水ベースのポリアスパラギン酸の研究ホットスポットと最前線の進歩

水性ポリスパルティックに関する研究は,ポリ尿素技術における真の高級方向性を表しており,基本的な矛盾を解決することを目指しています.水ベースのシステムの環境上の利点と,ポリスパルチックの卓越した物理化学性能との間に最適なバランスをとる方法現在の研究のホットスポットと前沿的な進歩は主に以下の分野に焦点を当てています.

核 樹脂 の 分子 設計 と 合成

核水性ポリスパルティック樹脂の分子設計と合成は この分野での進歩にとって不可欠です研究者達は ポリスパルティックエステル樹脂自体に 遺伝子変異を施しています.

1制御可能なステリック障害と反応性規制

• 課題: 伝統的なポリスパルティック樹脂は,二次アミンの隣接する大容量グループを使用して,同亜亜酸塩との反応を遅らせます.しかし,水ベースのシステムでは,水はまた,NCOグループと反応してCO2を生成します.コーティングフィルムに泡が生じる可能性があります.
• 混合型ポリスパルティック樹脂が ステリックと電子的な効果を 持つように設計されていますNCOの反応速度は,十分な容器寿命と迅速な表面乾燥の両方を確保するために正確に制御できます.例えば,研究者は,異なるアルキル部分 (例えば,サイクロヘキシル,イソフォロン群) を含むエステル混合物を合成する.

2水素性セグメントを導入して"自己乳化"を実現する

• 課題: 従来のポリスパルティック樹脂は水分抵抗性があり,安定した水性分散を形成するために外部の固化剤や乳化剤が必要です.
• 前線: ポリスパルティックエステルの主要または側鎖に非イオン (例えばPEG) またはイオン (例えば,カルボキシレート,硫酸) の水利性グループを導入することによって,樹脂は固有のエミュルジ化能力を得ますこれは,より小さな粒子の大きさでより安定した分散の形成を可能にし,共溶剤への依存を軽減し,フィルム密度と水耐性を改善します.

3機能的変更 (粘着性と柔軟性)

前線: 樹脂合成中に機能的モノメアが組み込まれ,特定の性質を達成する:

• シロキサンセグメント: 耐候性,水害性,表面硬さを向上させる.
• エポキシ群:金属などの基板への粘着性を改善する.
• 柔軟な長鎖:硬さを著しく犠牲にすることなく,強度と衝撃耐性を高めます.

水性アイソシアナート固化剤の革新

水ベースのシステムでは,性能のボトルネックが固化剤側にあることが多い.

1水素性改変と粘度低下

難題: 水害性の高いポリアイソシアナートは,水中に安定して分散し,適正な混合を可能にするため粘度が低い必要があります.

前線:

• 水利性変容剤の開発HDIトリマーおよび類似の化合物は,水耐性に対する負の影響を最小限に抑えるより効率的な非イオンまたはイオン剤を使用して修正されます.

• 低粘度固化剤を合成する:ポリメリゼーションプロセスと分子構造の最適化により,高 NCO 含有量と低粘度を持つ固化剤が作られ,適用が容易になり,VOC の排出量が減少します.

2水の競争に抵抗し,迅速な治癒を保証する

課題: 塩基化合物組はH2Oと反応し,固化剤を消費し泡を生成する.

前線:

• 触媒の選択と混合:効率的な有機金属 (例えばビスムート,亜鉛塩) とアミンの催化剤を選んで混合し,好ましくポリスパルチクグループとNCOの間の反応を催化します.水で不必要な反応を抑制しながら.

• 反応動力学モデリング水ベースの環境におけるこれらの複雑な反応の運動モデル化により 配合開発を導くことができます

製剤工学とナノテクノロジーの応用

1ナノ複合材の強化

前線:ナノ-SiO2,グラフェン,炭素ナノチューブ,モンモリロナイトなどのナノ材料は水性ポリスパルティックシステムに分散する.

目的:

• ナノ-SiO2:硬さ,磨き耐性,擦り傷耐性を向上させる

• グラフェンと炭素ナノチューブ:バリア特性 (水と腐食耐性),機械的強度,熱電導性を向上させる.

• モンモリヨナイト熱耐性や寸法安定性を向上させる

2アディティブパッケージの精密な最適化

水ベースのシステム向けに特化した高効率添加物が開発されています.

• 高効率の脱泡機:NCO/H2O反応や機械的な乱動による泡を緩和する.

• 基板を濡らす剤:表面エネルギーが低い基板 (例えばプラスチック) に粘着性を改善する.

• リエオロギー変容剤:貯蔵と施術中にリオロジカル安定性を提供し,堆積を防止し,平ら化を改善します.

緑と持続可能な開発

1バイオベースの原材料

前線:再生可能な原材料 (植物油,砂糖,セルロースなど) が,ポリスパルティックエステル樹脂やポリオール成分を合成するために探求されています.石油ベースの製品への依存を軽減し,炭素排出量を削減する.

2溶剤のない/低溶剤共溶剤製剤

目標:フィルム形成剤 (凝縮剤) のVOC含有量をさらに削減し,真に"VOCゼロ"システムに向かいます.

国境研究の目標と将来の見通し

水性ポリスパルティックの最終目標は 真の"汎用"のグリーン素材を 作り出すことです溶剤ベースのポリスパルチクを迅速に固めるため,水ベースのシステムの環境上の利点安全で燃え易く 簡単に塗り清掃できます

現在 この技術は 実験室の研究から 産業用生産への移行の 重要な段階にあります初歩的な進歩は,厳しいパフォーマンスと環境要求のある部門で適用される予定です.例えば:

• 新エネルギー車両のバッテリーパックの隔熱と保護コーティング

• 高級の木製家具や床の 環境に優しい仕上げ

• 大型鋼鉄構造物の耐腐蝕保護

• 飲料水設備や食品用容器の内面コーティング

継続的な研究開発により 水性ポリスパルチックは 次世代の高性能で環境に優しい材料の基準となるでしょう

フェヤンは30年間,ポリスパルティックコーティングのための原材料の生産に特化したもので,ポリスパルティック樹脂,硬化剤,コーティング製剤を提供することができます.
私たちに連絡してください.マーケティング@feiyang.com.cn
 

製品リスト:

• ポリスパルティック樹脂
• イソシアナート硬化剤
• エポキシ硬化剤
• 特殊化学物質

ファイヤングプロテックの先進的なポリスパルティックソリューションが あなたのコーティング戦略をどのように変えることができるかを 探求するために今日,当社の技術チームに連絡してください. 技術チームに連絡してください