1. Báwo ni a ṣe le yan àwọn Dicarboxylic Acids fún ìṣẹ̀dá Polyester Polyol?

Àwọn Ásídì Adùn: Tí ó ń mú kí líle àti ìdènà ooru sunwọ̀n síi

Àsìdì Isophthalic (IPA) àti Àsìdì Terephthalic (PTA)

A lo awọn acid dicarboxylic aromatic lati mu dara si:

Àsíìdì téréfthalic (PTA)Ó ní ìṣètò ìlà tó wà déédéé àti ìtẹ̀sí sísúnmọ́ kirisita tó lágbára.

Nígbà tí PTA bá ń ṣe àgbéyẹ̀wò pẹ̀lú àwọn diol oní-ẹgbẹ́ kúkúrú bíi ethylene glycol (EG) tàbí 1,4-butanediol (BDO), ìṣètò polyester tó jáde lè fi ìwà crystallization tó lágbára hàn, èyí tó lè mú kí polyester polyol di epo tàbí kí ó le ní iwọ̀n otútù yàrá.

Eyi le dinku:

• ✖Iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ tó rọrùn
• ✖Iduroṣinṣin ipamọ
• ✖Irọrun ohun elo

Nítorí náà, a kì í sábà lo àwọn polyol onípele PTA tí ó jẹ́ mímọ́ nìkan nínú àwọn ìṣètò tó wúlò.

Àsídì Isophthalic (IPA)Ó ní ìṣètò mọ́lẹ́kúlù tí kò dọ́gba tó bẹ́ẹ̀ nítorí pé àwọn ẹgbẹ́ carboxyl méjèèjì wà ní ipò meta. Èyí dín ìtẹ̀sí ìṣàn kirisita kù, ó sì mú kí omi dúró dáadáa.

Àwọn polyester polyester polyester tí a fi IPA ṣe sábà máa ń pèsè:

• ✔Tg Gíga Jù
• ✔Iṣipaya to dara julọ
• ✔Ilọsisẹ ti o dara si

Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìlànà ilé-iṣẹ́, a ṣe àgbékalẹ̀ IPA pẹ̀lú PTA tàbí àwọn alífátíkì láti ṣe ìwọ̀n ìdúróṣinṣin àti ìyípadà.

Àwọn Acid Aliphatic: Ìyípadà tó ń pọ̀ sí i

Adipic Acid (AA)

Adipic acid jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn aliphatic dicarboxylic acids tí a sábà máa ń lò nínú ìṣẹ̀dá polyester polyol.

Ẹ̀wọ̀n erogba mẹfa ti o rọ ti o pese:

• •Irọrun iwọn otutu kekere
• •Rirọpo to dara
• •Dínkù Tg

Àwọn polyester polyester tí a fi adípic acid ṣe sábà máa ń ní ìwọ̀n Tg ní ìwọ̀n tó tó nǹkan bíi-60°C sí -40°C, da lori eto molikula.

Eto yii ṣe alabapin si:

• •Agbara fifẹ giga
• •Iduroṣinṣin abrasion to dara
• •Iṣẹ ṣiṣe ẹrọ ti o tayọ

Àsídì Sebacik (SA)

Sebacic acid ní ẹ̀wọ̀n erogba tó gùn ju adipic acid lọ.

Àwọn àǹfààní:

• ✔Irọrun giga
• ✔Iṣiṣẹ iwọn otutu kekere to dara julọ
• ✔Àwọn ohun ìní hydrophobic tí a mú sunwọ̀n síi

Sibẹsibẹ, nitori idiyele giga rẹ, SA ni a lo julọ ninu awọn ohun elo polyurethane ti o ni iṣẹ giga nibiti a nilo resistance tutu ti o pọ si.

Àwọn Èròjà Asíìdì Iṣẹ́: Dimer Acid àti Phthalic Anhydride

Àsídì Dímẹ́rà

Dimer acid ṣe afihan:

• •Àwọn ẹ̀wọ̀n molikula tó gùn tó sì rọrùn
• •Àwọn ohun ìní hydrophobic
• •Irọrun ti o dara si
• •• Agbara hydrolysis to dara julọ

Sibẹsibẹ, ilosoke ninu akoonu dimer acid le dinku Tg ati lile. A maa n ro o fun awọn eto polyurethane ti o nilo irọrun ati resistance ọrinrin.

Anhydride Phthalic (PA)

Phthalic anhydride jẹ́ èròjà olóòórùn dídùn tí ó ní owó tí ó sì ní agbára ìṣesí tó dára.

