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聚酯多元醇的原料说明

     聚酯多元醇的主要原料是多元醇和二元羧酸。多元醇包括二元醇、三元醇,乙二醇(EG)、一缩二乙二醇(二甘醇、DEG)、1,2-丙二醇(PG)、1,4-丁二醇(BDO)、新戊二醇(NPG)、2-甲基丙二醇(MPD)等是聚酯多元醇合成中常用的二元醇,1,6-己二醇(HDO)等二醇也用于合成聚酯二醇。三羟甲基丙烷(TMP)、丙三醇(甘油)也可少量用于聚酯多元醇的合成,起调节支化度的作用,使聚酯的羟基官能度大于2。聚酯合成中常用的二元醇原料的典型物性见下表。

聚酯多元醇的原料说明

  原则上含伯羟基或仲羟基的脂肪族二醇都可用于聚酯合成,除上述常用二醇,还有1,3-丁二醇、1,3-丙二醇、1,5-戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇、一缩二丙二醇、1,4-二羟甲基环己烷、1,4-环己二醇、羟基新戊酸羟基新戊醇单酯、2-丁基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-乙基-1,3-己二醇、十二碳二醇、十二碳环烷二醇、三环12碳伯羟基二醇等,大部分商业化二醇的物化性能将在“脂肪族二元醇”部分详细介绍。

  在这些二元醇中,偶数碳原子的二元醇(如1,4-丁二醇、1,6-己二醇)与己二酸制得的聚酯二醇结晶性较高,多用于要求有高初黏强度的聚氨酯胶黏剂以及高强度弹性体的生产。带侧基的二醇如新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,4-二乙基-1,5-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇等制备的聚酯二醇具有较好的柔韧性和耐水解性。

  瑞典Perstorp公司生产的多元醇NS20是由新戊二醇与环氧丙烷以1/2的摩尔比合成的二元醇,分子量为220,羟值为480~530mg KOH/g,典型黏度为170mPa.s,用作合成聚酯多元醇的原料。

  由于不少二元醇成本较高,实际上用于聚酯二醇生产的不多,相信随着某些二元醇工业化程度的提高和原料价格的降低、特种功能化聚酯二醇需求的增加,部分特种二元醇也会批量用于聚酯多元醇的合成。例如日本可乐丽公司就利用该公司生产的3-甲基-1,5-戊二醇为原料,生产系列化的聚酯二醇及聚酯三醇。

  在聚酯合成中常用的二元羧酸是己二酸,癸二酸也少量用于合成有耐水解要求的特殊聚酯二醇,因价格较己二酸高,用量不大。对苯二甲酸、领苯二甲酸酐、间苯二甲酸也是合成芳香族聚酯多元醇常用的原料。特殊的聚酯多元醇也可采用少量偏苯三酸酐体原料,以形成一定的支化度。

  可用于聚酯合成的二元羧酸(酐、酯)还有丁二酸、戊二酸、壬二酸、十二碳二酸、1,4-环己烷二甲酸、二聚酸、混合二酸等。表5-9为部分二酸(酐/酯)的熔点、分子量等参数。二酸及多元酸(酐)的典型物性详见“二元羧酸”部分。

聚酯多元醇的原料说明


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