نصيحة أساسية: لاصق البولي يوريثان عبارة عن سلسلة جزيئية تحتوي على مجموعات يوريتان و/أو مادة لاصقة من نوع الأيزوسيانات. نظرًا لأن البولي يوريثين يتمتع بمرونة ممتازة، ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة، ومقاومة التآكل، والمقاومة الكيميائية، والالتصاق الجيد بمختلف الركائز وغيرها من الخصائص، فإنه يستخدم على نطاق واسع في الطلاء والمواد اللاصقة والأحبار وغيرها من المجالات. في الماضي، كانت المواد اللاصقة والطلاءات والمنتجات القائمة على المذيبات تمثل نسبة كبيرة. ومع ذلك، بما أن مادة البولي يوريثين الخالية من المذيبات تحتوي على مركبات عضوية متطايرة وتلوث البيئة، فإن تطبيقها محدود. على الرغم من أن البولي يوريثين المنقول بالماء لديه العديد من الخصائص الممتازة، إلا أنه لا يزال هناك العديد من أوجه القصور. بادئ ذي بدء، مستحلب البولي يوريثين المائي عبارة عن مواد صلبة بسبب الطبقة الجافة المنخفضة.

مادة لاصقة البولي يوريثين عبارة عن سلسلة جزيئية تحتوي على مجموعات يوريتان و / أو مادة لاصقة من نوع الأيزوسيانات. نظرًا لأن البولي يوريثين يتمتع بمرونة ممتازة، ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة، ومقاومة التآكل، والمقاومة الكيميائية، والالتصاق الجيد بمختلف الركائز وغيرها من الخصائص، فإنه يستخدم على نطاق واسع في الطلاء والمواد اللاصقة والأحبار وغيرها من المجالات. في الماضي، كانت المواد اللاصقة والطلاءات.

وتمثل المنتجات القائمة على المذيبات نسبة كبيرة. ومع ذلك، بما أن مادة البولي يوريثين الخالية من المذيبات تحتوي على مركبات عضوية متطايرة وتلوث البيئة، فإن تطبيقها محدود.

على الرغم من أن البولي يوريثين المنقول بالماء لديه العديد من الخصائص الممتازة، إلا أنه لا يزال هناك العديد من أوجه القصور. بادئ ذي بدء، تكون المواد الصلبة لمستحلب البولي يوريثين المائي بسبب الطبقة الجافة المنخفضة بطيئة، وقوة اللصق المبكرة ضعيفة، وعيوب منخفضة؛ بالإضافة إلى ذلك، فإن وجود مقاومة للماء من البولي يوريثين المائي ضعيف، ومقاومة المذيبات ضعيفة، وصلابة منخفضة، ولمعان السطح ضعيف، ويشعر الفيلم الضعيف بأوجه القصور بعد فيلم المستحلب.

بسبب هذه العيوب البولي يوريثين المائي، مما يتطلب تعديلها. طرق التعديل في الداخل والخارج هي بشكل أساسي تعديل الأكريليك، وتعديل الفلور العضوي السيليكوني المعدل بالإيبوكسي، وتعديل المواد النانوية، والتعديل المركب. في السنوات الأخيرة، تم إجراء تعديل كبير على مادة البولي يوريثين المنقولة بالماء نحو السليلوز المعدل النانوي المعدل مسبقًا بالبوليمر واتجاهات أخرى.

1、مواد لاصقة من مادة البولي يوريثين المنقولة بالماء وطرق التصنيف الاصطناعية

1.1 、 تصنيف لاصق البولي يوريثين المائي

يمكن تقسيم مستحلب البولي يوريثين المائي وفقًا لمظهر البولي يوريثين ومشتتات البولي يوريثين المائي والبولي يوريثين القابل للذوبان في الماء. اضغط على نقاط مادة البولي يوريثين الإيزوسيانات، يمكن تقسيم الإيزوسيانات العطرية إلى النوع، نوع الإيزوسيانات الأليفاتية، نوع الإيزوسيانات الحلقية. يحتوي البولي يوريثان المائي حسب سلاسله الرئيسية أو الجانبية على مجموعات أيونية تنقسم إلى مشتتات بولي يوريثان أنيونية ومشتتات بولي يوريثان كاتيونية ومستحلب بولي يوريثان غير أيوني.

