Los poliéter a base de PPG se realizan reaccionando óxido de propileno y/o óxido de etileno en presencia de un catalizador con un iniciador que puede ser un diol, agua, glicerina, TMP, sacarosa o sorbitol. Los catalizadores a menudo son una base fuerte como el hidróxido de potasio o los complejos de cianuro de metal doble (DMC) preparados por ZNCL reaccionando2y k3[CO (CN)6]2En presencia de agentes complejos o catalizador de cianuro multimetálico (MMC) preparado por ZNCL reaccionando2, K3[CO (CN)6]2y k4Fe (CN)6) en presencia de agentes complejos. Al producir PPG-poliols de alto peso molecular, los productos catalizados por DMC se especifican ya que dan como resultado un contenido mucho más bajo de extremos de cadenas insaturados (es decir, mono-OLS). La funcionalidad final insaturada con KOH catalizó a PPG-Poliols resulta de la isomerización catalizada por la base del óxido de propileno al alcohol alil.
PTMEG se produce a partir de tetrahidrofurano (THF) a través de polimerizaciones de apertura de anillo usando agua como donante de protones y terminador y heteropolyácidos como catalizador. Los catalizadores de ácidos fuertes como el ácido fluorosulfónico y los catalizadores de ácido sulfónico polimérico también se usan con agua como terminador de cadena.
¿Qué distingue a los poliéter de poliéter basados en PPG de los poliínicos de poliéter ptmeg?
Las dos familias principales de poliéter poliols son polipropilenglicoles (PPG) y glicolos de éter de politetrametileno (PTMEG).
PTMEG es el principal poliol utilizado en elastómeros de poliuretano de alto rendimiento. Los poliuretanos basados en PTMEG exhiben una resistencia superior a la escisión hidrolítica, una buena retención de propiedades mecánicas a bajas temperaturas, alta resistencia, buenas características de procesamiento y excelentes propiedades mecánicas y dinámicas. La cristalización inducida por la tensión de los segmentos blandos de PTMEG, la bifuncionalidad exacta y los valores de ácido bajos son factores contribuyentes a las buenas propiedades mecánicas de los elastómeros de poliuretano asociados.
Los polioles PPG también tienen una excelente resistencia a la hidrólisis y propiedades de baja temperatura. Sin embargo, en comparación con los polioles PTMEG, los polioles PPG tienen propiedades mecánicas más bajas y son más propensas a la degradación termooxidativa. Son de menor precio, un factor clave en las aplicaciones de espuma de poliuretano impulsadas por costos.
¿Cómo se explican estas diferencias entre las dos clases primarias en poliéter poliol?
El rendimiento superior con los elastómeros de poliuretano basados en PTMEG en el caso, las aplicaciones de TPU y fibra se atribuye a la cristalización inducida por la tensión del segmento blando de PTMEG amorfo, que no está presente con poliuretanos amorfos basados en PPG. Los segmentos lineales de politetrametileno éter frente a los segmentos de éter de polipropileno "ramificados" aumentan la alineación molecular y las fuerzas intermoleculares dentro de los segmentos blandos de PTMEG. Esto proporciona un efecto de refuerzo en los poliuretanos basados en PTMEG, pero también facilita la separación microfase del bloqueo.
Además, los polioles PTMEG son exactamente bifuncionales, mientras que los polioles PPG estándar contienen algunos grupos finales no saturados de no función (es decir, menos de 2.0 funcionalidad). Como resultado, los polioles PTMEG logran un mayor peso molecular en el poliuretano. Estas características de los polioles PTMEG contribuyen a propiedades de tracción y dinámica superiores, histéresis y resistencia, mejor resistencia a los chips y la abrasión y las propiedades del conjunto de compresión de temperatura elevada. Con el uso de catalizadores DMC, se han realizado avances significativos para mejorar la funcionalidad de los grupos finales de poliol.