SHENZHEN FEIYANG PROTECH CORP.,LTD
Shenzhen Feiyang Protech Corp., Ltd. Matériaux chercheur et fabricant de Polyaspartic Polyurea
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L'élasticité élevée du polyaspartique provient de sa structure moléculaire unique et de son réseau de liaisons croisées dynamiques, lui permettant de s'étirer sous contrainte et de revenir rapidement à sa forme d'origine.
Conception des segments des chaînes moléculaires
1.Ségments mous (chaînes flexibles)
Segments polyéther/polyester: généralement, le polyaspartique intègre des segments flexibles tels que le polytétraméthylène glycol (PTMG) ou la polycaprolactone (PCL), qui confèrent une mobilité en chaîne.
Fonction: Ces segments souples s'étirent et s'enroulent sous les forces extérieures, ce qui donne des taux d'allongement élevés (généralement > 300%).
2.Segments durs (chaînes rigides)
Liens carbamatiques (-NH-CO-O-): formés par des réactions entre isocyanates et esters aspartiques, créant des points de liaison rigides pour limiter le glissement excessif de la chaîne moléculaire.
Fonction: Les segments durs forment des liaisons physiques par liaisons hydrogène et forces de Van der Waals, ce qui augmente la résistance à la traction (> 20 MPa).
3Structure de séparation des microphases
Les segments mous et durs forment spontanément une séparation de microphases en raison de l'incompatibilité thermodynamique:
Caractéristiques dynamiques des réseaux interconnectés
1.Densité de liaison transversale en trois dimensions
Le polyaspartique forme une densité de liaison transversale modérée par liaison chimique entre isocyanates et esters aspartiques:
2.Lien hydrogène réversible
Des liaisons dynamiques d'hydrogène se forment entre le N-H et O=C dans les groupes de carbamate:
Données expérimentales sur les propriétés élastiques
1Propriétés de traction (ASTM D412)
L'allongement à la rupture: 300 à 500% (résine époxy traditionnelle: 3 à 5%, polyuréthane: ~ 200%).
Module d'élasticité: 100 à 500 MPa (rigidité modérée, souplesse d'équilibrage et support).
2Analyse mécanique dynamique (DMA)
Température de transition du verre (Tg): typiquement entre -50°C et 0°C, conservant l'élasticité à basse température (en caoutchouc typique: Tg ~-60°C; résines époxy: Tg >50°C).
Tan δ valeur de pointe: faible (environ 0,1 à 0,3), indiquant une faible perte d'énergie et une grande résilience.
3Test de compression cyclique
Le polyaspartique présente une déformation permanente de < 5% après 1000 cycles à une contrainte de compression de 50% ( caoutchouc silicone: ~10%, polyuréthane: ~15%).
Applications pratiques des avantages élastiques
1.Plaquage industriel
Résistance aux chocs: le revêtement élastique absorbe l'énergie des chariots élévateurs et des objets qui tombent, protégeant ainsi les substrats de béton des fissures.
Cas: les planchers d'usine automobile recouverts de polyaspartique réduisent de 60% l'entretien des équipements.
2Surfaces de sport
Retour énergétique: les revêtements élastiques sur les voies et les terrains réduisent l'impact des articulations (taux de rebond > 35%), améliorant la sécurité.
3.Joints d'extension de pont
Adaptabilité à la déformation: les revêtements se déforment élastiquement avec des mouvements de pont entre -30°C et 70°C, empêchant les fissures et la pénétration de l'eau.
4.Couches de protection
Résistance aux explosions: les revêtements utilisés dans les usines militaires et chimiques dissipent l'énergie des ondes de choc grâce à leur élasticité.
Comparaison avec les matériaux élastiques traditionnels
Ajustements des performances élastiques
1.Ajustements de la proportion du segment
Augmentation des segments mous: augmente l'allongement (par exemple, la teneur en PTMG de 30% à 50% augmente l'allongement de 300% à 450%).
Augmentation des segments durs: augmente le module (par exemple, l'excès d'isocyanates augmente le module de 100 MPa à 300 MPa).
2Modifications fonctionnelles
Nanoréforcement: l'ajout de nanotubes de carbone (CNT) ou de graphène améliore le module élastique (+ 20%) tout en maintenant une allongation élevée.
Agents durcisseurs: l'introduction de particules de la coque du noyau (par exemple, les acrylates) améliore la résistance à la déchirure.
3.Techniques de liaison croisée dynamique
Liens covalents réversibles: l'incorporation de liaisons Diels-Alder permet d'atteindre une élasticité d'auto-réparation (actuellement au stade de laboratoire).
L'élasticité du polyaspartique résulte de l'effet coopératif de la séparation de microphases entre les segments mous et durs et du réseau dynamique relié.Grâce à la conception de chaînes moléculaires flexibles, liaison hydrogène réversible et densité de liaison transversale appropriée, le polyaspartique atteint une allongation élevée, un rebond rapide et une durabilité.Cet équilibre entre rigidité et souplesse fait du polyaspartique un matériau élastique de haute performance indispensable dans des industries telles que la fabricationLes futurs développements dans le domaine de la liaison dynamique intelligente amélioreront encore son contrôle de l'élasticité et ses propriétés d'auto-réparation.l'expansion des applications dans l'électronique flexible et les revêtements intelligents.
Feiyang est spécialisée dans la production de matières premières pour les revêtements polyaspartiques depuis 30 ans et peut fournir des résines polyaspartiques, des durcisseurs et des formulations de revêtement.
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