Si wax looga qabto arrinta dahaarka polyurethane ee caadiga ah oo u nugul dhaawaca iyo la'aanta awoodaha is-bogsiinta, cilmi-baarayaashu waxay sameeyeen dahaarka polyurethane ee is-bogsiinta oo ka kooban 5 wt% iyo 10 wt% wakiilada bogsiinta iyada oo loo marayo habka cycloaddition ee Diels-Alder (DA). Natiijooyinka waxay muujinayaan in ku darista wakiilada bogsashada ay kordhiso adkaanta dahaarka 3%-12% waxayna gaartaa waxtarka bogsashada xoqidda ee 85.6%-93.6% 30 daqiiqo gudahood heerkul ah 120 °C, taasoo si weyn u kordhinaysa cimriga adeegga dahaarka. Daraasaddani waxay bixisaa xal cusub oo loogu talagalay ilaalinta dusha sare ee agabka injineernimada.
Dhinaca agabka injineernimada, dayactirka burburka farsamada ee agabka dahaarka ayaa muddo dheer ahaa caqabad weyn. Inkasta oo dahaarka polyurethane-ka dhaqameed uu muujiyo iska caabin cimilo oo aad u fiican iyo isku dhejin, waxqabadkooda ilaalinta ayaa si degdeg ah u xumaada marka xoqitaan ama dildilaac dhacaan. Iyada oo ay dhiirigelinayaan hababka is-bogsiinta bayoolojiga, saynisyahannadu waxay bilaabeen inay sahamiyaan agabka is-bogsiinta ee ku salaysan isku xidhka covalent-ka firfircoon, iyadoo falcelinta Diels-Alder (DA) ay heshay dareen weyn sababtoo ah xaaladaha falcelinta fudud iyo dib-u-noqoshada wanaagsan. Si kastaba ha ahaatee, cilmi-baarista jirta waxay inta badan diiradda saartay nidaamyada polyurethane-ka toosan, taasoo ka tagaysa farqi ku saabsan daraasadda sifooyinka is-bogsiinta ee dahaarka budada polyurethane-ka ee isku-xidhan.
Si looga gudbo caqabaddan farsamo, cilmi-baarayaasha gudaha ayaa si hal-abuur leh u soo bandhigay laba wakiil oo DA bogsiin ah - furan-maleic anhydride iyo furan-bismaleemide - nidaam resin polyester ah oo hydroxylated ah, iyagoo horumarinaya dahaadh budo polyurethane ah oo leh sifooyin is-bogsiin oo heer sare ah. Daraasaddu waxay isticmaashay ¹H NMR si loo xaqiijiyo qaab-dhismeedka wakiilada bogsiinta, kaloorimetry-ga sawir-qaadista kala duwan (DSC) si loo xaqiijiyo dib-u-noqoshada falcelinta DA/retro-DA, iyo farsamooyinka nanoindentation oo ay weheliso profilometry dusha sare si loo si nidaamsan u qiimeeyo sifooyinka farsamada iyo astaamaha dusha sare ee dahaarka.
Marka la eego farsamooyinka tijaabada ee muhiimka ah, kooxda cilmi-baarista waxay marka hore soo saareen wakiilada bogsiinta DA ee ka kooban hydroxyl iyagoo adeegsanaya hab laba-tallaabo ah. Ka dib, budada polyurethane ee ka kooban 5 wt% iyo 10 wt% wakiilada bogsiinta ayaa lagu diyaariyey isku darka dhalaalka, waxaana lagu mariyey substrate-ka birta iyadoo la adeegsanayo buufinta elektrostatic-ka ah. Iyadoo la barbar dhigayo kooxaha xakamaynta ee aan lahayn wakiilada bogsiinta, saameynta xoogga wakiilka bogsashada ee sifooyinka agabka ayaa si nidaamsan loo baaray.
1.Falanqaynta NMR waxay Xaqiijisay Qaab-dhismeedka Wakiilka Bogsiinta
1 H NMR spectra waxay muujisay in anhydride-ka furan-maleic ee amine-ku-jiray (HA-1) uu muujiyay meelaha ugu sarreeya ee giraanta DA ee δ = 3.07 ppm iyo 5.78 ppm, halka furan-bismaleemide adduct (HA-2) uu muujiyay calaamadda proton-ka DA ee caadiga ah ee δ = 4.69 ppm, taasoo xaqiijinaysa isku-darka guusha leh ee wakiilada bogsashada.
