Isocyanate නොවන Polyurethanes පිළිබඳ පර්යේෂණ ප්‍රගතිය
1937 දී හඳුන්වාදීමෙන් පසු, පොලියුරේතන් (PU) ද්‍රව්‍ය ප්‍රවාහනය, ඉදිකිරීම්, ඛනිජ රසායන, රෙදිපිළි, යාන්ත්රික සහ විදුලි ඉංජිනේරු, ගුවන් අභ්‍යවකාශ, සෞඛ්‍ය සේවා සහ කෘෂිකර්මය ඇතුළු විවිධ අංශ හරහා පුළුල් යෙදුම් සොයාගෙන ඇත. මෙම ද්‍රව්‍ය ෆෝම් ප්ලාස්ටික්, තන්තු, ඉලාස්ටෝමර්, ජල ආරක්ෂණ කාරක, කෘතිම සම්, ආලේපන, ඇලවුම්, පදික ද්‍රව්‍ය සහ වෛද්ය සැපයුම් වැනි ආකාරවලින් භාවිතා වේ. සාම්ප්‍රදායික PU මූලික වශයෙන් සංශ්ලේෂණය කරනු ලබන්නේ සාර්ව අණුක බහුඅණු සහ කුඩා අණුක දාම විස්තාරක සමඟ සමසයනේට් දෙකකින් හෝ වැඩි ගණනකින් ය. කෙසේ වෙතත්, අයිසොසයනේට් වල ආවේනික විෂ වීම මිනිස් සෞඛ්‍යයට සහ පරිසරයට සැලකිය යුතු අවදානමක් ඇති කරයි; එපමනක් නොව, ඒවා සාමාන්‍යයෙන් ව්‍යුත්පන්න වී ඇත්තේ ෆොස්ජීන්-උග්‍ර විෂ සහිත පූර්වගාමී-සහ ඊට අනුරූප ඇමයින් අමුද්‍රව්‍ය මගිනි.
සමකාලීන රසායනික කර්මාන්තයේ හරිත හා තිරසාර සංවර්ධන පිළිවෙත් ලුහුබැඳීම අනුව, පර්යේෂකයන් වැඩි වැඩියෙන් අවධානය යොමු කර ඇත්තේ අයිසොසයනේට් නොවන පොලියුරේටීන් (NIPU) සඳහා නව සංස්ලේෂණ මාර්ග ගවේෂණය කරන අතරම පරිසර හිතකාමී සම්පත් සමඟ isocyanates ආදේශ කිරීම කෙරෙහි ය. මෙම ලිපිය NIPU සඳහා සූදානම් වීමේ මාර්ග හඳුන්වා දෙන අතරම විවිධ වර්ගයේ NIPU වල දියුණුව සමාලෝචනය කරන අතර වැඩිදුර පර්යේෂණ සඳහා යොමුවක් සැපයීම සඳහා ඔවුන්ගේ අනාගත අපේක්ෂාවන් සාකච්ඡා කරයි.
1 Isocyanate නොවන Polyurethanes සංශ්ලේෂණය
මොනොසයික්ලික් කාබනේට් සහ ඇලිෆැටික් ඩයමයින් සමඟ ඒකාබද්ධව අඩු අණුක බර කාබමේට් සංයෝගවල ප්‍රථම සංශ්ලේෂණය විදේශයන්හි සිදු වූයේ 1950 ගණන්වල ය - එය අයිසොසයනේට් නොවන පොලියුරේටීන් සංස්ලේෂණය සඳහා තීරණාත්මක අවස්ථාවක් සනිටුහන් කරයි. දැනට NIPU නිපදවීම සඳහා මූලික ක්‍රමවේද දෙකක් පවතී: පළමුවැන්න ද්විමය චක්‍රීය කාබනේට් සහ ද්විමය ඇමයින් අතර පියවරෙන් පියවර එකතු කිරීමේ ප්රතික්රියා ඇතුළත් වේ; දෙවැන්න කාබමේට් තුළ ව්යුහාත්මක හුවමාරු සඳහා පහසුකම් සපයන ඩයොල් සමඟ ඩයුරේටීන් අතරමැදි ඇතුළත් බහු ඝනීභවන ප්රතික්රියා ඇතුළත් වේ. ඩයමර්බොක්සිලේට් අතරමැදි චක්‍රීය කාබනේට් හෝ ඩයිමෙතිල් කාබනේට් (ඩීඑම්සී) මාර්ග හරහා ලබා ගත හැක; මූලික වශයෙන් සියලුම ක්‍රම කාබමේට් ක්‍රියාකාරීත්වය ලබා දෙන කාබොනික් අම්ල කාණ්ඩ හරහා ප්රතික්රියා කරයි.
