ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ಗಳ ಕುರಿತು ಸಂಶೋಧನಾ ಪ್ರಗತಿ

1937 ರಲ್ಲಿ ಪರಿಚಯಿಸಿದಾಗಿನಿಂದ, ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PU) ವಸ್ತುಗಳು ಸಾರಿಗೆ, ನಿರ್ಮಾಣ, ಪೆಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ಸ್, ಜವಳಿ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್, ಏರೋಸ್ಪೇಸ್, ಆರೋಗ್ಯ ರಕ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಕೃಷಿ ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ವಲಯಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳನ್ನು ಕಂಡುಕೊಂಡಿವೆ. ಈ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಫೋಮ್ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್‌ಗಳು, ಫೈಬರ್‌ಗಳು, ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್‌ಗಳು, ಜಲನಿರೋಧಕ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳು, ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಚರ್ಮ, ಲೇಪನಗಳು, ಅಂಟುಗಳು, ನೆಲಗಟ್ಟಿನ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ವೈದ್ಯಕೀಯ ಸರಬರಾಜುಗಳಂತಹ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ PU ಅನ್ನು ಪ್ರಾಥಮಿಕವಾಗಿ ಎರಡು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಐಸೋಸೈನೇಟ್‌ಗಳಿಂದ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಮಾಲಿಕ್ಯುಲರ್ ಪಾಲಿಯೋಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸಣ್ಣ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳಿಂದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಐಸೋಸೈನೇಟ್‌ಗಳ ಅಂತರ್ಗತ ವಿಷತ್ವವು ಮಾನವನ ಆರೋಗ್ಯ ಮತ್ತು ಪರಿಸರಕ್ಕೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಅಪಾಯಗಳನ್ನುಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ; ಇದಲ್ಲದೆ ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಫಾಸ್ಜೀನ್ - ಹೆಚ್ಚು ವಿಷಕಾರಿ ಪೂರ್ವಗಾಮಿ - ಮತ್ತು ಅನುಗುಣವಾದ ಅಮೈನ್ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಿಂದ ಪಡೆಯಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ.

ಸಮಕಾಲೀನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಉದ್ಯಮದ ಹಸಿರು ಮತ್ತು ಸುಸ್ಥಿರ ಅಭಿವೃದ್ಧಿ ಪದ್ಧತಿಗಳ ಅನ್ವೇಷಣೆಯ ಬೆಳಕಿನಲ್ಲಿ, ಸಂಶೋಧಕರು ಐಸೊಸೈನೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ ಸಂಪನ್ಮೂಲಗಳೊಂದಿಗೆ ಬದಲಿಸುವತ್ತ ಹೆಚ್ಚು ಗಮನಹರಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ ಮತ್ತು ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ಗಳಿಗೆ (NIPU) ನವೀನ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಈ ಪ್ರಬಂಧವು NIPU ಗಾಗಿ ತಯಾರಿ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ NIPU ಗಳಲ್ಲಿನ ಪ್ರಗತಿಯನ್ನು ಪರಿಶೀಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಉಲ್ಲೇಖವನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ಅವುಗಳ ಭವಿಷ್ಯದ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಚರ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

1 ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ಗಳ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ

1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ವಿದೇಶದಲ್ಲಿ ಅಲಿಫ್ಯಾಟಿಕ್ ಡೈಮೈನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿತವಾದ ಮೊನೊಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದ ಕಾರ್ಬಮೇಟ್ ಸಂಯುಕ್ತಗಳ ಮೊದಲ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ನಡೆಯಿತು - ಇದು ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಕಡೆಗೆ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ಕ್ಷಣವನ್ನು ಗುರುತಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ NIPU ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಎರಡು ಪ್ರಾಥಮಿಕ ವಿಧಾನಗಳಿವೆ: ಮೊದಲನೆಯದು ಬೈನರಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬೈನರಿ ಅಮೈನ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಹಂತ ಹಂತದ ಸೇರ್ಪಡೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ; ಎರಡನೆಯದು ಕಾರ್ಬಮೇಟ್‌ಗಳ ಒಳಗೆ ರಚನಾತ್ಮಕ ವಿನಿಮಯವನ್ನು ಸುಗಮಗೊಳಿಸುವ ಡಯೋಲ್‌ಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಡೈಯುರೆಥೇನ್ ಮಧ್ಯಂತರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. ಡೈಮಾರ್ಬಾಕ್ಸಿಲೇಟ್ ಮಧ್ಯಂತರಗಳನ್ನು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಅಥವಾ ಡೈಮಿಥೈಲ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ (DMC) ಮಾರ್ಗಗಳ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಬಹುದು; ಮೂಲಭೂತವಾಗಿ ಎಲ್ಲಾ ವಿಧಾನಗಳು ಕಾರ್ಬಮೇಟ್ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಕಾರ್ಬೊನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಗುಂಪುಗಳ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತವೆ.

ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಬಳಸದೆ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುವ ಮೂರು ವಿಭಿನ್ನ ವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಮುಂದಿನ ವಿಭಾಗಗಳು ವಿವರಿಸುತ್ತವೆ.

೧.೧ ಬೈನರಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮಾರ್ಗ

ಚಿತ್ರ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ ಬೈನರಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಅನ್ನು ಬೈನರಿ ಅಮೈನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಿ ಹಂತ ಹಂತವಾಗಿ ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ NIPU ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು.

