Свойства дисперсии и пленок - Синтез полиуретанов
В отличие от ПУ на основе растворителей, частицы должны сначала вернуться в непрерывной органической фазе, прежде чем отдельные полимерные цепи могут запутаются и образуют окончательную пленку. Плохая коалесценция может привести к слабому блеску пленки, и, как правило, к снижению общих физических свойств. Размер частиц водных дисперсий варьируется от примерно 0,01 до 5 мкм и имеет прямое влияние на стабильность дисперсии. Дисперсии с относительно большим средним размером частиц (> 1 мкм), как правило, неустойчивы по отношению к седиментации. Дисперсии с меньшим средним размером частиц более полезны, так как такие дисперсии стабильны при хранении и имеют высокую поверхностную энергию, что приводит к сильной движущей силе для образования пленки [17]. Поэтому способность контролировать размер частиц практически важна. Поскольку диаметр частиц лежит в интервале с магнитудой в несколько порядков, внешний вид может варьироваться от непрозрачного полупрозрачного золя до молочно-белой дисперсии [18]. На самом деле, дисперсия ПУ является хорошим примером того, что нет четкой границы между раствором, коллоидным золем, дисперсией, суспензией и латексом
Размер частиц дисперсии ПУ более или менее контролируется такими условиями смешения, как обороты в минуту и температура. Тем не менее, это в основном регулируется общей гидрофильностью ПУ, т. е. большая гидрофильность ПУ приводит к меньшему размеру частиц [19]. Иономерные дисперсии показывают асимптотическое уменьшение размера частиц с ионным содержанием. Такое поведение связано с двойным действием ионным центров. То есть, размер частиц уменьшается из-за увеличения гидрофильности и увеличивается за счет увеличения водонабухаемости, а также ожидается общее асимптотическое поведение.
Водная дисперсия ПУ имеет относительно низкую вязкость. Типичные коммерческие марки имеют свою комнатной температуры вязкость, 10700 сП, с типичным содержанием твердого вещества, 30 ~ 40%. Вязкость дисперсии (з) прямо пропорциональна эффективной объемной доли дисперсной фазы при низко диспергированной фазовой концентрации и концентрационная зависимость становится более выраженной при высоко диспергированной фазовой концентрации.
Так как чистое содержание твердого вещества в типичной полиуретановой дисперсии составляет более 30 мас%, члены более высокого порядка должны внести значительный вклад, как показано на рисунке. Набухающая способность, которая увеличивается с увеличением гидрофильности сырья, также способствует эффективной объемной доли дисперсной фазы в вышеприведенном уравнении. Электро вязкостной эффект дисперсии иономера также увеличивает вязкость.
ПУ дисперсии обладают превосходными пленкообразующими свойствами даже при низкой температуре. Они могут быть улучшены путем добавления коалесцирующих растворителей с высокой температурой кипения, таких как N-метилпирролидинон или кетон, или путем добавления пластификаторов. Коалесцирующие агенты часто необходимы при сшитых дисперсий полиуретана, так как способность к образованию пленки уменьшается с увеличением плотности сшивания. Пленкообразующие свойства также улучшаются с более высокой температурой сушки. Общая взаимосвязь структура-свойства полученной из дисперсии пленки, по существу, такая же как у ПУ, полученных из растворителя. Общие свойства пленки определяются типом и количеством мягких и жестких сегментов, фазовым разделением мягкий сегмент-твердый сегмент, плотностью сшивки и т. д. [20]. Тем не менее, существуют определенные свойства дисперсий, которые, как правило, уступают двухкомпонентным полиуретанам из растворителей. Они включают стойкость к водонабуханию, гидролитическую стабильность и стойкость к растворителям. Поскольку эти свойства связаны с самой природой дисперсии, улучшение также ограничены. Стойкость к водонабуханию и гидролитическая стабильность возрастает с уменьшением количества ионных центров, и в этом случае формирование стабильных и хороших дисперсий затрудняется. Устойчивость к воздействию растворителя может быть улучшена при увеличении плотности сшивки, что с другой стороны, затрудняет образование пленки из-за повышенной температуры стеклования и, следовательно, температуры образования пленки. Однако возможно свести к минимуму эти недостатки при использовании составов, которые имеют правильный баланс в плане количества гидрофильных групп и степени сшивки.