පහත දැක්වෙන කොටස් මගින් අයිසොසයනේට් භාවිතයෙන් තොරව පොලියුරේටීන් සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා වෙනස් ප්‍රවේශ තුනක් විස්තර කරයි.
1.1 ද්විමය චක්‍රීය කාබනේට් මාර්ගය
රූප සටහන 1 හි දැක්වෙන පරිදි ද්විමය චක්‍රීය කාබනේට් සහ ද්විමය ඇමයින් සම්බන්ධ වන පියවරෙන් පියවර එකතු කිරීම් හරහා NIPU සංස්ලේෂණය කළ හැක.
එහි ප්රධාන දාම ව්‍යුහය දිගේ පුනරාවර්තන ඒකක තුළ බහු හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ පවතින නිසා මෙම ක්‍රමය සාමාන්‍යයෙන් පොලිβ-හයිඩ්‍රොක්සයිල් පොලියුරේතන් (PHU) ලෙස හඳුන්වන දේ ලබා දෙයි. Leitsch et al., ද්විමය චක්‍රීය කාබනේට් වලින් ලබාගත් ද්විමය චක්‍රීය කාබනේට් සහ කුඩා අණු සමඟ චක්‍රීය කාබනේට් අවසන් කරන ලද පොලියෙතර් භාවිතා කරමින් පොලිඑතර් PHU මාලාවක් සංවර්ධනය කරන ලදී - මේවා පොලියෙතර් PU සකස් කිරීම සඳහා භාවිතා කරන සාම්ප්‍රදායික ක්‍රමවලට එරෙහිව සංසන්දනය කරයි. ඔවුන්ගේ සොයාගැනීම්වලින් පෙන්නුම් කළේ PHU තුළ ඇති හයිඩ්‍රොක්සයිල් කාණ්ඩ මෘදු/දෘඩ කොටස් තුළ පිහිටා ඇති නයිට්‍රජන්/ඔක්සිජන් පරමාණු සමඟ හයිඩ්‍රජන් බන්ධන පහසුවෙන් සාදන බවයි; මෘදු කොටස් අතර ඇති වෙනස්කම් හයිඩ්‍රජන් බන්ධන හැසිරීම් වලට මෙන්ම මයික්‍රොෆේස් වෙන් කිරීමේ අංශක වලටද බලපාන අතර එය පසුව සමස්ත කාර්ය සාධන ලක්ෂණ කෙරෙහි බලපායි.
සාමාන්‍යයෙන් 100 °C ට වඩා අඩු උෂ්ණත්වයකදී පවත්වනු ලබන මෙම මාර්ගය ප්රතික්රියා ක්‍රියාවලි වලදී කිසිදු අතුරු ඵලයක් ජනනය නොකරන අතර එය තෙතමනය කෙරෙහි සාපේක්ෂ වශයෙන් සංවේදී නොවන අතර වාෂ්පශීලීතාවයෙන් තොර ස්ථායී නිෂ්පාදන ලබා දෙයි, කෙසේ වෙතත් ඩයිමීතයිල් සල්ෆොක්සයිඩ් (DMSO), N වැනි ප්‍රබල ධ්‍රැවීයතාවකින් සංලක්ෂිත කාබනික ද්‍රාවක අවශ්‍ය වේ. N-dimethylformamide (DMF) යනාදිය.. අමතර වශයෙන් එක් දිනක් සිට දින පහක් දක්වා ඕනෑම තැනක දීර්ඝ කරන ලද ප්රතික්රියා කාලය බොහෝ විට අඩු අණුක බර ලබා දෙයි, 30k g/mol පමණ එළිපත්තට යටින් අඩු අණුක බර අඩු වේ එහි සම්බන්ධිත PHU මගින් ප්‍රමානවත් ප්‍රබල ශක්තියක් නොතබන බවට පොරොන්දු වූ යෙදුම් නොතකා damping ද්‍රව්‍ය වසම් හැඩගස්වා මතකය නිර්මාණය කරයි ඇලවුම් සූත්‍ර ආෙල්පන විසඳුම් පෙණ ආදිය.
