Ing taun 2025, industri pelapisan saya cepet nggayuh tujuan ganda "transformasi ijo" lan "peningkatan kinerja." Ing bidang pelapisan kelas atas kayata otomotif lan transit sepur, pelapisan sing ditularake liwat banyu wis berkembang saka "pilihan alternatif" dadi "pilihan utama" amarga emisi VOC sing sithik, keamanan, lan non-toksisitas. Nanging, kanggo nyukupi tuntutan skenario aplikasi sing atos (kayata, kelembapan sing dhuwur lan korosi sing kuwat) lan syarat pangguna sing luwih dhuwur kanggo daya tahan lan fungsi pelapisan, terobosan teknologi ing pelapisan poliuretan sing ditularake liwat banyu (WPU) terus maju. Ing taun 2025, inovasi industri ing optimasi formula, modifikasi kimia, lan desain fungsional wis nyuntikake vitalitas anyar menyang sektor iki.
Ndalami Sistem Dasar: Saka "Penyesuaian Rasio" nganti "Keseimbangan Kinerja"
Minangka "pamimpin kinerja" ing antarane lapisan sing ditularake banyu saiki, poliuretan sing ditularake banyu rong komponen (WB 2K-PUR) ngadhepi tantangan inti: nyeimbangake rasio lan kinerja sistem poliol. Taun iki, tim riset nganakake eksplorasi jero babagan efek sinergis saka polieter poliol (PTMEG) lan poliester poliol (P1012).
Sacara tradisional, poliester poliol nambah kekuatan mekanik lan kapadhetan lapisan amarga ikatan hidrogen intermolekul sing padhet, nanging tambahan sing berlebihan nyuda resistensi banyu amarga hidrofilisitas sing kuwat saka gugus ester. Eksperimen mbuktekake manawa nalika P1012 nyumbang 40% (g/g) saka sistem poliol, "keseimbangan emas" bisa digayuh: ikatan hidrogen nambah kapadhetan ikatan silang fisik tanpa hidrofilisitas sing berlebihan, ngoptimalake kinerja komprehensif lapisan—kalebu resistensi semprotan uyah, tahan banyu, lan kekuatan tarik. Kesimpulan iki menehi pandhuan sing jelas kanggo desain formula dhasar WB 2K-PUR, utamane kanggo skenario kaya sasis otomotif lan bagean logam kendaraan sepur sing mbutuhake kinerja mekanik lan tahan korosi.
"Nggabungake Kekakuan lan Kelenturan": Modifikasi Kimia Mbukak Watesan Fungsional Anyar
Sanajan optimasi rasio dhasar minangka "penyesuaian sing apik," modifikasi kimia minangka "lompatan kualitatif" kanggo poliuretan sing ditularake banyu. Ana rong jalur modifikasi sing menonjol taun iki:
Jalur 1: Peningkatan Sinergis nganggo Polisiloksan lan Turunan Terpen
Kombinasi polisiloksan energi permukaan rendah (PMMS) lan turunan terpene hidrofobik menehi WPU sifat ganda "superhidrofobisitas + kekakuan tinggi." Para peneliti nyiapake polisiloksan sing diakhiri hidroksil (PMMS) nggunakake 3-merkaptopropilmetildimetoksisilane lan oktametilsiklotetrasiloksan, banjur nyangkok isobornyl akrilat (turunan kamfena sing asale saka biomassa) menyang rantai samping PMMS liwat reaksi klik tiol-ena sing diinisiasi UV kanggo mbentuk polisiloksan berbasis terpene (PMMS-I).
WPU sing dimodifikasi nuduhake peningkatan sing luar biasa: sudut kontak banyu statis mundhak saka 70,7° dadi 101,2° (nyedhaki superhidrofobisitas kaya godhong lotus), penyerapan banyu mudhun saka 16,0% dadi 6,9%, lan kekuatan tarik mundhak saka 4,70MPa dadi 8,82MPa amarga struktur cincin terpene sing kaku. Analisis termogravimetri uga nuduhake stabilitas termal sing luwih apik. Teknologi iki nawakake solusi "anti-fouling + tahan cuaca" sing terintegrasi kanggo bagean njaba transit sepur kayata panel atap lan side skirt.