Сшивание ПУ дисперсий
Целью модификации является улучшение определенных свойств таких как стойкость к воде, растворителям, и обычная химическая стойкость, а также механические свойства пленок. Среди прочего, часто встречаются прививки и сшивки [21, 22]. В случае полиуретановых дисперсий, сшивание обычно происходит при комнатной температуре и пониженной температуре. Полиазиридины и карбодиимиды доступны для низко температурного сшивания по карбоксильным группам [23, 24]. При пониженных температурах, полиуретановые дисперсии могут быть сшиты посредством уретановых или мочевинных мостиков.
Похожие статьи
-
Процесс плавления дисперсии - Синтез полиуретанов
Проблемы, связанные с аминным расширением цепи удается избежать в этом процессе. NCO-концевые полиуретановые преполимеры подвергают взаимодействию с...
-
Большинство систем классификации растворителей по химическим признакам в явной либо неявной формах учитывает их кислотно-основные свойства. Поэтому самая...
-
Процесс приготовления, Ацетон процесс - Синтез полиуретанов
Самый ранний способ получения водной дисперсии полиуретана был ацетон процесс, который по-прежнему остается технически важным [10]. В последние пару...
-
Технологические свойства метанола Метанол (метиловый спирт) СН3ОН представляет бесцветную легкоподвижную жидкость с температурой кипения 64,65°С,...
-
Азиридины, Карбодиимиды - Синтез полиуретанов
Полиазиридинов, особенно трифункциональные азиридины широко используются для сшивания полиуретановых дисперсий анионного типа. Полиазиридины доступны для...
-
Эпитаксиальные пленки арсенида индия высокой чистоты можно получать с использованием в качестве транспортирующего агента тетрахлорид кремния. Водород,...
-
Бромистый этил представляет бесцветную прозрачную жидкость, обладающую эфирным запахом и сначала сладким, потом жгучим вкусом. Кипит при 38,4°С. В воде...
-
Органические кислоты в различных условиях могут разлагаться с образованием предельного углеводорода по общей схеме O R-C RH + CO2 Кислота OH Углеводород...
-
Синтез фуллеренов - История открытия фуллеренов, их свойства
Первые фуллерены выделяли из конденсированных паров графита, получаемых при лазерном облучении твердых графитовых образцов. Фактически, это были следы...
-
Диэлектрическая проницаемость (ДП) раствора е относится к важнейшим факторам из числа оказывающих наиболее сильное влияние на характеристики протекающего...
-
Определение температуры плавления Температуру плавления определяем с помощью малогабаритного нагревательного стола типа "Boetinus" с наблюдательным...
-
Фенолфталеин - один из наиболее широко используемых в химии кислотно-основных индикаторов. Он относится к триарилметановым красителям, называемых...
-
Химия фталоцианина (Рс) и его металлокомлексов (МРс) началась с его случайных открытий фталоцианина. Линстед с сотрудниками были первыми исследователями...
-
Для получения монокристаллов арсенида индия с высокими и стабильными электрофизическими параметрами необходимо использовать высокочистые исходные...
-
Несмотря на то, что получение эпитаксиальных слоев из паровой фазы является основным направлением в технологии изготовления полупроводниковых приборов...
-
Под действием видимого, ультрафиолетового и более коротковолнового излучения фуллерены полимеризуются и в таком виде не растворяются органическими...
-
Математическим ожиданием случайной величины х (М[x])называется средне взвешенно значение случайной величины причем в качестве весов выступают вероятности...
-
МЛЭ - один из современных и много обещающих технологических методов выращивания тонких монокристаллических полупроводниковых структур. Для осаждения...
-
Особые механические свойства эластичность - способность к высоким обратимым деформациям при относительно небольшой нагрузке (каучуки); малая хрупкость...