1.2 මොනොසිලික් කාබනේට් මාර්ගය
මොනොසයිලික් කාබනේට් ඩයමයින් සමඟ සෘජුව ප්රතික්රියා කරන අතර එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස ඩයිකාබමේට් හයිඩ්‍රොක්සයිල් අන්ත-කණ්ඩායම් සහිත ඩයිකාබමේට් සමඟ ප්රතික්රියා කරයි, පසුව ඩයොල් සමඟ විශේෂිත ට්‍රාන්ස්සෙස්ටරීකරණය/බහු කන්ඩෙන්සේෂන් අන්තර්ක්‍රියාවලට භාජනය වේ, අවසානයේදී NIPU ව්‍යුහාත්මකව සමාන සම්ප්‍රදායික සගයන් ජනනය කරයි.
බහුලව භාවිතා වන මොනොසයිලික් ප්‍රභේදවලට එතිලීන් සහ ප්‍රොපිලීන් කාබනීකෘත උපස්ථර ඇතුළත් වන අතර බීජිං රසායනික තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ ෂාඕ ජිංබෝගේ කණ්ඩායම විවිධ ඩයමයින් සම්බන්ධ කර ගත්හ / polyther-diols සාර්ථක ගොඩනැගීමට අවසන් 1476% ට ආසන්න 24MPa දික් වීමේ අනුපාත ආසන්නයේ 125~161°C ආතන්ය ප්‍රබලතා දක්වා විහිදෙන පරාසය වටා සැරිසරන ඉහළ ද්‍රවාංක කරා ළඟා වන ආකර්ෂණීය තාප/යාන්ත්රික ගුණ ප්‍රදර්ශනය කරන අදාළ නිෂ්පාදන රේඛා. Wang et al., හයිඩ්‍රොක්සි-අවසන් කරන ලද ව්‍යුත්පන්නයන් සංස්ලේෂණය කරන පිළිවෙළින් w/hexamethylenediamine/cyclocarbonated පූර්වගාමීන් යුගලනය කරන ලද DMC වලින් සමන්විත සමාන උත්තේජක සංයෝජන පසුව ඔක්සලික්/සෙබැසික්/ඇසිඩ් adipic-acsids adipic-acsids outputk outputrrange 28k g/mol උච්චාවචනය වන ආතන්ය ශක්තීන් 9 ~ 17 MPa දිගු වෙනස් 35% ~ 235%.
Cyclocarbonic එස්ටර දළ වශයෙන් 80° සිට 120°C දක්වා උෂ්ණත්ව පරාසයන් පවත්වා ගෙන යන සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ උත්ප්‍රේරක අවශ්‍ය නොවී ඵලදායී ලෙස ක්‍රියා කරයි. ඩයොලික් යෙදවුම් ඉලක්ක කරගත් හුදු ඝනීභවනය කිරීමේ උත්සාහයෙන් ඔබ්බට, අපේක්ෂිත ප්රතිඵල උත්පාදනයට පහසුකම් සැලසෙන ස්වයං-බහු අවයවීකරණය/ඩෙග්ලිකොලිසිස් සංසිද්ධි මගින් ක්‍රමවේදය නෛසර්ගිකව පරිසර හිතකාමී ලෙස ප්රධාන වශයෙන් මෙතිනෝල්/කුඩා-අණු-ඩයොලික් අපද්‍රව්‍ය ලබා දෙමින් ශක්‍ය කාර්මික විකල්ප අපද්‍රව්‍ය ඉදිරිපත් කරයි.
