Fivoarana fikarohana momba ny polyurethanes tsy misy isocyanate
Hatramin'ny fampidiran'izy ireo tamin'ny 1937, ny fitaovana polyurethane (pu) dia nahita fangatahana be dia be manerana ny sehatra samihafa ao anatin'izany ny fitaterana, ny fananganana, ny petrochemical, ny injesi-mekanika, ny haingam-pandeha ary ny fambolena ary ny fambolena. Ireo fitaovana ireo dia ampiasaina amin'ny endrika toy ny plastika foam, fibra, astomers, onjam-peo, ranon-jaza, synetika, coatings, adhesives, fitaovana ary famatsiana fitsaboana. Ny fomban-drazana PU dia voarindra voalohany avy amin'ny ISOCYANTATES roa na maromaro miaraka amin'ireo polyol Macromolecular ary mpanongotra ny rojo vy molekiola kely. Na izany aza, ny poizina ao amin'ny Isika dia mametraka risika lehibe amin'ny fahasalaman'ny olombelona sy ny tontolo iainana; Ankoatr'izay dia matetika avy amin'ny phosgene izy ireo - mpialoha poizina tena poizina ary mifanentana amin'ny akora raw ao Amine.
Raha jerena ny fikatsahana ny fomba fanao maoderina ankehitriny, ny mpikaroka momba ny fampandrosoana ara-barotra sy maharitra dia tsy mitsaha-mitombo amin'ny fanoloana ny toerana misy ny tontolo iainana amin'ny tontolo iainana mandritra ny fandinihana ny làlan-java-baovao ho an'ny polyanate polyanate (Nipu). Ity taratasy ity dia mampiditra ny làlan-kaleha fanomanana ho an'i Nipu raha mandinika ny fandrosoana amin'ny karazana Nipus isan-karazany ary miresaka momba ny fahatsinjovan-tena ho avy hanomezana fikarohana bebe kokoa.
1 synthesis amin'ny polyurethanes tsy misy isocyanate
Ny sôkôlà voalohany amin'ny lanja molecular ambany dia misy ny karbônina monocyclic miaraka amin'ny diam-pamonoana aliphatic izay nitranga tany ivelany tamin'ny taona 1950, nanamarika fotoana fohy ho an'ny syntéanate syntenateme syntéanate polyanate. Amin'izao fotoana izao dia misy fomba fiasa roa voalohany amin'ny famokarana Nipu: Ny voalohany dia ny fanehoan-kevitra fanampiny eo amin'ny karbonatera cyclic binary sy ny penitra binary; Ny faharoa dia mitaky ny fihetsik'ireo fanehoan-kevitra Polycondensation izay misy ny diurethane dia manelanelana amin'ny diols izay manamora ny fifanakalozana fifanakalozana ara-drafitra. Ny mpanelanelana amin'ny diacarboxy Ny fomba rehetra dia mihetsika amin'ny alàlan'ny vondrona asidra karbonika izay miteraka fiasa karbamate.
Ireto fizarana manaraka ireto dia mamelabelatra momba ny fomba telo miavaka amin'ny synthesizing polyurethane tsy mampiasa aodyanate.
1.1BBINE Cyclic Cyclic Carbonate lalana
Ny Nipu dia mety ho synthesized amin'ny alàlan'ny fanampian-tsofina misy ny karbonina cyclic Binary miaraka amin'ny Amine Binary araka ny nasehon'ny sary 1.
Noho ny vondrona hydroxyl marobe ao anatin'ny famerenam-bokatra eo am-pamitana ireo rafitra rojo vy dia manome izay antsoina hoe polyβ-hydroxyl polyβ-hydroxyl (phu). Leitsch et al. Ny zavatra hitan'izy ireo dia nanondro fa ny vondrona hydroxyl ao amin'ny Phus dia namorona fatorana hydrogen miaraka amin'ny atoma azota azota / oksizenina izay hita ao anaty faritra malefaka / mafy; Ny fahasamihafana eo amin'ny faritra malefaka dia misy fiantraikany amin'ny fitondran-tena fatorana hidrogen ary koa ny fitrandrahana mikrampana izay misy fiantraikany amin'ny toetran'ny fampisehoana ankapobeny.
Matetika ny mari-pana mihoatra ny 100 ° C dia miteraka vokatra tsy miovaova na dia ilaina aza ny zava-mahadomelina, na i Dimethyl sulfoxide (DMF), sns. Na aiza na aiza misy eo anelanelan'ny iray andro ka hatramin'ny dimy andro dia matetika ny lanjan'ny molekiola ambany dia mihena ny famokarana be dia be izay nateraky ny valim-pifandraisana tsy manam-paharoa izay manamboatra ny fitadidiana ny famokarana am-bava.
