د دې مسلې د حل لپاره چې دودیز پولیوریتان پوښونه زیان منونکي دي او د ځان درملنې وړتیا نلري، څیړونکو د ډیلز-الډر (DA) سایکلو ایډیشن میکانیزم له لارې د ځان درملنې پولیوریتان پوښونه رامینځته کړل چې 5 wt٪ او 10 wt٪ شفاهي اجنټان لري. پایلې ښیې چې د شفاهي اجنټانو شاملول د پوښ سختۍ 3٪ - 12٪ ډیروي او د 120 ° C په تودوخه کې د 30 دقیقو په اوږدو کې د 85.6٪ - 93.6٪ سکریچ شفاهي موثریت ترلاسه کوي، چې د پوښښونو خدمت ژوند د پام وړ اوږدوي. دا څیړنه د انجینرۍ موادو د سطحې ساتنې لپاره یو نوښتګر حل چمتو کوي.
د انجینرۍ موادو په برخه کې، د کوټینګ موادو کې د میخانیکي زیان ترمیم له اوږدې مودې راهیسې یوه لویه ننګونه وه. که څه هم دودیز پولیوریتان پوښونه د هوا غوره مقاومت او چپکتیا ښیې، د دوی محافظتي فعالیت په چټکۍ سره خرابیږي کله چې سکریچونه یا درزونه رامینځته شي. د بیولوژیکي ځان درملنې میکانیزمونو څخه الهام اخیستی، ساینس پوهانو د متحرک کوویلنټ بانډونو پراساس د ځان درملنې موادو سپړنه پیل کړې، د ډیلز-الډر (DA) عکس العمل د هغې د نرم عکس العمل شرایطو او مناسب بیرته راګرځیدو له امله د پام وړ پاملرنه ترلاسه کړې. په هرصورت، موجوده څیړنې په عمده توګه د خطي پولیوریتان سیسټمونو باندې تمرکز کړی، چې د کراس لینک شوي پولیوریتان پوډر کوټینګونو کې د ځان درملنې ملکیتونو مطالعې کې تشه پریږدي.
د دې تخنیکي خنډ د ماتولو لپاره، کورني څیړونکو په نوښتګر ډول د DA دوه شفاهي اجنټان - فوران-مالیک انهایډرایډ او فوران-بسمالیمایډ - د هایدروکسیلیټ شوي پالیسټر رال سیسټم ته معرفي کړل، د پولیوریتان پوډر کوټینګ رامینځته کول چې د غوره ځان شفاهي ملکیتونو سره. مطالعې د شفاهي اجنټانو جوړښت تاییدولو لپاره ¹H NMR، د DA/retro-DA تعاملاتو د بیرته راګرځیدو تصدیق کولو لپاره د توپیر سکین کولو کالوری میټری (DSC)، او د سطحې پروفیلومیټري سره د نانو انډینټیشن تخنیکونو څخه کار واخیست ترڅو د کوټینګونو میخانیکي ملکیتونه او د سطحې ځانګړتیاوې په سیستماتیک ډول ارزونه وکړي.
د مهمو تجربوي تخنیکونو له مخې، د څیړنې ټیم لومړی د دوه مرحلو میتود په کارولو سره د هایدروکسیل لرونکي DA شفاهي اجنټانو ترکیب وکړ. وروسته، د پولیوریتان پوډر چې 5 wt٪ او 10 wt٪ شفاهي اجنټان لري د خټکي مخلوط کولو له لارې چمتو شول، او د الیکټروسټاټیک سپری کولو په کارولو سره د فولادو سبسټریټونو باندې پلي شول. د شفاهي اجنټانو پرته د کنټرول ګروپونو سره پرتله کولو سره، د موادو ملکیتونو باندې د شفاهي اجنټ غلظت اغیز په سیستماتیک ډول وڅیړل شو.
1.د NMR تحلیل د شفاهي اجنټ جوړښت تاییدوي
د 1 H NMR سپیکٹرا ښودلې چې د امین داخل شوي فوران-مالیک انهایډرایډ (HA-1) د DA حلقوي لوړوالی په δ = 3.07 ppm او 5.78 ppm کې ښودلی، پداسې حال کې چې فوران-بسمالیمایډ اډکټ (HA-2) د DA بانډ پروټون سیګنال په δ = 4.69 ppm کې ښودلی، چې د شفاهي اجنټانو بریالي ترکیب تاییدوي.