1.3ඩයිමෙතිල් කාබනේට් මාර්ගය
DMC නියෝජනය කරන්නේ පරිසර විද්‍යාත්මකව ශබ්ද/විෂ රහිත විකල්පයක් වන මෙතිල්/මෙතොක්සි/කාබොනයිල් වින්‍යාසයන් ඇතුළත් මෙතිල්/මෙතොක්සි/කාබොනයිල් වින්‍යාසයන් ඇතුළත් බොහෝ ක්‍රියාකාරී ක්‍රියාකාරී කොටස් ඇතුළත් වේ අතිරේක කුඩා-දාම-විස්තාරක-ඩයොලික්ස්/විශාල-පොලියෝල් සංඝටක අවසානයේ මතුවීමට ප්‍රමුඛ පෙළේ-පොලිමර් ව්‍යුහයන් රූප සටහන 3 හරහා ඒ අනුව දෘශ්‍යමාන කරයි.
දීපා et.al ඉහත සඳහන් ගතිකතාවයන් මත ප්‍රාග්ධනය කරන ලදී සෝඩියම් මෙතොක්සයිඩ් උත්ප්‍රේරණය උත්ප්‍රේරණය කරමින් විවිධ අතරමැදි ආකෘතීන් පසුව ඉලක්කගත දිගුවල යෙදෙමින් අණුක බර ආසන්න වශයෙන් ළඟා කරගනිමින් සමාන දෘඪ-කොටස් සංයුතීන් සමාප්තියට පත් කරයි (3 ~ 20 g/3000 mol) x10 °C). Pan Dongdong විසින් DMC හෙක්සැමෙතිලීන්-ඩයමිනොපොලිකාබනේට්-පොලිඇල්කොහොල් වලින් සමන්විත උපායමාර්ගික යුගල තෝරා ගත් අතර, 1000%-1400% දක්වා ළඟා වන ආතන්ය-ශක්ති ප්‍රමිතික දෝලනය වන 10-15MPa දිගු කිරීමේ අනුපාත ප්‍රකාශ කරන කැපී පෙනෙන ප්රතිඵල සාක්ෂාත් කර ගන්නා ලදී. දම්වැල පුරා නිරීක්ෂණය කරන ලද ඇණවුම් ස්ඵටිකතා වැඩිදියුණු කිරීම් ප්‍රවර්ධනය කරමින් පරමාණුක-සංඛ්‍යා සමානාත්මතාවය පවත්වා ගෙන යන විට බියුටනෙඩියෝල්/හෙක්සැනඩියෝල් තෝරාගැනීම්වලට හිතකර ලෙස පෙළගැස්වීමේ විවිධ දාම-විස්තාරක බලපෑම් වටා ඇති විමර්ශන කටයුතු මගින් අනාවරණය විය 230℃ .අතිරේක ගවේෂණ ඉලක්ක කරගනිමින් diazomonomer නියැලීම උත්ප්‍රේරණය කිරීම සඳහා Isoocyante-polyureas ව්‍යුත්පන්න කිරීම අපේක්ෂා කරන ලද වයිනයිල්-කාබනේසියස් සගයන්ට වඩා සංසන්දනාත්මක වාසි මතුවෙමින් පවතිනුයේ පිරිවැය-ඵලදායිතාව/පුළුල් මූලාශ්‍රකරණ ක්‍රමවේද um පරිසරය ද්‍රාවක අවශ්යතා නිෂේධනය කිරීම මගින් අපද්‍රව්‍ය ප්‍රවාහයන් අවම කිරීම ප්රධාන වශයෙන් මෙතනෝල්/කුඩා-අණු-ඩයොලික් අපද්‍රව්‍ය පමණක් සීමා කරයි.
2 අයිසොසයනේට් නොවන පොලියුරේටීන් වල විවිධ මෘදු කොටස්
2.1 පොලිතර් පොලියුරේටීන්
මෘදු කොටස් පුනරාවර්තන ඒකකවල ඊතර් බන්ධනවල අඩු සංයෝජන ශක්තිය, පහසු භ්‍රමණය, විශිෂ්ට අඩු උෂ්ණත්ව නම්‍යශීලී බව සහ ජල විච්ඡේදනය ප්රතිරෝධය නිසා පොලියෙදර් පොලියුරේතන් (PEU) බහුලව භාවිතා වේ.
