Ilọsiwaju Iwadi lori Awọn Polyurethanes Ti kii ṣe Isocyanate
Láti ìgbà tí wọ́n ti ṣe àgbékalẹ̀ wọn ní ọdún 1937, àwọn ohun èlò polyurethane (PU) ti rí àwọn ohun èlò tó gbòòrò ní oríṣiríṣi ẹ̀ka bíi ìrìnnà, ìkọ́lé, àwọn ohun èlò epo petrochemicals, aṣọ, ìmọ̀ ẹ̀rọ àti iná mànàmáná, afẹ́fẹ́, ìtọ́jú ìlera, àti iṣẹ́ àgbẹ̀. Àwọn ohun èlò wọ̀nyí ni a ń lò ní àwọn ìrísí bíi plastics foomu, okùn, elastomers, àwọn ohun èlò tí ń dènà omi, awọ àtọwọ́dá, àwọn ìbòrí, àwọn ohun èlò tí a fi ń pa ilẹ̀ àti àwọn ohun èlò ìṣègùn. PU àtọwọ́dá ni a ń ṣe láti inú isocyanates méjì tàbí jù bẹ́ẹ̀ lọ pẹ̀lú macromolecular polyols àti àwọn ohun èlò kéékèèké molecular chain extenders. Síbẹ̀síbẹ̀, majele tí ó wà nínú isocyanates ń fa ewu ńlá sí ìlera ènìyàn àti àyíká; ju bẹ́ẹ̀ lọ, wọ́n sábà máa ń wá láti inú phosgene—èyí tí ó jẹ́ ohun tí ó léwu gidigidi—àti àwọn ohun èlò amine tí ó báramu.
Nítorí bí àwọn ilé iṣẹ́ kẹ́míkà òde òní ṣe ń lépa àwọn àṣà ìdàgbàsókè aláwọ̀ ewé àti alágbékalẹ̀, àwọn olùwádìí túbọ̀ ń dojúkọ síi láti fi àwọn ohun èlò tó dára fún àyíká rọ́pò àwọn isocyanates nígbà tí wọ́n ń ṣe àwárí àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá tuntun fún àwọn polyurethanes tí kì í ṣe isocyanate (NIPU). Ìwé yìí ń ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ọ̀nà ìpèsè fún NIPU nígbà tí ó ń ṣe àtúnyẹ̀wò àwọn ìlọsíwájú nínú onírúurú àwọn NIPU àti jíjíròrò àwọn ìrètí ọjọ́ iwájú wọn láti pèsè ìtọ́kasí fún ìwádìí síwájú síi.
1 Ṣíṣepọ̀ Àwọn Polyurethanes Tí Kì í Ṣe Isocyanate
Ìṣẹ̀dá àkọ́kọ́ ti àwọn èròjà carbamate tí kò ní ìwọ̀n molecule nípa lílo monocyclic carbonates tí a so pọ̀ mọ́ àwọn aliphatic diamines wáyé ní òkèèrè ní àwọn ọdún 1950—èyí tí ó fi àmì sí àkókò pàtàkì sí ìṣẹ̀dá polyurethane tí kò ní isocyanate. Lọ́wọ́lọ́wọ́, àwọn ọ̀nà pàtàkì méjì ló wà fún ṣíṣe NIPU: Èkíní ní nínú àwọn ìṣẹ̀dá àfikún ìpele-ìpele láàrín àwọn binary cyclic carbonates àti àwọn binary amines; èkejì ní àwọn ìṣẹ̀dá polycondensation tí ó ní àwọn diurethane intermediates pẹ̀lú àwọn diols tí ó ń mú kí àwọn ìyípadà ìṣètò láàrín àwọn carbamates rọrùn. Àwọn diarboxylate intermediates ni a lè rí nípasẹ̀ àwọn ipa ọ̀nà cyclic carbonate tàbí dimethyl carbonate (DMC); gbogbo ọ̀nà ni ó ń ṣiṣẹ́ nípasẹ̀ àwọn ẹgbẹ́ carbonic acid tí ó ń mú iṣẹ́ carbamate wá.
Àwọn apá tó tẹ̀lé yìí ṣàlàyé ọ̀nà mẹ́ta tó yàtọ̀ síra láti fi ṣe àdàpọ̀ polyurethane láìlo isocyanate.