Ó lè mú kí:

• ✔Líle
• ✔Líle koko
• ✔Idije iye owo

Sibẹsibẹ, nitori awọn ipa steric, ifasẹyin ẹgbẹ opin rẹ kere si ni akawe pẹlu IPA.

Ilana Apẹrẹ Acid Aṣoju

Ilana agbekalẹ polyester polyester polyol ti o wọpọ ni:

• •Àwọn ásíìdì olóòórùn: ń pèsè líle àti agbára
• •Àwọn alífátíkì: pèsè ìrọ̀rùn àti líle

Ó yẹ kí a máa ṣe àtúnṣe ìwọ̀n pàtó ní ìbámu pẹ̀lú ohun tí a fẹ́ lò.

2. Báwo ni a ṣe le yan àwọn Diol fún ìṣètò Polyester Polyol?

Ethylene Glycol (EG)

Ethylene glycol ni diol ti o rọrun julọ ti a lo ninu kemistri polyester.

Nítorí ìṣètò moleku kúkúrú rẹ̀, EG pèsè:

• •Ìṣètò ẹ̀wọ̀n gíga
• •Ìfẹ́ sísúnmọ́ kirisita tó lágbára

Nígbà tí a bá so EG pọ̀ mọ́ PTA, EG lè ṣẹ̀dá àwọn ìrísí bíi PET tí ó jọ crystalline, èyí tí ó lè fa kí àwọn polyester polyols di líle ní iwọ̀n otútù yàrá. Nítorí náà, àwọn polyester polyester tí ó dá lórí EG kò wọ́pọ̀.

Nínú àwọn ìlànà ìṣe, a sábà máa ń so EG pọ̀ mọ́:

láti ṣàtúnṣe sí bí a ṣe ń ṣe kirisita àti iṣẹ́ ṣíṣe.

Àǹfààní pàtàkì kan ti EG ni:

• ✔Owo pooku
• ✔Wíwà ní gbogbogbòò

Fún ìṣẹ̀dá polyester polyol tí a gbé kalẹ̀ lórí àwọn ohun èlò PET tí a tún ṣe àtúnlo, EG ṣì jẹ́ ohun èlò aise pàtàkì.

Díẹ̀tíẹ̀lì Glycol (DEG)

DEG ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ìdè ether sínú ẹ̀wọ̀n polyester.

Asopọ ether ti o rọ pese:

• •Tg Ìsàlẹ̀
• •Idinku viscosity
• •Iṣẹ́ ìṣàn tó dára jù

Àwọn polyol polyester tí a fi DEG ṣe ni a máa ń lò nígbà tí ìyípadà bá ṣe pàtàkì.

Sibẹsibẹ, awọn asopọ ether le ni resistance kekere si ifoyina ooru igba pipẹ. Nitorinaa, awọn eto DEG ni a maa n papọ pẹlu awọn diol ti o duro ṣinṣin bi NPG.

Neopentyl Glycol (NPG)

NPG ní ìṣètò erogba quaternary pẹ̀lú àwọn ẹgbẹ́ methyl méjì.

Eto alailẹgbẹ yii n dinku iṣipopada molikula ati pese:

• •Tg Gíga Jù
• •Iduroṣinṣin ooru to dara julọ
• •Agbara oju ojo to gaju
• •Imudara resistance hydrolysis ti o dara si

Nitori agbara rẹ ti o dara julọ, NPG ni a lo ni lilo pupọ ni:

• •Àwọn ìbòrí PU
• •Awọn ohun elo ita gbangba
• •Awọn eto polyurethane ti o ni aabo oju ojo

1,4-Butanediol (BDO)

1,4-Butanediol jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn diol pàtàkì jùlọ tí a ń lò nínú polyurethane elastomer àti àwọn ohun èlò TPU.

Eto rẹ ti o ni erogba mẹrin pese:

• •Iduroṣinṣin ti o dara ti pq
• •Ibaraenisepo intermolecular to lagbara
• •Awọn ohun-ini imọ-ẹrọ to dara julọ

Nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ àwọn ásíìdì aromatic bíi PTA, BDO lè ṣẹ̀dá àwọn ẹ̀ka kristali tí a ṣètò dáradára tí ó jọra sí àwọn ẹ̀ka PBT.

Èyí ṣe àfikún sí:

• ✔Agbara fifẹ giga
• ✔• Iduroṣinṣin abrasion to dara julọ
• ✔Ìsopọ̀ ara tí a mú sunwọ̀n síi

Sibẹsibẹ, akoonu BDO giga le mu ki iṣesi crystallization pọ si, ti o fa ki polyester polyols di epo-eti tabi lile ni iwọn otutu yara.