-
Зонная структура арсенида индия Зона проводимости Арсенид индия является прямозонным полупроводником, у которого зона проводимости сферически симметрична...
-
Физика низких температур - Свойства веществ при низких температурах
Применение Низкие температуры сыграло решающую роль в изучении конденсированного состояния. Особенно много новых и принципиальных фактов и...
-
Понятие кристаллизации Кристаллизамция -- процесс фазового перехода вещества из жидкого состояния в твердое кристаллическое с образованием кристаллов....
-
С целью определения возможных областей практического использования было проведено изучение жидкокристаллических, колористических свойств полученных...
-
1. Если значения измеренного признака не отличаются друг от друга (равны между собой) - дисперсия равна нулю. Это соответствует отсутствию изменчивости в...
-
Физические свойства воды. В современной шкале измерений вода принята за эталон по очень многим показателям. Температурой таяния льда является 0 градусов...
-
Суспензии - жидкая лекарственная форма, содержащая в качестве дисперсной фазы одно или несколько измельченных порошкообразных ЛВ, распределенных в жидкой...
-
СВОЙСТВА МЕМБРАН И КОМПОЗИЦИОННЫЕ МЕМБРАНЫ - Полимеры в мембранах
Эффективность или совершенство некоторой полимерной газоразделительной мембраны определяется двумя ее основными свойствами - параметрами: ее...
-
Порфиразины с аннелированными шестичленными N - гетероциклами - пиридиновыми и пиразиновыми кольцами, среди которых первыми были синтезированы...
-
Свойства веществ при низких температурах - Свойства веществ при низких температурах
Работы в области жидкого гелия представляют интерес в основном потому, что проводятся вблизи абсолютного нуля, т. е. при очень низких температурах. В то...
-
Нахождение в природе и получение - Алюминий и его свойства
По распространенности в природе занимает 1-е среди металлов и 3-е место среди элементов, уступая только кислороду и кремнию. Процент содержания алюминия...
-
Физические свойства, Химические свойства - Синтез оксида свинца
Платтенерит. Темно-коричневый, тяжелый, при слабом нагревании разлагается без плавления. Не реагирует с водой. Из раствора осаждается гидрат mPbO2ЧnH2O....
-
Физические свойства., Химические свойства. - Третья группа периодической системы
Алюминий в свободном виде -- серебристо-белый металл, обладающий высокой тепло - и электропроводностью. Алюминий имеет невысокую плотность -- примерно...
-
Газотранспортные процессы, в основе которых лежат обратимые химические реакции, широко применяются для получения эпитаксиальных структур...
-
Свойства и важнейшие характеристики - Полимеры
Линейные полимеры обладают специфическим комплексом физико-химических и механических свойств. Важнейшие из этих свойств: способность образовывать...
-
Гибридные системы на основе квантовых точек (КТ) и органических лигандов могут быть использованы в качестве хемо-, био - и фотосенсоров, а также...
-
Для получения модифицированной квантовой точки (гибридного соединения) были использованы квантовые точки CdS (КТ, QD) с диаметром 2,5 нм и...
-
Как делают бумагу в наши дни - Бумага. Классификация бумаги, ее свойства
Начальным звеном в технологической цепочке изготовления бумаги служит открытый склад древесного сырья, называемый лесной биржей. Такие склады есть у...
-
А) Углерод (С), кремний (Si), германий (Ge), олово (Sn), свинец (РЬ) - элементы 4 группы главной подгруппы ПСЭ. На внешнем электронном слое атомы этих...
-
Физические и химические свойства - Сера и ее роль в жизни
Атомы серы обладают уникальной способностью образовывать устойчивые гомоцепи, т. е. цепи, состоящие только из атомов S (энергия связи S-S составляет...
-
Разбавленные Растворы неэлектролитов (веществ, растворы или расплавы которых не проводят электрический ток) обладают рядом свойств, количественное...
Свойства дисперсии и пленок - Синтез полиуретанов