Wasserbetriebes Polyurethan ist eine neue Art von Polyurethansystem, die Wasser anstelle von organischen Lösungsmitteln als Dispersionsmedium verwendet. Es hat die Vorteile, keine Umweltverschmutzung, Sicherheit und Zuverlässigkeit, hervorragende mechanische Eigenschaften, gute Verträglichkeit und einfache Änderung zu ermöglichen.
Polyurethanmaterialien leiden jedoch auch unter schlechter Wasserbeständigkeit, Wärmebeständigkeit und Lösungsmittelbeständigkeit aufgrund des Mangels an stabilen Vernetzungsbindungen.
Daher ist es notwendig, die verschiedenen Anwendungseigenschaften von Polyurethan zu verbessern und zu optimieren, indem funktionelle Monomere wie organisches Fluorosilikon, Epoxidharz, Acrylester und Nanomaterialien eingeführt werden.
Unter ihnen können nanomaterial modifizierte Polyurethanmaterialien ihre mechanischen Eigenschaften, Verschleißfestigkeit und thermische Stabilität erheblich verbessern. Modifikationsmethoden umfassen Interkalationsverbundmethoden, In-situ-Polymerisationsmethode, Mischmethode usw.
Nano Silica
SIO2 hat eine dreidimensionale Netzwerkstruktur mit einer großen Anzahl aktiver Hydroxylgruppen auf seiner Oberfläche. Es kann die umfassenden Eigenschaften des Verbundwerkstoffs verbessern, nachdem sie mit Polyurethan durch kovalente Bindung und Van der Waals -Kraft kombiniert wurde, wie Flexibilität, hoher und niedriger Temperaturwiderstand, Alterungswiderstand usw. Guo et al. Synthetisierte Nano-SiO2-modifizierte Polyurethan unter Verwendung der In-situ-Polymerisationsmethode. Wenn der SIO2 -Gehalt bei etwa 2% (WT, Massenfraktion, gleich) betrug, wurden die Scherviskosität und die Schalenstärke des Klebstoffs grundlegend verbessert. Im Vergleich zu reinem Polyurethan sind auch die Hochtemperaturwiderstand und die Zugfestigkeit leicht zugenommen.
Nano -Zinkoxid
Nano ZnO hat eine hohe mechanische Festigkeit, gute antibakterielle und bakteriostatische Eigenschaften sowie eine starke Fähigkeit, Infrarotstrahlung und gute UV -Abschirmung aufzunehmen, wodurch es für die Herstellung von Materialien mit speziellen Funktionen geeignet ist. Awad et al. verwendete die Nano -Positron -Methode, um ZnO -Füllstoffe in Polyurethan einzubauen. Die Studie ergab, dass zwischen den Nanopartikeln und Polyurethan eine Grenzflächeninteraktion bestand. Das Erhöhen des Gehalts von Nano -ZnO von 0 auf 5% erhöhte die Glasübergangstemperatur (TG) von Polyurethan, was seine thermische Stabilität verbesserte.
Nano Calciumcarbonat
Die starke Wechselwirkung zwischen Nano Caco3 und der Matrix verbessert die Zugfestigkeit von Polyurethanmaterialien signifikant. Gao et al. Zuerst modifizierte Nano-CACO3 mit Ölsäure und herstellte dann Polyurethan/CACO3 durch In-situ-Polymerisation. Infrarot (FT-IR) -Tests zeigten, dass die Nanopartikel in der Matrix einheitlich verteilt waren. Nach mechanischen Leistungstests wurde festgestellt, dass mit Nanopartikeln modifizierte Polyurethan eine höhere Zugfestigkeit aufweist als reines Polyurethan.
Graphen
Graphen (G) ist eine geschichtete Struktur, die durch SP2 -Hybridorbitale gebunden ist und eine hervorragende Leitfähigkeit, thermische Leitfähigkeit und Stabilität aufweist. Es hat hohe Stärke, gute Zähigkeit und ist leicht zu beugen. Wu et al. Die synthetisierten Ag/G/PE -Nanokompositen und mit dem Anstieg des AG/G -Gehalts verbesserten sich die thermische Stabilität und Hydrophobizität des Verbundmaterials weiter, und die antibakterielle Leistung nahm ebenfalls entsprechend zu.
Kohlenstoffnanoröhren
Carbon-Nanoröhren (CNTs) sind eindimensionale röhrenförmige Nanomaterialien, die durch Sechserhäuser verbunden sind, und derzeit eines der Materialien mit einer Vielzahl von Anwendungen. Durch die Verwendung seiner hohen Festigkeit, Leitfähigkeit und der Eigenschaften des Polyurethanverbundstoffs können die thermische Stabilität, die mechanischen Eigenschaften und die Leitfähigkeit des Materials verbessert werden. Wu et al. führte CNTs durch In-situ-Polymerisation ein, um das Wachstum und die Bildung von Emulsionspartikeln zu kontrollieren, sodass CNTs in der Polyurethanmatrix gleichmäßig verteilt werden können. Mit dem zunehmenden Gehalt an CNTs wurde die Zugfestigkeit des Verbundmaterials erheblich verbessert.
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Postzeit: Jan-10-2025