1.2 、 تخليق مادة البولي يوريثين المنقولة بالماء

يمكن تقسيم طريقة تصنيع مستحلب البولي يوريثان المنقول بالماء إلى طريقة مستحلب خارجي وداخلي. إدخال السلسلة الجزيئية لطريقة المستحلب الخارجي تحتوي على كمية صغيرة غير كافية من الجزء أو المجموعة المحبة للماء ذاتية الاستحلاب، أو بشكل كامل دون إدخال مكون محب للماء، لإضافة مستحلب وتحريك قوي إلى مستحلب البولي يوريثين أو المشتت. قانون الاستحلاب هو إدخال مجموعات محبة للماء في جزيء البولي يوريثين الذي يحتوي على مجموعة محبة للماء أو موسع سلسلة، ثم يتم تملحها مباشرة وتفريقها في وسط مائي، بدون مستحلب لتشكيل مستحلب مستقر. يمكن تقسيم طريقة الاستحلاب إلى طريقة ما قبل البوليمر والأسيتون وطريقة تشتت الذوبان والمجموعات النهائية وقانون حماية الكيتيمين - قانون الكيتازين. حيث تكون طريقة البوليمر الأولي والأسيتون أكثر نضجًا.

2 、 طريقة تعديل لاصق البولي يوريثين المائي

2.1 راتنجات الايبوكسي المعدلة

سلسلة جزيئية من مادة البولي يوريثين المائية التقليدية تحتوي على مجموعات أيونية، وهيكل السلسلة الجزيئية خطي، متفرع، ونادرًا ما يكون متشابكًا، مما يؤدي إلى ضعف المقاومة الكيميائية للفيلم ومقاومة الماء. وهكذا، تم تعديله باستخدام الإيبوكسي. هناك طريقتان لتحضير البولي يوريثين المنقول بالماء والمعدل بواسطة راتنجات الايبوكسي: البلمرة الكلية الهجينة الميكانيكية. لم يكن هناك رابط كيميائي بين راتنجات الايبوكسي والبولي يوريثين في طريقة المزج. سيكون راتنجات الإيبوكسي المعدلة من مادة البولي يوريثين المنقولة بالماء العديد من الخصائص الممتازة لراتنجات الإيبوكسي، مثل سهولة المعالجة، والقوة الميكانيكية العالية، والالتصاق القوي، وانكماش القالب المنخفض، والاستقرار الكيميائي الجيد، والعزل الكهربائي الجيد، والتكلفة المنخفضة، والقوة العالية والاستقرار الحراري، وما إلى ذلك. مزيج جيد مع مادة البولي يوريثين المائية. ولذلك، فإنه يمكن تحسين الخواص الميكانيكية، ومقاومة الحرارة، ومقاومة الماء ومقاومة المذيبات للفيلم.

2.2 、 تعديل اكريليت

يحتوي تحضير مادة البولي يوريثين المعدلة بواسطة الماء على الأنواع الخمسة التالية:

①pa والمزج المادي المباشر العام؛

②عامل ربط متقاطع إضافي لتشكيل مزيج مستحلب هجين من البولي يوريثين والأكريليت؛

③مستحلب البولي يوريثين كمستحلب البذور، يتم تشكيل مستحلب الاكريليك مع هيكل قذيفة مستحلب مركب pua الأساسية.

④خطان جزيئيان من المستحلبات ذات اختراق متبادل، ثم يتفاعلان لتشكيل شبكة بوليمر متداخلة من مستحلب pua المركب؛

⑤البلمرة المشتركة للتطعيم.

أكريليت يتمتع بمقاومة ممتازة للضوء، ومقاومة للأشعة فوق البنفسجية، وله تآكل جيد في الأحماض والقلويات، ومرونة ممتازة. قد يكون البولي يوريثين المعدل الذي تنقله المياه قوة شد أعلى وقوة تأثير، ومقاومة ممتازة للتآكل ومقاومة للضوء راتنجات الأكريليت، ومقاومة الطقس مجتمعة العضوية و انخفاض تكلفة البولي يوريثان المائي المعدل. وفقًا لذلك، يتم استخدام أكريليت البولي يوريثين المعدل المنقول بالماء على نطاق واسع في الطلاءات وعوامل تشطيب الجلود والأحذية البلاستيكية وغيرها من الصناعات.

