La differenza nel peso molecolare dei polioli polimerici influisce direttamente sulle loro proprietà fisiche, reattività e aree di applicazione, che si riflette specificamente nei seguenti aspetti:
1. Lelationship tra peso molecolare e valore idrossile
Il peso molecolare e il valore idrossilico (contenuto di idrossile) sono inversamente proporzionali, che possono essere calcolati dalla formula Peso molecolare=(funzionalità 56,1 × 1000 ×) / valore idrossilico4. Ad esempio, nella stessa funzionalità, maggiore è il peso molecolare, minore è il valore idrossilico, con conseguente riduzione del consumo di gruppi NCO che reagiscono con isocianato14. Questa relazione influisce direttamente sulla progettazione del rapporto tra polioli e isocianati nelle formulazioni di poliuretano.
2. Differenze nelle proprietà fisiche
Punto e viscosità: maggiore è il peso molecolare, maggiore è il punto di fusione e la viscosità. Ad esempio, il glicole polietilenico ad alto peso molecolare (come PEG6000) ha una consistenza più dura e requisiti di temperatura di elaborazione più elevati rispetto alle varietà a basso peso molecolare (come PEG2000) 27.
Solubilità: sebbene tutti i polioli siano solubili in acqua e solventi polari, le varietà ad alto peso molecolare possono avere un tasso di dissoluzione inferiore a causa dell'aumento della lunghezza della catena27.
3. ffetto della distribuzione del peso molecolare
I pesi molecolari polimerici sono generalmente polidispersi, cioè l'intervallo di distribuzione del peso molecolare. I polioli con una distribuzione più ampia (come un rapporto di peso molecolare medio medio/numero di grande peso) hanno una migliore fluidità di elaborazione, ma una scarsa uniformità del prodotto; Quelli con una distribuzione stretta hanno migliori proprietà meccaniche (come la resistenza all'impatto) ma sono più difficili da elaborare56.
4. Synergy tra funzionalità e struttura a catena
Differenza della funzionalità: allo stesso peso molecolare, i polietoni a 3 funzionalità hanno valori idrossilici più elevati e catene laterali più brevi rispetto ai polieteri a 2 funzionalità, che sono adatti per sistemi di schiuma con alta densità di reticolazione; Mentre i polietoni a 2 funzionalità hanno segmenti a catena più lunghi e sono più adatti per elastomeri o adesivi34.
Caratteristiche della struttura della nonna: i polioli ad alto peso molecolare hanno catene principali più lunghe, che possono fornire una migliore flessibilità e resistenza meccanica, ma può ridurre la reattività 38. 5. Selezione delle aree di applicazione
Polioli a basso peso molecolare (come 1000-2000): comunemente usati in elastomeri, rivestimenti e altre scene che richiedono indurimento rapido e alta reattività34.
Polioli a peso medio e alto molecolare (come 2000-6000): utilizzati principalmente in materie plastiche in schiuma, materiali di tenuta e altri campi che devono bilanciare la resistenza e le prestazioni di lavorazione38.
Varietà di peso molecolare ultra-alta: possono essere utilizzate per materiali funzionali speciali (come vettori a rilascio lento), ma devono essere regolati in combinazione con funzionalità specifica78.
In sintesi, la selezione del peso molecolare in poliolo deve considerare in modo completo più fattori come i requisiti del valore idrossilico, le condizioni di elaborazione e le prestazioni del prodotto finale e raggiungere obiettivi di applicazione specifici regolando la combinazione di peso e funzionalità molecolare.