කෙබීර් සහ අල්. අමුද්‍රව්‍ය ලෙස ඩීඑම්සී, පොලිඑතිලීන් ග්ලයිකෝල් සහ බියුටනෙඩියෝල් සමඟ සංස්ලේෂණය කරන ලද පොලියුරේටීන්, නමුත් අණුක බර අඩු විය (7 500 ~ 14 800g/mol), Tg 0℃ ට වඩා අඩු වූ අතර ද්රවාංකය ද අඩු විය (38 ~ 48℃) , සහ ශක්තිය සහ අනෙකුත් දර්ශක භාවිතයේ අවශ්යතා සපුරාලීමට අපහසු විය. Zhao Jingbo ගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම PEU සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා එතිලීන් කාබනේට්, 1, 6-හෙක්සැනඩිමයින් සහ පොලිඑතිලීන් ග්ලයිකෝල් භාවිතා කරන ලදී, එහි අණුක බර 31 000g/mol, ආතන්ය ශක්තිය 5 ~ 24MPa, සහ 0.9% 8% ක ඛණ්ඩනයකදී දිගු වේ. සංශ්ලේෂණය කරන ලද ඇරෝමැටික පොලියුරේටීන් ශ්‍රේණියේ අණුක බර 17 300 ~ 21 000g/mol වේ, Tg -19 ~ 10℃ වේ, ද්රවාංකය 102 ~ 110℃ වේ, ආතන්ය ශක්තිය 12 ~ 38MPa වේ, සහ elastic recovery අනුපාතය 200% නියත දිගු වීම 69% ~ 89% වේ.
Zheng Liuchun සහ Li Chuncheng යන පර්යේෂණ කණ්ඩායම විසින් dimethyl carbonate සමඟ අතරමැදි 1, 6-hexamethylenediamine (BHC) සහ 1, 6-hexamethylenediamine, සහ විවිධ කුඩා අණු සෘජු දාම diols සහ polytetrahydrofuranediols =2000 (Mn) සමඟ බහු ඝනීභවනය සකස් කරන ලදී. අයිසොසයනේට් නොවන මාර්ගයක් සහිත පොලියෙතර් පොලියුරේටීන් (NIPEU) මාලාවක් සකස් කරන ලද අතර, ප්‍රතික්‍රියාව අතරතුර අතරමැදියන්ගේ හරස් සම්බන්ධක ගැටළුව විසඳා ඇත. NIPEU සහ 1, 6-hexamethylene diisocyanate විසින් සකස් කරන ලද සාම්ප්‍රදායික පොලිඑතර් පොලියුරේතන් (HDIPU) හි ව්‍යුහය සහ ගුණාංග 1 වගුවේ දක්වා ඇති පරිදි සංසන්දනය කරන ලදී.
| නියැදිය | දෘඪ ඛණ්ඩ ස්කන්ධ භාගය/% | අණුක බර/(g·mol^(-1)) | අණුක බර බෙදා හැරීමේ දර්ශකය | ආතන්ය ශක්තිය / MPa | විවේකයේදී දිගු කිරීම/% |
| 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 |
වගුව 1
වගුව 1 හි ප්රතිඵල පෙන්නුම් කරන්නේ NIPEU සහ HDIPU අතර ව්යුහාත්මක වෙනස්කම් ප්රධාන වශයෙන් දෘඪ කොටස නිසාය. NIPEU හි පැති ප්‍රතික්‍රියාව මගින් ජනනය වන යූරියා කාණ්ඩය අහඹු ලෙස දෘඩ කොටසේ අණුක දාමයට කාවැදී ඇති අතර, දෘඩ කොටස බිඳ දමා ඇණවුම් කළ හයිඩ්‍රජන් බන්ධන සාදයි, එහි ප්රතිඵලයක් ලෙස දෘඩ කොටසේ අණුක දාම අතර දුර්වල හයිඩ්‍රජන් බන්ධන සහ දෘඩ කොටසේ අඩු ස්ඵටිකතාවය ඇතිවේ. , NIPEU හි අඩු අවධි වෙන්වීමක් ඇති කරයි. එහි ප්රතිඵලයක් වශයෙන්, එහි යාන්ත්රික ගුණාංග HDIPU වලට වඩා බෙහෙවින් නරක ය.
