Isocyyanate ባልሆኑ ፖሊዩረታኖች ላይ የምርምር ግስጋሴ
በ 1937 ከገቡበት ጊዜ ጀምሮ የ polyurethane (PU) ቁሳቁሶች መጓጓዣ, ኮንስትራክሽን, ፔትሮኬሚካል, ጨርቃ ጨርቅ, ሜካኒካል እና ኤሌክትሪካል ኢንጂነሪንግ, ኤሮስፔስ, ጤና አጠባበቅ እና ግብርና ጨምሮ በተለያዩ ዘርፎች ሰፊ መተግበሪያዎችን አግኝተዋል. እነዚህ ቁሳቁሶች እንደ አረፋ ፕላስቲክ፣ ፋይበር፣ ኤላስቶመር፣ የውሃ መከላከያ ወኪሎች፣ ሰው ሰራሽ ቆዳ፣ ሽፋን፣ ማጣበቂያ፣ ንጣፍ ማቴሪያሎች እና የህክምና አቅርቦቶች ባሉ ቅርጾች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ባህላዊ PU በዋነኛነት ከሁለት ወይም ከዚያ በላይ ኢሶሳይያኔትስ ከማክሮ ሞለኪውላር ፖሊዮሎች እና ከትንሽ ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ማራዘሚያዎች ጋር የተዋሃደ ነው። ይሁን እንጂ የኢሶሲያናቲስ ተፈጥሯዊ መርዛማነት በሰው ጤና እና በአካባቢው ላይ ከፍተኛ አደጋዎችን ያስከትላል; በተጨማሪም እነሱ በተለምዶ ከ phosgene - በጣም መርዛማ ቀዳሚ - እና ተዛማጅ አሚን ጥሬ እቃዎች የተገኙ ናቸው.
በዘመናዊው የኬሚካል ኢንዱስትሪ አረንጓዴ እና ዘላቂ ልማት ልምዶችን ከማሳደድ አንፃር፣ ተመራማሪዎች ኢሶሳይያኔትን ለአካባቢ ተስማሚ በሆኑ ሃብቶች በመተካት ላይ እያተኮሩ ሲሆን ኢሶሳይያን ላልሆኑ ፖሊዩረታንስ (NIPU) አዲስ ውህደት መንገዶችን በማሰስ ላይ ናቸው። ይህ ጽሑፍ በተለያዩ የ NIPU ዓይነቶች ውስጥ የተደረጉ እድገቶችን እየገመገመ እና ለቀጣይ ምርምር ማጣቀሻ ለማቅረብ ስለወደፊቱ ተስፋቸው ሲወያይ ለNIPU የዝግጅት መንገዶችን ያስተዋውቃል።
1 የኢሶሲያን ያልሆነ ፖሊዩረቴንስ ውህደት
ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት የካርበሜትድ ውህዶች ሞኖሳይክሊክ ካርቦኔት ከ aliphatic diamines ጋር ተቀናጅተው የተፈጠሩት እ.ኤ.አ. በ1950ዎቹ ውስጥ በውጭ አገር ተከስቷል። በአሁኑ ጊዜ NIPU ለማምረት ሁለት ዋና ዘዴዎች አሉ፡ የመጀመሪያው በሁለትዮሽ ሳይክሊክ ካርቦኔት እና በሁለትዮሽ አሚኖች መካከል ደረጃ በደረጃ የመደመር ምላሾችን ያካትታል። ሁለተኛው በካርባማት ውስጥ መዋቅራዊ ልውውጦችን ከሚያመቻቹ ዲዩረቴን መካከለኛዎች ጋር የሚያካትቱ የ polycondensation ግብረመልሶችን ያካትታል። የዲያማርቦክሲሌት መካከለኛዎች በሳይክል ካርቦኔት ወይም በዲሜቲል ካርቦኔት (ዲኤምሲ) መንገዶች ሊገኙ ይችላሉ። በመሠረቱ ሁሉም ዘዴዎች በካርቦን አሲድ ቡድን በኩል ምላሽ ይሰጣሉ ፣ ይህም የካርቦሃይድሬት ተግባራትን ይሰጣል ።