Lalana Carbonate 1.2MonoCylic
Ny karbônika monocylic dia mihetsika mivantana amin'ny diagmine izay manana vondrona fiafarana hydroxyl
Ny variam-pahaizana monocylika matetika dia misy ireo ekipa karbônina sy propylene sy ny ekipan'ny zhao jingbo ao amin'ny University of Chemical University izay manana fanelanelanana isan-karazany alohan'ny hanohizan'ny polytethame Fandrafetana ny famaranana ny vokatra ara-pahombiazana izay mampiseho ny fananana hentitra / mekanika mahamenatra manidina miakatra miakatra manodidina ny sakeliny manitatra manodidina ny manodidina ny 1225 ~ 161 ° Culs Wang et al. encompassinging13k ~ 28k g / mol tanjaka tanjaka mihena9 ~ 17 MPHE elongations varying35% ~ 235%.
Ny Estera Cyclecanbonic dia manao tsinontsinona tsy mila mitaky ny toe-javatra mahazatra ary ny fijanonana ny hafanana amin'ny habakabaka sy ny tranobe any aoriana dia mampiasa rafitra rafitra miorina amin'ny Orgototin Ankoatry ny ezaka fanoloran-tena fotsiny dia mikendry ny hazakazaka Diolic Mahafinaritra ny polymerization / deglycolysis manamora ny fomba fiasa maniry ny methanol
Lalana 1.3Dimethyl Carbonate
Ny DMC dia maneho ny fomba fiasa ara-toetoetra / tsy misy poizina mampiseho ny Methyl Goteal Moveies Moviesal / Mesousle / carbonyl Small-Chain-Extender-Diolika / Mpandefasa-polyol lehibe kokoa dia nitarika fipoahana taorian'ny fipoahana - taorian'ny firafitry ny polymer dia nalaina sary an-tsary tamin'ny alàlan'ny endrika3.
Deepa et.al dia nanodidina ny dynamics natoraly sodium ny fakana an-tsary manelanelana isan-karazany avy eo ny fanitarana tarihiny mifehy ny lanjan'ny hazakazaka henjana (3 ~ 20) x10 ... 3G ^ 30 ° PAN Dongdong Strategic Strategic Pairings izay misy DMC Hexamethylene-Daminpolaycarbonate-Polyalcohols dia mahatsapa valiny tsara Ny fikatsahana ny fanadihadiana momba ny famotorana tsy mitovy ny fitaomam-bidy manitatra ary ny safidin'ny hexanediol dia nanatsara ny fiomanana amin'ny inigns.sarazin izay nanamboatra an'i Lignin / DMC teo anilan'ny hexahydroxroxy At230 ℃. Ny fepetra takina amin'ny alàlan'ny fanalefahana ny tsimoka fako izay manamaivana ny renirano fako matetika voafetra methanol irery methanol
2 samy hafa sombin-javatra malefaka amin'ny polyurethane tsy misy isocyanate
2.1 polyether polyurethane
Polyether Polyurethane (Peu) dia be loatra noho ny herin'ny cohesion ambany amin'ny famatorana ny Etera amin'ny seho sivana sela, fihodinana mora, fanoherana ny mari-pana sy ny fanoherana ny mari-pana sy ny hydrolysis.
Kebir et al. Polyurethane polyrathane miaraka amin'ny DMC, Polyethylene Glycol sy Butanediol, fa ny lanjan'ny molekiola dia ambany (700 ~ 1400g / mol), ary ambany ihany koa ny tanjaka (38 ~ 48 Ny vondrona fikarohana nataon'i Zhao Jingbo dia nampiasa karbonate etylne, 1, 6-hexenediamine sy polyethylene glycol ho an'ny synthhesize peu, izay manana lanjan'ny molekiola 31 ~ 24MPA, ary elongation, ary elongation amin'ny fiatoana 0.9% ~ 1 388%. Ny lanjan'ny molekiatra ny andian-tsolika synthethanes dia 17 300 ~ 21 000 ~ 21 ~ 10 ~ 10 ~ 110 ℃ Ny tanjaky ny henjana dia 6 ~ 38MPA, ary ny tahan'ny famaranana elastika dia 69% ~ 89%.