ಅದರ ಮುಖ್ಯ ಸರಪಳಿ ರಚನೆಯ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಬಹು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳು ಇರುವುದರಿಂದ ಈ ವಿಧಾನವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಪಾಲಿβ-ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PHU) ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವದನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಲೀಟ್ಷ್ ಮತ್ತು ಇತರರು, ಬೈನರಿ ಅಮೈನ್‌ಗಳ ಜೊತೆಗೆ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್-ಟರ್ಮಿನೇಟೆಡ್ ಪಾಲಿಈಥರ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಪಾಲಿಈಥರ್ PHU ಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಬೈನರಿ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್‌ಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಈಥರ್ PU ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ವಿಧಾನಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರು. PHU ಗಳೊಳಗಿನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳು ಮೃದು/ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿರುವ ಸಾರಜನಕ/ಆಮ್ಲಜನಕ ಪರಮಾಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ಸುಲಭವಾಗಿ ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ ಎಂದು ಅವರ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಸೂಚಿಸಿವೆ; ಮೃದು ಭಾಗಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧದ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಹಾಗೂ ಮೈಕ್ರೋಫೇಸ್ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಡಿಗ್ರಿಗಳನ್ನು ಸಹ ಪ್ರಭಾವಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ತರುವಾಯ ಒಟ್ಟಾರೆ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ 100 °C ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾದ ಈ ಮಾರ್ಗವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಯಾವುದೇ ಉಪ-ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ತೇವಾಂಶದ ಕಡೆಗೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಲ್ಲದಂತಾಗುತ್ತದೆ ಆದರೆ ಚಂಚಲತೆಯ ಕಾಳಜಿಗಳಿಲ್ಲದ ಸ್ಥಿರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಡೈಮಿಥೈಲ್ ಸಲ್ಫಾಕ್ಸೈಡ್ (DMSO), N, N-ಡೈಮಿಥೈಲ್ಫಾರ್ಮಮೈಡ್ (DMF), ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಬಲವಾದ ಧ್ರುವೀಯತೆಯಿಂದ ನಿರೂಪಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚುವರಿಯಾಗಿ ಒಂದು ದಿನದಿಂದ ಐದು ದಿನಗಳವರೆಗೆ ಎಲ್ಲಿಯಾದರೂ ವಿಸ್ತರಿಸಿದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾ ಸಮಯಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ, ಆಗಾಗ್ಗೆ 30k g/mol ಸುತ್ತಲೂ ಮಿತಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಬೀಳುತ್ತವೆ, ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಸವಾಲಿನದ್ದಾಗಿರುತ್ತದೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವುಗಳು ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚಗಳು ಮತ್ತು ಡ್ಯಾಂಪಿಂಗ್ ವಸ್ತು ಡೊಮೇನ್‌ಗಳನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸಿರುವ ಭರವಸೆಯ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ ಫಲಿತಾಂಶದ PHU ಗಳಿಂದ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸಾಕಷ್ಟು ಶಕ್ತಿ ಇಲ್ಲ. ಆಕಾರ ಮೆಮೊರಿ ರಚನೆಗಳು ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳು ಲೇಪನ ಪರಿಹಾರಗಳು ಫೋಮ್‌ಗಳು ಇತ್ಯಾದಿ.

೧.೨ ಏಕಶಿಲೆಯ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮಾರ್ಗ

ಮೊನೊಸಿಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ನೇರವಾಗಿ ಡೈಅಮೈನ್ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಡೈಕಾರ್ಬಮೇಟ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಎಂಡ್-ಗ್ರೂಪ್‌ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ನಂತರ ಅದು ಡಯೋಲ್‌ಗಳ ಜೊತೆಗೆ ವಿಶೇಷ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಎಸ್ಟೆರಿಫಿಕೇಶನ್/ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಸಂವಹನಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಚಿತ್ರ 2 ರ ಮೂಲಕ ದೃಷ್ಟಿಗೋಚರವಾಗಿ ಚಿತ್ರಿಸಲಾದ NIPU ರಚನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೋಲುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ.

ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಏಕಚಕ್ರೀಯ ರೂಪಾಂತರಗಳಲ್ಲಿ ಎಥಿಲೀನ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಕಾರ್ಬೊನೇಟೆಡ್ ತಲಾಧಾರಗಳು ಸೇರಿವೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಬೀಜಿಂಗ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಆಫ್ ಕೆಮಿಕಲ್ ಟೆಕ್ನಾಲಜಿಯ ಝಾವೊ ಜಿಂಗ್ಬೊ ಅವರ ತಂಡವು ವಿವಿಧ ಡೈಮೈನ್‌ಗಳನ್ನು ಆ ಚಕ್ರೀಯ ಘಟಕಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿತು. ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಪಾಲಿಟೆಟ್ರಾಹೈಡ್ರೊಫ್ಯುರಾನೆಡಿಯಾಲ್/ಪಾಲಿಥರ್-ಡಯೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಘನೀಕರಣ ಹಂತಗಳಿಗೆ ಮುಂದುವರಿಯುವ ಮೊದಲು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ರಚನಾತ್ಮಕ ಡೈಕಾರ್ಬಮೇಟ್ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಿತು. ಆಯಾ ಉತ್ಪನ್ನ ಸಾಲುಗಳು ಪ್ರಭಾವಶಾಲಿ ಉಷ್ಣ/ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮೇಲಕ್ಕೆ ತಲುಪುವ ಕರಗುವ ಬಿಂದುಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತವೆ. ಸುಮಾರು 125~161°C ಕರ್ಷಕ ಬಲಗಳ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸುತ್ತುವರೆದಿದ್ದು, 24MPa ಉದ್ದನೆಯ ದರಗಳು 1476% ರ ಸಮೀಪದಲ್ಲಿದೆ. ವಾಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು, ಇದೇ ರೀತಿಯಾಗಿ ಲಿವರ್ಡ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳು ಕ್ರಮವಾಗಿ ಹೆಕ್ಸಾಮೆಥಿಲೀನೆಡಿಯಾಮೈನ್/ಸೈಕ್ಲೋಕಾರ್ಬೊನೇಟೆಡ್ ಪೂರ್ವಗಾಮಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಜೋಡಿಸಲಾದ DMC ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ. ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿ-ಟರ್ಮಿನೇಟೆಡ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸುತ್ತವೆ ನಂತರ ಆಕ್ಸಾಲಿಕ್/ಸೆಬಾಸಿಕ್/ಆಮ್ಲಗಳು ಅಡಿಪಿಕ್-ಆಮ್ಲ-ಟೆರೆಫ್ತಾಲಿಕ್‌ಗಳಂತಹ ಜೈವಿಕ ಆಧಾರಿತ ಡೈಬಾಸಿಕ್ ಆಮ್ಲಗಳಿಗೆ ಒಳಪಟ್ಟವು. ಅಂತಿಮ ಔಟ್‌ಪುಟ್‌ಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಮೂಲಕ 13k~28k g/mol ಕರ್ಷಕ ಬಲದ ಏರಿಳಿತಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಶ್ರೇಣಿಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. 9~17 MPa ಉದ್ದಗಳು 35%~235% ರಷ್ಟು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ.

ಸೈಕ್ಲೋಕಾರ್ಬೊನಿಕ್ ಎಸ್ಟರ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲದೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ, ತಾಪಮಾನವು ಸರಿಸುಮಾರು 80° ರಿಂದ 120°C ವರೆಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ನಂತರದ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಎಸ್ಟೆರಿಫಿಕೇಶನ್‌ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆರ್ಗನೋಟಿನ್-ಆಧಾರಿತ ವೇಗವರ್ಧಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಇದು 200° ಮೀರದಂತೆ ಸೂಕ್ತ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸುತ್ತದೆ. ಡಯೋಲಿಕ್ ಇನ್‌ಪುಟ್‌ಗಳನ್ನು ಗುರಿಯಾಗಿಸಿಕೊಂಡು ಕೇವಲ ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಮೀರಿ, ಸ್ವಯಂ-ಪಾಲಿಮರೀಕರಣ/ಡಿಗ್ಲೈಕೋಲಿಸಿಸ್ ವಿದ್ಯಮಾನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಇದು ಅಪೇಕ್ಷಿತ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಯಾಗಿ ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ ಮೆಥನಾಲ್/ಸಣ್ಣ-ಅಣು-ಡಯೋಲಿಕ್ ಅವಶೇಷಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಹೀಗಾಗಿ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸುತ್ತದೆ.