የሚከተሉት ክፍሎች isocyanate ሳይጠቀሙ ፖሊዩረቴንን ለማዋሃድ በሦስት የተለያዩ አቀራረቦች ላይ ያብራራሉ።
1.1 ሁለትዮሽ ሳይክሊክ ካርቦኔት መስመር
በስእል 1 ላይ እንደተገለጸው NIPU ደረጃ በደረጃ ተጨማሪዎች በሁለትዮሽ ሳይክሊል ካርቦኔት ከሁለትዮሽ አሚን ጋር በማጣመር ሊዋሃድ ይችላል።
በበርካታ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች በዋናው ሰንሰለት መዋቅር ውስጥ በሚገኙ ተደጋጋሚ ክፍሎች ውስጥ ይህ ዘዴ በአጠቃላይ ፖሊβ-ሃይድሮክሳይል ፖሊዩረቴን (PHU) ተብሎ የሚጠራውን ያስገኛል. Leitsch et al.፣ ሳይክሊክ ካርቦኔት-የተቋረጠ ፖሊኤተሮችን ከሁለትዮሽ አሚን እና ትንንሽ ሞለኪውሎች ከሁለትዮሽ ሳይክሊክ ካርቦኔትስ ጋር በመቅጠር ተከታታይ የፖሊይተር PHUዎችን ሠርተዋል—እነዚህን ፖሊኤተር ፒዩኤስ ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ከሚውሉት ባህላዊ ዘዴዎች ጋር በማነፃፀር። ግኝታቸው እንደሚያመለክተው በ PHUs ውስጥ ያሉ የሃይድሮክሳይል ቡድኖች በቀላሉ የሃይድሮጂን ትስስር ከናይትሮጅን/ኦክሲጅን አተሞች ጋር ለስላሳ/ጠንካራ ክፍሎች ውስጥ ይገኛሉ። ለስላሳ ክፍሎች ያለው ልዩነት የሃይድሮጅን ትስስር ባህሪን እና ማይክሮፋዝ መለያየት ደረጃዎች ላይ ተጽእኖ ያሳድራል, ይህም አጠቃላይ የአፈፃፀም ባህሪያትን ይነካል.
በተለምዶ ከ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ባለው የሙቀት መጠን ይህ መንገድ በምላሽ ሂደቶች ውስጥ ምንም አይነት ተረፈ ምርቶችን አያመነጭም, ይህም በአንጻራዊነት እርጥበት ላይ ደንታ ቢስ ያደርገዋል, ነገር ግን የተረጋጋ ምርቶች ከተለዋዋጭ ስጋቶች ውጪ ይሰጣሉ, ነገር ግን እንደ ዲሜትል ሰልፎክሳይድ (ዲኤምኤስኦ), ኤን. N-dimethylformamide (DMF)፣ ወዘተ.. በተጨማሪም የተራዘመ የምላሽ ጊዜዎች ከአንድ ቀን እስከ አምስት ቀናት ባለው ጊዜ ውስጥ ብዙውን ጊዜ ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደቶች ብዙውን ጊዜ ዝቅተኛ በሆነ 30k g/mol አካባቢ ይወድቃሉ ትልቅ መጠን ያለው ምርት ፈታኝ በሆነ በሁለቱም ከፍተኛ ወጪዎች ምክንያት ከሱ ጋር የተቆራኘው በቂ ያልሆነ ጥንካሬ በውጤት PHUs የሚታይ ቢሆንም ተስፋ ሰጭ አፕሊኬሽኖች የሚርቁ የቁሳቁስ ጎራዎችን የሚቀርጹ የማስታወስ ችሎታን ይገነባሉ ተለጣፊ ፎርሙላዎች የሽፋን መፍትሄዎች አረፋ ወዘተ.
