النقاط الساخنة البحثية والتقدم في الخطوط الأمامية في Polyaspartic القائمة على الماء

يمثل البحث عن البوليسبارتيك على أساس الماء اتجاهًا عاليًا حقًا في تكنولوجيا بوليوريا ، حيث يهدف إلى حل تناقض أساسي:كيفية تحقيق التوازن الأمثل بين المزايا البيئية للأنظمة القائمة على الماء والأداء الفيزيائي والكيميائي المتميز لـ polyasparticتتركز النقاط الساخنة الحالية للبحث والتقدم في الحدود بشكل أساسي على المجالات التالية:

التصميم الجزيئي وتوليف الراتنجات الأساسية

التصميم الجزيئي وتوليف الراتنج البوليسبارتيكي القائم على الماء أساسي للتقدم في هذا المجال.الباحثون يقومون بتعديلات جينية على الراتنج.

1- قوانين الحاجز القابل للسيطرة

• التحدي: تستخدم الراتنجات البوليسبارتية التقليدية مجموعات ضخمة بجانب الأمينات الثانوية لإبطاء تفاعلها مع الأيزوسيانات.المياه تتفاعل أيضا مع مجموعات نكو لتوليد ثاني أكسيد الكربون، والتي قد تسبب فقاعات في فيلم الطلاء.
• الخطوط الأمامية: يتم تصميم الراتنجات المختلطة من البوليسبارتيك مع مختلف التأثيرات القذرة والإلكترونية.يمكن التحكم بدقة في سرعة التفاعل مع NCO لضمان حياة وعاء كافية وتجفيف السطح بسرعةعلى سبيل المثال ، يقوم الباحثون بتوليف خليطات إستر تحتوي على أقسام ألكيل مختلفة (على سبيل المثال ، مجموعات سيكلوهيكسيل ، أيزوفورون).

2إدخال قطاعات هيدروفيلية لتحقيق "التسخين الذاتي"

• التحدي: الراتنجات البوليسبارتيكية التقليدية هيدروفوبية وتتطلب عوامل معالجة خارجية أو مستحلبات لتشكيل تشتات مستقر على أساس الماء.
• الخط الأمامي: عن طريق إدخال مجموعات غير أيونية (مثل PEG) أو أيونية (مثل carboxylate ، sulfonate) هيدروفيلية في السلاسل الرئيسية أو الجانبية لمستر polyaspartic ،يكتسب الراتنج القدرة المنزلية على التحليةهذا يسمح بتشكيل تشتت أكثر استقرارا مع أصغر أحجام الجسيمات، ويقلل من الاعتماد على المذيبات، ويحسن كثافة الفيلم ومقاومة الماء.

3التعديل الوظيفي (التماسك والمرونة)

الخطوط الأمامية: يتم دمج المونومرات الوظيفية أثناء تخليق الراتنج لتحقيق خصائص محددة:

• قطاعات السيلوكسان: تحسين مقاومة الطقس والهيدروفوبيسية وصلابة السطح.
• المجموعات الإيبوكسي: تحسين الالتصاق إلى الأساسات مثل المعادن.
• السلاسل المرنة الطويلة: زيادة الصلابة ومقاومة الصدمات دون التضحية بصلابة كبيرة.

الابتكار في عوامل تصفية الأيزوسيانات على أساس الماء

في الأنظمة المعتمدة على المياه ، غالباً ما تكون اختناقات الأداء على جانب عامل التجفيف.

1التعديل الهيدروفيلي وتقليل اللزوجة

التحدي: يجب أن تكون البوليسوسيانات الهيدروفوبية منتشرة بشكل مستقر في الماء ولديها لزجة منخفضة لتمكين الخلط السليم.

الخطوط الأمامية:

• تطوير المعدلات الهيدروفيلية:يتم تعديل مُعدّلات HDI والمركبات المماثلة باستخدام عوامل غير أيونية أو أيونية أكثر كفاءة تقلل من الآثار السلبية على مقاومة المياه.

• صناعة العوامل الصلبة منخفضة اللزوجة:يسمح تحسين عمليات التكيف والهياكل الجزيئية لعملاء التجفيف ذوي محتوى عال من NCO وانخفاض اللزوجة ، مما يسهل التطبيق ويقلل من انبعاثات VOC.

2مقاومة المنافسة على المياه وضمان تسريع التجفيف

التحدي: تتفاعل مجموعات NCO مع H2O ، وتستهلك عوامل التشديد وتولد فقاعات.