2.2 පොලියෙස්ටර් පොලියුරේටීන්
මෘදු කොටස් ලෙස පොලියෙස්ටර් ඩයොල් සහිත පොලියෙස්ටර් පොලියුරේතන් (PETU) හොඳ ජෛව හායනය, ජෛව අනුකූලතාව සහ යාන්ත්රික ගුණ ඇති අතර, විශාල යෙදුම් අපේක්ෂාවන් සහිත ජෛව වෛද්ය ද්‍රව්‍යයක් වන පටක ඉංජිනේරු පලංචිය සකස් කිරීමට භාවිතා කළ හැකිය. මෘදු කොටස්වල බහුලව භාවිතා වන පොලියෙස්ටර් ඩයොල් වන්නේ පොලිබියුටිලීන් ඇඩිපේට් ඩයොල්, පොලිග්ලිකෝල් ඇඩිපේට් ඩයොල් සහ පොලිකැප්‍රොලැක්ටෝන් ඩයොල් ය.
මීට පෙර, Rokicki et al. එතිලීන් කාබනේට් ඩයමයින් සහ විවිධ ඩයොල් (1, 6-හෙක්සැනඩියෝල්,1, 10-n-ඩොඩෙකැනෝල්) සමඟ ප්රතික්රියා කර විවිධ NIPU ලබා ගත් නමුත් සංස්ලේෂණය කරන ලද NIPU හි අණුක බර අඩු සහ Tg අඩු විය. Farhadian et al. සූරියකාන්ත බීජ තෙල් අමුද්‍රව්‍ය ලෙස යොදා ගනිමින් පොලිසයික්ලික් කාබනේට් සකස් කර, පසුව ජෛව පාදක පොලිමයින් සමඟ මිශ්‍ර කර, පිඟානක් මත ආලේප කර, හොඳ තාප ස්ථායීතාවයක් පෙන්නුම් කරන තාප සැකසුම් පොලියෙස්ටර් පොලියුරේටීන් පටලයක් ලබා ගැනීම සඳහා පැය 24 ක් සඳහා 90 ℃ සුව කළේය. දකුණු චීන තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ Zhang Liqun හි පර්යේෂණ කණ්ඩායම ඩයමයින් සහ චක්‍රීය කාබනේට් මාලාවක් සංස්ලේෂණය කරන ලද අතර පසුව ජෛව පදනම් වූ පොලියෙස්ටර් පොලියුරේටීන් ලබා ගැනීම සඳහා ජෛව පදනම් වූ ඩිබාසික් අම්ලය සමඟ ඝනීභවනය කරන ලදී. චීන විද්‍යා ඇකඩමියේ Ningbo ද්‍රව්‍ය පර්යේෂණ ආයතනයේ Zhu Jin ගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම හෙක්සැඩියමයින් සහ වයිනයිල් කාබනේට් භාවිතා කරමින් ඩයමිනොඩියෝල් දෘඩ කොටස සකස් කර පසුව තීන්ත ලෙස භාවිතා කළ හැකි පොලියෙස්ටර් පොලියුරේටීන් මාලාවක් ලබා ගැනීම සඳහා ජෛව පාදක අසංතෘප්ත ඩයිබැසික් අම්ලය සමඟ බහු ඝනීභවනය කරන ලදී. පාරජම්බුල කිරණ [23]. Zheng Liuchun සහ Li Chuncheng ගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම adipic අම්ලය සහ විවිධ කාබන් පරමාණුක අංක සහිත aliphatic diol හතරක් (butanediol, hexadiol, octanediol සහ decanediol) අනුරූප පොලියෙස්ටර් ඩයොල් මෘදු කොටස් ලෙස සකස් කිරීමට භාවිතා කරන ලදී; ඇලිෆැටික් ඩයොල් වල කාබන් පරමාණු ගණන අනුව නම් කරන ලද අයිසොසයනේට් නොවන පොලියෙස්ටර් පොලියුරේටේන් (PETU) කාණ්ඩයක් BHC සහ diols විසින් සකස් කරන ලද හයිඩ්‍රොක්සි මුද්‍රා තැබූ දෘඩ කොටසේ ප්‍රිපොලිමර් සමඟ බහු ඝනීභවනය උණු කිරීම මගින් ලබා ගන්නා ලදී. PETU හි යාන්ත්රික ගුණාංග වගුව 2 හි දක්වා ඇත.