2.DSC د تودوخې له پلوه بیرته راګرځیدونکي ځانګړتیاوې څرګندوي
د DSC منحني ښودلې چې هغه نمونې چې د شفاهي اجنټانو لرونکي دي د DA تعامل لپاره د انډوترمیک چوټې په 75 °C کې او د retro-DA تعامل لپاره ځانګړتیا چوټې د 110-160 °C په حد کې ښودل شوي. د چوټې ساحه د لوړ شفاهي اجنټ مینځپانګې سره زیاته شوې، چې غوره حرارتي بیرته راګرځیدنه ښیې.
3.د نانو انډینټیشن ازموینې د سختۍ ښه والی ښیې
د ژوروالي حساس نانو انډینټیشن ازموینو څرګنده کړه چې د 5 wt٪ او 10 wt٪ شفاهي اجنټانو اضافه کولو په ترتیب سره د کوټینګ سختۍ 3٪ او 12٪ زیاته کړه. د 0.227 GPa سختۍ ارزښت حتی د 8500 nm ژوروالي کې ساتل شوی و، چې د شفاهي اجنټانو او پولیوریتان میټریکس ترمنځ رامینځته شوي کراس لینک شوي شبکې ته منسوب شوی.
4.د سطحې مورفولوژي تحلیل
د سطحې د سختوالي ازموینو ښودلې چې خالص پولیوریتان پوښونه د سبسټریټ Rz ارزښت 86٪ کم کړی، پداسې حال کې چې د شفا ورکولو اجنټانو سره پوښونه د لویو ذراتو شتون له امله په سختوالي کې یو څه زیاتوالی ښیې. د FESEM انځورونو په بصري ډول د شفا ورکولو اجنټ ذراتو په پایله کې د سطحې جوړښت کې بدلونونه ښودلي.
5.د سکریچ شفا ورکولو موثریت کې پرمختګ
د بصري مایکروسکوپي مشاهدو ښودلې چې هغه پوښښونه چې د 10 wt٪ شفاهي اجنټ لري، د 30 دقیقو لپاره د 120 °C په تودوخه کې د تودوخې درملنې وروسته، د سکریچ پلنوالی له 141 μm څخه 9 μm ته کم شوی، چې د 93.6٪ شفاهي موثریت ترلاسه کوي. دا فعالیت د خطي پولیوریتان سیسټمونو لپاره د موجوده ادبیاتو کې راپور شوي په پرتله د پام وړ لوړ دی.
په Next Materials کې خپور شوی، دا څیړنه ډیری نوښتونه وړاندې کوي: لومړی، د DA-تعدیل شوي پولیوریتان پوډر کوټینګونه ښه میخانیکي ملکیتونه د ځان درملنې وړتیا سره یوځای کوي، چې تر 12٪ پورې د سختۍ ښه والی ترلاسه کوي. دوهم، د الکتروسټاتیک سپری کولو ټیکنالوژۍ کارول د کراس لینک شوي شبکې دننه د شفاهي اجنټانو یونیفورم خپریدل تضمینوي، د دودیز مایکرو کیپسول تخنیکونو د موقعیت غلطۍ څخه مخنیوی کوي. تر ټولو مهم، دا کوټینګونه په نسبتا ټیټ تودوخې (120 ° C) کې لوړ شفاهي موثریت ترلاسه کوي، چې په موجوده ادبیاتو کې راپور شوي 145 ° C شفاهي تودوخې په پرتله ډیر صنعتي تطبیق وړاندې کوي. دا څیړنه نه یوازې د انجینرۍ کوټینګونو د خدمت ژوند غزولو لپاره یوه نوې لاره وړاندې کوي بلکه د "شفا ورکونکي اجنټ غلظت - فعالیت" اړیکې د کمیتي تحلیل له لارې د فعال کوټینګونو مالیکولر ډیزاین لپاره نظري چوکاټ هم رامینځته کوي. تمه کیږي چې د شفا ورکولو اجنټانو کې د هایدروکسیل مینځپانګې راتلونکي اصلاح او د یوریټډیون کراس لینکرونو تناسب به د ځان درملنې کوټینګونو د فعالیت محدودیتونه نور هم فشار ورکړي.
د پوسټ وخت: سپتمبر-۱۵-۲۰۲۵