الخطوط الأمامية:

• اختيار المحفز ومزجها:يتم اختيار المحفزات المعدنية العضوية الفعالة (على سبيل المثال ، البزموت ، أملاح الزنك) والآمين ويتم مزجها لتحفيز تفضيل التفاعل بين مجموعات ٪NH البوليسبارتية و ٪NCO ،مع قمع التفاعل غير المرغوب فيه مع الماء.

• نمذجة حركية التفاعل:النمذجة الحركية لهذه التفاعلات المعقدة في البيئات القائمة على الماء تساعد في توجيه تطوير الصياغة.

هندسة الصياغة وتطبيقات تكنولوجيا النانو

1تعزيزات النانو المركبة

الخط الأمامي: يتم تشتيت المواد النانوية مثل النانو-SiO2، والجرافين، وأنابيب الكربون النانوية، ومونتموريلونيت في أنظمة البوليسبارتيك على أساس الماء.

الغرض:

• النانو-سي او 2:يحسن صلابة، مقاومة الكشط، ومقاومة الخدش.

• غرافين وأنابيب الكربون النانوية:تحسين خصائص الحاجز (مقاومة المياه والتآكل) ، والقوة الميكانيكية، والقيادة الحرارية / الكهربائية.

• مونت موريلونيت:يحسن مقاومة الحرارة والاستقرار الأبعاد.

2تحسين دقيق للكتب الإضافية

الخطوط الأمامية: يتم تطوير إضافات متخصصة عالية الكفاءة للأنظمة القائمة على الماء:

• أجهزة إزالة الرغوة عالية الكفاءة:تخفيف الفقاقيع الناجمة عن تفاعلات NCO/H2O والتحريك الميكانيكي.

• مواد رطبة للقالب:تحسين الالتصاق مع الركائز ذات الطاقة المنخفضة على السطح (على سبيل المثال ، البلاستيك).

• تعديلات الرومولوجيا:توفير استقرار ريوولوجي أثناء التخزين والتطبيق ، ومنع التركيب ، وتحسين التسوية.

التنمية الخضراء والمستدامة

1المواد الخام البيولوجية

الخطوط الأمامية: يتم استكشاف المواد الخام المتجددة (مثل الزيوت النباتية والسكريات والخلايا الخلوية) لتوليف الراتنجات الاستير البوليسبارتيك أو مكونات البوليول.الحد من الاعتماد على المنتجات القائمة على البترول وخفض البصمة الكربونية.

2صيغ خالية من المذيب / منخفضة المذيب

الهدف: زيادة الحد من محتوى مركبات الكربون المتطايرة من المساعدات التي تشكل الأفلام (مواد التجميد) والتحرك نحو أنظمة "صفر مركبات الكربون المتطايرة".

أهداف أبحاث الحدود والتوقعات المستقبلية

الهدف النهائي لـ (بوليسبارتيك) على أساس الماء هو خلق مادة خضراء حقيقيةوتقوية سريعة لـ polyaspartic القائم على المذيب مع الفوائد البيئية للأنظمة القائمة على الماء، آمنة، غير قابلة للاشتعال، وسهلة التطبيق والتنظيف.

حاليا، هذه التكنولوجيا في مرحلة حرجة من الانتقال من البحوث المختبرية إلى الإنتاج على نطاق صناعي.من المتوقع تطبيق الاختراقات الأولية في القطاعات ذات المتطلبات الصارمة للأداء والبيئة، مثل:

• العزل والطلاء الوقائي لبطاريات السيارات الجديدة.

• التشطيبات الصديقة للبيئة للأثاث الخشبي الراقي والأرضيات.

• حماية طويلة الأجل ضد التآكل للمباني الصلبة الكبيرة.

• الطلاء الداخلي لمرافق مياه الشرب وحاويات الغذاء.

مع استمرار البحث والتطوير ، فإن البوليسبارتيك على أساس الماء على وشك أن يصبح المعيار للجيل القادم من المواد عالية الأداء وصديقة للبيئة.

وتتخصص فييانغ في إنتاج المواد الخام لطلاء البوليسبارتيك لمدة 30 عامًا ويمكن أن توفر الراتنجات البوليسبارتيك والمواد الصلبة وصياغات الطلاء.
لا تتردد في الاتصال بنا:marketing@feiyang.com.cn
 

قائمة منتجاتنا:

• الراتنج البوليسبارتيك
• مُصلب الايزوسيانات
• مُصلب الايبوكسي
• المواد الكيميائية الخاصة

اتصل بفريقنا التقني اليوم لاستكشاف كيف يمكن لحلول Feiyang Protech المتقدمة من البولياسبارتيك أن تغير استراتيجية الطلاء الخاصة بك. اتصل بفريقنا التقني