1.2 ሞኖሳይክል ካርቦኔት መስመር
ሞኖሲሊክ ካርቦኔት ከዲያሚን ጋር በቀጥታ ምላሽ ይሰጣል ፣ ውጤቱም dicarbamate የሃይድሮክሳይል የመጨረሻ ቡድን አለው ፣ ከዚያም ልዩ የትራንስቴስተር / polycondensation መስተጋብር ከዳይኦሎች ጋር በመጨረሻም በምስል 2 የሚታየው የ NIPU መዋቅራዊ ተመሳሳይ ባህላዊ ተጓዳኝዎችን ይፈጥራል።
በተለምዶ ተቀጥረው የሚሠሩት ሞኖሳይሊክ ልዩነቶች ኤቲሊን እና ፕሮፔሊን ካርቦናዊ ንዑሳን ንጥረ ነገሮችን የሚያጠቃልሉ ሲሆን የዛኦ ጂንቦ ቡድን የቤጂንግ ኬሚካል ቴክኖሎጂ ቡድን የተለያዩ ዲያሚኖችን በማሰማራቱ ከተናገሩት ሳይክሊካል አካላት መጀመሪያ ላይ የተለያዩ መዋቅራዊ ዳይካርባማት አማላጆችን በማግኘታቸው የተሳካውን ፖሊቴረዲኦልዳይኦልዳይሬድዮልዳይን በመጠቀም ወደ ማጠናከሪያ ደረጃዎች ከመሄዳቸው በፊት በግምት 125 ~ 161°C የመሸከምያ ጥንካሬዎች ወደ 1476% የሚጠጉ አስደናቂ የሙቀት/ሜካኒካል ንብረቶች ወደ ላይ የሚደርሱ የማቅለጫ ነጥቦችን የሚያሳዩ የምርት መስመሮች። ዋንግ እና ሌሎች፣ በተመሳሳይ መልኩ የዳበረ ውህዶች ዲኤምሲ ተጣመሩ በቅደም ተከተል w/hexamethylenediamine/ሳይክሎካርቦኔትድ ቅድመ-የሃይድሮክሲ-የተቋረጠ ተዋጽኦዎችን የሚያዋህዱ በኋላ ላይ እንደ oxalic/sebacic/acids adipic-acid-terephtalics ያሉ ባዮ-ተኮር ዲባሲክ አሲዶችን ተጭነዋል። የመለጠጥ ጥንካሬዎች 9 ~ 17 MPa ማራዘሚያዎች ይለያያሉ 35% ~ 235%።
ሳይክሎካርቦኒክ esters የሙቀት መጠንን ከ80 እስከ 120 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ባለው የሙቀት መጠን በመጠበቅ በተለመደው ሁኔታ ውስጥ ማነቃቂያዎችን ሳያስፈልጋቸው ውጤታማ በሆነ መንገድ ይሠራሉ ። ዲዮሊክ ግብአቶችን ኢላማ ከማድረግ በተጨማሪ የሚፈለገውን ውጤት የሚያስገኙ ዳይሊክ ግብአቶችን ኢላማ ያደረገ ጥረት ከማድረግ ባለፈ፣ ዘዴው ለሥነ-ምህዳር ተስማሚ በሆነው በዋነኝነት የሚታኖል/ትንንሽ-ሞለኪውል-ዲዮሊክ ቅሪቶችን በማምጣት ወደፊት የሚሄዱ የኢንዱስትሪ አማራጮችን ያቀርባል።
1.3 Dimethyl Carbonate መስመር
ዲኤምሲ ብዙ ንቁ ተግባራዊ አካላትን ያካተተ ሜቲኤል/ሜቶክሲ/ካርቦኒል ውቅረቶችን የሚያካትቱ ስነ-ምህዳራዊ ድምጽ/መርዛማ ያልሆነ አማራጭን ይወክላል ፣የመጀመሪያ ተሳትፎዎችን በከፍተኛ ሁኔታ የሚያሻሽሉ ፣ይህም ዲኤምሲ በቀጥታ ከዲያሚን ጋር ይገናኛል ፣ይህም ትናንሽ ሜቲል-ካርባማትን ያቋረጡ አማላጆች ይከተላሉ ። ተጨማሪ የአነስተኛ ሰንሰለት-ማራዘሚያ-ዲዮሊክስ/ትልቅ-ፖሊዮል አካላት በመጨረሻውኑ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ብቅ ይላል.
