1. E fa'apefea ona filifili Dicarboxylic Acids mo le Polyester Polyol Formulation?

Aromatic Acids: Fa'aleleia atili o le Ma'a'a ma le Tete'e atu i le Vevela

Isophthalic Acid (IPA) ma le Terephthalic Acid (PTA)

O vailaʻau dicarboxylic aromatic e faʻaaogaina tele e faʻaleleia atili ai:

Asitoto Terephthalic (PTA)e matua masani lava lona fausaga laina ma e malosi le uiga o le fa'akristaliina.

A tali atu le PTA ma diols pupuu e pei o le ethylene glycol (EG) po'o le 1,4-butanediol (BDO), o le fausaga polyester e mafua mai ai e ono fa'aalia ai le malosi o le fa'akristaliina, ma mafua ai ona liu pulu pe ma'a'a le polyester polyol i le vevela o le potu.

E ono faʻaitiitia ai:

• ✖Fa'agasologa o le sologa lelei
• ✖Mausali o le teuina
• ✖Faigofie o le talosaga

O le mea lea, e seasea ona faʻaaogaina na o ia ni polyester polyols e faʻavae i le PTA i ni faʻatulagaga aogā.

Asitala Isophthalic (IPA)e le tutusa lelei le fausaga o le molecular ona o lo'o i ai vaega carboxyl e lua i le tulaga meta. E fa'aitiitia ai le fa'agasologa o le crystallization ma fa'aleleia atili ai le mautu o le vai.

E masani ona maua mai i polyols polyester e fa'avae i le IPA:

• ✔Tg Maualuga
• ✔Fa'aleleia atili le manino
• ✔Fa'aleleia atili o le tafe

I le tele o faʻatulagaga faʻapisinisi, e faʻaofiina le IPA faʻatasi ma le PTA poʻo aliphatic acids e paleni ai le maʻaʻa ma le fetuʻunaʻi.

Aliphatic Acids: Fa'ateleina o le Feoloolo

Adipic Acid (AA)

O le Adipic acid o se tasi o aliphatic dicarboxylic acids e masani ona faʻaaogaina i le gaosiga o le polyester polyol.

O lona filifili e ono-kalaponi fetuutuunai e maua ai:

• •Fetuutuuna'i i le vevela maualalo
• •Lelei le fetuutuunai
• •Fa'aitiitia le Tg

O polyols polyester e fa'avae i le adipic acid e masani ona i ai tau o le Tg i le va o le tusa ma le-60°C i le -40°C, e fuafua i le fausaga mole mole.

O lenei fausaga e fesoasoani i:

• •Malosiaga maualuga o le tensile
• •Tete'e lelei i le olo
• •Fa'atinoga fa'amekanika sili ona lelei

Sebacic Acid (SA)

O le sebacic acid e umi atu le filifili kaponi nai lo le adipic acid.

Fa'amanuiaga:

• ✔Fetuutuuna'i maualuga
• ✔Fa'atinoga sili atu ona lelei i le vevela maualalo
• ✔Fa'aleleia atili o meatotino hydrophobic

Peita'i, ona o lona tau maualuga, e fa'aaogaina tele le SA i galuega fa'atino o le polyurethane e maualuga le fa'atinoga lea e mana'omia ai le tete'e atu i le malulu.

Vaega o le 'Aseta Fa'atino: 'Aseta Dimer ma le 'Aseta Phthalic'

Dimer Acid

E fa'alauiloa mai e le Dimer acid:

• •Filifiliga molekiula uumi fetuutuunai
• •Meatotino e leai ni vai e puipuia ai le soifua maloloina o le eleele
• •Fa'aleleia atili le fetu'una'i
• •Tete'e sili atu i le hydrolysis

Peita'i, o le fa'ateleina o le aofa'i o le dimer acid e ono fa'aitiitia ai le Tg ma le ma'a'a. E masani ona mafaufauina mo faiga polyurethane e mana'omia ai le fetu'una'i ma le tete'e atu i le susu.

Phthalic Anhydride (PA)

O le phthalic anhydride o se vaega manogi taugofie ma lelei le fa'agasologa o le gaioiga.

E mafai ona fa'aleleia atili:

• ✔Faigata
• ✔Ma'a'a
• ✔Tauva tauvā

Peita'i, ona o aafiaga steric, e maualalo lona tali atu i le vaega mulimuli pe a fa'atusatusa i le IPA.

Fuafuaga Masani o le Fuafuaina o le 'Acid'

O se fuafuaga masani mo le fa'atulagaina o le polyester polyol e fa'apea:

• •Aromatic acids: e maua ai le ma'a'a ma le malosi
• •Aliphatic acids: tu'uina atu le fetu'una'i ma le malosi

E tatau ona fetu'una'i i taimi uma le fua fa'atatau tonu e tusa ai ma le fa'aoga fa'amoemoeina.

2. E fa'apefea ona filifili Diols mo le mamanu o le Polyester Polyol?

Etilene Glikol (EG)

O le Ethylene glycol o le diol sili ona faigofie e faʻaaogaina i le kemisi polyester.