೧.೩ ಡೈಮೀಥೈಲ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮಾರ್ಗ

DMC ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿ/ವಿಷಕಾರಿಯಲ್ಲದ ಪರ್ಯಾಯವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಮೀಥೈಲ್/ಮೆಥಾಕ್ಸಿ/ಕಾರ್ಬೊನಿಲ್ ಸಂರಚನೆಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಂತೆ ಹಲವಾರು ಸಕ್ರಿಯ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಭಾಗಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ. ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯ ಪ್ರೊಫೈಲ್‌ಗಳನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಆರಂಭಿಕ ತೊಡಗಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ DMC ನೇರವಾಗಿ ಡೈಮೈನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುತ್ತದೆ, ಸಣ್ಣ ಮೀಥೈಲ್-ಕಾರ್ಬಮೇಟ್ ಅಂತ್ಯಗೊಂಡ ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ನಂತರ ಕರಗುವ-ಸಾಂದ್ರೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಗಳು ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಸಣ್ಣ-ಸರಪಳಿ-ವಿಸ್ತರಣಾ-ಡಯೋಲಿಕ್ಸ್/ದೊಡ್ಡ-ಪಾಲಿಯೋಲ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ಬೇಡಿಕೆಯ ಪಾಲಿಮರ್ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಚಿತ್ರ 3 ಮೂಲಕ ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ದೀಪಾ ಮತ್ತು ಇತರರು ಮೇಲೆ ತಿಳಿಸಲಾದ ಡೈನಾಮಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಬಂಡವಾಳ ಮಾಡಿಕೊಂಡರು, ಸೋಡಿಯಂ ಮೆಥಾಕ್ಸೈಡ್ ವೇಗವರ್ಧನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಿದರು, ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಮಧ್ಯಂತರ ರಚನೆಗಳನ್ನು ಸಂಘಟಿಸಿದರು, ತರುವಾಯ ಗುರಿ ವಿಸ್ತರಣೆಗಳನ್ನು ತೊಡಗಿಸಿಕೊಂಡರು, ಅಂದಾಜು (3 ~20)x10^3g/mol ಗಾಜಿನ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ತಾಪಮಾನವನ್ನು (-30 ~120°C) ವ್ಯಾಪಿಸಿರುವ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಸರಣಿ ಸಮಾನ ಹಾರ್ಡ್-ಸೆಗ್ಮೆಂಟ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಮುಕ್ತಾಯಗೊಳಿಸಿದರು. ಪ್ಯಾನ್ ಡಾಂಗ್‌ಡಾಂಗ್ DMC ಹೆಕ್ಸಾಮೆಥಿಲೀನ್-ಡೈಮಿನೊಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್-ಪಾಲಿಆಲ್ಕೋಹಾಲ್‌ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಕಾರ್ಯತಂತ್ರದ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿದರು, ಗಮನಾರ್ಹ ಫಲಿತಾಂಶಗಳನ್ನು ಸಾಧಿಸುವ ಕರ್ಷಕ-ಶಕ್ತಿ ಮೆಟ್ರಿಕ್‌ಗಳನ್ನು ಆಂದೋಲನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ 10-15MPa ಉದ್ದನೆಯ ಅನುಪಾತಗಳು 1000%-1400% ಸಮೀಪಿಸುತ್ತಿವೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸರಪಳಿ-ವಿಸ್ತರಣಾ ಪ್ರಭಾವಗಳನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುವ ತನಿಖಾ ಅನ್ವೇಷಣೆಗಳು ಪರಮಾಣು-ಸಂಖ್ಯೆಯ ಸಮಾನತೆಯು ಸರಪಳಿಗಳಾದ್ಯಂತ ಕಂಡುಬರುವ ಕ್ರಮಬದ್ಧ ಸ್ಫಟಿಕೀಯ ವರ್ಧನೆಗಳನ್ನು ಉತ್ತೇಜಿಸುವ ಸಮಾನತೆಯನ್ನು ಕಾಯ್ದುಕೊಂಡಾಗ ಬ್ಯುಟನೆಡಿಯಾಲ್/ಹೆಕ್ಸಾನೆಡಿಯಾಲ್ ಆಯ್ಕೆಗಳನ್ನು ಅನುಕೂಲಕರವಾಗಿ ಜೋಡಿಸುವ ಆದ್ಯತೆಗಳನ್ನು ಬಹಿರಂಗಪಡಿಸಿದವು. ಸರಜಿನ್‌ನ ಗುಂಪು ಹೆಕ್ಸಾಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಮೈನ್ ಜೊತೆಗೆ ಲಿಗ್ನಿನ್/ಡಿಎಂಸಿಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿತು, ಇದು 230℃ ನಲ್ಲಿ ನಂತರದ ಸಂಸ್ಕರಣೆಯ ನಂತರ ತೃಪ್ತಿದಾಯಕ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ಡೈಜೋಮೊನೊಮರ್ ನಿಶ್ಚಿತಾರ್ಥವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಐಸೋಸೈಂಟ್-ಪಾಲಿಯುರಿಯಾಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುವ ಗುರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಪರಿಶೋಧನೆಗಳು ವಿನೈಲ್-ಕಾರ್ಬೊನೇಸಿಯಸ್ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳಿಗಿಂತ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ಸಂಭಾವ್ಯ ಬಣ್ಣದ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ವೆಚ್ಚ-ಪರಿಣಾಮಕಾರಿತ್ವ/ವಿಶಾಲವಾದ ಸೋರ್ಸಿಂಗ್ ಮಾರ್ಗಗಳನ್ನು ಹೈಲೈಟ್ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಬೃಹತ್-ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ವಿಧಾನಗಳ ಬಗ್ಗೆ ಸರಿಯಾದ ಶ್ರದ್ಧೆಯು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ದ್ರಾವಕ ಅವಶ್ಯಕತೆಗಳನ್ನು ನಿರಾಕರಿಸುವ ಎತ್ತರದ-ತಾಪಮಾನ/ನಿರ್ವಾತ ಪರಿಸರಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ತ್ಯಾಜ್ಯ ಹರಿವುಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವುದು ಪ್ರಧಾನವಾಗಿ ಸೀಮಿತವಾದ ಮೆಥನಾಲ್/ಸಣ್ಣ-ಅಣು-ಡಯೋಲಿಕ್ ತ್ಯಾಜ್ಯಗಳು ಒಟ್ಟಾರೆಯಾಗಿ ಹಸಿರು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ ಮಾದರಿಗಳನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸುತ್ತವೆ.

ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ನ 2 ವಿಭಿನ್ನ ಮೃದು ಭಾಗಗಳು

೨.೧ ಪಾಲಿಯೆಥರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್

ಪಾಲಿಥರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PEU) ಅನ್ನು ಮೃದು ವಿಭಾಗದ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕಗಳಲ್ಲಿ ಈಥರ್ ಬಂಧಗಳ ಕಡಿಮೆ ಒಗ್ಗಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ, ಸುಲಭ ತಿರುಗುವಿಕೆ, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನದ ನಮ್ಯತೆ ಮತ್ತು ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದಾಗಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಕೆಬಿರ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಪಾಲಿಥರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಅನ್ನು DMC, ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್ ಗ್ಲೈಕಾಲ್ ಮತ್ತು ಬ್ಯುಟನೆಡಿಯಾಲ್ ಅನ್ನು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳಾಗಿ ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿದರು, ಆದರೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿತ್ತು (7 500 ~ 14 800g/mol), Tg 0℃ ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿತ್ತು, ಮತ್ತು ಕರಗುವ ಬಿಂದುವೂ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿತ್ತು (38 ~ 48℃), ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಇತರ ಸೂಚಕಗಳು ಬಳಕೆಯ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸುವುದು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿತ್ತು. ಝಾವೋ ಜಿಂಗ್ಬೋ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು PEU ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಎಥಿಲೀನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್, 1, 6-ಹೆಕ್ಸಾನೆಡಿಯಾಮೈನ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್ ಗ್ಲೈಕೋಲ್ ಅನ್ನು ಬಳಸಿತು, ಇದು 31 000g/mol ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ, 5 ~ 24MPa ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು 0.9% ~ 1 388% ವಿರಾಮದಲ್ಲಿ ಉದ್ದವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಆರೊಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ಗಳ ಸರಣಿಯ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ 17 300 ~ 21 000g/mol, Tg -19 ~ 10℃, ಕರಗುವ ಬಿಂದು 102 ~ 110℃, ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ 12 ~ 38MPa, ಮತ್ತು 200% ಸ್ಥಿರ ಉದ್ದನೆಯ ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಚೇತರಿಕೆ ದರ 69% ~ 89%.

ಝೆಂಗ್ ಲಿಯುಚುನ್ ಮತ್ತು ಲಿ ಚುಂಚೆಂಗ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು ಡೈಮೀಥೈಲ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮತ್ತು 1, 6-ಹೆಕ್ಸಾಮೆಥಿಲೀನೆಡಿಯಾಮೈನ್ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಸಣ್ಣ ಅಣುಗಳೊಂದಿಗೆ ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ (Mn=2 000) ನೊಂದಿಗೆ ಮಧ್ಯಂತರ 1, 6-ಹೆಕ್ಸಾಮೆಥಿಲೀನೆಡಿಯಾಮೈನ್ (BHC) ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಿತು. ಐಸೋಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಪಾಲಿಈಥರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ಗಳ (NIPEU) ಸರಣಿಯನ್ನು ತಯಾರಿಸಲಾಯಿತು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಮಧ್ಯಂತರಗಳ ಅಡ್ಡ-ಲಿಂಕಿಂಗ್ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲಾಯಿತು. ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಿರುವಂತೆ, NIPEU ಮತ್ತು 1, 6-ಹೆಕ್ಸಾಮೆಥಿಲೀನ್ ಡೈಸೋಸೈನೇಟ್‌ನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾದ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪಾಲಿಈಥರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (HDIPU) ನ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೋಲಿಸಲಾಯಿತು.

ಮಾದರಿ	ಗಟ್ಟಿ ವಿಭಾಗದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಭಾಗ/%	ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ/(ಗ್ರಾಂ·ಮೋಲ್^(-1))	ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ ವಿತರಣಾ ಸೂಚ್ಯಂಕ	ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ/MPa	ವಿರಾಮ/% ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದನೆ
NIPEU30	30	74000 (ಬೆಲೆ 74000)	೧.೯	೧೨.೫	1250
NIPEU40	40	66000	೨.೨	8.0	550
HDIPU30	30	46000 (46000)	೧.೯	31.3	1440 (ಸ್ಪ್ಯಾನಿಷ್)
HDIPU40	40	54000 (54000)	೨.೦	25.8	1360 ·

ಕೋಷ್ಟಕ 1

ಕೋಷ್ಟಕ 1 ರಲ್ಲಿನ ಫಲಿತಾಂಶಗಳು NIPEU ಮತ್ತು HDIPU ನಡುವಿನ ರಚನಾತ್ಮಕ ವ್ಯತ್ಯಾಸಗಳು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾಗದಿಂದಾಗಿವೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. NIPEU ನ ಪಾರ್ಶ್ವ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಯೂರಿಯಾ ಗುಂಪು ಯಾದೃಚ್ಛಿಕವಾಗಿ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾಗ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯಲ್ಲಿ ಹುದುಗುತ್ತದೆ, ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾಗವನ್ನು ಮುರಿದು ಕ್ರಮಬದ್ಧವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾಗದ ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಗಳ ನಡುವೆ ದುರ್ಬಲವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧಗಳು ಮತ್ತು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಭಾಗದ ಕಡಿಮೆ ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ NIPEU ನ ಕಡಿಮೆ ಹಂತದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಅದರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು HDIPU ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕೆಟ್ಟದಾಗಿದೆ.

೨.೨ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್

ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಡಯೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಮೃದುವಾದ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ಹೊಂದಿರುವ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PETU) ಉತ್ತಮ ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೆ, ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಅಂಗಾಂಶ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್‌ಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಉತ್ತಮ ಅನ್ವಯಿಕ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜೈವಿಕ ವೈದ್ಯಕೀಯ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಮೃದುವಾದ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸುವ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಡಯೋಲ್‌ಗಳು ಪಾಲಿಬ್ಯುಟಿಲೀನ್ ಅಡಿಪೇಟ್ ಡಯೋಲ್, ಪಾಲಿಗ್ಲೈಕೋಲ್ ಅಡಿಪೇಟ್ ಡಯೋಲ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕಾಪ್ರೊಲ್ಯಾಕ್ಟೋನ್ ಡಯೋಲ್.

