PPG -põhised polüeeterpolüoolid on valmistatud propüleenoksiidi ja/või etüleenoksiidi reageerimisega katalüsaatori juuresolekul initsiaatoriga, mis võib olla diool, vesi, glütseriin, TMP, sahharoos või sorbitool. Katalüsaatorid on sageli tugev alus nagu kaaliumhüdroksiid või topeltmetalli tsüaniidi (DMC) kompleksid, mis on valmistatud Zncl reageerimisega2ja k3[CO (CN)6]2Kompleksseerivate ainete või mitme metalli tsüaniidi (MMC) katalüsaatori juuresolekul valmistatud Zncl2, K3[CO (CN)6]2ja k4Fe (CN)6) Komplekssete ainete juuresolekul. Suure molekulmassiga PPG-polüoolide tootmisel täpsustatakse DMC katalüüsitud tooted, kuna nende tulemuseks on küllastumata ahel-otsade (st mono-OLS) palju madalam sisaldus. KOH-i katalüüsitud PPG-polüoolidega küllastumata lõppfunktsionaalsus tuleneb propüleenoksiidi alusest katalüüsitud isomeerimisest allüülkoholiga.
PTMEG toodetakse tetrahüdrofuraanist (THF) tsükli avanevate polümerisatsioonide kaudu, kasutades vett prootondoonorina ning terminaatori ja heteropolüatsid katalüsaatorina. Ahela terminaatorina kasutatakse ka tugevaid happeid, näiteks fluorosulfoonhapet ja polümeersulfoonhappe katalüsaatoreid.
Mis eristab PPG -põhiseid polüeeterpolüoolid PTMEG polüeeter polüoolidest?
Polüeterpolüoolide kaks peamist perekonda on polüpropüleenglükool (PPG) ja polütetrametüleenist eetri glükool (PTMEG).
PTMEG on peamine polüool, mida kasutatakse suure jõudlusega polüuretaan elastomeerides. PTMEG-põhistel polüuretaanidel on hea resistentsus hüdrolüütilise lõhustumise, hea mehaanilise omaduse säilitamise suhtes madalatel temperatuuridel, kõrge vastupidavuse, heade töötlemisomaduste ning suurepäraste mehaaniliste ja dünaamiliste omaduste suhtes. PTMEG pehmete segmentide, täpse bifunktsionaalsuse ja madala happe väärtuste tüvest põhjustatud kristalliseerumine on kõik seotud polüuretaan elastomeeride headele mehaanilistele omadustele.
PPG polüoolidel on suurepärane hüdrolüüsiresistentsus ja ka madala temperatuuri omadused. Võrreldes PTMEG polüoolidega on PPG polüoolidel siiski madalamad mehaanilised omadused ja nad on altid termoksüdatiivse lagunemise suhtes. Nende hind on madalam, see on kulude juhitud polüuretaanvahtrakenduste võtmetegur.
Kuidas selgitati neid erinevusi kahe polüeetri polüooli algklassi vahel?
Parem jõudlus PTMEG-põhiste polüuretaan elastomeeridega juhul, kui TPU ja kiudrakendused omistatakse amorfse PTMEG pehme segmendi tüvest põhjustatud kristalliseerumisele, mida ei esine amorfsete PPG-põhiste polüuretaanidega. Lineaarsed polütetrametüleeni eetri segmendid vs "Hargnenud" polüpropüleenist eetri segmendid suurendavad molekulaarset joondamist ja molekulidevahelisi jõude PTMEG pehmete segmentide piires. See annab tugevdava efekti PTMEG -põhistel polüuretaanidel, kuid hõlbustab ka kõva ploki mikrofaaside eraldamist.
Lisaks on PTMEG polüoolid täpselt bifunktsionaalsed, samas kui standardsed PPG-polüoolid sisaldavad mõnda küllastumata mittefunktsiooni lõpprühma (st vähem kui 2,0 funktsionaalsust). Selle tulemusel saavutavad PTMEG polüoolid polüuretaanis suurema molekulmassi. Need PTMEG polüoolide tunnused aitavad kaasa parematele tõmbe- ja dünaamilistele omadustele, hüsterees ja vastupidavuse, paremini lõigatud, kiibi ja hõõrdumiskindluse ning kõrgendatud temperatuurikomplekti omadused. DMC katalüsaatorite kasutamisel on polüooli lõpprühmade funktsionaalsuse parandamisel tehtud olulisi edusamme.