sidebanner

nijs

Trochbraak en ynnovaasje: It foarútgongspad fan wetterborne polyurethaancoatingtechnology yn 2025

Yn 2025 fersnelt de coatingsektor him rjochting de dûbele doelen fan "griene transformaasje" en "prestaasjeferbettering". Yn high-end coatingfjilden lykas auto's en spoarferfier binne wettergedragen coatings evoluearre fan "alternative opsjes" nei "mainstream keuzes" tanksij har lege VOC-útstjit, feiligens en net-toksisiteit. Om te foldwaan oan 'e easken fan rûge tapassingsscenario's (bygelyks hege fochtigens en sterke korrosje) en de hegere easken fan brûkers foar coatingduorsumens en funksjonaliteit, geane technologyske trochbraken yn wettergedragen polyurethaan (WPU) coatings lykwols troch yn in rap tempo. Yn 2025 hawwe yndustryynnovaasjes yn formule-optimalisaasje, gemyske modifikaasje en funksjoneel ûntwerp nije vitaliteit yn dizze sektor brocht.

Ferdjipjen fan it basissysteem: Fan "Ratio Tuning" nei "Prestaasjebalâns"

As de "prestaasjelieder" ûnder de hjoeddeiske wettergedragen coatings, stiet twa-komponint wettergedragen polyurethaan (WB 2K-PUR) foar in kearnútdaging: it lykwichtich meitsjen fan de ferhâlding en prestaasjes fan polyolsystemen. Dit jier hawwe ûndersyksteams yngeand ûndersyk dien nei de synergistyske effekten fan polyetherpolyol (PTMEG) en polyesterpolyol (P1012).

Tradisjoneel ferbetteret polyesterpolyol de meganyske sterkte en tichtens fan 'e coating fanwegen tichte yntermolekulêre wetterstofbiningen, mar oermjittige tafoeging ferminderet de wetterresistinsje fanwegen de sterke hydrofilisiteit fan estergroepen. Eksperiminten hawwe befêstige dat as P1012 40% (g/g) fan it polyolsysteem útmakket, in "gouden lykwicht" berikt wurdt: wetterstofbiningen ferheegje de fysike crosslinktichtens sûnder oermjittige hydrofilisiteit, wêrtroch't de wiidweidige prestaasjes fan 'e coating optimalisearre wurde - ynklusyf sâltnevelresistinsje, wetterresistinsje en treksterkte. Dizze konklúzje jout dúdlike begelieding foar it ûntwerp fan 'e basisformule fan WB 2K-PUR, foaral foar senario's lykas autochassis en metalen ûnderdielen fan spoarweinen dy't sawol meganyske prestaasjes as korrosjeresistinsje fereaskje.

"Styfheid en fleksibiliteit kombinearje": Gemyske modifikaasje ûntslút nije funksjonele grinzen

Wylst optimalisaasje fan basisferhâldingen in "fyn oanpassing" is, fertsjintwurdiget gemyske modifikaasje in "kwalitative sprong" foar wettergedragen polyurethaan. Twa modifikaasjepaden foelen dit jier op:

Paad 1: Synergistyske ferbettering mei polysiloxaan- en terpeenderivaten

De kombinaasje fan polysiloxaan (PMMS) mei lege oerflakte-enerzjy en hydrofobe terpeenderivaten jout WPU dûbele eigenskippen fan "superhydrofobisiteit + hege styfheid." Undersykers hawwe hydroxyl-terminearre polysiloxaan (PMMS) taret mei 3-mercaptopropylmethyldimethoxysilaan en oktamethylcyclotetrasiloxaan, en dêrnei isobornylacrylaat (in derivative fan biomassa-ôflaat kamfeen) op PMMS-sydketens entd fia UV-inisjearre thiol-ene-klikreaksje om terpeen-basearre polysiloxaan (PMMS-I) te foarmjen.