1.1 Ipa ọna Kabọnaiti Yiyika Alailẹgbẹ
A le ṣe àgbékalẹ̀ NIPU nípasẹ̀ àwọn àfikún ìgbésẹ̀ tí ó ní binary cyclic carbonate pẹ̀lú binary amine gẹ́gẹ́ bí a ṣe fi hàn nínú Àwòrán 1.
Nítorí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl tí ó wà nínú àwọn ẹ̀rọ tí ń tún ara wọn ṣe pẹ̀lú ìṣètò ẹ̀wọ̀n pàtàkì rẹ̀, ọ̀nà yìí sábà máa ń mú ohun tí a ń pè ní polyβ-hydroxyl polyurethane (PHU) jáde. Leitsch àti àwọn ẹlòmíràn, ṣe àgbékalẹ̀ àwọn PHU polyether tí wọ́n ń lo àwọn polyether tí wọ́n ti parí cyclic carbonate pẹ̀lú àwọn amine binary pẹ̀lú àwọn molecule kékeré tí a rí láti inú àwọn carbonates binary cyclic—ní fífi wọ́n wéra pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìbílẹ̀ tí a ń lò fún ṣíṣe polyether PUs. Àwọn àwárí wọn fihàn pé àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl láàárín àwọn PHU máa ń ṣe ìdè hydrogen pẹ̀lú àwọn átọ̀mù nitrogen/oxygen tí ó wà láàrín àwọn ẹ̀ka rírọ̀/líle; àwọn ìyàtọ̀ láàrín àwọn ẹ̀ka rírọ̀ tún máa ń ní ipa lórí ìwà ìdè hydrogen àti àwọn ìwọ̀n ìyàsọ́tọ̀ microphase tí ó máa ń ní ipa lórí àwọn ànímọ́ iṣẹ́ gbogbogbòò lẹ́yìn náà.
A maa n ṣe ipa ọna yii ni isalẹ iwọn otutu ti o ju 100 °C lọ, ko si awọn ọja ti o wa ni isalẹ lakoko awọn ilana iṣe, eyi ti o mu ki o jẹ aibikita si ọrinrin, lakoko ti o n pese awọn ọja ti o duro laisi awọn ifiyesi iyipada, ṣugbọn o nilo awọn olomi adayeba ti a ṣe afihan nipasẹ polarity ti o lagbara gẹgẹbi dimethyl sulfoxide (DMSO), N,N-dimethylformamide (DMF), ati bẹbẹ lọ. Pẹlupẹlu, awọn akoko iṣe ti o gbooro sii laarin ọjọ kan titi di ọjọ marun nigbagbogbo n mu awọn iwuwo molikula kekere silẹ nigbagbogbo ti o kuna labẹ awọn opin ni ayika 30k g/mol ti o ṣe afihan iṣelọpọ iwọn nla nija nitori pataki ni awọn idiyele giga mejeeji ti o ni nkan ṣe pẹlu rẹ ti o ni asopọ pẹlu agbara ti ko to ti a fihan nipasẹ awọn PHUs ti o ni abajade botilẹjẹpe awọn ohun elo ti o ni ileri ti o kọja awọn agbegbe ohun elo ti o da omi duro, awọn agbekalẹ iranti, awọn agbekalẹ ohun elo, awọn ojutu ti a bo, ati bẹbẹ lọ.
1.2 Ipa ọna Kabọnaiti Monocylic
Monocylic carbonate ń ṣiṣẹ́ taara pẹlu dicarbamate ti o jẹyọ diamine ti o ni awọn ẹgbẹ opin hydroxyl eyiti lẹhinna ni awọn ibaraẹnisọrọ transesterification/polycondensation pataki pẹlu awọn diols nikẹhin ti o ṣẹda awọn ẹgbẹ ibile ti o jọra NIPU ti a fihan ni wiwo nipasẹ Aworan 2.