ಇದಕ್ಕೂ ಮೊದಲು, ರೋಕಿಕಿ ಮತ್ತು ಇತರರು ಡೈಅಮೈನ್ ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಡಯೋಲ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ (1, 6-ಹೆಕ್ಸಾನೆಡಿಯಾಲ್, 1, 10-ಎನ್-ಡೋಡೆಕಾನಾಲ್) ಎಥಿಲೀನ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿ ವಿಭಿನ್ನ NIPU ಅನ್ನು ಪಡೆದರು, ಆದರೆ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ NIPU ಕಡಿಮೆ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ Tg ಅನ್ನು ಹೊಂದಿತ್ತು. ಫರ್ಹಾಡಿಯನ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಸೂರ್ಯಕಾಂತಿ ಬೀಜದ ಎಣ್ಣೆಯನ್ನು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವಾಗಿ ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಪಾಲಿಸಿಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಿದರು, ನಂತರ ಜೈವಿಕ-ಆಧಾರಿತ ಪಾಲಿಮೈನ್‌ಗಳೊಂದಿಗೆ ಬೆರೆಸಿ, ತಟ್ಟೆಯಲ್ಲಿ ಲೇಪಿಸಿ, ಥರ್ಮೋಸೆಟ್ಟಿಂಗ್ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು 24 ಗಂಟೆಗಳ ಕಾಲ 90 ℃ ನಲ್ಲಿ ಗುಣಪಡಿಸಿದರು, ಇದು ಉತ್ತಮ ಉಷ್ಣ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸಿತು. ದಕ್ಷಿಣ ಚೀನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಜಾಂಗ್ ಲಿಕ್ವಿನ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು ಡೈಅಮೈನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್‌ಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿತು ಮತ್ತು ನಂತರ ಜೈವಿಕ-ಆಧಾರಿತ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಜೈವಿಕ-ಆಧಾರಿತ ಡೈಬಾಸಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಸಾಂದ್ರೀಕರಿಸಿತು. ನಿಂಗ್ಬೋ ಇನ್‌ಸ್ಟಿಟ್ಯೂಟ್ ಆಫ್ ಮೆಟೀರಿಯಲ್ಸ್ ರಿಸರ್ಚ್, ಚೈನೀಸ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್‌ನಲ್ಲಿರುವ ಝು ಜಿನ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು ಹೆಕ್ಸಾಡಿಯಾಮೈನ್ ಮತ್ತು ವಿನೈಲ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಬಳಸಿ ಡೈಮಿನೋಡಿಯಲ್ ಹಾರ್ಡ್ ಸೆಗ್ಮೆಂಟ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಿತು, ಮತ್ತು ನಂತರ ಜೈವಿಕ-ಆಧಾರಿತ ಅಪರ್ಯಾಪ್ತ ಡೈಬಾಸಿಕ್ ಆಮ್ಲದೊಂದಿಗೆ ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಮಾಡಿ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಸರಣಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಿತು, ಇದನ್ನು ನೇರಳಾತೀತ ಕ್ಯೂರಿಂಗ್ ನಂತರ ಬಣ್ಣವಾಗಿ ಬಳಸಬಹುದು [23]. ಝೆಂಗ್ ಲಿಯುಚುನ್ ಮತ್ತು ಲಿ ಚುಂಚೆಂಗ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು ಅಡಿಪಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣು ಸಂಖ್ಯೆಗಳೊಂದಿಗೆ ನಾಲ್ಕು ಅಲಿಫ್ಯಾಟಿಕ್ ಡಯೋಲ್‌ಗಳನ್ನು (ಬ್ಯುಟನೆಡಿಯಾಲ್, ಹೆಕ್ಸಾಡಿಯೋಲ್, ಆಕ್ಟನೆಡಿಯಾಲ್ ಮತ್ತು ಡೆಕನೆಡಿಯಾಲ್) ಬಳಸಿ ಅನುಗುಣವಾದ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಡಯೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಮೃದು ಭಾಗಗಳಾಗಿ ತಯಾರಿಸಿತು; ಅಲಿಫ್ಯಾಟಿಕ್ ಡಯೋಲ್‌ಗಳ ಕಾರ್ಬನ್ ಪರಮಾಣುಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯ ನಂತರ ಹೆಸರಿಸಲಾದ ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PETU) ಗುಂಪನ್ನು BHC ಮತ್ತು ಡಯೋಲ್‌ಗಳಿಂದ ತಯಾರಿಸಿದ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿ-ಸೀಲ್ಡ್ ಹಾರ್ಡ್ ಸೆಗ್ಮೆಂಟ್ ಪ್ರಿಪಾಲಿಮರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪಾಲಿಕಂಡೆನ್ಸೇಶನ್ ಅನ್ನು ಕರಗಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪಡೆಯಲಾಯಿತು. PETU ನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 2 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಮಾದರಿ	ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ/MPa	ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್/ಎಂಪಿಎ	ವಿರಾಮ/% ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದನೆ
ಪಿಇಟಿಯು4	6.9±೧.೦	36±8	673±35
ಪೆಟು6	೧೦.೧±೧.೦	55±4	568 (568)±32
ಪಿಇಟಿಯು8	9.0±0.8	47±4	551 (551)±25
ಪಿಇಟಿಯು10	8.8±0.1	52±5	137 (137)±23

ಕೋಷ್ಟಕ 2

PETU4 ನ ಮೃದು ಭಾಗವು ಅತ್ಯಧಿಕ ಕಾರ್ಬೊನಿಲ್ ಸಾಂದ್ರತೆ, ಗಟ್ಟಿ ಭಾಗದೊಂದಿಗೆ ಪ್ರಬಲವಾದ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಂಧ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಹಂತದ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ಫಲಿತಾಂಶಗಳು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಮೃದು ಮತ್ತು ಗಟ್ಟಿ ಭಾಗಗಳೆರಡರ ಸ್ಫಟಿಕೀಕರಣವು ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ, ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವ ಬಿಂದು ಮತ್ತು ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿರಾಮದಲ್ಲಿ ಅತ್ಯಧಿಕ ಉದ್ದನೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುತ್ತದೆ.