De oanpaste WPU liet opmerklike ferbetterings sjen: de statyske wetterkontakthoeke sprong fan 70,7° nei 101,2° (benaderjend lotusblêd-eftige superhydrofobisiteit), wetteropname sakke fan 16,0% nei 6,9%, en de treksterkte naam ta fan 4,70 MPa nei 8,82 MPa fanwegen de stive terpeenringstruktuer. Thermogravimetryske analyze liet ek ferbettere termyske stabiliteit sjen. Dizze technology biedt in yntegreare "antyfouling + waarsbestindich" oplossing foar bûtenste ûnderdielen fan spoarferfier lykas dakpanielen en sydskirts.

Paad 2: Polyimine-crosslinking makket "selshelende" technology mooglik

Selsheljend is ûntstien as in populêre technology yn coatings, en it ûndersyk fan dit jier kombinearre it mei de meganyske prestaasjes fan WPU om dûbele trochbraken te berikken yn "hege prestaasjes + selsheljend fermogen." Ferbûne WPU taret mei polybutyleenglycol (PTMG), isoforondiisocyanaat (IPDI) en polyimine (PEI) as ferbinningsmiddel liet yndrukwekkende meganyske eigenskippen sjen: treksterkte fan 17,12 MPa en ferlinging by brek fan 512,25% (tichtby rubberfleksibiliteit).

Krúsjaal is dat it binnen 24 oeren by 30 °C folsleine selsherstel berikt - en nei reparaasje weromkomt nei in treksterkte fan 3,26 MPa en in ferlinging fan 450,94%. Dit makket it tige geskikt foar ûnderdielen dy't gefoelich binne foar krassen lykas autobumpers en ynterieurs fan spoarferfier, wêrtroch't de ûnderhâldskosten signifikant wurde fermindere.

"Nanoskaal Intelligent Control": In "Oerflakrevolúsje" foar anti-fouling coatings

Anti-graffiti en maklik skjin te meitsjen binne wichtige easken foar high-end coatings. Dit jier luts in fouling-resistente coating (NP-GLIDE) basearre op "floeistof-achtige PDMS nanopools" de oandacht. It kearnprinsipe omfettet it enten fan polydimethylsiloxaan (PDMS) sydketens op in wetter-dispergerbere polyol-rêchbonke fia de ent-copolymeer polyol-g-PDMS, wêrtroch "nanopools" lytser as 30 nm yn diameter ûntsteane.

PDMS-ferriking yn dizze nanopools jout de coating in "floeistof-eftich" oerflak - alle testfloeistoffen mei oerflakspanning boppe 23mN/m (bygelyks kofje, oaljeflekken) glide derôf sûnder merken efter te litten. Nettsjinsteande in hurdens fan 3H (tichtby gewoan glês), behâldt de coating poerbêste anty-fouling prestaasjes.

Derneist waard in "fysike barriêre + mylde reiniging" anti-graffiti-strategy foarsteld: it yntrodusearjen fan IPDI-trimer yn HDT-basearre polyisocyanaat om de filmtichtens te ferbetterjen en graffitipenetraasje te foarkommen, wylst de migraasje fan silikon/fluor-segminten kontrolearre wurdt om langduorjende lege oerflakte-enerzjy te garandearjen. Yn kombinaasje mei DMA (Dynamic Mechanical Analysis) foar krekte kontrôle fan crosslink-tichtens en XPS (X-ray Photoelektron Spectroscopy) foar karakterisaasje fan ynterfacemigraasje, is dizze technology klear foar yndustrialisaasje en wurdt ferwachte dat it in nije benchmark wurdt foar anti-fouling yn autolak en 3C-produktomhulsels.

Konklúzje

Yn 2025 giet de WPU-coatingtechnology fan "ferbettering fan ien prestaasje" nei "multifunksjonele yntegraasje". Oft it no giet om basisformule-optimalisaasje, trochbraken yn gemyske modifikaasje, of funksjonele ûntwerpinnovaasjes, de kearnlogika draait om it synergistysk gearfoegjen fan "miljeufreonlikens" en "hege prestaasjes". Foar yndustryen lykas auto- en spoarferfier ferlingje dizze technologyske foarútgong net allinich de libbensdoer fan coatings en ferminderje se ûnderhâldskosten, mar stimulearje se ek dûbele upgrades yn "griene produksje" en "high-end brûkersûnderfining".


Pleatsingstiid: 14 novimber 2025