ტყავის დასამუშავებლად გამოსაყენებლად კარგი სინათლისადმი მდგრადობის მქონე არაიონური წყალზე დამზადებული პოლიურეთანი
პოლიურეთანის საფარის მასალები დროთა განმავლობაში მიდრეკილია გაყვითლებისკენ ულტრაიისფერი სინათლის ან სითბოს ხანგრძლივი ზემოქმედების გამო, რაც გავლენას ახდენს მათ გარეგნობასა და მომსახურების ვადაზე. პოლიურეთანის ჯაჭვის გაგრძელებაში UV-320-ის და 2-ჰიდროქსიეთილთიოფოსფატის შეყვანით, მომზადდა და ტყავის საფარზე დაიტანეს არაიონური წყალზე დამზადებული პოლიურეთანი, რომელსაც აქვს გაყვითლებისადმი შესანიშნავი მდგრადობა. ფერის სხვაობის, სტაბილურობის, სკანირების ელექტრონული მიკროსკოპის, რენტგენის სპექტრის და სხვა ტესტების მეშვეობით დადგინდა, რომ არაიონური წყალზე დამზადებული პოლიურეთანის 50 ნაწილით დამუშავებული ტყავის საერთო ფერის სხვაობა △E, რომელსაც აქვს გაყვითლებისადმი შესანიშნავი მდგრადობა, იყო 2.9, ფერის ცვლილების კლასი იყო 1 კლასი და ფერის ცვლილება მხოლოდ ძალიან მცირე იყო. ტყავის დაჭიმვის სიმტკიცისა და ცვეთისადმი მდგრადობის ძირითად მაჩვენებლებთან ერთად, ნაჩვენებია, რომ მომზადებულ გაყვითლებისადმი მდგრად პოლიურეთანს შეუძლია გააუმჯობესოს ტყავის გაყვითლებისადმი მდგრადობა, ამავდროულად შეინარჩუნოს მისი მექანიკური თვისებები და ცვეთისადმი მდგრადობა.
ადამიანების ცხოვრების დონის გაუმჯობესებასთან ერთად, ადამიანებს უფრო მეტი მოთხოვნა აქვთ ტყავის სავარძლის ბალიშებზე, რაც მოითხოვს არა მხოლოდ მათ ჯანმრთელობისთვის უვნებლობას, არამედ ესთეტიურად სასიამოვნოსაც. წყალზე დამზადებული პოლიურეთანი ფართოდ გამოიყენება ტყავის საფარ აგენტებში მისი შესანიშნავი უსაფრთხოებისა და დაბინძურებისგან თავის დაცვის, მაღალი სიპრიალის და ტყავის მსგავსი ამინომეთილიდინფოსფონატის სტრუქტურის გამო. თუმცა, წყალზე დამზადებული პოლიურეთანი მიდრეკილია გაყვითლებისკენ ულტრაიისფერი სინათლის ან სითბოს ხანგრძლივი ზემოქმედების ქვეშ, რაც გავლენას ახდენს მასალის მომსახურების ვადაზე. მაგალითად, თეთრი ფეხსაცმლის პოლიურეთანის მრავალი მასალა ხშირად ყვითლად გამოიყურება, ან მეტ-ნაკლებად, მზის სხივების ზემოქმედების ქვეშაც გაყვითლდება. ამიტომ, აუცილებელია წყალზე დამზადებული პოლიურეთანის გაყვითლებისადმი მდგრადობის შესწავლა.
ამჟამად პოლიურეთანის გაყვითლებისადმი მდგრადობის გასაუმჯობესებლად სამი გზა არსებობს: მყარი და რბილი სეგმენტების პროპორციის რეგულირება და ნედლეულის შეცვლა ძირეული მიზეზის გამო, ორგანული დანამატებისა და ნანომასალების დამატება და სტრუქტურული მოდიფიკაცია.
(ა) მყარი და რბილი სეგმენტების პროპორციის რეგულირება და ნედლეულის შეცვლა მხოლოდ თავად პოლიურეთანის გაყვითლებისადმი მიდრეკილების პრობლემას გადაჭრის, მაგრამ ვერ წყვეტს პოლიურეთანზე გარე გარემოს გავლენას და ვერ აკმაყოფილებს ბაზრის მოთხოვნებს. TG, DSC, აბრაზიულობისა და დაჭიმვის ტესტირების მეშვეობით დადგინდა, რომ მომზადებული ამინდისადმი მდგრადი პოლიურეთანისა და სუფთა პოლიურეთანით დამუშავებული ტყავის ფიზიკური თვისებები თანმიმდევრული იყო, რაც მიუთითებს, რომ ამინდისადმი მდგრად პოლიურეთანს შეუძლია შეინარჩუნოს ტყავის ძირითადი თვისებები და ამავდროულად მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს მისი ამინდისადმი მდგრადობა.