೨.೩ ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್

ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (PCU), ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಅಲಿಫ್ಯಾಟಿಕ್ PCU, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಜಲವಿಚ್ಛೇದನ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಪ್ರತಿರೋಧ, ಉತ್ತಮ ಜೈವಿಕ ಸ್ಥಿರತೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಔಷಧ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ಅನ್ವಯಿಕ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಲಾದ ಹೆಚ್ಚಿನ NIPU ಪಾಲಿಥರ್ ಪಾಲಿಯೋಲ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್ ಪಾಲಿಯೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಮೃದುವಾದ ಭಾಗಗಳಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಕುರಿತು ಕೆಲವು ಸಂಶೋಧನಾ ವರದಿಗಳಿವೆ.

ದಕ್ಷಿಣ ಚೀನಾ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದ ಟಿಯಾನ್ ಹೆಂಗ್‌ಶುಯಿ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು ಸಿದ್ಧಪಡಿಸಿದ ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ 50 000 ಗ್ರಾಂ/ಮೋಲ್‌ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪಾಲಿಮರ್‌ನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕದ ಮೇಲೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಪ್ರಭಾವವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಅದರ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಲಾಗಿಲ್ಲ. ಝೆಂಗ್ ಲಿಯುಚುನ್ ಮತ್ತು ಲಿ ಚುಂಚೆಂಗ್ ಅವರ ಸಂಶೋಧನಾ ಗುಂಪು DMC, ಹೆಕ್ಸಾನೆಡಿಯಾಮೈನ್, ಹೆಕ್ಸಾಡಿಯೋಲ್ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಕಾರ್ಬೊನೇಟ್ ಡಯೋಲ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು PCU ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಿತು ಮತ್ತು ಹಾರ್ಡ್ ಸೆಗ್ಮೆಂಟ್ ಪುನರಾವರ್ತಿತ ಘಟಕದ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಭಾಗದ ಪ್ರಕಾರ PCU ಎಂದು ಹೆಸರಿಸಿತು. ಯಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಕೋಷ್ಟಕ 3 ರಲ್ಲಿ ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ.

ಮಾದರಿ	ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿ/MPa	ಸ್ಥಿತಿಸ್ಥಾಪಕ ಮಾಡ್ಯುಲಸ್/ಎಂಪಿಎ	ವಿರಾಮ/% ನಲ್ಲಿ ಉದ್ದನೆ
ಪಿಸಿಯು 18	17±1	36±8	665±24
ಪಿಸಿಯು33	19±1	107 (107)±9	656±33
ಪಿಸಿಯು46	21±1	150±16	407 (ಆನ್ಲೈನ್)±23
ಪಿಸಿಯು57	22±2	210 (ಅನುವಾದ)±17	262 (262)±27
ಪಿಸಿಯು67	27±2	400 (400)±13	63±5
ಪಿಸಿಯು 82	29±1	518 #518±34	26±5

ಕೋಷ್ಟಕ 3

ಫಲಿತಾಂಶಗಳು PCU ಹೆಚ್ಚಿನ ಆಣ್ವಿಕ ತೂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, 6×104 ~ 9×104g/mol ವರೆಗೆ, ಕರಗುವ ಬಿಂದು 137 ℃ ವರೆಗೆ ಮತ್ತು ಕರ್ಷಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು 29 MPa ವರೆಗೆ ಹೊಂದಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ರೀತಿಯ PCU ಅನ್ನು ಗಟ್ಟಿಯಾದ ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ಆಗಿ ಅಥವಾ ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್ ಆಗಿ ಬಳಸಬಹುದು, ಇದು ಬಯೋಮೆಡಿಕಲ್ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ (ಮಾನವ ಅಂಗಾಂಶ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸ್ಕ್ಯಾಫೋಲ್ಡ್‌ಗಳು ಅಥವಾ ಹೃದಯರಕ್ತನಾಳದ ಇಂಪ್ಲಾಂಟ್ ವಸ್ತುಗಳಂತಹ) ಉತ್ತಮ ಅನ್ವಯಿಕ ನಿರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

೨.೪ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಐಸೊಸೈನೇಟ್ ಅಲ್ಲದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್

ಹೈಬ್ರಿಡ್ ನಾನ್-ಐಸೋಸೈನೇಟ್ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ (ಹೈಬ್ರಿಡ್ NIPU) ಎಂದರೆ ಎಪಾಕ್ಸಿ ರಾಳ, ಅಕ್ರಿಲೇಟ್, ಸಿಲಿಕಾ ಅಥವಾ ಸಿಲೋಕ್ಸೇನ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಆಣ್ವಿಕ ಚೌಕಟ್ಟಿನೊಳಗೆ ಪರಿಚಯಿಸುವುದು, ಇದು ಪರಸ್ಪರ ಭೇದಿಸುವ ಜಾಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ, ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ನ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸುತ್ತದೆ ಅಥವಾ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್‌ಗೆ ವಿಭಿನ್ನ ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ.