2.3 、 تعديل الفلور العضوي

نظرًا لصغر نصف قطر ذرة الفلور، يمكن أن تكون رابطة الكربون والفلور القوية عالية السالبية الكهربية، ويتم إدخال مستحلب بوليمر يحتوي على الفلور في سلاسل جانبية ألكيل مفلورة مُجهزة على السلسلة الرئيسية للبوليمر، وفيلم اللاتكس الخاص بها للحفاظ على الخصائص الأصلية للجسم. الأساس، مع خصائص السطح المعلقة. نظرًا لأن السلاسل الجانبية المحتوية على الفلور الموجهة والتوجه الخارجي لجزيئات السلسلة الرئيسية يمكن أن تشكل درعًا داخليًا، تعمل بشكل فعال على تحسين طلاء البوليمر ذو الطاقة السطحية المنخفضة، والتشحيم، والمقاومة الكيميائية للزيوت والكارهة للماء، ومقاومة البقع والتوافق الحيوي الجيد.

بعد أن تهاجر ذرات الفلور العضوي المعدلة بالفلورين المائي إلى السطح أثناء تكوين الفيلم للفيلم، بحيث يمكن تقليل سطح الفيلم بشكل ملحوظ، يتم تحسين مقاومة الفيلم للماء والمقاومة الكيميائية. ولذلك، فإن الفلور العضوي المعدل من مادة البولي يوريثين المائي له خصائص سطحية جيدة، ويستخدم على نطاق واسع كعامل طلاء للجلد ونسيج مقاوم للماء وقابل للتنفس.

2.4 、 تعديل السيليكون

الميزة الأكثر بروزًا هي مقاومة أكسدة بوليمر السيليكون والطاقة السطحية المنخفضة، وهي مقاومة جيدة للطقس ويمكن أن تنتج مقاومة ممتازة للماء. يمكن أن يعوض التحلل المائي للبولي يوريثان المنقول بالماء المعدل بالسيليكون عيوبًا أقل إلى حد ما، ويظهر البولي يوريثان المعدل المنقول بالماء جيدًا كارهة للماء، وإثراء السطح، ومرونة درجات الحرارة المنخفضة، والاستقرار البيولوجي. البولي يوريثين المعدل بالسيليكون المنقول بالماء بشكل رئيسي طرق المزج والبلمرة المشتركة. المزج بواسطة مستحلبات البولي يوريثين المنقولة بالماء والسيليكون الممزوجة فعليًا لتحقيق ذلك؛ وأوليجومرات بولي سيلوكسان بلمرة مشتركة مع مجموعة وظيفية متفاعلة من خلال كلا الطرفين، مثل زيت السيليكون، زيت السيليكون الهيدروكسي، إغلاق نهاية أمينو أو ألكوكسي لعامل اقتران سيلاني مع بولي إيزوسيانات عن طريق الإضافة التدريجية، بلمرة كتلة البوليمر المشترك.

بعد أداء البولي يوريثان المنقول بالماء المعدل بالسيليكون، يمكن تحسين ثلاثة جوانب:

①مقاومة الماء والمقاومة الكيميائية.

②الاستقرار الحراري.

③الخصائص الميكانيكية.

2.5 、 تعديل مواد النانو

المواد النانوية ذات الخصائص الخاصة للتأثير السطحي، تأثير الحجم الصغير، التأثير البصري، تأثير الحجم الكمي، تأثير الحجم الكمي العياني. تحضير المركبات النانوية هي: طريقة السول-جل، البلمرة في الموقع، المزج، الإقحام، التوليف الإشعاعي، طريقة تحضير تقنية التجميع الذاتي. بعد إضافة مواد النانو في مادة البولي يوريثين المائية المعدلة، تم تحسين مقاومة تأثير المواد بشكل كبير، والالتصاق، ومقاومة الشيخوخة، ومقاومة التآكل، وخصائص مضادة للأشعة فوق البنفسجية. وهكذا، تم تعديل مادة البولي يوريثين المائية باستخدام المواد النانوية في الصناعات الفضائية والبحرية والسيارات وغيرها من الصناعات المتطورة.

