Ni ọdun 2025, ile-iṣẹ ibora n yara si awọn ibi-afẹde meji ti “iyipada alawọ ewe” ati “igbegasoke iṣẹ.” Ni awọn aaye ibora ti o ga julọ gẹgẹbi ọkọ ayọkẹlẹ ati irin-ajo ọkọ oju-irin, awọn ohun elo ti omi ti wa lati “awọn aṣayan yiyan” si “awọn yiyan akọkọ” o ṣeun si awọn itujade VOC kekere wọn, ailewu, ati aisi-majele. Bibẹẹkọ, lati pade awọn ibeere ti awọn oju iṣẹlẹ ohun elo lile (fun apẹẹrẹ, ọriniinitutu giga ati ipata to lagbara) ati awọn ibeere ti o ga julọ ti awọn olumulo fun agbara bo ati iṣẹ ṣiṣe, awọn aṣeyọri imọ-ẹrọ ninu awọn aṣọ polyurethane ti omi (WPU) tẹsiwaju ni iyara. Ni ọdun 2025, awọn imotuntun ile-iṣẹ ni iṣapeye agbekalẹ, iyipada kemikali, ati apẹrẹ iṣẹ ṣiṣe ti itasi agbara tuntun sinu eka yii.
Gbigbe Eto Ipilẹ naa jinle: Lati “Titunse Ratio” si “Iwọntunwọnsi Iṣe”
Gẹgẹbi "olori iṣẹ" laarin awọn ohun elo omi ti o wa lọwọlọwọ, polyurethane ti omi-ẹya meji-paati (WB 2K-PUR) dojukọ ipenija pataki kan: iwọntunwọnsi ipin ati iṣẹ ti awọn eto polyol. Ni ọdun yii, awọn ẹgbẹ iwadi ṣe iwadi ti o jinlẹ sinu awọn ipa amuṣiṣẹpọ ti polyether polyol (PTMEG) ati polyester polyol (P1012).
Ni aṣa, polyester polyol ṣe alekun agbara ẹrọ ti a bo ati iwuwo nitori awọn ifunmọ hydrogen intermolecular intermolecular, ṣugbọn afikun ti o pọ julọ dinku resistance omi nitori agbara hydrophilicity ti awọn ẹgbẹ ester. Awọn adanwo jẹri pe nigbati P1012 ṣe iroyin fun 40% (g/g) ti eto polyol, “iwọntunwọnsi goolu” ti waye: awọn ifunmọ hydrogen pọ si iwuwo crosslink ti ara laisi hydrophilicity ti o pọ ju, ṣiṣe iṣẹ ṣiṣe okeerẹ ti ibora-pẹlu iyọda sokiri iyọ, resistance omi, ati agbara fifẹ. Ipari yii n pese itọsọna ti o han gbangba fun apẹrẹ agbekalẹ ipilẹ WB 2K-PUR, ni pataki fun awọn oju iṣẹlẹ bii ẹnjini ọkọ ayọkẹlẹ ati awọn ẹya irin ọkọ oju-irin ti o nilo iṣẹ ṣiṣe ẹrọ mejeeji ati resistance ipata.
“Idapọ Rigidity ati Irọrun”: Iyipada Kemikali Ṣii Awọn Aala Iṣiṣẹ Tuntun
Lakoko ti iṣapeye ipin ipilẹ jẹ “atunṣe to dara,” iyipada kemikali duro fun “fifo agbara” fun polyurethane ti omi. Awọn ọna iyipada meji duro jade ni ọdun yii:
Ọna 1: Imudara Imudarapọ pẹlu Polysiloxane ati Awọn itọsẹ Terpene
Ijọpọ ti polysiloxane-agbara-kekere (PMMS) ati awọn itọsẹ hydrophobic terpene fun WPU pẹlu awọn ohun-ini meji ti “superhydrophobicity + rigidity giga.” Awọn oniwadi pese polysiloxane hydroxyl-terminated polysiloxane (PMMS) ni lilo 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilane ati octamethylcyclotetrasiloxane, lẹhinna tirun isobornyl acrylate (itọsẹ ti biomass-ti ari camphene) pẹlẹpẹlẹ awọn ẹwọn ẹgbẹ PMMS nipasẹ UV-initiated thiolMSsiloxane tẹ ifasẹyin-PM.
WPU ti a ṣe atunṣe ṣe afihan awọn ilọsiwaju iyalẹnu: igun olubasọrọ omi aimi fo lati 70.7 ° si 101.2 ° (isunmọ ewe lotus-bi superhydrophobicity), gbigba omi silẹ lati 16.0% si 6.9%, ati agbara fifẹ pọ lati 4.70MPa si 8.82MPa. Itupalẹ Thermogravimetric tun ṣafihan iduroṣinṣin igbona ti imudara. Imọ-ẹrọ yii nfunni ni idapo “egboogi-aiṣedeede + oju ojo-sooro” fun awọn ẹya ita irin-ajo irin-ajo gẹgẹbi awọn panẹli oke ati awọn ẹwu obirin ẹgbẹ.
