سنتز پوشش‌های پلی‌یورتانی پراکنه آبی نانواندازه خودرنگ با اندازه ذرات و رنگ تنظیم‌پذیر: آنیونومر دربرابر کاتیونومر

فرضیه: با توجه به خواص بی‌نظیر و کاربردهای زیاد پلی‌یورتان‌ها در صنایع مختلف از قبیل پوشش‌ها و چسب‌ها و از ‌سوی دیگر افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی درباره کاهش ترکیبات فرار در تولید یا کاربرد محصولات، پلی‌یورتان‌های پایه‌آبی توجه زیادی را جلب‌ کرده‌اند. روش‌ها: در این پژوهش، پلی‌یورتان‌های خود‌رنگ پایه‌آبی بر پایه‌ ایزوفوران دی‌ایزوسیانات و هگزامتیلن‌دی‌ایزوسیانات (peg-400) و دی‌ال ‌آزو با استفاده از دی‌متیلول‌پروپیونیک‌ اسید (dmpa) یا nمتیل ‌دی‌اتانول‌آمین (nmda) به‌عنوان گروه یون‌کننده‌ سنتز ‌شدند. سپس به‌ترتیب با اضافه‌کردن تری‌اتیل‌آمین یا یدومتان، به آنیونومر یا کاتیونومر مربوط تبدیل ‌شدند و با افزودن آب، پراکنه ‌آبی تهیه شد. پس از آن، اثر نوع گروه یون‌کننده و موقعیت آن (قطعه‌ داخلی (c) یا بیرونی (t))، درجه خنثی‌سازی و مقدار جامد سامانه‌ها بر گرانروی و پایداری پراکنه، رنگ و اندازه‌ ذرات پراکنه بررسی‌ شد. همچنین خواص گرمایی، شکل‌شناسی، مقاومت به خراش و مهاجرت رنگینه فیلم‌های پلیمری، ‌مطالعه‌ شد. بررسی‌های لازم ‌درباره فیلم‌های پلیمرها یا پراکنه‌ آبی آن‌ها با روش‌های گرانروی‌‌سنجی چرخشی، پراکندگی‌ نور دینامیکی (dls)، طیف‌سنجی‌های زیرقرمز تبدیل فوریه (ftir) و رزونانس مغناطیسی هسته (nmr)، پراش پرتو x، تجزیه دینامیکیمکانیکی گرمایی (dmta)، تجزیه گرما‌وزن‌سنجی (tga) و گرماسنجی پویشی تفاضلی (dsc) انجام شد. یافته‌ها: نتایج نشان‌داد، آنیونومرها با تولید رنگ نارنجی تا قرمز شرابی، با ازدیاد مقدار جامد، افزایش گرانروی و کاهش اندازه‌ ذرات را نشان دادند. با کاهش درجه خنثی‌سازی، کاهش گرانروی و افزایش اندازه ‌ذرات دیده شد. پلیمرهای dmpa-t، با مقدار جامد بیشتر دارای پایداری پراکنه بیشتر و اندازه ذرات کوچک‌تری نسبت به dmpac بودند. کاتیونومرها با تولید رنگ قرمز جگری تا بنفش‌ تیره، برای نمونه‌های nmda-c اندازه‌ ذرات کوچک‌تر و پایداری گرمایی بیشتری نسبت ‌به nmda-t نشان‌ دادند. به‌طورکلی، آنیونومرها پایداری پراکنه بیشتر، اندازه ‌ذرات کوچک‌تر، جذب آب بیشتر، مقاومت به خراش و پایداری گرمایی بیشتری نسبت به کاتیونومرها نشان ‌دادند. t%5 نمونه‌های pud-dmpa-t و pud-dmpa-c به‌ترتیب 271 و 250°c بود.