Ny vondrona fikarohana an'i Zheng Liuchun sy Li Chuncheng dia nanomana ny mpanelanelana 1, 6-hexamethylenediamine (BHC) miaraka amin'i Dimethyl Carbonate sy 1, 6-hexmeethylenediamine, ary polycondension miaraka amin'ny molekiola kely sy polytetrahosdrofuranediols (MN = 2 000). Nisy andiana polyether polyather polyurethanes (NIPEU) niaraka tamin'ny lalana tsy nanodinkodina dia voaomana, ary voavaha ny olan'ny lakolosy nanelanelana nandritra ny fanehoan-kevitra. Ny firafitry sy ny fananana ny polyurethane polyather nentim-paharazana (Hdipu) nomanin'i Nipeu sy 1, 6-hexamethylene diicyanate dia ampitahaina, aseho ao amin'ny latabatra 1.
| Sample | Fizarana mafy ny ampahany /% | Lanjan'ny molekiola / (g·mol ^ (- 1)) | Ny fanondroana molekiola | Tanjaka henjana / MPA | Elongation amin'ny fiatoana /% |
| 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 |
Latabatra 1
Ny vokatra ao amin'ny latabatra 1 dia mampiseho fa ny fahasamihafana eo amin'ny NIPEU sy HDIPU dia noho ny fizarana mafy. Ny vondrona Urea novokarin'ny NIPEU dia natokana ho an'ny rojo vy molecular, ka nahatonga ny famatorana hydrogen iray, ary ny fatoram-bidy hidradradradra sy ny kristaly malemy amin'ny fizarana mafy, ka ny fisarahana ambany amin'ny sela. Vokatr'izany dia tena ratsy kokoa noho ny hdipu ny fananany mekanika.
2.2 Polyester polyurethane
Polyester polyurethane (petu) miaraka amin'ny polyester ho toy ny fizarana malefaka dia manana biodegradability, biocompatibility ary fananana mekanika ary azo ampiasaina hanomanana ny scafffls injicalire, izay fitaovana biomedical misy prospect. Ny diol polyester matetika ampiasaina amin'ny fizarana malefaka dia ny polybutylene mametaka diol, polyglycol mamerina diol sy polycaprolactone diol.
Talohan'izay, Rokicki et al. Nihetsika ny karbônina sy ny diols (1, 6-hexanediol, 1, 10-n-dodcanol) mba hahazoana Nipu samy hafa, fa ny lanja synthulared lanja ambany sy lanja molecular ary ambany kokoa ny tg. Farhadian et al. Ny karbonina polycyclic voaomana amin'ny alàlan'ny menaka masiaka ho fitaovana maimbo, dia afangaro amin'ny takelaka misy bio, ary sitrana amin'ny 90 ℃ ho an'ny 24 h Ny vondrona fikarohana an'i Zhang Liqun avy any South China University of Technology dia nanisy andian-dovitra sy karbônina sy ryplika, ary avy eo dia natambatra tamin'ny asidra Dibasic Biobasic mba hahazoana polyesthane polyoSed. Vondrona fikarohana nataon'i Zhu Jin ao amin'ny Ningbo Institute Research, Academy Siansa Shinoa nanomana ny fizarazarana hexadiamine sy ny polydiemine tsy misy fotony, Ny vondrona fikarohana an'i Zheng Liuchun sy Li Chuncheng dia nampiasa aspirim-bary sy diols aliphatic efatra (Butanediol, hexadiol, octanediol ary decavediol) miaraka amin'ny isa ao amin'ny atbôna samihafa mba hanomanana ny diols polyester mifanandrify ho toy ny ampahany amin'ny polyester Vondron'olona Polyesthane polyesanate (petu), nomena anarana ny atiky ny atom-bato aliphatic, dia azo tamin'ny alàlan'ny polycondensation Ny fananana mekanika an'ny petu dia aseho amin'ny latabatra 2.
| Sample | Tanjaka henjana / MPA | Modulus elastic/ MPA | Elongation amin'ny fiatoana /% |
| 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 |
Latabatra 2
Ny valiny dia mampiseho fa ny fizarana malefaka an'i Petu4 dia manana ny halehiben'ny karbetra avo indrindra, ny fatorana hydrogen mahery indrindra miaraka amin'ny fizarana mafy, ary ny mari-pahaizana fisarahana ambany indrindra. Ny fiovam-po amin'ny fizarana malefaka sy mafy dia voafetra, mampiseho ny hazom-po sy ny tanjaka mahery vaika, fa ny elongony avo indrindra amin'ny fiatoana.