Jalur 2: Polimimin Crosslinking Ngaktifake Teknologi "Penyembuhan Diri"
Penyembuhan mandiri wis muncul minangka teknologi populer ing lapisan, lan riset taun iki nggabungake karo kinerja mekanik WPU kanggo entuk terobosan ganda ing "kinerja dhuwur + kemampuan penyembuhan mandiri." WPU sing disambung silang sing disiapake nganggo polibutilen glikol (PTMG), isoforon diisosianat (IPDI), lan poliimin (PEI) minangka crosslinker nuduhake sifat mekanik sing nyengsemake: kekuatan tarik 17.12MPa lan elongasi nalika putus 512.25% (cedhak karo fleksibilitas karet).
Sing penting, iki bisa mari dhewe sajrone 24 jam ing suhu 30°C—pulih nganti kekuatan tarik 3,26MPa lan elongasi 450,94% sawise didandani. Iki ndadekake cocok banget kanggo bagean sing gampang gores kaya bemper otomotif lan interior transit sepur, saengga bisa ngurangi biaya perawatan kanthi signifikan.
"Kontrol Cerdas Nanoskala": "Revolusi Permukaan" kanggo Lapisan Anti-Fouling
Anti-grafiti lan gampang diresiki minangka panjaluk utama kanggo lapisan kelas atas. Taun iki, lapisan tahan fouling (NP-GLIDE) adhedhasar "nanopool PDMS kaya cairan" narik kawigaten. Prinsip intine yaiku nyangkokake rantai samping polidimetilsiloxane (PDMS) menyang tulang punggung poliol sing bisa larut ing banyu liwat kopolimer cangkok poliol-g-PDMS, mbentuk "nanopool" sing diametere luwih cilik tinimbang 30 nm.
Pengayaan PDMS ing nanopool iki menehi lapisan permukaan "kaya cairan"—kabeh cairan uji kanthi tegangan permukaan ing ndhuwur 23mN/m (kayata, noda kopi, lenga) bisa ilang tanpa ninggalake bekas. Senajan atose 3H (meh padha karo kaca biasa), lapisan kasebut njaga kinerja anti-fouling sing apik banget.
Kajaba iku, strategi anti-grafiti "penghalang fisik + pembersihan entheng" diusulake: ngenalake trimer IPDI menyang poliisosianat berbasis HDT kanggo nambah kapadhetan film lan nyegah penetrasi grafiti, nalika ngontrol migrasi segmen silikon/fluorin kanggo njamin energi permukaan sing tahan lama. Digabungake karo DMA (Dynamic Mechanical Analysis) kanggo kontrol kapadhetan crosslink sing tepat lan XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) kanggo karakterisasi migrasi antarmuka, teknologi iki wis siyap kanggo industrialisasi lan diarepake dadi patokan anyar kanggo anti-fouling ing cat otomotif lan casing produk 3C.
Dudutan
Ing taun 2025, teknologi pelapisan WPU bakal pindhah saka "peningkatan kinerja tunggal" dadi "integrasi multi-fungsi." Apa liwat optimasi formula dhasar, terobosan modifikasi kimia, utawa inovasi desain fungsional, logika intine yaiku nyeinergikake "ramah lingkungan" lan "kinerja dhuwur." Kanggo industri kaya otomotif lan transit sepur, kemajuan teknologi iki ora mung ngluwihi umur pelapisan lan nyuda biaya perawatan nanging uga ndorong peningkatan ganda ing "manufaktur ijo" lan "pengalaman pangguna kelas atas."
Wektu kiriman: 14 Nov-2025