Deepa et.al ከላይ በተጠቀሰው ተለዋዋጭነት ላይ አቢይ አደረገው የሶዲየም ሜቶክሳይድ ካታላይዜሽን የተለያዩ መካከለኛ ቅርጾችን በማቀናጀት በመቀጠል የታለሙ ማራዘሚያዎችን በማሳተፍ ተከታታይ ተመጣጣኝ ጠንካራ ክፍል ጥንቅሮች ወደ ሞለኪውላዊ ክብደቶች የሚጠጋ (3 ~ 20) x10 ^ 3 ግ / 1 ሞለኪውል የሙቀት ሽግግር 0 ° ሴ) ፓን ዶንግዶንግ የዲኤምሲ ሄክሳሜቲልሌን-ዲያሚኖፖሊካርቦኔት-ፖሊአልኮሆል ያካተቱ ስልታዊ ጥንዶችን መረጠ ትኩረት የሚስቡ ውጤቶችን በመገንዘብ የመሸከም-ጥንካሬ መለኪያዎችን ማወዛወዝ10-15MPa የማራዘም ሬሾ ወደ 1000%-1400% እየተቃረበ ነው። በሰንሰለት ማራዘሚያ ተጽእኖዎች ዙሪያ የተደረጉ የምርመራ ስራዎች ምርጫዎች የቡታዲዮል/ሄክሳኔዲዮል ምርጫዎችን በጥሩ ሁኔታ ማስተካከል ሲችሉ የአቶሚክ-ቁጥር እኩልነት እኩልነት ሲኖራቸው የታዘዙ ክሪስታሊኒቲሽን ማሻሻያዎችን በሁሉም ሰንሰለቶች ውስጥ ሲታዩ ታይተዋል። ኢሶሳይያንተ-ፖሊዩረሶችን የሚያጎለብት ዲያዞሞኖመር ተሳትፎን የሚያጎለብቱ ተጨማሪ አሰሳዎች ከቪኒል-ካርቦንሰሲየስ አቻዎች ይልቅ የንፅፅር ጥቅማጥቅሞችን ሊያገኙ የሚችሉ የዋጋ-ውጤታማነት/ሰፋፊ የማፈላለጊያ መንገዶች ይገኛሉ። የማሟሟት መስፈርቶችን በመቃወም የቆሻሻ ጅረቶችን በመቀነስ በዋናነት የተገደቡትን ሜታኖል/ትንንሽ-ሞለኪውል-ዳይሊክ ፈሳሾችን በአጠቃላይ አረንጓዴ ውህደቶችን ይፈጥራል።
2 የተለያዩ ለስላሳ ክፍሎች ያልሆኑ isocyanate polyurethane
2.1 ፖሊኢተር ፖሊዩረቴን
ፖሊዩረቴን ፖሊዩረቴን (PEU) ለስላሳ ክፍል ተደጋጋሚ ክፍሎች ያለው የኤተር ቦንዶች ዝቅተኛ የመገጣጠም ኃይል ፣ ቀላል ማሽከርከር ፣ በጣም ጥሩ ዝቅተኛ የሙቀት መጠን መለዋወጥ እና የሃይድሮሊሲስ የመቋቋም ኃይል ስላለው በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል።
ከቢር እና ሌሎች. የተቀናበረ ፖሊኢተር ፖሊዩረቴን ከዲኤምሲ፣ ፖሊ polyethylene glycol እና butanediol እንደ ጥሬ ዕቃዎች፣ ነገር ግን ሞለኪውላዊ ክብደቱ ዝቅተኛ ነበር (7 500 ~ 14 800g/mol)፣Tg ከ 0℃ በታች ነበር፣ እና የማቅለጫው ነጥብ ደግሞ ዝቅተኛ ነበር (38 ~ 48℃) , እና ጥንካሬ እና ሌሎች አመልካቾች የአጠቃቀም ፍላጎቶችን ለማሟላት አስቸጋሪ ነበሩ. የZhao Jingbo የምርምር ቡድን ኤቲሊን ካርቦኔት ፣ 1 ፣ 6-ሄክሳኔዲያሚን እና ፖሊ polyethylene glycol ሞለኪውላዊ ክብደት 31 000g / ሞል ያለው ፣ የ 5 ~ 24MPa የመሸከም አቅም ያለው ፣ እና በ 0.9% ~ 1 388% የመለጠጥ መጠን ያለው PEU ን ለማዋሃድ ተጠቅሟል። የተቀናጁ ተከታታይ ጥሩ መዓዛ ያላቸው ፖሊዩረታኖች ሞለኪውላዊ ክብደት 17 300 ~ 21 000 ግ / ሞል ፣ Tg -19 ~ 10 ℃ ፣ የማቅለጫው ነጥብ 102 ~ 110 ℃ ፣ የመጠን ጥንካሬ 12 ~ 38MPa እና የመለጠጥ መልሶ ማግኛ ፍጥነት ነው። የ 200% ቋሚ ማራዘም 69% ~ 89% ነው.
