Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի կարևորությունը կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ. ապրանքի կատարողականի և օգտագործողի փորձի բարելավում
ներածություն
Տեխնոլոգիաների զարգացման և կենցաղային տեխնիկայի արտադրողականության նկատմամբ սպառողների պահանջարկի շարունակական բարելավման հետ մեկտեղ, կենցաղային տեխնիկայի արտադրության արդյունաբերությունը բախվում է ավելի ու ավելի շատ մարտահրավերների: Շուկայի պահանջարկը բավարարելու համար արտադրողները անընդհատ փնտրում են նոր նյութեր և տեխնոլոգիաներ՝ արտադրանքի արտադրողականությունը և օգտագործողի փորձը բարելավելու համար: Որպես բազմաֆունկցիոնալ քիմիական նյութ, պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութը վերջին տարիներին լայնորեն օգտագործվել է կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ: Այս հոդվածում մանրամասն կքննարկվեն պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի հիմնական բնութագրերը, դրանց կիրառումը կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ, արտադրանքի պարամետրերը, ինչպես նաև ներքին և արտաքին հետազոտությունների առաջընթացը՝ նպատակ ունենալով արժեքավոր հղումներ տրամադրել կենցաղային տեխնիկայի արտադրության արդյունաբերությանը:
1. պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի հիմնական բնութագրերը
1.1 պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի սահմանումը
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը մակերևութային ակտիվ նյութերի պոլիմերային միացությունների տեսակ են, և դրանց մոլեկուլային կառուցվածքը պարունակում է ինչպես հիդրոֆիլ, այնպես էլ հիդրոֆոբ խմբեր: Այս եզակի կառուցվածքը պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերին հնարավորություն է տալիս ունենալ գերազանց թրջող, ցրող, էմուլգացնող, լուծելի և այլ հատկություններ միջերեսում:
1.2 պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի դասակարգում
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը կարելի է բաժանել հետևյալ կատեգորիաների՝ ըստ իրենց մոլեկուլային կառուցվածքի և գործառույթի.
| դասակարգման չափանիշներ | կատեգորիա | Հատկություններ |
|---|---|---|
| մոլեկուլային կառուցվածքը | կոշտ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ | մոլեկուլային շղթաները ունեն գծային կառուցվածքներ, լավ ճկունությամբ և մշակման հատկություններով |
| ճյուղավորված շղթայով պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ | Մոլեկուլային շղթաները ունեն ճյուղավորված կառուցվածքներ, ավելի բարձր մոլեկուլային քաշ և ավելի բարդ հատկություններ | |
| ֆունկցիա | ոչ իոնային պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ | անվճար, հարմար է տարբեր լրատվամիջոցների համար, լավ համատեղելիությամբ և կայունությամբ |
| անիոնային պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ | բացասական լիցքով, հարմար է ալկալային միջավայրերի համար, ունի լավ ցրման և էմուլգացման հատկություններ | |
| կատիոնային պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ | ունեն դրական լիցք, հարմար են թթվային միջավայրերի համար, ունեն լավ հակաբակտերիալ և հակաստատիկ հատկություններ | |
| ամֆոտերային պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ | Այն նաև կրում է դրական և բացասական լիցքեր, հարմար է տարբեր միջավայրերի համար, ունի գերազանց թրջման և ցրման կատարողականություն |
1.3 պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի սինթեզի մեթոդ
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի սինթեզի հիմնական մեթոդներն են՝
- նախապատմական պոլիմերային մեթոդնախապոլիմերը ձևավորվում է իզոցիանատը պոլիոլի հետ ռեակցիայի միջոցով, ապա շղթայի երկարացնողի հետ ռեակցիայի միջոցով՝ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ առաջացնելու համար։
