El poliuretano transmitido por el agua es un nuevo tipo de sistema de poliuretano que utiliza agua en lugar de solventes orgánicos como medio dispersante. Tiene las ventajas de no contaminación, seguridad y confiabilidad, excelentes propiedades mecánicas, buena compatibilidad y modificación fácil.
Sin embargo, los materiales de poliuretano también sufren de baja resistencia al agua, resistencia al calor y resistencia al disolvente debido a la falta de enlaces de reticulación estables.
Por lo tanto, es necesario mejorar y optimizar las diversas propiedades de aplicación del poliuretano mediante la introducción de monómeros funcionales como fluorosilicona orgánica, resina epoxi, éster acrílico y nanomateriales.
Entre ellos, los materiales de poliuretano modificados nanomateriales pueden mejorar significativamente sus propiedades mecánicas, resistencia al desgaste y estabilidad térmica. Los métodos de modificación incluyen método compuesto de intercalación, método de polimerización in situ, método de mezcla, etc.
Nano sílice
SIO2 tiene una estructura de red tridimensional, con una gran cantidad de grupos hidroxilo activos en su superficie. Puede mejorar las propiedades integrales del compuesto después de combinarse con poliuretano mediante un enlace covalente y la fuerza de van der Waals, como flexibilidad, resistencia de temperatura alta y baja, resistencia al envejecimiento, etc. Guo et al. El poliuretano modificado con nano-SIO2 sintetizado utilizando el método de polimerización in situ. Cuando el contenido de SIO2 era de aproximadamente el 2% (WT, fracción de masa, lo mismo a continuación), la viscosidad de corte y la resistencia de la exfoliación del adhesivo mejoraron fundamentalmente. En comparación con el poliuretano puro, la alta resistencia a la temperatura y la resistencia a la tracción también han aumentado ligeramente.
Óxido de nano zinc
Nano ZnO tiene alta resistencia mecánica, buenas propiedades antibacterianas y bacteriostáticas, así como una fuerte capacidad para absorber la radiación infrarroja y el buen blindaje UV, lo que lo hace adecuado para hacer materiales con funciones especiales. Awad et al. utilizó el método Nano Positron para incorporar rellenos de ZnO en poliuretano. El estudio encontró que había una interacción de interfaz entre las nanopartículas y el poliuretano. El aumento del contenido de Nano ZnO del 0 al 5% aumentó la temperatura de transición del vidrio (TG) de poliuretano, lo que mejoró su estabilidad térmica.
Carbonato de nano calcio
La fuerte interacción entre el nano caco3 y la matriz mejora significativamente la resistencia a la tracción de los materiales de poliuretano. Gao et al. Primero modificado nano-caco3 con ácido oleico, y luego preparó poliuretano/caco3 a través de la polimerización in situ. Las pruebas infrarrojas (FT-IR) mostraron que las nanopartículas se dispersaron uniformemente en la matriz. Según las pruebas de rendimiento mecánico, se encontró que el poliuretano modificado con nanopartículas tiene mayor resistencia a la tracción que el poliuretano puro.
Grafeno
El grafeno (g) es una estructura en capas unida por orbitales híbridos SP2, que exhibe una excelente conductividad, conductividad térmica y estabilidad. Tiene alta fuerza, buena dureza y es fácil de doblar. Wu et al. Los nanocompuestos de Ag/G/Pu sintetizados, y con el aumento del contenido de Ag/G, la estabilidad térmica y la hidrofobicidad del material compuesto continuaron mejorando, y el rendimiento antibacteriano también aumentó en consecuencia.
Nanotubos de carbono
Los nanotubos de carbono (CNT) son nanomateriales tubulares unidimensionales conectados por hexágonos, y actualmente son uno de los materiales con una amplia gama de aplicaciones. Al utilizar su alta resistencia, conductividad y propiedades compuestas de poliuretano, se pueden mejorar la estabilidad térmica, las propiedades mecánicas y la conductividad del material. Wu et al. introdujo CNT a través de la polimerización in situ para controlar el crecimiento y la formación de partículas de emulsión, lo que permite que los CNT se dispersen uniformemente en la matriz de poliuretano. Con el contenido creciente de los CNT, la resistencia a la tracción del material compuesto se ha mejorado considerablemente.
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Tiempo de publicación: enero-10-2025