የዜንግ ሊቹቹን እና ሊ ቹንቼንግ የጥናት ቡድን መካከለኛውን 1፣ 6-hexamethylenediamine (BHC) ከዲሜቲል ካርቦኔት እና 1፣ 6-hexamethylenediamine እና ፖሊ ኮንደንስሽን ከተለያዩ ትናንሽ ሞለኪውሎች ቀጥ ያለ ሰንሰለት ዲዮልስ እና ፖሊቲቴራሃይድሮፊራኔዲዮልስ (Mn=2 000) ጋር አዘጋጀ። ተከታታይ የ polyether polyurethane (NIPEU) ያልሆኑ isocyanate መንገድ ተዘጋጅቷል, እና ምላሽ ወቅት መካከለኛ መካከል crosslinking ችግር ተፈትቷል. በ NIPEU እና 1, 6-hexamethylene diisocyanate የተዘጋጀው የባህላዊ ፖሊዩረቴን ፖሊዩረቴን (HDIPU) አወቃቀር እና ባህሪያት በሠንጠረዥ 1 ላይ እንደሚታየው ተነጻጽረዋል.
ናሙና | የሃርድ ክፍል የጅምላ ክፍልፋይ/% | ሞለኪውላዊ ክብደት/(ግ·mol^(-1)) | ሞለኪውላዊ ክብደት ስርጭት ኢንዴክስ | የመለጠጥ ጥንካሬ/MPa | በእረፍት ጊዜ ማራዘም/% |
NIPEU30 | 30 | 74000 | 1.9 | 12.5 | 1250 |
NIPEU40 | 40 | 66000 | 2.2 | 8.0 | 550 |
HDIPU30 | 30 | 46000 | 1.9 | 31.3 | 1440 |
HDIPU40 | 40 | 54000 | 2.0 | 25.8 | 1360 |
ሠንጠረዥ 1
በሰንጠረዥ 1 ውስጥ ያሉት ውጤቶች በ NIPEU እና HDIPU መካከል ያለው መዋቅራዊ ልዩነት በዋናነት በጠንካራ ክፍል ምክንያት ነው. በ NIPEU የጎን ምላሽ የተፈጠረው ዩሪያ ቡድን በዘፈቀደ በከባድ ክፍል ሞለኪውላዊ ሰንሰለት ውስጥ ተካትቷል ፣ የታዘዘውን የሃይድሮጂን ቦንዶችን ለመመስረት ጠንካራውን ክፍል በመስበር በሃርድ ክፍል ሞለኪውላዊ ሰንሰለቶች መካከል ደካማ የሃይድሮጂን ትስስር እና የሃርድ ክፍል ዝቅተኛ ክሪስታሊቲ የ NIPEU ዝቅተኛ ደረጃ መለያየትን ያስከትላል። በውጤቱም, የሜካኒካዊ ባህሪያቱ ከ HDIPU በጣም የከፋ ነው.