Láti mú kí iṣẹ́ ìṣiṣẹ́ sunwọ̀n síi, a sábà máa ń so BDO pọ̀ mọ́:

láti dín ìṣàn kirisita tó pọ̀ jù kù nígbàtí a bá ń mú agbára ẹ̀rọ dúró.

Trimethylolpropane (TMP): Ṣíṣe àgbékalẹ̀ ẹ̀ka tí a ṣàkóso

Trimethylolpropane (TMP) jẹ́ ọtí oníṣẹ́-púpọ̀ tí ó ní àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl mẹ́ta. Láìdàbí àwọn diol ìbílẹ̀, TMP ń mú àwọn ẹ̀yà ara tí ó wà nínú rẹ̀ wá sínú polyester polyols.

Iye kekere ti TMP le pọ si:

• •Ẹ̀ka molikula
• •Ìwọ̀n ìsopọ̀mọ́ra
• •Igbẹkẹle polyurethane ikẹhin

A maa n lo TMP nigbagbogbo nigbati a ba n ṣe apẹrẹ:

• •Awọn ideri polyurethane ti o ni agbara giga
• •Awọn eto PU lile
• •Àwọn prepolymers polyurethane tí a fi ẹ̀ka ṣe

Nínú ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn àgbékalẹ̀, a máa ń ṣàkóso àkóónú TMP dáadáa nítorí pé ìtẹ̀síwájú tó pọ̀ jù lè mú kí ìfọ́síwájú pọ̀ sí i kí ó sì dín agbára ìṣiṣẹ́ kù.

3. Báwo ni a ṣe le ṣe àtúnṣe Ìpíndọ́gba Ọtí-sí-Àsídì nínú Ìṣẹ̀dá Polyester Polyol?

Ìpíndọ́gba Àṣejù Ọtí

Nínú ìṣẹ̀dá polyester polyol, a sábà máa ń lo àwọn èròjà ọtí púpọ̀ láti ṣe àṣeyọrí àwọn ètò tí a ti parẹ́ hydroxyl.

Fún àwọn polyester polyester tí ó ní ìwọ̀n molikula tí ó kéré, a lè mú kí ìwọ̀n ọtí tí ó pọ̀ sí i pọ̀ sí:1.8–2.0: 1

Àwọn ìwọ̀n hydroxyl tó ga jùlọ ń pèsè àwọn ẹgbẹ́ hydroxyl tó ń ṣiṣẹ́ fún ìṣẹ̀dá polyurethane.

Sibẹsibẹ, akoonu oti ti o pọ julọ le dinku iwuwo molikula ati ni ipa odi lori:

Nítorí náà, a gbọ́dọ̀ ṣe àtúnṣe ìpíndọ́gba ọtí-sí-ásídì gẹ́gẹ́ bí a ṣe lo polyurethane ìkẹyìn.

Ìbáṣepọ̀ láàrin Ìpín Ọtí àti Ìníyelórí Àsíìdì

Nígbà tí a bá ń ṣe polyester polyol, a máa ń yọ omi tí a ń ṣẹ̀dá kúrò nígbà gbogbo láti mú kí ìfàsẹ́yìn àti ìfàsẹ́yìn ìfàsẹ́yìn síwájú.

Tí ọtí líle tó pọ̀ jù kò bá tó:

• •Ìwọ̀n ásíìdì náà ṣì ga
• •Iṣesi naa di diẹdiẹ
• •Iye acid ikẹhin di ohun ti o nira lati dinku

Iye acid kekere ṣe pataki nitori awọn acids iyokù le ni ipa lori awọn iṣe polyurethane. Nigbati polyol polyol ba n ṣe atunṣe pẹlu isocyanates, ọrinrin ti o ku ati awọn eroja acid le ṣe alabapin si:

Fun ọpọlọpọ awọn ohun elo polyurethane, iṣakoso iye acid ni isalẹ:1 miligiramu KOH/gjẹ́ àfojúsùn pàtàkì kan tí a lè fi ṣe àfojúsùn.

4. Báwo ni a ṣe lè yanÀwọn olùrànlọ́wọ́fún Ìṣẹ̀dá Polyester Polyol?

Yiyan laarin TBT ati BTO da lori:

5. Iṣakoso Ilana Iṣelọpọ Polyester Polyol

Awọn ipele akọkọ pẹlu:

1. Ìsọdipúpọ̀
2. Polycondensation
3. Ṣíṣàtúnṣe iye hydroxyl àti iye acid

Igbesẹ 1: Ipele Esterification

Ní àkókò ìpele esterification, àwọn ohun èlò wọ̀nyí ni a ń gba sínú reactor náà:

Iṣesi naa maa n bẹrẹ ni ayika:180°C

A yọ omi ti a n mu jade lati inu esterification kuro nipasẹ:

• •Ìyọkúrò Nitrogen
• •Àwọn ètò ìdènà

A le ṣe abojuto ilọsiwaju iṣe nipasẹ:

• •Iye gbigba omi
• •Ìdánwò iye acid

Igbese 2: Ipele Polycondensation

Lẹ́yìn ìfọ́mọ́, ètò náà wọ inú ìpele ìfọ́mọ́.