| නියැදිය | ආතන්ය ශක්තිය / MPa | ඉලාස්ටික් මොඩියුලය/MPa | විවේකයේදී දිගු කිරීම/% |
| 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 |
වගුව 2
PETU4 හි මෘදු කොටසෙහි ඉහළම කාබොනයිල් ඝනත්වය, දෘඩ කොටස සමඟ ශක්තිමත්ම හයිඩ්‍රජන් බන්ධනය සහ අඩුම අදියර වෙන් කිරීමේ උපාධිය ඇති බව ප්රතිඵල පෙන්වයි. මෘදු සහ දෘඩ කොටස් දෙකෙහිම ස්ඵටිකීකරණය සීමාසහිත වන අතර, අඩු ද්රවාංකය සහ ආතන්ය ශක්තිය පෙන්නුම් කරයි, නමුත් කැඩී යාමේදී ඉහළම දිගු වේ.
2.3 පොලිකාබනේට් පොලියුරේටීන්
Polycarbonate polyurethane (PCU), විශේෂයෙන්ම aliphatic PCU, විශිෂ්ට ජල විච්ඡේදක ප්රතිරෝධය, ඔක්සිකරණ ප්රතිරෝධය, හොඳ ජීව විද්යාත්මක ස්ථාවරත්වයක් සහ ජෛව අනුකූලතාවයක් ඇති අතර, ජෛව වෛද්ය ක්ෂේත්රයේ හොඳ යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. වර්තමානයේ, සකස් කරන ලද බොහෝ NIPU මෘදු කොටස් ලෙස පොලියෙතර් පොලියෝල් සහ පොලියෙස්ටර් පොලියෝල් භාවිතා කරන අතර පොලිකාබනේට් පොලියුරේටීන් පිළිබඳ පර්යේෂණ වාර්තා කිහිපයක් තිබේ.
දකුණු චීන තාක්ෂණ විශ්වවිද්‍යාලයේ Tian Hengshui ගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම විසින් සකස් කරන ලද isocyanate නොවන polycarbonate polyurethane හි අණුක බර 50 000 g/mol ට වඩා වැඩි ය. බහුඅවයවයේ අණුක බර මත ප්රතික්රියා තත්වයන්ගේ බලපෑම අධ්යයනය කර ඇත, නමුත් එහි යාන්ත්රික ගුණාංග වාර්තා කර නොමැත. Zheng Liuchun සහ Li Chuncheng ගේ පර්යේෂණ කණ්ඩායම DMC, hexanediamine, hexadiol සහ polycarbonate diols භාවිතා කරමින් PCU සකස් කර, දෘඩ කොටස පුනරාවර්තන ඒකකයේ ස්කන්ධ භාගය අනුව PCU ලෙස නම් කරන ලදී. යාන්ත්රික ලක්ෂණ 3 වගුවේ දක්වා ඇත.
| නියැදිය | ආතන්ය ශක්තිය / MPa | ඉලාස්ටික් මොඩියුලය/MPa | විවේකයේදී දිගු කිරීම/% |
| 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 |
වගුව 3
PCU හි ඉහළ අණුක බර, 6×104 ~ 9×104g/mol දක්වා, ද්රවාංකය 137 ℃ දක්වා සහ ආතන්ය ශක්තිය 29 MPa දක්වා ඇති බව ප්රතිඵල පෙන්වයි. මෙම ආකාරයේ PCU දෘඩ ප්ලාස්ටික් ලෙස හෝ ජෛව වෛද්ය ක්ෂේත්රයේ (මානව පටක ඉංජිනේරු පලංචිය හෝ හෘද වාහිනී බද්ධ කිරීමේ ද්‍රව්‍ය වැනි) හොඳ යෙදුම් අපේක්ෂාවක් ඇති ඉලාස්ටෝමරයක් ලෙස භාවිතා කළ හැක.
2.4 දෙමුහුන්-අයිසොසයනේට් නොවන පොලියුරේටීන්
Hybrid-isocyanate නොවන පොලියුරේටීන් (හයිබ්‍රිඩ් NIPU) යනු පොලියුරේතන් අණුක රාමුව තුළට ඉෙපොක්සි ෙරසින්, ඇක්‍රිලේට්, සිලිකා හෝ සිලෝක්සේන් කාණ්ඩ හඳුන්වා දීමයි, අන්තර් විනිවිද යාමේ ජාලයක් සෑදීම, පොලියුරේටනේ ක්‍රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කිරීම හෝ පොලියුරේටීන් විවිධ කාර්යයන් ලබා දීම.