2.DSC waxay shaaca ka qaadaysaa astaamaha lagu beddeli karo kuleylka
Qalloocyada DSC waxay muujiyeen in muunado ay ku jiraan wakiilada bogsiinta ay muujiyeen meelaha ugu sarreeya ee endothermic ee falcelinta DA 75 °C iyo meelaha ugu sarreeya ee dabeecadda falcelinta retro-DA ee u dhexeeya 110-160 °C. Meesha ugu sarreysa ayaa korodhay iyadoo ay ku badan tahay walxaha bogsashada, taasoo muujinaysa dib u soo celin kuleyl oo aad u fiican.
3.Tijaabooyinka Nanoindentation waxay muujinayaan Horumarka Adkaanta
Tijaabooyinka nanoindentation ee xasaasiga u ah qoto dheer ayaa muujiyay in ku darista 5 wt% iyo 10 wt% wakiilada bogsashada ay kordhisay adkaanta dahaarka 3% iyo 12%, siday u kala horreeyaan. Qiimaha adag ee 0.227 GPa ayaa la ilaaliyay xitaa qoto dheer oo ah 8500 nm, taasoo loo aaneynayo shabakadda isku xiran ee ka dhexaysa wakiilada bogsashada iyo matrix-ka polyurethane.
4.Falanqaynta Qaab-dhismeedka Dusha sare
Tijaabooyinka qallafsanaanta dusha sare waxay muujiyeen in dahaarka polyurethane ee saafiga ah uu hoos u dhigay qiimaha substrate-ka Rz 86%, halka dahaarka leh wakiilada bogsiinta ay muujiyeen koror yar oo qallafsanaan ah sababtoo ah joogitaanka walxaha waaweyn. Sawirrada FESEM si muuqaal ah ayaa muujinaya isbeddellada qaab-dhismeedka dusha sare ee ka dhashay walxaha bogsashada.
5.Horumar laga gaaray Waxtarka Bogsiinta Xoqashada
Daawashada mikroskoobka indhaha ayaa muujisay in dahaarka ay ku jiraan 10 wt% oo ah wakiilka bogsashada, ka dib daaweynta kulaylka 120 °C muddo 30 daqiiqo ah, ay muujiyeen hoos u dhac ku yimid ballaca xoqidda laga bilaabo 141 μm ilaa 9 μm, taasoo gaartay hufnaan bogsiineed oo ah 93.6%. Waxqabadkani aad ayuu uga sarreeyaa kan lagu soo sheegay suugaanta hadda jirta ee nidaamyada polyurethane ee toosan.
Daraasaddani waxay bixisaa hal-abuurro badan: Marka hore, dahaarka budada polyurethane ee DA-la beddelay waxay isku daraan sifooyin farsamo oo wanaagsan iyo awood is-bogsiin, iyagoo gaaraya horumar adag oo gaaraya ilaa 12%. Marka labaad, isticmaalka tiknoolajiyada buufinta elektrostatic waxay hubisaa kala firdhinta isku midka ah ee wakiilada bogsashada ee shabakadda isku xiran, iyadoo ka gudubta saxnaanta booska ee caadiga ah ee farsamooyinka microcapsule-ka dhaqameed. Tan ugu muhiimsan, dahaarkani waxay gaaraan hufnaan bogsiin oo sare heerkul hooseeya (120 °C), iyagoo bixinaya ku habboonaan warshadeed oo weyn marka la barbar dhigo heerkulka bogsashada ee 145 °C ee lagu soo sheegay suugaanta jirta. Daraasaddu ma aha oo kaliya inay bixiso hab cusub oo lagu kordhinayo cimriga adeegga dahaarka injineernimada laakiin sidoo kale waxay dejisaa qaab-dhismeed aragtiyeed oo loogu talagalay naqshadaynta molecular ee dahaarka shaqeynaya iyada oo loo marayo falanqaynteeda tirada ee xiriirka "fiirsashada wakiilka bogsashada-waxqabadka". Hagaajinta mustaqbalka ee waxyaabaha ku jira hydroxyl ee wakiilada bogsashada iyo saamiga isku xidhka uretdione ayaa la filayaa inay sii riixdo xadka waxqabadka ee dahaarka is-bogsiinta.
Waqtiga boostada: Sebtembar-15-2025