(ბ) ორგანული დანამატებისა და ნანომასალების დამატებას ასევე აქვს ისეთი პრობლემები, როგორიცაა დამატების მაღალი რაოდენობა და პოლიურეთანთან ცუდი ფიზიკური შერევა, რაც იწვევს პოლიურეთანის მექანიკური თვისებების შემცირებას.
(გ) დისულფიდურ ბმებს აქვთ ძლიერი დინამიური შექცევადობა, რაც მათ აქტივაციის ენერგიას ძალიან დაბალს ხდის და მათი მრავალჯერადად გაწყვეტა და აღდგენა შესაძლებელია. დისულფიდური ბმების დინამიური შექცევადობის გამო, ეს ბმები მუდმივად იშლება და ხელახლა იქმნება ულტრაიისფერი გამოსხივების ქვეშ, რაც ულტრაიისფერი სინათლის ენერგიას თერმულ ენერგიად გარდაქმნის. პოლიურეთანის გაყვითლება გამოწვეულია ულტრაიისფერი გამოსხივებით, რაც აღაგზნებს პოლიურეთანის მასალებში არსებულ ქიმიურ ბმებს და იწვევს ბმების გახლეჩისა და რეორგანიზაციის რეაქციებს, რაც იწვევს სტრუქტურულ ცვლილებებს და პოლიურეთანის გაყვითლებას. ამიტომ, წყალზე დამზადებულ პოლიურეთანის ჯაჭვის სეგმენტებში დისულფიდური ბმების შეყვანით, შემოწმდა პოლიურეთანის თვითაღდგენისა და გაყვითლებისადმი მდგრადობა. GB/T 1766-2008 ტესტის მიხედვით, △E იყო 4.68, ხოლო ფერის ცვლილების ხარისხი იყო მე-2 დონე, მაგრამ რადგან მასში გამოყენებული იყო ტეტრაფენილენდისულფიდი, რომელსაც აქვს გარკვეული ფერი, ის არ არის შესაფერისი გაყვითლებისადმი მდგრადი პოლიურეთანისთვის.
ულტრაიისფერი სინათლის შთამნთქმელებსა და დისულფიდებს შეუძლიათ შთანთქმული ულტრაიისფერი სინათლე გარდაქმნან გამოთავისუფლებულ სითბურ ენერგიად, რათა შეამცირონ ულტრაიისფერი სინათლის გამოსხივების გავლენა პოლიურეთანის სტრუქტურაზე. დინამიურად შექცევადი ნივთიერების, 2-ჰიდროქსიეთილდისულფიდის, პოლიურეთანის სინთეზის გაფართოების ეტაპზე შეყვანით, იგი შეჰყავთ პოლიურეთანის სტრუქტურაში, რომელიც წარმოადგენს ჰიდროქსილის ჯგუფების შემცველ დისულფიდურ ნაერთს, რომელიც ადვილად რეაგირებს იზოციანატთან. გარდა ამისა, შეჰყავთ UV-320 ულტრაიისფერი შთამნთქმელი პოლიურეთანის ყვითელი ფერისადმი მდგრადობის გასაუმჯობესებლად. UV-320 შემცველი ჰიდროქსილის ჯგუფები, იზოციანატის ჯგუფებთან ადვილად რეაგირების თვისების გამო, ასევე შეიძლება შეიყვანოთ პოლიურეთანის ჯაჭვის სეგმენტებში და გამოიყენოთ ტყავის შუა ფენაში პოლიურეთანის ყვითელი ფერისადმი მდგრადობის გასაუმჯობესებლად.
ფერის სხვაობის ტესტის მეშვეობით დადგინდა, რომ ყვითელი რეზისტენტობის პოლიურეთანის ყვითელი რეზისტენტობა. TG, DSC, აბრაზიული რეზისტენტობისა და დაჭიმვის ტესტირების მეშვეობით დადგინდა, რომ მომზადებული ამინდისადმი მდგრადი პოლიურეთანის და სუფთა პოლიურეთანით დამუშავებული ტყავის ფიზიკური თვისებები თანმიმდევრული იყო, რაც მიუთითებს, რომ ამინდისადმი მდგრად პოლიურეთანს შეუძლია შეინარჩუნოს ტყავის ძირითადი თვისებები და ამავდროულად მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს მისი ამინდისადმი მდგრადობა.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 21 დეკემბერი