Poliuretano non iónico a base de auga con boa solidez á luz para aplicación en acabados de coiro
Os materiais de revestimento de poliuretano son propensos a amarelar co tempo debido á exposición prolongada á luz ultravioleta ou á calor, o que afecta á súa aparencia e vida útil. Ao introducir UV-320 e 2-hidroxietilo tiofosfato na extensión da cadea de poliuretano, preparouse un poliuretano non iónico a base de auga con excelente resistencia ao amarelamento e aplicouse ao revestimento de coiro. Mediante probas de diferenza de cor, estabilidade, microscopio electrónico de varrido, espectro de raios X e outras, descubriuse que a diferenza de cor total △E do coiro tratado con 50 partes do poliuretano non iónico a base de auga con excelente resistencia ao amarelamento era de 2,9, o grao de cambio de cor era de 1 grao e só houbo un cambio de cor moi lixeiro. Combinado cos indicadores básicos de rendemento da resistencia á tracción e á resistencia ao desgaste do coiro, demóstrase que o poliuretano resistente ao amarelamento preparado pode mellorar a resistencia ao amarelamento do coiro, mantendo as súas propiedades mecánicas e a resistencia ao desgaste.
A medida que o nivel de vida das persoas mellorou, estas teñen maiores esixencias en canto aos coxíns dos asentos de coiro, non só esixíndolles que sexan inofensivos para a saúde humana, senón tamén que sexan esteticamente agradables. O poliuretano a base de auga úsase amplamente en axentes de revestimento de coiro debido á súa excelente seguridade e rendemento libre de contaminación, alto brillo e estrutura de aminometilidinofosfonato similar á do coiro. Non obstante, o poliuretano a base de auga é propenso a amarelar baixo a influencia a longo prazo da luz ultravioleta ou da calor, o que afecta á vida útil do material. Por exemplo, moitos materiais de poliuretano para zapatos brancos adoitan aparecer amarelos ou, en maior ou menor medida, amarelarán baixo a irradiación da luz solar. Polo tanto, é imprescindible estudar a resistencia ao amarelamento do poliuretano a base de auga.
Actualmente existen tres xeitos de mellorar a resistencia ao amareleamento do poliuretano: axustar a proporción de segmentos duros e brandos e cambiar as materias primas desde a causa raíz, engadir aditivos orgánicos e nanomateriais e modificar a estrutura.
(a) Axustar a proporción de segmentos duros e brandos e cambiar as materias primas só pode resolver o problema da propensión ao amareleamento do propio poliuretano, pero non pode resolver a influencia do ambiente externo sobre o poliuretano nin pode cumprir os requisitos do mercado. Mediante probas de TG, DSC, resistencia á abrasión e tracción, comprobouse que as propiedades físicas do poliuretano resistente ás inclemencias meteorolóxicas preparado e o coiro tratado con poliuretano puro eran consistentes, o que indica que o poliuretano resistente ás inclemencias meteorolóxicas pode manter as propiedades básicas do coiro e mellorar significativamente a súa resistencia ás inclemencias meteorolóxicas.
(b) A adición de aditivos orgánicos e nanomateriais tamén presenta problemas, como cantidades elevadas de adición e unha mestura física deficiente co poliuretano, o que resulta nunha diminución das propiedades mecánicas do poliuretano.
(c) As pontes disulfuro teñen unha forte reversibilidade dinámica, o que fai que a súa enerxía de activación sexa moi baixa e que se poidan romper e reconstruír varias veces. Debido á reversibilidade dinámica das pontes disulfuro, estas pontes rómpense e reconstrúense constantemente baixo a irradiación con luz ultravioleta, convertendo a enerxía da luz ultravioleta en liberación de enerxía térmica. O amareleamento do poliuretano débese á irradiación con luz ultravioleta, que excita as pontes químicas nos materiais de poliuretano e provoca reaccións de rotura e reorganización das pontes, o que leva a cambios estruturais e amareleamento do poliuretano. Polo tanto, ao introducir pontes disulfuro nos segmentos da cadea de poliuretano a base de auga, comprobouse o rendemento de autocuración e resistencia ao amareleamento do poliuretano. Segundo a proba GB/T 1766-2008, △E foi de 4,68 e o grao de cambio de cor foi de nivel 2, pero como se utilizou disulfuro de tetrafenileno, que ten unha determinada cor, non é axeitado para poliuretano resistente ao amareleamento.
Os absorbentes de luz ultravioleta e os disulfuros poden converter a luz ultravioleta absorbida en liberación de enerxía térmica para reducir a influencia da radiación ultravioleta na estrutura do poliuretano. Ao introducir a substancia reversible dinámica disulfuro de 2-hidroxietilo na etapa de expansión da síntese do poliuretano, esta introdúcese na estrutura do poliuretano, que é un composto disulfuro que contén grupos hidroxilo que reacciona facilmente co isocianato. Ademais, introdúcese o absorbente de ultravioleta UV-320 para cooperar coa mellora da resistencia ao amarelo do poliuretano. Os UV-320 que conteñen grupos hidroxilo, debido á súa característica de reaccionar facilmente cos grupos isocianato, tamén se poden introducir nos segmentos da cadea de poliuretano e usarse na capa intermedia do coiro para mellorar a resistencia ao amarelo do poliuretano.
Mediante a proba de diferenza de cor, comprobouse que a resistencia ao amarelo do poliuretano de resistencia ao amarelo. Mediante probas de TG, DSC, resistencia á abrasión e tracción, comprobouse que as propiedades físicas do poliuretano resistente ás inclemencias do tempo preparado e o coiro tratado con poliuretano puro eran consistentes, o que indica que o poliuretano resistente ás inclemencias do tempo pode manter as propiedades básicas do coiro ao tempo que mellora significativamente a súa resistencia ás inclemencias do tempo.
Data de publicación: 21 de decembro de 2024