2.2 ፖሊስተር ፖሊዩረቴን
ፖሊስተር ፖሊዩረቴን (PETU) ከ polyester diols ጋር እንደ ለስላሳ ክፍሎች ጥሩ ባዮዴግራድቢሊቲ, ባዮኬሚካላዊነት እና ሜካኒካል ባህሪያት አሉት, እና የቲሹ ምህንድስና ስካፎልዶችን ለማዘጋጀት ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል, ይህም ባዮሜዲካል ቁሳቁስ ትልቅ የትግበራ ተስፋዎች ነው. ለስላሳ ክፍሎች በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ፖሊስተር ዲዮልስ ፖሊቡቲሊን አዲፓት ዲዮል፣ ፖሊግሊኮል አዲፓት ዲዮል እና ፖሊካፕሮላክቶን ዲዮል ናቸው።
ቀደም ሲል ሮኪኪ እና ሌሎች. የተለያዩ NIPU ለማግኘት ኤቲሊን ካርቦኔትን በዲያሚን እና በተለያዩ ዳይኦሎች (1, 6-hexanediol,1, 10-n-dodecanol) ምላሽ ሰጥቷል, ነገር ግን የተቀናጀ NIPU ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት እና ዝቅተኛ Tg ነበረው. Farhadian እና ሌሎች. የሱፍ አበባ ዘይትን እንደ ጥሬ ዕቃ በመጠቀም ፖሊሳይክሊክ ካርቦኔት ተዘጋጅቶ በመቀጠል ባዮ-ተኮር ፖሊአሚኖችን በመደባለቅ በሳህኑ ላይ ተሸፍኖ በ 90 ℃ ለ 24 ሰአታት በማዳን ቴርሞሴቲንግ ፖሊስተር ፖሊዩረቴን ፊልም ማግኘት ጥሩ የሙቀት መረጋጋት አሳይቷል። ከደቡብ ቻይና የቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ የዛንግ ሊኩን የምርምር ቡድን ተከታታይ ዲያሚን እና ሳይክሊክ ካርቦኔትን በማዋሃድ እና ከዚያም ባዮኢይድ ዲባሲክ አሲድ ጋር በማጣመር ባዮ-based ፖሊስተር ፖሊዩረቴን ለማግኘት ችሏል። የዙ ጂን የምርምር ቡድን በኒንግቦ የቁስ ምርምር ተቋም ፣የቻይና የሳይንስ አካዳሚ ሄክሳዲያሚን እና ቪኒል ካርቦኔትን በመጠቀም ዲያሚኖዲዮል ሃርድ ክፍልን አዘጋጅቷል ፣ከዚያም በባዮ ላይ የተመሰረተ unsaturated dibasic አሲድ በመጠቀም ፖሊኮንዳሽን በማዘጋጀት ፖሊኢስተር ፖሊዩረቴን የተባለ ተከታታይ የፖሊስተር ፖሊዩረቴንን ለማግኘት ከለቀቀ በኋላ እንደ ቀለም መጠቀም ይቻላል ። አልትራቫዮሌት ማከም [23]. የ Zheng Liuchun እና Li Chuncheng የምርምር ቡድን አዲፒክ አሲድ እና አራት aliphatic diols (Butanediol, hexadiol, octanediol እና decanediol) የተለያዩ የካርቦን አቶሚክ ቁጥሮች ጋር ተጓዳኝ ፖሊስተር diols እንደ ለስላሳ ክፍሎች ለማዘጋጀት ተጠቅሟል; በ BHC እና diols የተዘጋጀ hydroxy-የታሸገ ጠንካራ ክፍል prepolymer ጋር polycondensation መቅለጥ በማድረግ aliphatic diols መካከል የካርቦን አተሞች ቁጥር በኋላ የሚባል ያልሆኑ isocyanate ፖሊስተር polyurethane (PETU) ቡድን, አገኘ. የ PETU ሜካኒካል ባህሪያት በሰንጠረዥ 2 ውስጥ ይታያሉ.
ናሙና | የመለጠጥ ጥንካሬ/MPa | የመለጠጥ ሞጁሎች/ኤምፓ | በእረፍት ጊዜ ማራዘም/% |
PETU4 | 6.9±1.0 | 36±8 | 673±35 |
PETU6 | 10.1±1.0 | 55±4 | 568±32 |
PETU8 | 9.0±0.8 | 47±4 | 551±25 |
PETU10 | 8.8±0.1 | 52±5 | 137±23 |
ሠንጠረዥ 2
ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት የ PETU4 ለስላሳ ክፍል ከፍተኛው የካርቦንዳይል እፍጋት ፣ ጠንካራው የሃይድሮጂን ትስስር ከጠንካራ ክፍል ጋር እና ዝቅተኛው የደረጃ መለያየት ዲግሪ አለው። የሁለቱም ለስላሳ እና ጠንካራ ክፍሎች ክሪስታላይዜሽን ውስን ነው, ዝቅተኛ የማቅለጫ ነጥብ እና የመጠን ጥንካሬን ያሳያል, ነገር ግን በእረፍት ጊዜ ከፍተኛው ማራዘም.