Feng Yuelan et al. පෙන්ටමොනික් චක්‍රීය කාබනේට් (CSBO) සංස්ලේෂණය කිරීම සඳහා ජෛව පාදක ඉෙපොක්සි සෝයාබෝංචි තෙල් CO2 සමඟ ප්රතික්රියා කර, amine සමඟ ඝණීකරනය කරන ලද CSBO විසින් සාදන ලද NIPU තවදුරටත් වැඩිදියුණු කිරීම සඳහා වඩාත් දෘඩ දාම කොටස් සහිත bisphenol A diglycidyl Ether (epoxy resin E51) හඳුන්වා දෙන ලදී. අණුක දාමයේ ඔලෙයික් අම්ලය/ලිනොලෙයික් අම්ලයේ දිගු නම්‍යශීලී දාම කොටසක් අඩංගු වේ. එය ඉහළ යාන්ත්රික ශක්තියක් සහ ඉහළ දෘඩතාවයක් ඇති වන පරිදි වඩාත් දෘඩ දාම කොටස් ද අඩංගු වේ. සමහර පර්යේෂකයන් ඩයිඑතිලීන් ග්ලයිකෝල් බයිසිකල් කාබනේට් සහ ඩයමයින් අනුපාතය විවෘත කිරීමේ ප්‍රතික්‍රියාව හරහා ෆුරාන් අවසාන කණ්ඩායම් සමඟ NIPU ප්‍රිපොලිමර් වර්ග තුනක් සංස්ලේෂණය කර, පසුව ස්වයං-සුව කිරීමේ ක්‍රියාකාරිත්වය සහිත මෘදු පොලියුරේටීන් සකස් කිරීම සඳහා අසංතෘප්ත පොලියෙස්ටර් සමඟ ප්රතික්රියා කර ඉහළ ස්වයංක්‍රීය බව සාර්ථකව අවබෝධ කර ගත්හ. මෘදු NIPU හි සුව කිරීමේ කාර්යක්ෂමතාව. දෙමුහුන් NIPU හි සාමාන්‍ය NIPU හි ලක්ෂණ පමණක් නොව, වඩා හොඳ ඇලීමක්, අම්ල සහ ක්ෂාර විඛාදන ප්රතිරෝධය, ද්‍රාවක ප්රතිරෝධය සහ යාන්ත්රික ශක්තිය ද තිබිය හැකිය.
3 ඉදිරි දැක්ම
NIPU විෂ සහිත isocyanate භාවිතයෙන් තොරව සකස් කර ඇති අතර, දැනට පෙන, ආලේපනය, ඇලවුම්, elastomer සහ අනෙකුත් නිෂ්පාදන ආකාරයෙන් අධ්යයනය කරමින් පවතින අතර, පුළුල් පරාසයක යෙදුම් අපේක්ෂාවන් ඇත. කෙසේ වෙතත්, ඒවායින් බොහොමයක් තවමත් රසායනාගාර පර්යේෂණ සඳහා සීමා වී ඇති අතර, මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනයක් නොමැත. මීට අමතරව, මිනිසුන්ගේ ජීවන තත්ත්වය වැඩිදියුණු කිරීම සහ ඉල්ලුමේ අඛණ්ඩ වර්ධනයත් සමඟ, තනි ශ්‍රිතයක් හෝ බහු කාර්යයන් සහිත NIPU ප්‍රතිබැක්ටීරීය, ස්වයං-අලුත්වැඩියා කිරීම, හැඩ මතකය, ගිනි දැල්වීම, ඉහළ තාප ප්රතිරෝධය වැනි වැදගත් පර්යේෂණ දිශාවක් බවට පත්ව ඇත. එසේ මත. එබැවින්, අනාගත පර්යේෂණ කාර්මීකරණයේ ප්රධාන ගැටලු බිඳ දැමිය යුතු ආකාරය ග්‍රහණය කර ගත යුතු අතර ක්‍රියාකාරී NIPU සකස් කිරීමේ දිශාව දිගටම ගවේෂණය කරයි.
පසු කාලය: අගෝස්තු-29-2024