Àwọn ìyàtọ̀ monocylic tí a sábà máa ń lò ni àwọn ohun èlò tí a fi ethylene & propylene carbonated sobstrates níbi tí ẹgbẹ́ Zhao Jingbo ní Beijing University Of Chemical Technology ti kó onírúurú diamines jọ láti dáhùn sí wọn lòdì sí àwọn ohun èlò cyclical náà ní àkọ́kọ́ gba onírúurú dicarbamate structure intermediaries kí wọ́n tó tẹ̀síwájú sí àwọn ìpele condensation nípa lílo polytetrahydrofuranediol/polyether-diols tí ó parí sí ìṣẹ̀dá àṣeyọrí ní àwọn ìlà ọjà kọ̀ọ̀kan tí ó ń fi àwọn ohun-ìní ooru/ẹ̀rọ tí ó yanilẹ́nu hàn tí ó dé àwọn ibi yíyọ́ sókè tí ó ń yípo ní àyíká àwọn agbára ìfàyà tí ó tóbi tó 125 ~ 161°C tí ó ń ga tóbi tó 24MPa tí ó ń súnmọ́ 1476%. Wang àti àwọn ẹlòmíràn, àwọn àkópọ̀ tí a fi agbára mú lò tí ó ní DMC tí a so pọ̀ ní ìsọ̀rí-ẹ̀sẹ̀ pẹ̀lú àwọn ohun tí a fi ń ṣe àgbékalẹ̀ hexamethylenediamine/cyclocarbonated precursors tí wọ́n ń ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ohun tí a fi hydroxy-terminated ṣe àgbékalẹ̀ lẹ́yìn náà àwọn dibasic acid bí oxalic/sebacic/acids adipic-acid-terephthalics tí ó ń ṣe àṣeyọrí àwọn àbájáde ìkẹyìn tí ó ń fi àwọn ìwọ̀n tí ó ní agbára ìfàsẹ́yìn 13k~28k g/mol tí ó ń yí padà 9~17 MPa extensions tí ó yàtọ̀ síra 35% ~235%.
Àwọn esters Cyclocarbonic máa ń ṣiṣẹ́ dáadáa láìsí àwọn ohun èlò ìfàmọ́ra lábẹ́ àwọn ipò tí ó wọ́pọ̀, tí wọ́n ń pa ìwọ̀n otútù tó gùn tó nǹkan bí 80° sí 120°C mọ́, àwọn transesterification tó tẹ̀lé e sábà máa ń lo àwọn ètò catalytic tí ó dá lórí organotin, èyí tí ó ń rí i dájú pé iṣẹ́ náà kò ju 200° lọ. Yàtọ̀ sí àwọn ìsapá condensation lásán tí wọ́n ń fojúsùn àwọn ohun èlò diolic tí ó lágbára tí ó ń mú kí àwọn àbájáde ìṣẹ̀dá tí a fẹ́ ṣe ń mú kí ọ̀nà tí a gbà ń lò jẹ́ èyí tí ó dára fún àyíká, èyí sì ń mú kí àwọn ohun èlò míràn tí ó wà nínú rẹ̀ máa ṣiṣẹ́ síwájú.
1.3Dimethyl Carbonate Route
DMC dúró fún àyípadà tó dára/tí kò léwu nípa àyíká tó ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò iṣẹ́ tó ń ṣiṣẹ́ pẹ̀lú àwọn ìṣètò methyl/methoxy/carbonyl tó ń mú kí àwọn ìṣàfihàn ìṣiṣẹ́ pọ̀ sí i, èyí tó ń mú kí DMC máa bá àwọn ènìyàn ṣe àjọṣepọ̀ ní tààrà pẹ̀lú àwọn diamines tó ń ṣe àwọn alágbàṣe methyl-carbamate kékeré, lẹ́yìn náà, àwọn ìgbésẹ̀ melt-condensing tó ní àwọn ohun èlò kéékèèké tó ń fa àwọn diolics/large-polyol tó ń yọrí sí ìfarahàn àwọn ohun èlò polymer tó ń wá kiri tí a fi hàn ní ìbámu pẹ̀lú Àwòrán 3.