Ona 2: Polyimine Crosslinking Mu imọ-ẹrọ “Iwosan-ara-ẹni” ṣiṣẹ
Iwosan ti ara ẹni ti farahan bi imọ-ẹrọ olokiki ninu awọn aṣọ, ati pe iwadii ọdun yii ni idapo rẹ pẹlu iṣẹ ṣiṣe ẹrọ WPU lati ṣaṣeyọri awọn aṣeyọri meji ni “iṣẹ ṣiṣe giga + agbara imularada ti ara ẹni.” Crosslinked WPU ti a pese sile pẹlu polybutylene glycol (PTMG), isophorone diisocyanate (IPDI), ati polyimine (PEI) bi crosslinker ṣe afihan awọn ohun-ini ẹrọ ti o yanilenu: agbara fifẹ ti 17.12MPa ati elongation ni isinmi ti 512.25% (sunmọ si rọba rọba).
Ni pataki, o ṣaṣeyọri iwosan ara ẹni ni kikun ni awọn wakati 24 ni 30 ° C-npadabọ si agbara fifẹ 3.26MPa ati 450.94% elongation lẹhin atunṣe. Eyi jẹ ki o dara gaan fun awọn ẹya ti o ni itara bi awọn bumpers adaṣe ati awọn inu iṣinipopada iṣinipopada, dinku awọn idiyele itọju ni pataki.
“Iṣakoso oye Nanoscale”: “Iyika Iyika Iyika” fun Awọn aso Irekọja
Anti-graffiti ati mimọ-rọrun jẹ awọn ibeere bọtini fun awọn aṣọ ibora-giga. Ni ọdun yii, ibora-sooro eewọ (NP-GLIDE) ti o da lori “omi-bi PDMS nanopools” ṣe ifamọra akiyesi. Ilana ipilẹ rẹ jẹ pẹlu lilẹmọ polydimethylsiloxane (PDMS) awọn ẹwọn ẹgbẹ sori ẹhin polyol ti a le pin kaakiri nipasẹ alọmọ copolymer polyol-g-PDMS, ṣiṣe awọn “nanopools” kere ju 30nm ni iwọn ila opin.
Imudara PDMS ninu awọn nanopools wọnyi n fun ideri naa ni oju “omi-bi” - gbogbo awọn olomi idanwo pẹlu ẹdọfu dada loke 23mN/m (fun apẹẹrẹ, kọfi, awọn abawọn epo) rọra kuro laisi awọn ami. Pelu líle ti 3H (sunmọ si gilasi lasan), ti a bo naa n ṣetọju iṣẹ aiṣedeede ti o dara julọ.
Ni afikun, “idena ti ara + irẹwẹsi kekere” ilana egboogi-jagan ni a dabaa: iṣafihan IPDI trimer sinu polyisocyanate ti o da lori HDT lati jẹki iwuwo fiimu ati ṣe idiwọ ilaluja jagan, lakoko ti o nṣakoso ijira ti awọn apakan silikoni / fluorine lati rii daju pe agbara dada kekere pipẹ pipẹ. Ni idapọ pẹlu DMA (Itupalẹ Mechanical Dynamic) fun iṣakoso iwuwo crosslink kongẹ ati XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) fun isọdisi ijira wiwo, imọ-ẹrọ yii ti ṣetan fun iṣelọpọ ati pe o nireti lati di ala tuntun fun ilodi si ni kikun adaṣe ati awọn casings ọja 3C.
Ipari
Ni ọdun 2025, imọ-ẹrọ ibora WPU n gbe lati “ilọsiwaju iṣẹ-ẹyọkan” si “iṣọpọ-ọpọlọpọ iṣẹ.” Boya nipasẹ iṣapeye agbekalẹ ipilẹ, awọn aṣeyọri iyipada kemikali, tabi awọn imudara apẹrẹ iṣẹ ṣiṣe, imọ-jinlẹ mojuto da lori mimuṣiṣẹpọ “ọrẹ ayika” ati “iṣẹ ṣiṣe giga.” Fun awọn ile-iṣẹ bii ọkọ ayọkẹlẹ ati irinna ọkọ oju-irin, awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ wọnyi kii ṣe faagun igbesi aye ibora nikan ati dinku awọn idiyele itọju ṣugbọn tun ṣe awọn iṣagbega meji ni “iṣẹ iṣelọpọ alawọ ewe” ati “iriri olumulo ipari-giga.”
Akoko ifiweranṣẹ: Oṣu kọkanla-14-2025