2.3 ፖሊካርቦኔት ፖሊዩረቴን
ፖሊካርቦኔት ፖሊዩረቴን (ፒሲዩ)፣ በተለይም አሊፋቲክ ፒሲዩ፣ እጅግ በጣም ጥሩ የሃይድሮሊሲስ መከላከያ፣ ኦክሳይድ መቋቋም፣ ጥሩ ባዮሎጂካል መረጋጋት እና ባዮኬሚካላዊነት ያለው ሲሆን በባዮሜዲኬሽን መስክ ጥሩ የመተግበር ተስፋ አለው። በአሁኑ ጊዜ አብዛኛው የተዘጋጀው NIPU የ polyether polyols እና polyester polyols እንደ ለስላሳ ክፍሎች ይጠቀማሉ, እና በፖሊካርቦኔት ፖሊዩረቴን ላይ ጥቂት የምርምር ሪፖርቶች አሉ.
በደቡብ ቻይና የቴክኖሎጂ ዩኒቨርሲቲ በቲያን ሄንግሹይ የምርምር ቡድን የተዘጋጀው ኢሶሳይያን ያልሆነ ፖሊካርቦኔት ፖሊዩረቴን ከ 50 000 ግ / ሞል የሞለኪውል ክብደት አለው። በፖሊሜር ሞለኪውላዊ ክብደት ላይ የምላሽ ሁኔታዎች ተጽእኖ ጥናት ተካሂዷል, ነገር ግን የሜካኒካል ባህሪያቱ አልተገለጸም. የዜንግ ሊቹቹን እና የሊ ቹንቼንግ የምርምር ቡድን ፒሲዩን ዲኤምሲ፣ ሄክሳኔዲያሚን፣ ሄክሳዲዮል እና ፖሊካርቦኔት ዳይልስ በመጠቀም አዘጋጅተው ፒሲዩን ሰይመው በሃርድ ክፍል መድገም ክፍል ብዛት። የሜካኒካል ባህሪያት በሰንጠረዥ 3 ውስጥ ይታያሉ.
ናሙና | የመለጠጥ ጥንካሬ/MPa | የመለጠጥ ሞጁሎች/ኤምፓ | በእረፍት ጊዜ ማራዘም/% |
PCU18 | 17±1 | 36±8 | 665±24 |
PCU33 | 19±1 | 107±9 | 656±33 |
PCU46 | 21±1 | 150±16 | 407±23 |
PCU57 | 22±2 | 210±17 | 262±27 |
PCU67 | 27±2 | 400±13 | 63±5 |
PCU82 | 29±1 | 518±34 | 26±5 |
ሠንጠረዥ 3
ውጤቶቹ እንደሚያሳዩት PCU ከፍተኛ የሞለኪውል ክብደት፣ እስከ 6×104 ~ 9×104g/mol፣ የማቅለጫ ነጥብ እስከ 137 ℃ እና እስከ 29 MPa የመሸከም አቅም አለው። ይህ ዓይነቱ PCU እንደ ግትር ፕላስቲክ ወይም እንደ ኤላስቶመር ሆኖ ሊያገለግል ይችላል፣ ይህም በባዮሜዲካል መስክ ጥሩ የመተግበር ተስፋ አለው (እንደ የሰው ቲሹ ኢንጂነሪንግ ስካፎልዶች ወይም የልብና የደም ቧንቧ ተከላ እቃዎች)።
2.4 ዲቃላ ያልሆነ isocyanate polyurethane
ድብልቅ ያልሆነ isocyanate ፖሊዩረቴን (ዲቃላ NIPU) የኢፖክሲ ሙጫ ፣ አሲሪሌት ፣ ሲሊካ ወይም ሲሎክሳን ቡድኖችን ወደ ፖሊዩረቴን ሞለኪውላዊ ማዕቀፍ ውስጥ በማስገባት የተጠላለፈ አውታረ መረብ ለመመስረት ፣ የ polyurethaneን አፈፃፀም ለማሻሻል ወይም ፖሊዩረቴን የተለያዩ ተግባራትን ለመስጠት ነው ።