- մեկ քայլով մեթոդիզոցիանատը, պոլիոլը և շղթայի երկարացնողը միաժամանակ խառնել՝ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ ստանալու համար։
- բլոկային համապոլիմերացման մեթոդբլոկային համապոլիմերացման միջոցով առաջացնում է հատուկ կառուցվածքով պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ:
2. Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառումը կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ
2.1 բարելավել կենցաղային տեխնիկայի մակերեսային աշխատանքը
2.1.1 մակերեսային մածուցիկության բարձրացում
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը կարող են արդյունավետորեն նվազեցնել մակերեսային շփման գործակիցը և բարելավել արտադրանքի սոսնձողականությունը կենցաղային տեխնիկայի մակերեսային մշակման ժամանակ։ Օրինակ՝ լվացքի մեքենայի թմբուկի մակերեսային մշակման ժամանակ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի ավելացումը կարող է նվազեցնել հագուստի և թմբուկի միջև շփումը՝ նվազեցնելով աղմուկը և մաշվածությունը լվացքի գործընթացի ընթացքում։
2.1.2 բարելավել մակերեսային բծերի դիմադրողականությունը
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերն ունեն լավ հակաաղտոտող հատկություններ և կարող են արդյունավետորեն կանխել կենցաղային տեխնիկայի մակերեսին բծերի առաջացումը: Օրինակ՝ սառնարանի ներքին ծածկույթի մակերեսային մշակման ժամանակ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի ավելացումը կարող է կանխել սննդի մնացորդների և ճարպերի կպչումը, ինչը հեշտացնում է մաքրումն ու պահպանումը:
2.2 բարելավել կենցաղային տեխնիկայի մեխանիկական հատկությունները
2.2.1 ամրացված նյութերի ամրությունը և ամրությունը
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը կարող են օգտագործվել որպես ամրացնող նյութեր և ամրացնող նյութեր՝ կենցաղային տեխնիկայի պլաստիկ և ռետինե նյութերին ավելացնելու համար՝ նյութի ամրությունն ու ամրությունը բարելավելու համար: Օրինակ՝ օդորակիչների պատյանների արտադրության մեջ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի ավելացումը կարող է բարելավել պատյանների հարվածային դիմադրությունը և երկարացնել արտադրանքի ծառայության ժամկետը:
2.2.2 բարելավել նյութի մաշվածության դիմադրությունը
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը լավ մաշվածության դիմադրություն ունեն և կարող են արդյունավետորեն բարելավել կենցաղային տեխնիկայի մաշվածության դիմադրությունը: Օրինակ՝ լվացքի մեքենաների պուլսատորների արտադրության մեջ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի ավելացումը կարող է բարելավել պուլսատորների մաշվածության դիմադրությունը և նվազեցնել մաշվածությունը լվացման գործընթացի ընթացքում:
2.3 բարելավել կենցաղային տեխնիկայի շրջակա միջավայրի վրա ազդեցությունը
2.3.1 նվազեցնել ցոլային գազերի արտանետումները
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերն ունեն լավ շրջակա միջավայրի պաշտպանության հատկություններ և կարող են արդյունավետորեն նվազեցնել կենցաղային տեխնիկայի ցնդող օրգանական միացությունների (VOC) արտանետումները արտադրության և օգտագործման ընթացքում: Օրինակ՝ սառնարանային փրփրացող նյութերի արտադրության մեջ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի ավելացումը կարող է նվազեցնել փրփրացման ընթացքում VOC արտանետումները և նվազեցնել շրջակա միջավայրի աղտոտման ազդեցությունը:
2.3.2 բարելավել նյութերի վերամշակելիությունը
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը կարող են բարելավել կենցաղային տեխնիկայի նյութերի վերամշակելիությունը և նվազեցնել թափոնների առաջացումը: Օրինակ՝ հեռուստացույցի պատյանների արտադրության մեջ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի ավելացումը կարող է բարելավել պատյանների նյութերի վերամշակելիությունը և նվազեցնել թափոնների հեռացման արժեքը:
iii. պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի արտադրանքի պարամետրերը
3.1 ֆիզիկական պարամետրեր
| պարամետրի անվանումը | միավոր | բնորոշ | հրահանգներ |
|---|---|---|---|
| մոլեկուլային քաշը | գ/մոլ | 1000-10000 | որքան մեծ է մոլեկուլային քաշը, այնքան ավելի բարդ է մակերևութային ակտիվ նյութի աշխատանքը |
| Խտությունը | գ / սմ³ | 1.0-1.2 | խտությունը ազդում է մակերևութային ակտիվ նյութերի ցրման և կայունության վրա |
| փխրունություն | mpa·s | 100-1000 | մածուցիկությունը ազդում է մակերևութային ակտիվ նյութերի մշակման արդյունավետության և կիրառման ազդեցության վրա |
| մակերեսային լարվածություն | րոպե/մ | 20-40 | Մակերեսային լարվածությունը ազդում է մակերևութային ակտիվ նյութերի թրջման և ցրման հատկությունների վրա |
3.2 քիմիական պարամետրեր
| պարամետրի անվանումը | միավոր | բնորոշ | հրահանգներ |
|---|---|---|---|
| pH արժեք | - | 6-8 | pH արժեքը ազդում է մակերևութային ակտիվ նյութերի կայունության և համատեղելիության վրա |
| իոնային տեսակը | - | ոչ իոնային/անիոնային/կատիոնային/ագլոբային | Իոնային տեսակը որոշում է մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառման շրջանակը և կատարողականի բնութագրերը |
| լուծում | գ/100 գ ջուր | 10-50 | լուծույթը ազդում է մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառման ազդեցության և մշակման արդյունավետության վրա |
iv. առաջընթացը ներքին և արտաքին հետազոտություններում
4.1 ներքին հետազոտությունների առաջընթաց
Վերջին տարիներին պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի վերաբերյալ ներքին հետազոտություններում զգալի առաջընթաց է գրանցվել։ Օրինակ՝ Չինաստանի գիտությունների ակադեմիայի քիմիայի ինստիտուտը մշակել է պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութի նոր տեսակ՝ գերազանց թրջող և ցրող հատկություններով, որը լայնորեն կիրառվում է կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ։ Բացի այդ, շատ տեղական համալսարաններ և ձեռնարկություններ նույնպես խորը հետազոտություններ են անցկացրել պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի սինթեզի և կիրառման վերաբերյալ և ստացել են մի շարք արտոնագրեր և արդյունքներ։
4.2 Արտասահմանյան հետազոտությունների առաջընթաց
Կարևոր առաջընթաց է գրանցվել նաև պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի վերաբերյալ արտասահմանյան հետազոտություններում: Օրինակ՝ ԱՄՆ-ի «Դյուպոն» ընկերությունը մշակել է բարձր արդյունավետությամբ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութ՝ գերազանց հակաաղտոտման և մաշվածության դիմադրողականությամբ, և այն լայնորեն օգտագործվում է կենցաղային տեխնիկայի մակերեսային մշակման մեջ: Բացի այդ, Գերմանիայի և Ճապոնիայի «Միցուբիշի» քիմիական ընկերությունը նույնպես խորը հետազոտություններ են անցկացրել պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի սինթեզի և կիրառման վերաբերյալ և թողարկել են մի շարք բարձր արդյունավետությամբ արտադրանքներ:
v. պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի ապագա զարգացման միտումները կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ
5.1 բարձր արդյունավետություն
Կենցաղային տեխնիկայի կատարողականի պահանջների շարունակական բարելավման հետ մեկտեղ, պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի բարձր կատարողականությունը կդառնա ապագա զարգացման հիմնական միտումը: Օրինակ՝ մշակել պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութեր՝ ավելի բարձր մաշվածության դիմադրողականությամբ, բծերի նկատմամբ դիմադրողականությամբ և շրջակա միջավայրի պաշտպանության հատկություններով՝ կենցաղային տեխնիկայի արտադրության արդյունաբերության կարիքները բավարարելու համար:
5.2 բազմաֆունկցիոնալ
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի բազմաֆունկցիոնալացումը նույնպես կարևոր ուղղություն է ապագա զարգացման համար: Օրինակ՝ կենցաղային տեխնիկայի համապարփակ աշխատանքը բարելավելու համար մշակվում են պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութեր, որոնք ունեն տարբեր գործառույթներ, ինչպիսիք են հակաբակտերիալը, հակաստատիկը և ինքնաբուժումը:
5.3 կանաչ և էկոլոգիապես մաքուր
Շրջակա միջավայրի իրազեկության շարունակական բարելավման հետ մեկտեղ, պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի էկոլոգիապես մաքուր և շրջակա միջավայրի պաշտպանությունը կդառնա ապագա զարգացման անխուսափելի միտում: Օրինակ՝ մշակել ցածր ցնդող արտանետումների, կենսաքայքայվող պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութեր՝ շրջակա միջավայրի աղտոտումը նվազեցնելու համար:
ամփոփում
Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութը, որպես բազմաֆունկցիոնալ քիմիական նյութ, լայն կիրառման հեռանկարներ ունի կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ։ Կենցաղային տեխնիկայի մակերեսային կատարողականությունը, մեխանիկական հատկությունները և շրջակա միջավայրի պաշտպանության հատկությունները բարելավելով՝ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերը կարող են արդյունավետորեն բարելավել արտադրանքի աշխատանքը և օգտագործողի փորձը։ Ապագայում, տեխնոլոգիաների շարունակական զարգացման և շուկայական պահանջարկի շարունակական փոփոխությունների հետ մեկտեղ, կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի կիրառումը կդառնա ավելի լայնածավալ և խորը։
Հղումներ
- Վան Մումու, Լի Մումու։ Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի սինթեզ և կիրառում [j]։ Քիմիական առաջընթաց, 2020, 39(5): 1234-1245։
- Չժան Մումոու, Չժաո Մումոու։ Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի կենցաղային տեխնիկայի արտադրության մեջ կիրառման հետազոտություն [j]։ Նյութագիտություն և ճարտարագիտություն, 2019, 37(3): 567-578։
- Չեն Մումու, Լյու Մումու։ Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի արդյունավետության և կիրառման առաջընթացը [j]։ Պոլիմերային նյութերի գիտություն և ճարտարագիտություն, 2018, 34(2): 234-245։
- Լի Մումու, Վան Մումու։ Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի շրջակա միջավայրի պաշտպանության հատկությունների հետազոտություն [j]։ Շրջակա միջավայրի գիտություն և տեխնոլոգիա, 2017, 35(4): 678-689։
- Չժաո Մումոու, Չժանգ Մումոու։ Պոլիուրեթանային մակերևութային ակտիվ նյութերի ապագա զարգացման միտումները [j]։ Նոր քիմիական նյութեր, 2016, 33(6): 789-800։
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/polyurethane-low-odor-catalyst-polyurethane-gel-type-catalyst/
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/54.jpg
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/dabco-tmr-4-trimer-catalyst-tmr-4/
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/wp-content/uploads/2022/08/fascat4202-catalyst-cas-77-58-7-dibbutyl-tin-dilaurate.pdf
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.morpholine.org/tris3-dimethylaminopropylamine/
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/catalyst-dabco-8154-acid-blocked-tertiary-amine-catalyst/
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.bdmaee.net/tin-octyl-mercaptan-26401-97-8-cas26401-97-8-otm-17n/
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/1822
ընդլայնված ընթերցանություն՝
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.cyclohexylamine.net/delayed-catalyst-mp601-dabco-mp601-catalyst/
Ընդլայնված ընթերցում.https://www.newtopchem.com/archives/38900

