技术 | 聚酯类聚氨酯和聚醚类聚氨酯,在反应原理和反应结果方面有什么不同?

2022-07-01 09:15:10 2022-07-01 09:15:10 71

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一、反应原理

聚酯类聚氨酯是由聚酯和异氰酸酯反应获得,其中聚酯是由多元酸(如己二酸、邻苯二甲酸、顺丁烯二酸等)和多元醇(如:乙二醇、丙二醇、三羟甲基丙烷等)缩聚反应制得,可分为羟基聚酯与羧基聚酯两种,其中聚氨酯泡沫所用的是羟基聚酯,即多元醇过量。

羟基聚酯(多元醇过量)

2OH-R-OH +HOOC-R'-COOH——HO-R-OCO-R'-COO-R-OH

羧基聚酯(多元酸过量)OH-R-OH+2HOOC-R'-COOH——HOOC-R'-COO-R-OCO-R'-COOH

聚醚类聚氨酯是由聚醚多元醇和异氰酸酯反应获得,其中聚醚多元醇是由含活泼氢的起始剂(如醇类、胺类)与氧化烯烃(如环氧乙烷、环氧丙烷)开环聚合获得。

聚醚多元醇:R-OH + nPO——R-(-O-CH-CH3-CH2-O)n-H

两类聚氨酯最后都是由羟基与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯。

R-NCO +R'-OH——RNHCOOR'

所以,从反应机理上,两类聚氨酯最大的不同就是软段分子链主要是含酯键(-COO-)还是醚键(-C-O-C-)的区别。

 

二、反应结果

聚酯类聚氨酯的机械强度大,耐油、耐热的性能好,所以主要用在微孔泡沫塑料鞋底,以及弹性体、涂料、人造革。

由于酯键(不饱和双键)的存在,聚酯类聚氨酯的耐水解性、耐低温、耐氧化、耐酸、耐碱的稳定性不如聚醚型聚氨酯。

 

三、发展趋势

由于聚酯多元醇本身粘度大,与其它组分互混性差,施工困难,再加上原料成本高,所以其在聚氨酯领域中的应用并不多,反之,聚醚类聚氨酯的应用就非常广,但最主要是用在合成泡沫塑料。

近年来,为改善聚酯多元醇工艺性能,在聚酯多元醇分子中引入氧化烯烃化合物(如:POEO,使软段分子链同时有酯键(-COO-)和醚键(-C-O-C-),这类新的多元醇制得的聚氨酯就同时兼有聚酯型和聚醚型聚氨酯的特性。

 

 

 

来源:聚氨酯技术