Poliuretano elastomeras: PTMEG ir PPG poliolių mišiniai

Dvi pagrindinės polieterio poliolių šeimos yra politetrametileno glikoliai (PTMEG) ir polipropileno glikoliai (PPG). PTMEG yra geriausias poliolis, naudojamas aukštos kokybės poliuretano elastomerams. PTMEG pagrindu pagaminti poliuretanai pasižymi puikiu atsparumu hidroliziniam skilimui, gerai išlaiko mechanines savybes žemoje temperatūroje, pasižymi dideliu atsparumu, geromis apdorojimo savybėmis ir puikiomis mechaninėmis bei dinaminėmis savybėmis. Įtempimų sukelta minkštųjų PTMEG segmentų kristalizacija, tikslus difunkcionalumas ir mažos rūgšties vertės yra veiksniai, lemiantys geras susijusių poliuretano elastomerų mechanines savybes. PPG polioliai pasižymi puikiu atsparumu hidrolizei ir žemos temperatūros savybėmis. Tačiau, lyginant su PTMEG polioliais, PPG polioliai pasižymi žemesnėmis mechaninėmis savybėmis ir yra labiau linkę į termooksidacinį skaidymą.

Poliuretano elastomero efektyvumo subalansavimas su PTMEG ir PPG poliolių mišiniais

PTMEG ir PPG poliolių maišymas gali leisti optimizuoti polieterio pagrindu pagamintų poliuretano kompozicijų savybes ir sąnaudas. Šie poliolių mišiniai gali sukurti naudos naudojant PUR klijus, liejinius poliuretano elastomerus, termoplastinius poliuretanus ir poliuretano dispersines dangas. Veikimo patobulinimai, pasiekti įtraukus PTMEG į PPG poliolius, apima tempimo, plyšimo ir atšokimo savybes, geresnes dinamines charakteristikas esant ciklinei apkrovai ir palankesnius lipnumo, sukibimo ir sanglaudos balansus. Mažesnės kainos PPG polioliai gali pagerinti lipnumą, „šalto kietėjimo“ savybes ir PTMEG elastomerų minkštumą, kartu subalansuodami sąnaudų ir efektyvumo profilius. PTMEG ir PPG polioliai nesimaišo, todėl poliuretano elastomerai nebus aiškūs.

Norint suprasti mokslą, lemiantį našumo optimizavimą, verta pažvelgti į mokslą, kuriuo grindžiami PTMEG poliolių ir PPG poliolių skirtumai.

PTMEG polioliai prieš PPG poliolius

Tiek PTMEG, tiek PPG polioliai yra polieteriai, kurie suteikia geras žemos temperatūros savybes ir puikų hidrolizinį stabilumą poliuretano elastomerams. Abiejų polieterių klasių Tg yra labai žemas minkštajame poliuretano segmente. PTMEG poliolio Tg (Tg ~ 75 laipsniai) yra mažesnis nei PPG poliolių (~65 laipsniai). Be to, PTMEG turi vienodą linijinę struktūrą, kuri leidžia jam sandariai susikaupti minkštame PUR segmente ir kristalizuotis dėl įtampos. Dėl įtempių kristalizacijos žymiai padidėja tempimo savybės ir sumažėja galutinis pailgėjimas. PPG polioliai yra sudėtingesnės struktūros su pakabinama metilo grupe, kuri sutrikdo grandinės sandarumą ir sukuria nesikristalizuojančias amorfines minkštųjų segmentų struktūras. Dėl to PUR elastomere esantys PPG polioliai „nešalta sukietėja“, o tai yra naudinga savybė.

Žemiau parodytos pagrindinės cheminės struktūros ir abiejų polieterio poliolių sintetiniai keliai.

Žemiau esančioje lentelėje palyginamos pagrindinės PTMEG ir PPG poliolių charakteristikos ir savybės.

Aukščiau pateiktoje lentelėje pateiktoje informacijoje pateikiamos naudingos gairės, kaip formuoti poliolio mišinius, siekiant optimizuoti specifines PUR elastomero eksploatacines savybes.