ಫೆಂಗ್ ಯುಯೆಲನ್ ಮತ್ತು ಇತರರು ಪೆಂಟಾಮೋನಿಕ್ ಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ (CSBO) ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲು ಜೈವಿಕ-ಆಧಾರಿತ ಎಪಾಕ್ಸಿ ಸೋಯಾಬೀನ್ ಎಣ್ಣೆಯನ್ನು CO2 ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಅಮೈನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಘನೀಕರಿಸಿದ CSBO ನಿಂದ ರೂಪುಗೊಂಡ NIPU ಅನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಸುಧಾರಿಸಲು ಹೆಚ್ಚು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಸರಪಳಿ ಭಾಗಗಳೊಂದಿಗೆ ಬಿಸ್ಫೆನಾಲ್ A ಡಿಗ್ಲೈಸಿಡಿಲ್ ಈಥರ್ (ಎಪಾಕ್ಸಿ ರೆಸಿನ್ E51) ಅನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಿದರು. ಆಣ್ವಿಕ ಸರಪಳಿಯು ಒಲೀಕ್ ಆಮ್ಲ/ಲಿನೋಲಿಕ್ ಆಮ್ಲದ ಉದ್ದವಾದ ಹೊಂದಿಕೊಳ್ಳುವ ಸರಪಳಿ ವಿಭಾಗವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾದ ಸರಪಳಿ ವಿಭಾಗಗಳನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಇದರಿಂದಾಗಿ ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಗಡಸುತನವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಸಂಶೋಧಕರು ಡೈಥಿಲೀನ್ ಗ್ಲೈಕಾಲ್ ಬೈಸೈಕ್ಲಿಕ್ ಕಾರ್ಬೋನೇಟ್ ಮತ್ತು ಡೈಮೈನ್‌ನ ದರ-ಆರಂಭಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಫ್ಯೂರಾನ್ ಎಂಡ್ ಗುಂಪುಗಳೊಂದಿಗೆ ಮೂರು ರೀತಿಯ NIPU ಪ್ರಿಪಾಲಿಮರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಿದರು ಮತ್ತು ನಂತರ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ಕಾರ್ಯದೊಂದಿಗೆ ಮೃದುವಾದ ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್ ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಅಪರ್ಯಾಪ್ತ ಪಾಲಿಯೆಸ್ಟರ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಮೃದುವಾದ NIPU ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ವಯಂ-ಗುಣಪಡಿಸುವ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಯಶಸ್ವಿಯಾಗಿ ಅರಿತುಕೊಂಡರು. ಹೈಬ್ರಿಡ್ NIPU ಸಾಮಾನ್ಯ NIPU ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರವಲ್ಲದೆ, ಉತ್ತಮ ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರ ತುಕ್ಕು ನಿರೋಧಕತೆ, ದ್ರಾವಕ ಪ್ರತಿರೋಧ ಮತ್ತು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಬಲವನ್ನು ಸಹ ಹೊಂದಿರಬಹುದು.

3 ಔಟ್ಲುಕ್

NIPU ಅನ್ನು ವಿಷಕಾರಿ ಐಸೋಸೈನೇಟ್ ಬಳಸದೆ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಫೋಮ್, ಲೇಪನ, ಅಂಟಿಕೊಳ್ಳುವಿಕೆ, ಎಲಾಸ್ಟೊಮರ್ ಮತ್ತು ಇತರ ಉತ್ಪನ್ನಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತಿದೆ ಮತ್ತು ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಿಕ ನಿರೀಕ್ಷೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಇನ್ನೂ ಪ್ರಯೋಗಾಲಯ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಸೀಮಿತವಾಗಿವೆ ಮತ್ತು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆ ಇಲ್ಲ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಜನರ ಜೀವನಮಟ್ಟದ ಸುಧಾರಣೆ ಮತ್ತು ಬೇಡಿಕೆಯ ನಿರಂತರ ಬೆಳವಣಿಗೆಯೊಂದಿಗೆ, ಒಂದೇ ಕಾರ್ಯ ಅಥವಾ ಬಹು ಕಾರ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ NIPU ಬ್ಯಾಕ್ಟೀರಿಯಾ ವಿರೋಧಿ, ಸ್ವಯಂ-ದುರಸ್ತಿ, ಆಕಾರ ಸ್ಮರಣೆ, ಜ್ವಾಲೆಯ ನಿವಾರಕ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಾಖ ಪ್ರತಿರೋಧ ಇತ್ಯಾದಿಗಳಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಸಂಶೋಧನಾ ನಿರ್ದೇಶನವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಭವಿಷ್ಯದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಕೈಗಾರಿಕೀಕರಣದ ಪ್ರಮುಖ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಹೇಗೆ ಭೇದಿಸುವುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಬೇಕು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ NIPU ಅನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ದಿಕ್ಕನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸುವುದನ್ನು ಮುಂದುವರಿಸಬೇಕು.

ಪೋಸ್ಟ್ ಸಮಯ: ಆಗಸ್ಟ್-29-2024