Analisar a relação entre a resistência à água e a estrutura da resina de poliuretano à base de água

Sobre o impacto que a água tem no poliuretano à base de água, podemos aprofundá-lo sob duas perspectivas. Em primeiro lugar, a água pode penetrar entre as moléculas de poliuretano e resina à base de água e este efeito é semelhante ao de um plastificante. Neste processo, a água sofre interações de pontes de hidrogênio com os grupos carbamato polares nas moléculas de poliuretano, resultando em uma redução significativa nos efeitos das ligações de hidrogênio entre as cadeias principais do polímero original, causando assim um declínio notável nas propriedades físicas do polímero à base de água. resina de poliuretano . Porém, esse fenômeno de absorção de água é reversível, ou seja, pertence à categoria das alterações físicas. Quando tratamos a resina de poliuretano à base de água por meio de secagem e desidratação, suas propriedades podem ser efetivamente restauradas.

Por outro lado, também ocorre uma mudança química entre a água e o poliuretano à base de água , que é irreversível. Nos vários tipos de processos de hidrólise do poliuretano à base de água, o fenômeno da hidrólise do poliéster poliuretano é particularmente evidente. Especificamente, quando os grupos éster na cadeia principal do poliéster poliuretano sofrem hidrólise, são geradas duas cadeias mais curtas, uma das quais tem uma extremidade hidroxila, enquanto a outra tem uma extremidade carboxila. Vale ressaltar que esta carboxila possui propriedade ácida, o que pode promover ainda mais a hidrólise de outros elos da cadeia éster, formando uma reação em cadeia autocatalítica. Além disso, algumas substâncias alcalinas, como os tipos ureia e amônia, bem como catalisadores utilizados na preparação de poliuretano à base de água, como dilaurato de dibutil estanho e octanoato estanoso, se permanecerem no sistema poliuretano, também podem servir como catalisadores para hidrólise .

O processo de hidrólise da resina de poliuretano à base de água também varia dependendo do tipo. Como os grupos éster no poliéster poliuretano são propensos à hidrólise, o efeito da hidrólise se manifesta principalmente como a quebra da cadeia principal, resultando em uma redução significativa no peso molecular, um declínio acentuado na resistência à tração e no alongamento. No entanto, para o poliéter poliuretano, devido à boa resistência à hidrólise dos grupos éter e dos grupos carbamato, o seu efeito de hidrólise manifesta-se como a quebra gradual da reticulação, com o peso molecular diminuindo gradualmente e a resistência à tração diminuindo relativamente lentamente, enquanto o alongamento inicialmente aumenta e depois diminui.