2.3 polycarbonate polyurethane
Polycarbonate polyurethane (PCU), indrindra ny aliphatic PCU, dia manana fanoherana hydrolysis tsara indrindra, fanoherana ny asa sy ny fanoherana ny bioolojika ary ny biocomompatibility, ary manana programa tsara eo amin'ny sehatry ny biomedicine. At present, most of the prepared NIPU uses polyether polyols and polyester polyols as soft segments, and there are few research reports on polycarbonate polyurethane.
Ny polycarbonate polycarbonate polycorbonate nomanin'ny vondrona fikarohana nataon'i Tian Hengshui any atsimo South China University of Technology dia manana lanjan'ny molekiola mihoatra ny 50 000 g / mol. Ny fitarihan'ny toe-javatra fanehoan-kevitra momba ny lanjan'ny molekiola dia nodinihina, saingy tsy notaterina ny fananany mekanika. Zheng Luuchun sy ny vondrona fikarohana an'i Li Chuncheng dia nanomana ny PCU mampiasa DMC, hexanediamine, hexadiol ary polycarbonate diols, ary antsoina hoe PCU araka ny sombin-javatra miverimberina ny faritra miverimberina. Ny fananana mekanika dia aseho amin'ny latabatra 3.
| Sample | Tanjaka henjana / MPA | Modulus elastic/ MPA | Elongation amin'ny fiatoana /% |
| 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 |
Latabatra 3
Ny valiny dia mampiseho fa ny PCU dia manana lanja molekiola avo, hatramin'ny 6 × 104 ~ 9 × 104g / mol, miempo hatramin'ny 137 ℃, ary tanjaka henjana hatramin'ny 29 MPA. Ity karazana PCU ity dia azo ampiasaina ho toy ny plastika matevina na amin'ny elastomer, izay manana fahatsinjovana fampiharana tsara ao amin'ny saha biomedical (toy ny fitaovam-panadihadiana momba ny scaflalcal na ny fakana sary.
2.4 Hybrid tsy Isocyanate polyurethane
Ny Hybrid tsy Isocyanate Polyurethane (hybrid Nipu) dia ny fampidirana ny votoatin'ny Epoxy, Acrylate, Silica, Silica na Silôble vondrona ao amin'ny rafitry ny molekiola mba hamoronana tambajotra interpenhane, hanatsarana ny asan'ny polyurethane na hanome asa polyurethane na manome fiasa isan-karazany.
Feng Yuelan et al. Nihetsika ny solika Epoxy Soybean miorina amin'ny CO2 amin'ny CO2 amin'ny CYPHIC CY CYPONIKE CYPONIKE (CSBO), ary nampiditra an'i Bisphenol A diglycidyl ether (epoxy Resin E51) Ny rojo molekular dia ahitana fizarana rojo vy marefo amin'ny asidra sy ny asidra linoleic. Misy fizarana rojo vy be kokoa koa, ka manana hery mekanika avo sy avo be izy io. Ny mpikaroka sasany dia nanorisoritra ihany koa ireo karazana prepolymers Nipu amin'ny alàlan'ny fanentanana ny tahan'ny fanokafana ny tahan'ny DiThylene Glycol, ary avy eo dia nanomana asa fanasitranana malefaka, ary nahatsapa tamim-pahombiazana ny fahombiazan'ny tena tsara. Hybrid Nipu dia tsy manana ny toetoetran'ny Nipu General Nipu ihany, fa mety manana adhesion tsara kokoa, asidra sy alkali corrosion fanoherana, fanoherana solika ary tanjaka mekanika.
3 Outlook
NIPU dia voaomana tsy misy ny fampiasana ny toerana misy poizina, ary hianarana amin'ny endrika foam, coating, adhesive, elastomer ary vokatra hafa, ary manana prospect maro be. Na izany aza, ny ankamaroan'izy ireo dia mbola voafetra amin'ny fikarohana laboratoara, ary tsy misy famokarana lehibe. Ankoatr'izay, amin'ny fanatsarana ny fenitry ny fiainana miaina sy ny fitomboan'ny fangatahana, ny fiasa mitohy, ny fiasa tokana na ny asa marobe dia lasa tarihin'ny fikarohana lehibe, toy ny fahatsiarovana ny fahatsiarovan-tena, ny famerenam-bolo, ny retardant avo, ny fanoherana ny afo ary ny sisa. Noho izany, ny fikarohana ho avy dia tokony hahatakatra ny fomba fandraisan'ny olana lehibe amin'ny indostrian'ny indostria ary hanohy ny hitrandrahana ny lalana mankany amin'ny fiomanana amin'ny Nipu.
Paositra: Aug-29-2024