Deepa et.al lo agbára lórí àwọn ìṣiṣẹ́ tí a mẹ́nu kàn tẹ́lẹ̀ nípa lílo sodium methoxide catalysis tí ó ń ṣètò onírúurú ìṣẹ̀dá àárín, lẹ́yìn náà ó ń lo àwọn ìfàsẹ́yìn tí a fojúsùn, èyí tí ó parí sí àwọn ìṣètò tí ó dọ́gba pẹ̀lú àwọn ìṣètò tí ó ní ìpín líle tí ó dé ìwọ̀n molecule tí ó súnmọ́ (3 ~20) x10^3g/mol gilasi transition temperature tí ó gùn (-30 ~120°C). Pan Dongdong yan àwọn ìsopọ̀ ètò tí ó ní DMC hexamethylene-diaminopolycarbonate-polyalcohols tí ó ń rí àwọn àbájáde pàtàkì tí ó ń fi àwọn ìwọ̀n agbára tensile-strength oscillating 10-15MPa elongation ratios súnmọ́ 1000%-1400%. Àwọn ìwádìí tó yí àwọn ipa tó ń gùn sí i lórí àwọn ẹ̀wọ̀n fi hàn pé àwọn ohun tí wọ́n fẹ́ ṣe ni pé wọ́n ń so àwọn butanediol/hexanediol pọ̀ dáadáa nígbà tí ìyàtọ̀ nọ́mbà átọ́míìkì bá wà ní ìṣọ̀kan, wọ́n ń gbé àwọn àfikún kirisita tí a ṣètò kalẹ̀ lárugẹ. Ẹgbẹ́ Sarazin pèsè àwọn èròjà tí ó ń so lignin/DMC pọ̀ mọ́ hexahydroxyamine tí ó ń fi àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ tí ó tẹ́lọ́rùn hàn lẹ́yìn ìṣiṣẹ́ ní 230℃. Àwọn ìwádìí afikún tí a ṣe àfojúsùn láti gba àwọn ohun èlò tí kì í ṣe isocyante-polyureas tí ó ń lo ìfọwọ́sowọ́pọ̀ diazomonomer tí a retí pé kí a fi àwọn àǹfààní ìfiwéra hàn lórí àwọn ẹgbẹ́ vinyl-carbonaceous tí ó ń ṣe àfihàn bí owó ṣe ń náni/àwọn ọ̀nà ìwárí tí ó gbòòrò tó. Ìṣọ́ra tó yẹ nípa àwọn ọ̀nà tí a fi ń ṣe àkójọpọ̀ nǹkan sábà máa ń mú kí àwọn àyíká tí ó ga sí i/òkúta máa ń tako àwọn ohun tí a nílò láti fi solvent sílẹ̀, èyí sì ń dín àwọn ohun èlò ìdọ̀tí kù, èyí tí ó ń mú kí àwọn ohun èlò ìdọ̀tí tí ó wà ní ìkáwọ́ methanol/small-molecule-diolic dínkù nìkan, tí ó ń fi àwọn èròjà aláwọ̀ ewéko dúdú sílẹ̀.
Awọn ẹya rirọ meji ti polyurethane ti kii ṣe isocyanate
2.1 Polyether polyurethane
A lo Polyether Polyurethane (PEU) pupọ nitori agbara isopọmọ kekere ti awọn asopọ ether ninu awọn ẹya atunṣe apakan rirọ, yiyi ti o rọrun, irọrun iwọn otutu kekere ti o dara julọ ati resistance hydrolysis.
Kebir àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀ ṣe polyether polyurethane pẹ̀lú DMC, polyethylene glycol àti butanediol gẹ́gẹ́ bí àwọn ohun èlò aise, ṣùgbọ́n ìwọ̀n molikula náà kéré (7 500 ~ 14 800g/mol), Tg kéré sí 0℃, àti pé ojú ìyọ́ náà kéré (38 ~ 48℃), agbára àti àwọn àmì mìíràn sì ṣòro láti mú àìní lílò ṣẹ. Ẹgbẹ́ ìwádìí Zhao Jingbo lo ethylene carbonate, 1, 6-hexanediamine àti polyethylene glycol láti ṣe PEU, èyí tí ó ní ìwọ̀n molikula ti 31 000g/mol, agbára ìfàyà ti 5 ~ 24MPa, àti gígùn ní ìfàyà ti 0.9% ~ 1 388%. Ìwúwo molikula ti jara ti a ṣe ajọpọ ti awọn polyurethanes aromatic jẹ 17 300 ~ 21 000g/mol, Tg jẹ -19 ~ 10℃, aaye yo jẹ 102 ~ 110℃, agbara tensile jẹ 12 ~ 38MPa, ati oṣuwọn imularada rirọ ti gigun igbagbogbo 200% jẹ 69% ~ 89%.
