალის თერმული სტაბილურობა, მექანიკური თვისებები და გამტარობა. ვუ და სხვ. დანერგა CNT-ები in-situ პოლიმერიზაციის გზით ემულსიის ნაწილაკების ზრდისა და წარმოქმნის გასაკონტროლებლად, რაც საშუალებას აძლევს CNT-ებს თანაბრად დანაწილდეს პოლიურეთანის მატრიცაში. CNT-ების მზარდი შემცველობით, კომპოზიციური მასალის დაჭიმვის სიმტკიცე მნიშვნელოვნად გაუმჯობესდა.

ჩვენი კომპანია უზრუნველყოფს მაღალი ხარისხის გაჟღენთილ სილიციუმს,ანტიჰიდროლიზის აგენტები (ჯვარედინი დამაკავშირებელი აგენტები, კარბოდიიმიდი), ულტრაიისფერი შთამნთქმელიდა ა.შ., რაც მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს პოლიურეთანის მუშაობას.