Feng Yuelan እና ሌሎች. ፔንታሞኒክ ሳይክሊክ ካርቦኔት (CSBO) እንዲዋሃድ ባዮ ላይ የተመሰረተ epoxy soybean ዘይት ከ CO2 ጋር ምላሽ ሰጠ፣ እና bisphenol A diglycidyl ether (epoxy resin E51) ይበልጥ ጥብቅ የሆኑ የሰንሰለት ክፍሎችን አስተዋውቋል በCSBO የተፈጠረውን NIPU በአሚን የተጠናከረ። የሞለኪውላር ሰንሰለት ኦሊይክ አሲድ/ሊኖሌይክ አሲድ ረጅም ተጣጣፊ ሰንሰለት ክፍል ይዟል። በተጨማሪም የበለጠ ጥብቅ የሆኑ የሰንሰለት ክፍሎችን ይይዛል, ስለዚህም ከፍተኛ የሜካኒካዊ ጥንካሬ እና ከፍተኛ ጥንካሬ አለው. አንዳንድ ተመራማሪዎች በዲኤቲሊን ግላይኮል ቢሳይክሊክ ካርቦኔት እና ዳይሚን ፍጥነት የመክፈቻ ምላሽ አማካኝነት ሶስት ዓይነት NIPU prepolymersን ከፉርን መጨረሻ ቡድኖች ጋር በማዋሃድ እና ከዚያ ባልተሸፈነ ፖሊስተር ምላሽ ሰጡ እና ለስላሳ ፖሊዩረቴን በራስ የመፈወስ ተግባር አዘጋጁ እና ከፍተኛ ራስን በተሳካ ሁኔታ ተገነዘቡ። ለስላሳ NIPU የፈውስ ውጤታማነት. ድብልቅ NIPU የአጠቃላይ NIPU ባህሪያትን ብቻ ሳይሆን የተሻለ የማጣበቅ, የአሲድ እና የአልካላይን ዝገት መቋቋም, የሟሟ መከላከያ እና የሜካኒካዊ ጥንካሬ ሊኖረው ይችላል.
3 Outlook
NIPU የሚዘጋጀው መርዛማ isocyanate ሳይጠቀም ነው, እና በአሁኑ ጊዜ በአረፋ, በሸፍጥ, በማጣበቂያ, በአላስቶመር እና በሌሎች ምርቶች መልክ እየተጠና ነው, እና ሰፊ የመተግበሪያ ተስፋዎች አሉት. ይሁን እንጂ አብዛኞቹ አሁንም በላብራቶሪ ምርምር ብቻ የተገደቡ ናቸው, እና ምንም አይነት መጠነ ሰፊ ምርት የለም. በተጨማሪም የሰዎች የኑሮ ደረጃ መሻሻል እና የፍላጎት ቀጣይነት ያለው እድገት ፣ NIPU በአንድ ተግባር ወይም በርካታ ተግባራት እንደ ፀረ-ባክቴሪያ ፣ ራስን መጠገን ፣ የቅርጽ ማህደረ ትውስታ ፣ የነበልባል መከላከያ ፣ ከፍተኛ ሙቀትን የመቋቋም እና የመሳሰሉ ጠቃሚ የምርምር አቅጣጫ ሆኗል ። ወዘተ. ስለዚህ የወደፊቱ ምርምር የኢንደስትሪላይዜሽን ቁልፍ ችግሮችን እንዴት ማለፍ እንደሚቻል እና ተግባራዊ NIPU የማዘጋጀት አቅጣጫን መመርመርን መቀጠል አለበት።
የልጥፍ ሰዓት፡- ነሐሴ 29-2024