Ẹgbẹ́ ìwádìí ti Zheng Liuchun àti Li Chuncheng ṣe àgbékalẹ̀ àárín 1, 6-hexamethylenediamine (BHC) pẹ̀lú dimethyl carbonate àti 1, 6-hexamethylenediamine, àti polycondensation pẹ̀lú onírúurú àwọn molecule kéékèèké diols títọ́ àti polytetrahydrofuranediols (Mn=2 000). A pèsè àwọn polyurethanes polyether (NIPEU) pẹ̀lú ipa ọ̀nà tí kìí ṣe isocyanate, a sì yanjú ìṣòro ìsopọ̀pọ̀ àwọn intermediates nígbà ìṣiṣẹ́ náà. A fi ìṣètò àti àwọn ànímọ́ polyether polyurethane (HDIPU) tí NIPEU àti 1, 6-hexamethylene diisocyanate pèsè wéra, gẹ́gẹ́ bí a ṣe fihàn nínú Táblì 1.
| Àpẹẹrẹ | Ìpín ìwọ̀n apa líle/% | Ìwúwo molikula/(g)·mol^(-1)) | Àtọ́ka ìpínkiri ìwọ̀n molikula | Agbára ìfàyà/MPa | Ilọsiwaju ni isinmi/% |
| 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 |
Tábìlì 1
Àwọn èsì tó wà nínú Táblì 1 fihàn pé ìyàtọ̀ ìṣètò láàrín NIPEU àti HDIPU jẹ́ nítorí ìpín líle. Ẹgbẹ́ urea tí ìṣesí ẹ̀gbẹ́ NIPEU mú jáde ni a fi sínú ẹ̀wọ̀n molecule onípele líle, tí ó fọ́ ìpín líle náà láti ṣe àwọn ìdè hydrogen tí a ṣètò, èyí tí ó yọrí sí àwọn ìdè hydrogen tí kò lágbára láàrín àwọn ẹ̀wọ̀n molecule ti ìpín líle náà àti crystallinity tí kò lágbára ti ìpín líle náà, èyí tí ó yọrí sí ìpínyà ìpele kékeré ti NIPEU. Nítorí náà, àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ rẹ̀ burú ju HDIPU lọ.
2.2 Polyester Polyurethane
Polyurethane Polyurethane (PETU) pẹ̀lú polyester diols gẹ́gẹ́ bí àwọn ẹ̀yà rírọ̀ ní agbára ìbàjẹ́ ara tó dára, ìbáramu ara àti àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ, a sì lè lò ó láti pèsè àwọn àpáta ìṣiṣẹ́ ara, èyí tí ó jẹ́ ohun èlò ìṣègùn pẹ̀lú àwọn àǹfààní ìlò tó dára. Àwọn diol Polyester tí a sábà máa ń lò nínú àwọn ẹ̀yà rírọ̀ ni polybutylene adipate diol, polyglycol adipate diol àti polycaprolactone diol.
Ṣáájú, Rokicki àti àwọn ẹlòmíràn ṣe àtúnṣe ethylene carbonate pẹ̀lú diamine àti àwọn diols ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ (1, 6-hexanediol,1, 10-n-dodecanol) láti gba onírúurú NIPU, ṣùgbọ́n NIPU tí a ti ṣẹ̀dá ní ìwọ̀n molecule tí ó kéré sí i àti Tg tí ó kéré sí i. Farhadian àti àwọn ẹlòmíràn pèsè polycyclic carbonate nípa lílo epo èso sunflower gẹ́gẹ́ bí ohun èlò aise, lẹ́yìn náà wọ́n dàpọ̀ mọ́ àwọn polyamines tí a fi bio-based, tí a fi bo ara wọn lórí àwo, wọ́n sì tọ́jú wọn ní 90 ℃ fún wákàtí 24 láti gba fíìmù polyester polyurethane tí ó ń gbóná, èyí tí ó fi ìdúróṣinṣin ooru tí ó dára hàn. Ẹgbẹ́ ìwádìí ti Zhang Liqun láti South China University of Technology ṣe àgbékalẹ̀ àwọn diamines àti cyclic carbonates, lẹ́yìn náà wọ́n fi biobased dibasic acid dipọ̀ mọ́ wọn láti gba biobased polyester polyurethane polyurethane. Ẹgbẹ́ ìwádìí Zhu Jin ní Ningbo Institute of Materials Research, Chinese Academy of Sciences ṣe àgbékalẹ̀ diaminodiol hard segment