2.6، مركب معدل.

ما يسمى بالمواد المركبة هو استخدام تعديل شائع من الأكريليك المعدل والإيبوكسي والسيليكون وما إلى ذلك، ويجمع مركب البولي يوريثين المنقول بالماء بين مزايا تعديل الأكريليت المعدل أو المعدل بالإيبوكسي أو المعدل بالسيليكون أو ما شابه ذلك، بحيث تكون جميع الجوانب تم تحسين أدائها وتعديل الأبحاث الساخنة في السنوات الأخيرة.

2.7 、 hyperbranched prepolymer المعدلة

البوليمر المسبق مفرط الامتياز هو فئة جديدة من البوليمرات، تتمتع هذه البوليمرات بوظيفة نهائية رائعة، ومنذ نهاية نشاط جماعي كبير بحيث يكون تفاعل هذه البوليمرات نشطًا للغاية، وبالتالي فإن أداء ربط الركيزة أكثر من جيد. بسبب البنية الكروية أو التغصنية، فإن السلاسل الجزيئية غير متشابكة، لذا فإن البوليمر مفرط التفرع له نقطة انصهار منخفضة، ولزوجة منخفضة، وسهل الذوبان، وأداء ممتاز. بعد تعديل البولي يوريثين المائي المفرط الامتياز بعد مقارنته بالبولي يوريثين الخطي التقليدي، تم تحسين مقاومة الماء والخواص الميكانيكية والاستقرار الحراري.

3 、 اتجاه تطوير لاصق البولي يوريثين المنقول بالماء

أصبح البولي يوريثان المنقول بالماء، والذي تم تعديله بعد عقود من التطوير، مادة مهمة لإعداد المواد اللاصقة. وخاصة في قطاع التصنيع الذي تم تطويره بشكل كبير في القرن الحادي والعشرين، أصبحت متطلبات أداء لاصق البولي يوريثين المائي أكثر تطلبًا. لأقل من وجود مادة لاصقة البولي يوريثين المعدلة المنقولة بالماء في المستقبل للعمل بشكل رئيسي في الجوانب التالية.

محتوى صلب عالي من مادة البولي يوريثين المعدلة المنقولة بالماء. المحتوى الصلب اللاصق من مادة البولي يوريثين المعدلة المنقولة بالماء والمتاح تجاريًا يتراوح بشكل عام من 15% إلى 35%، مما يزيد من تكلفة النقل والجاف، في حين يكون تأثير السندات. لذا حاول تحسين المحتوى القوي ليصبح موضوع بحث ساخن في الداخل والخارج. حاليًا، يتم استخدام المحتوى الصلب العالي الاصطناعي من البولي يوريثين المائي بشكل رئيسي باعتباره سلفونات موسع سلسلة محبة للماء، كما يتم خلط ملح السلفونات مع حمض الكربوكسيل كموسع سلسلة محبة للماء.

سيتم تقديم التصميم من قبل مجموعة الأيونات الجزيئية إلى مجموعات نهاية السلسلة الجزيئية التي تم إعدادها بواسطة محتوى منخفض من مادة البولي يوريثين المائية التي تحتوي على أيون وثبات عالي الصلابة، كما يوفر تطوير محتوى المواد الصلبة العالية من مادة البولي يوريثين المائي طريقة جديدة للتفكير.

مادة البولي يوريثين المنقولة بالماء والقابلة للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. مادة لاصقة من مادة البولي يوريثين المعدلة المنقولة بالماء والقابلة للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية مع الماء كمادة مخففة وغير سامة وغير قابلة للاشتعال وصديقة للبيئة؛ وخالي من المونومر المخفف، سيساعد على تحسين التصاق الطلاء بالركيزة. ولذلك، تطور قوي في السنوات الأخيرة.

البوليمر الطبيعي المعدل من مادة البولي يوريثين المنقولة بالماء. مثل السليلوز المعدل بالنانو. السليلوز هو واحد من مواد البوليمر الطبيعية الأكثر وفرة في الطبيعة، والنانو السليلوز لديه قوة أعلى. لذلك، تم تعديل البولي يوريثين المائي بحيث لا يقلل التكاليف فحسب، بل يمكنك الحصول على خصائص ميكانيكية جيدة.