Неіённы поліўрэтан на воднай аснове з добрай святлаўстойлівасцю для выкарыстання ў аздабленні скуры
Паліўрэтанавыя пакрыцці схільныя да пажаўцення з цягам часу з-за працяглага ўздзеяння ультрафіялетавага выпраменьвання або цяпла, што ўплывае на іх знешні выгляд і тэрмін службы. Шляхам увядзення УФ-320 і 2-гідраксіэтылтыафасфату ў падаўжэнне ланцуга паліурэтану быў падрыхтаваны неіённы поліурэтан на воднай аснове з выдатнай устойлівасцю да пажаўцення і нанесены на скураное пакрыццё. Дзякуючы тэстам розніцы ў колеры, стабільнасці, сканіруючаму электроннаму мікраскопу, рэнтгенаўскай спектраграфіі і іншым выпрабаванням было выяўлена, што агульная розніца ў колеры △E скуры, апрацаванай 50 часткамі неіённага поліурэтану на воднай аснове з выдатнай устойлівасцю да пажаўцення, склала 2,9, ступень змены колеру — 1, і назіралася толькі нязначнае змяненне колеру. У спалучэнні з асноўнымі паказчыкамі трываласці скуры на разрыў і зносаўстойлівасці гэта паказвае, што падрыхтаваны поліурэтан, устойлівы да пажаўцення, можа палепшыць устойлівасць скуры да пажаўцення, захоўваючы пры гэтым яе механічныя ўласцівасці і зносаўстойлівасць.
Па меры паляпшэння ўзроўню жыцця людзей у людзей узрастаюць патрабаванні да скураных падушак для сядзенняў, патрабуючы не толькі бяспекі для здароўя чалавека, але і эстэтычнага выгляду. Паліурэтан на воднай аснове шырока выкарыстоўваецца ў пакрыццях для скуры дзякуючы сваёй выдатнай бяспецы і экалагічнай бяспецы, высокаму бляску і структуры амінаметылідынфасфаната, падобнай да скуры. Аднак паліурэтан на воднай аснове схільны да пажаўцення пад працяглым уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання або цяпла, што ўплывае на тэрмін службы матэрыялу. Напрыклад, многія белыя поліурэтанавыя матэрыялы для абутку часта выглядаюць жоўтымі, або ў большай ці меншай ступені пажаўцеюць пад уздзеяннем сонечнага святла. Таму вельмі важна вывучыць устойлівасць паліурэтану на воднай аснове да пажаўцення.
У цяперашні час існуе тры спосабы паляпшэння ўстойлівасці поліўрэтану да пажаўцення: карэкціроўка прапорцыі цвёрдых і мяккіх сегментаў і змена сыравіны з першапрычыны, даданне арганічных дабавак і нанаматэрыялаў, а таксама структурная мадыфікацыя.
(a) Карэкцыя прапорцыі цвёрдых і мяккіх сегментаў і змена сыравіны могуць вырашыць толькі праблему схільнасці самога поліўрэтану да пажаўцення, але не могуць вырашыць праблему ўплыву знешняга асяроддзя на поліўрэтан і не могуць задаволіць патрабаванні рынку. З дапамогай выпрабаванняў на трыганагравальнік (TG), дыфракцыйна-сканіравальны аналіз (DSC), устойлівасць да ізаляцыі і расцяжэнне было ўстаноўлена, што фізічныя ўласцівасці падрыхтаванага ўстойлівага да надвор'я поліўрэтану і скуры, апрацаванай чыстым поліўрэтанам, былі аднолькавымі, што сведчыць аб тым, што ўстойлівы да надвор'я поліўрэтан можа захоўваць асноўныя ўласцівасці скуры, значна паляпшаючы яе ўстойлівасць да надвор'я.
(b) Даданне арганічных дабавак і нанаматэрыялаў таксама мае такія праблемы, як высокая колькасць дабаўкі і дрэннае фізічнае змешванне з поліўрэтанам, што прыводзіць да зніжэння механічных уласцівасцей поліўрэтану.
(c) Дысульфідныя сувязі маюць моцную дынамічную зварачальнасць, што робіць іх энергію актывацыі вельмі нізкай, і яны могуць разрывацца і аднаўляцца некалькі разоў. З-за дынамічнай зварачальнасці дысульфідных сувязей гэтыя сувязі пастаянна разрываюцца і аднаўляюцца пад уздзеяннем ультрафіялетавага выпраменьвання, пераўтвараючы энергію ультрафіялетавага выпраменьвання ў цеплавую энергію. Пажаўценне поліўрэтану выклікана ультрафіялетавым выпраменьваннем, якое ўзбуджае хімічныя сувязі ў поліўрэтанавых матэрыялах і выклікае рэакцыі разрыву і рэарганізацыі сувязей, што прыводзіць да структурных змен і пажаўцення поліўрэтану. Такім чынам, шляхам увядзення дысульфідных сувязей у сегменты ланцуга поліўрэтану на воднай аснове былі правераны паказчыкі самааднаўлення і ўстойлівасці да пажаўцення поліўрэтану. Згодна з выпрабаваннем GB/T 1766-2008, △E склаў 4,68, а ступень змены колеру — узровень 2, але паколькі ў ім выкарыстоўваўся дысульфід тэтрафенілену, які мае пэўны колер, ён не падыходзіць для поліўрэтану, устойлівага да пажаўцення.
Паглынальнікі ультрафіялетавага выпраменьвання і дысульфіды могуць пераўтвараць паглынутае ультрафіялетавае выпраменьванне ў цеплавую энергію, каб паменшыць уплыў ультрафіялетавага выпраменьвання на структуру поліўрэтану. Увядзенне дынамічнага зварачальнага рэчыва 2-гідраксіэтылдысульфіду на стадыі пашырэння сінтэзу поліўрэтану дазваляе ўвесці ў структуру поліўрэтану дысульфіднае злучэнне, якое змяшчае гідраксільныя групы і лёгка рэагуе з ізацыянатам. Акрамя таго, для паляпшэння ўстойлівасці поліўрэтану да жаўцення выкарыстоўваецца паглынальнік ультрафіялетавага выпраменьвання UV-320. Дзякуючы сваёй уласцівасці лёгка рэагаваць з ізацыянатнымі групамі, UV-320 можа быць уведзены ў сегменты поліўрэтанавага ланцуга і выкарыстаны ў сярэднім пласце скуры для паляпшэння ўстойлівасці поліўрэтану да жаўцення.
Дзякуючы тэсту на розніцу ў колеры было выяўлена, што ўстойлівасць да жоўтага колеру поліўрэтану, устойлівага да жоўтага колеру. З дапамогай выпрабаванняў на термогравіметрыю, дыфракцыйную сканавальную хроматографію (ДСК), устойлівасць да ізаляцыі і расцяжэнне было ўстаноўлена, што фізічныя ўласцівасці падрыхтаванага ўстойлівага да надвор'я поліўрэтану і скуры, апрацаванай чыстым поліўрэтанам, былі аднолькавымі, што сведчыць аб тым, што ўстойлівы да надвор'я поліўрэтан можа захоўваць асноўныя ўласцівасці скуры, адначасова значна паляпшаючы яе ўстойлівасць да надвор'я.
Час публікацыі: 21 снежня 2024 г.