nípa lílo hexadiamine àti vinyl carbonate, lẹ́yìn náà wọ́n ṣe polycondensation pẹ̀lú bio-based dibasic acid unsaturated láti gba sequences polyester polyurethane, èyí tí a lè lò gẹ́gẹ́ bí àwọ̀ lẹ́yìn ìtọ́jú ultraviolet [23]. Ẹgbẹ́ ìwádìí ti Zheng Liuchun àti Li Chuncheng lo adipic acid àti àwọn aliphatic diol mẹ́rin (butanediol, hexadiol, octenediol àti decanediol) pẹ̀lú àwọn nọ́mbà atomiki erogba tó yàtọ̀ síra láti pèsè àwọn diol polyester tó báramu gẹ́gẹ́ bí àwọn ẹ̀ka rírọ̀; Ẹgbẹ́ polyurethane polyurethane polyester tí kìí ṣe isocyanate (PETU), tí a dárúkọ nítorí iye àwọn átọ̀mù erogba ti àwọn aliphatic diols, ni a rí nípa yíyọ́ polycondensation pẹ̀lú prepolymer hydroxy-sealed hard segmented hydroxy seal prepolymer tí BHC àti diols pèsè. Àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ ti PETU ni a fihàn nínú Táblì 2.
| Àpẹẹrẹ | Agbára ìfàyà/MPa | Mọ́dúlùsì onírọ̀rùn/MPa | Ilọsiwaju ni isinmi/% |
| 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 |
Tábìlì 2
Àwọn àbájáde náà fihàn pé apá rírọ̀ ti PETU4 ní ìwọ̀n carbonyl tó ga jùlọ, ìdè hydrogen tó lágbára jùlọ pẹ̀lú apá líle, àti ìwọ̀n ìyàsọ́tọ̀ ìpele tó kéré jùlọ. Ìṣàn kirisita ti àwọn apá rírọ̀ àti ti líle ní ààlà, ó ń fi agbára yíyọ́ àti agbára ìfàsẹ́yìn hàn, ṣùgbọ́n ìfàsẹ́yìn tó ga jùlọ nígbà tí a bá gé e.
2.3 Polycarbonate polyurethane
Polycarbonate polycarbonate (PCU), pàápàá jùlọ aliphatic PCU, ní resistance hydrolysis tó tayọ, resistance oxidation, iduroṣinṣin to dara ninu ẹda ati ibamu bio, o si ni awọn ireti lilo to dara ni aaye ti oogun biomedicine. Ni bayi, pupọ julọ NIPU ti a ti pese silẹ lo polyether polyols ati polyester polyols gẹgẹbi awọn apakan rirọ, ati pe awọn ijabọ iwadii diẹ lo wa lori polycarbonate polycarbonate.
Polyurethane polycarbonate tí kìí ṣe isocyanate tí ẹgbẹ́ ìwádìí Tian Hengshui ṣe ní South China University of Technology ní ìwọ̀n molikula tó ju 50,000 g/mol lọ. A ti ṣe ìwádìí nípa ipa tí àwọn ipò ìṣesí ń ní lórí ìwọ̀n molikula ti polima náà, ṣùgbọ́n a kò tí ì ròyìn àwọn ànímọ́ rẹ̀. Ẹgbẹ́ ìwádìí Zheng Liuchun àti Li Chuncheng ṣe PCU nípa lílo DMC, hexanediamine, hexadiol àti polycarbonate diols, wọ́n sì sọ orúkọ rẹ̀ ní PCU gẹ́gẹ́ bí ìpín ibi-pupọ ti ẹ̀ka tí ń tún ara ṣe. Àwọn ànímọ́ mekaniki náà ni a fihàn nínú Táblì 3.
| Àpẹẹrẹ | Agbára ìfàyà/MPa | Mọ́dúlùsì onírọ̀rùn/MPa | Ilọsiwaju ni isinmi/% |
| 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 |
Tábìlì 3
Àwọn àbájáde náà fihàn pé PCU ní ìwọ̀n molecule gíga, tó 6×104 ~ 9×104g/mol, yo ojú ibi tó gbóná tó 137 ℃, àti agbára ìfàyà tó 29 MPa. Irú PCU yìí ni a lè lò bóyá gẹ́gẹ́ bí ike líle tàbí gẹ́gẹ́ bí elastomer, èyí tó ní àǹfààní lílo tó dára nínú ẹ̀ka biomedical (bíi àwọn scaffolds tissue science tàbí cardiovascular implant).