Àwọn ipò tó wọ́pọ̀:

• •Iwọn otutu:200–220°C
• •Ifúnpá tí a dínkù: iṣẹ́ afẹ́fẹ́

Afẹ́fẹ́ máa ń mú omi tó kù àti ọtí tó pọ̀ jù kúrò, èyí sì máa ń mú kí ìdàgbàsókè àwọn ohun tí kò ní èròjà nínú ara pọ̀ sí i.

Sibẹsibẹ, iwọn otutu ti o pọ ju tabi akoko iṣe ti o pẹ le fa awọn iṣe ẹgbẹ, ilosoke awọ, ati ibajẹ polymer. Nitorinaa, a gbọdọ ṣakoso awọn ipo ilana ni pẹkipẹki.

Igbesẹ 3: Iṣakoso Ipari

Láìdàbí PET polymerization, ìṣelọ́pọ́ polyester polyol kò nílò ìdàgbàsókè ìwọ̀n molikula gíga gan-an. Àwọn àmì dídára pàtàkì ni:

Àfojúsùn ilé-iṣẹ́ kan tí ó wọ́pọ̀:Iye ásíìdì <1 mg KOH/gkí a tó tú u sílẹ̀.

Àìtó omi tó pọ̀ tó jẹ́ ọ̀kan lára ​​àwọn ìdí pàtàkì fún:

• ✖Ọrinrin to ku pupọ
• ✖Iye acid ti o ga julọ
• ✖Iṣẹ polyurethane ti ko dara

6. Àkótán Àwòrán Polyester Polyol

Okùnfà Apẹrẹ	Àwọn Onírúurú Kọ́kọ́rọ́	Ilana Yiyan	Iwọn deedee
líle egungun ẹ̀yìn	IPA, PTA, AA, SA	Àwọn ásíìdì olóòórùn mú kí ìfaradà pọ̀ sí i; àwọn ásíìdì alífátíkì mú kí ìrọ̀rùn túbọ̀ pọ̀ sí i	IPA/AA ≈ 7:3
Ṣíṣe àtúnṣe Tg	EG, DEG, NPG, BDO	EG mu ki kirisita pọ si; DEG dinku viscosity; NPG mu agbara wa lagbara; BDO ​​mu agbara wa dara si	Da lori ohun elo
Ìṣàkóso ìwọ̀n molikula	Ìpíndọ́gba ọtí-sí-asidi	Àìlópọ̀ ọtí líle ló ń ṣẹ̀dá àwọn ètò tí wọ́n ti parẹ́ hydroxyl	Ọtí/Àsídì = 1.3
Yiyan Catalyst	TBT vs BTO	TBT fún ìṣesí kíákíá; BTO fún ìdúróṣinṣin hydrolysis tó dára jù	BTO 0.2–0.5‰
Iṣakoso ẹ̀ka	TMP/Glycerol	Àwọn àfikún kékeré mú kí ìwúwo ìjápọ̀ pọ̀ sí i	TMP ≤3 mol%

7. Báwo ni àwòrán Polyester Polyol ṣe ní ipa lórí iṣẹ́ Polyurethane?

Ohun elo	Apẹrẹ Polyester Polyol ti a ṣeduro
Àwọn PU Adhesives	Àwọn polyester polyester tí ó dá lórí AA tí ó rọrùn fún ìfaramọ́ra àti líle tó lágbára
Àwọn ìbòrí PU	Àwọn ètò IPA/NPG fún líle àti ìdènà ojú ọjọ́
Àwọn Elastomer TPU	Awọn eto AA + BDO fun agbara ẹrọ ati resistance abrasion
Omi PU	Àwọn polyester polyester tó dúró ṣinṣin sí hydrolysis pẹ̀lú àwọn ètò ayárayá tó dára jùlọ
Awọ Sintetiki	Àwọn polyester polyester tó rọrùn pẹ̀lú ìrọ̀rùn tí a ṣàkóso

Awọn ibeere ohun elo → Awọn ibi-afẹde iṣẹ → Yiyan Monomer → Apẹrẹ eto molikula → Yiyan Catalyst → Imudara ilana