Poliuretà no iònic a base d'aigua amb bona resistència a la llum per a aplicació en acabats de cuir
Els materials de recobriment de poliuretà són propensos a engroguir-se amb el temps a causa de l'exposició prolongada a la llum ultraviolada o a la calor, cosa que afecta el seu aspecte i la seva vida útil. Mitjançant la introducció d'UV-320 i 2-hidroxietil tiofosfat a l'extensió de la cadena de poliuretà, es va preparar un poliuretà no iònic a base d'aigua amb una excel·lent resistència a l'engroguiment i es va aplicar al recobriment de cuir. Mitjançant proves de diferència de color, estabilitat, microscopi electrònic d'escombratge, espectre de raigs X i altres, es va trobar que la diferència de color total △E del cuir tractat amb 50 parts del poliuretà no iònic a base d'aigua amb una excel·lent resistència a l'engroguiment era de 2,9, el grau de canvi de color era d'1 grau i només hi havia un canvi de color molt lleuger. Combinat amb els indicadors de rendiment bàsics de resistència a la tracció i resistència al desgast del cuir, es demostra que el poliuretà resistent a l'engroguiment preparat pot millorar la resistència a l'engroguiment del cuir alhora que manté les seves propietats mecàniques i la resistència al desgast.
A mesura que el nivell de vida de les persones ha millorat, aquestes persones tenen uns requisits més elevats pel que fa als coixins de seient de cuir, i no només exigeixen que siguin innocus per a la salut humana, sinó que també siguin estèticament agradables. El poliuretà a base d'aigua s'utilitza àmpliament en agents de recobriment de cuir a causa de la seva excel·lent seguretat i rendiment sense contaminació, alta brillantor i estructura d'aminometilidinefosfonat similar a la del cuir. Tanmateix, el poliuretà a base d'aigua és propens a groguejar sota la influència a llarg termini de la llum ultraviolada o la calor, cosa que afecta la vida útil del material. Per exemple, molts materials de poliuretà per a sabates blanques sovint apareixen grocs o, en major o menor mesura, hi haurà grogueig sota la irradiació de la llum solar. Per tant, és imprescindible estudiar la resistència al grogueig del poliuretà a base d'aigua.
Actualment hi ha tres maneres de millorar la resistència al groguenc del poliuretà: ajustar la proporció de segments durs i tous i canviar les matèries primeres des de la causa principal, afegir additius orgànics i nanomaterials, i modificar l'estructura.
(a) Ajustar la proporció de segments durs i tous i canviar les matèries primeres només pot resoldre el problema de la tendència del poliuretà a engroguir-se, però no pot resoldre la influència de l'entorn extern sobre el poliuretà i no pot complir els requisits del mercat. Mitjançant proves de TG, DSC, resistència a l'abrasió i tracció, es va trobar que les propietats físiques del poliuretà resistent a la intempèrie preparat i la pell tractada amb poliuretà pur eren consistents, cosa que indica que el poliuretà resistent a la intempèrie pot mantenir les propietats bàsiques de la pell alhora que millora significativament la seva resistència a la intempèrie.
(b) L'addició d'additius orgànics i nanomaterials també presenta problemes, com ara quantitats afegides elevades i una barreja física deficient amb el poliuretà, la qual cosa provoca una disminució de les propietats mecàniques del poliuretà.
(c) Els enllaços disulfur tenen una forta reversibilitat dinàmica, cosa que fa que la seva energia d'activació sigui molt baixa i es puguin trencar i reconstruir diverses vegades. A causa de la reversibilitat dinàmica dels enllaços disulfur, aquests enllaços es trenquen i reconstrueixen constantment sota la irradiació de llum ultraviolada, convertint l'energia de la llum ultraviolada en alliberament d'energia calorífica. El groguenc del poliuretà és causat per la irradiació de llum ultraviolada, que excita els enllaços químics en materials de poliuretà i provoca reaccions de trencament i reorganització d'enllaços, donant lloc a canvis estructurals i groguenc del poliuretà. Per tant, mitjançant la introducció d'enllaços disulfur als segments de la cadena de poliuretà a base d'aigua, es va provar el rendiment d'autocuració i resistència al groguenc del poliuretà. Segons la prova GB/T 1766-2008, △E era de 4,68 i el grau de canvi de color era de nivell 2, però com que utilitzava disulfur de tetrafenilè, que té un cert color, no és adequat per al poliuretà resistent al groguenc.
Els absorbents de llum ultraviolada i els disulfurs poden convertir la llum ultraviolada absorbida en energia calorífica alliberada per reduir la influència de la radiació ultraviolada sobre l'estructura del poliuretà. En introduir la substància reversible dinàmica disulfur 2-hidroxietil a l'etapa d'expansió de la síntesi del poliuretà, s'introdueix a l'estructura del poliuretà, que és un compost disulfur que conté grups hidroxil que reacciona fàcilment amb l'isocianat. A més, s'introdueix l'absorbent ultraviolat UV-320 per cooperar amb la millora de la resistència al groc del poliuretà. Els UV-320 que conté grups hidroxil, a causa de la seva característica de reaccionar fàcilment amb els grups isocianat, també es poden introduir als segments de la cadena de poliuretà i utilitzar-se a la capa mitjana del cuir per millorar la resistència al groc del poliuretà.
Mitjançant la prova de diferència de color, es va trobar que la resistència al groc del poliuretà de resistència al groc. Mitjançant proves de TG, DSC, resistència a l'abrasió i tracció, es va trobar que les propietats físiques del poliuretà resistent a la intempèrie preparat i la pell tractada amb poliuretà pur eren consistents, cosa que indica que el poliuretà resistent a la intempèrie pot mantenir les propietats bàsiques de la pell alhora que millora significativament la seva resistència a la intempèrie.
Data de publicació: 21 de desembre de 2024