2.4 Polyurethane aláwọ̀ arabara tí kìí ṣe isocyanate
Àdàpọ̀ polyurethane tí kìí ṣe isocyanate (ìdàpọ̀ NIPU) ni fífi epoxy resin, acrylate, silica tàbí àwọn ẹgbẹ́ siloxane sínú ètò molikula polyurethane láti ṣẹ̀dá nẹ́tíwọ́ọ̀kì interonetrating, mú iṣẹ́ polyurethane sunwọ̀n síi tàbí fún polyurethane ní iṣẹ́ ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀.
Feng Yuelan àti àwọn ẹlẹgbẹ́ rẹ̀ ṣe àgbéyẹ̀wò epo epo soybean epo epo epo ti a fi epo epo epo soybean ṣe pẹ̀lú CO2 láti ṣe àgbékalẹ̀ pentamonic cyclic carbonate (CSBO), wọ́n sì ṣe àgbékalẹ̀ bisphenol A diglycidyl ether (epoxy resini E51) pẹ̀lú àwọn ẹ̀ka ẹ̀wọ̀n líle láti mú kí NIPU tí CSBO tí a fi amine ṣe dá dára síi. Ẹ̀wọ̀n molikula náà ní apá ẹ̀wọ̀n gígùn tí ó rọ ti oleic acid/linoleic acid. Ó tún ní àwọn ẹ̀ka ẹ̀wọ̀n líle tí ó pọ̀ sí i, kí ó lè ní agbára ẹ̀rọ gíga àti agbára gíga. Àwọn olùwádìí kan tún ṣe irú mẹ́ta ti àwọn prepolymers NIPU pẹ̀lú àwọn ẹgbẹ́ furan nípasẹ̀ ìṣesí ìṣípayá rate-opening ti diethylene glycol bicyclic carbonate àti diamine, lẹ́yìn náà wọ́n ṣe àgbékalẹ̀ pẹ̀lú polyester tí kò ní àjẹyó láti pèsè polyurethane rírọ pẹ̀lú iṣẹ́ ìwòsàn ara-ẹni, wọ́n sì ṣe àṣeyọrí ní ṣíṣe iṣẹ́ ìwòsàn ara-ẹni gíga ti NIPU rírọ. NIPU aládàpọ̀ kìí ṣe pé ó ní àwọn ànímọ́ ti NIPU gbogbogbò nìkan, ṣùgbọ́n ó tún lè ní ìfaradà tí ó dára jù, resistance acid àti alkali corrosion resistance, resistance solvent àti agbára ẹ̀rọ.
3 Ìwòye
A ń pèsè NIPU láìlo isocyanate olóró, a sì ń kẹ́kọ̀ọ́ rẹ̀ lọ́wọ́lọ́wọ́ ní ìrísí fọ́ọ̀mù, ìbòrí, àlẹ̀mọ́, elastomer àti àwọn ọjà mìíràn, ó sì ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ àǹfààní ìlò. Síbẹ̀síbẹ̀, ọ̀pọ̀lọpọ̀ wọn ṣì wà fún ìwádìí yàrá, kò sì sí ìṣẹ̀dá ńlá. Ní àfikún, pẹ̀lú ìdàgbàsókè ti ìpele ìgbésí ayé àwọn ènìyàn àti ìdàgbàsókè ìbéèrè nígbà gbogbo, NIPU pẹ̀lú iṣẹ́ kan tàbí iṣẹ́ púpọ̀ ti di ìtọ́sọ́nà ìwádìí pàtàkì, bíi bakiteria, àtúnṣe ara ẹni, ìrántí ìrísí, ìdènà iná, ìdènà ooru gíga àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Nítorí náà, ìwádìí ọjọ́ iwájú yẹ kí ó mọ bí a ṣe lè já àwọn ìṣòro pàtàkì ti iṣẹ́ ilé-iṣẹ́ kí a sì tẹ̀síwájú láti ṣe àwárí ìtọ́sọ́nà ìmúrasílẹ̀ NIPU iṣẹ́.
Àkókò ìfìwéránṣẹ́: Oṣù Kẹjọ-29-2024