Ona o lona fausaga pu'upu'u o molekiula, e maua ai e le EG:

• •Fa'asologa masani o le filifili maualuga
• •Malosiaga malosi o le fa'akristaliina

A fa'apipi'i fa'atasi ma le PTA, e mafai e le EG ona fausia ni fausaga tioata e pei o le PET, lea e ono mafua ai ona malō le polyester polyols i le vevela o le potu. O le mea lea, e seasea ona maua ni polyester polyols mama e fa'avae i le EG.

I faʻatulagaga faʻatino, e masani ona tuʻufaʻatasia le EG ma:

e fetu'una'i ai le crystallinity ma le fa'atinoga o le fa'agasologa.

O se tasi o tulaga lelei taua o le EG o lona:

• ✔Tau maualalo
• ✔Mauaina lautele

Mo le gaosiga o le polyester polyol e faʻavae i mea PET toe faʻaaogaina, o loʻo tumau pea le EG o se mea mata taua.

Diethylene Glycol (DEG)

E fa'alauiloa e le DEG ni fusi ether i totonu o le filifili polyester.

O le feso'ota'iga ether fetuutuunai e maua ai:

• •Tg Maualalo
• •Fa'aitiitia le mafiafia
• •Fa'aleleia atili o le fa'atinoga o le tafe

E fa'aaogaina lautele le polyester polyols e fa'avae i le DEG pe a taua le fetu'una'i o le fa'agaioiga.

Peita'i, o fusi ether atonu e maualalo le tete'e atu i le fa'ama'i fa'avevela mo se taimi umi. O le mea lea, o faiga DEG e masani ona tu'ufa'atasia ma diols e sili atu ona mautu e pei o le NPG.

Neopentyl Glycol (NPG)

O le NPG o loʻo i ai se fausaga kaponi quaternary ma vaega methyl e lua.

O lenei fausaga tulaga ese e faʻatapulaʻaina ai le gaioiga o molelaʻau ma maua ai:

• •Tg Maualuga
• •Mausali lelei i le vevela
• •Tete'e sili atu i le tau
• •Fa'aleleia atili le tete'e atu i le hydrolysis

Ona o lona tumau lelei, e faʻaaogaina lautele le NPG i:

• •Ufiufi PU
• •Fa'aoga i fafo
• •Faiga polyurethane e tete'e atu i le tau

1,4-Butanediol (BDO)

O le 1,4-Butanediol o se tasi o diols sili ona taua e faʻaaogaina i le polyurethane elastomer ma le TPU applications.

O lona fausaga laina fa'a-kalaponi e fa e maua ai:

• •Lelei le fa'asologa o filifili
• •Fegalegaleaiga malosi i le va o molekula
• •Meatotino fa'amekanika sili ona lelei

A fa'apipi'i fa'atasi ma aromatic acids e pei o le PTA, e mafai e le BDO ona fausia ni vaega tioata e matua'i fa'atonuina e tutusa ma fausaga PBT.

E fesoasoani lenei mea i:

• ✔Malosiaga maualuga o le tensile
• ✔Tete'e sili atu i le oloina
• ✔Fa'aleleia atili o feso'ota'iga fa'aletino

Peita'i, o le maualuga o le BDO e ono fa'ateleina ai le fa'akristaliina, ma mafua ai ona liu pulu pe ma'a'a le polyester polyols i le vevela o le potu.

Mo le fa'aleleia atili o le fa'atinoga o le fa'agasologa, e masani ona tu'ufa'atasia le BDO ma:

e faʻaitiitia ai le tele naua o le faʻamaʻaʻaina aʻo faʻatumauina pea le malosi faʻamekanika.

Trimethylolpropane (TMP): Fa'alauiloaina o le Fa'aputuga Fa'atonutonuina

O le Trimethylolpropane (TMP) o se ava malosi e tele ona galuega e aofia ai vaega hydroxyl e tolu. E le pei o diols masani, e fa'aofi e le TMP ni fausaga lālā i totonu o polyester polyols.

E mafai ona fa'ateleina sina vaega itiiti o le TMP:

• •Fa'alā'au molekiula
• •Mafiafia o feso'ota'iga
• •Ma'a'a mulimuli o le polyurethane

E masani ona faʻaaogaina le TMP pe a mamanuina:

• •Ufiufi polyurethane maualuga le faatinoga
• •Faiga PU malolosi
• •Prepolymers polyurethane lālā

I le tele o fa'atulagaga, o le aofa'i o le TMP e pulea ma le fa'aeteete aua o le tele o le lālā e ono fa'ateleina ai le mafiafia ma fa'aitiitia ai le faigofie ona fa'agasolo.

3. E fa'apefea ona fetu'una'i le fua fa'atatau o le 'ava malosi i le 'acid' i le Polyester Polyol Formulation?

Fua Fa'atatau o le Soona Tele o le Ava Malosi

I le fa'aogaina o le polyester polyol, e masani ona fa'aaogaina tele vaega o le 'ava malosi e ausia ai ni fausaga hydroxyl-terminated.

Mo polyols polyester e maualalo le mamafa molecular, e mafai ona faʻateleina le fua faʻatatau o le ava malosi i le:1.8–2.0 : 1

O tau hydroxyl maualuga e maua ai le tele o vaega hydroxyl reactive mo le fausiaina o le polyurethane.

Peita'i, o le tele naua o le 'ava malosi e ono fa'aitiitia ai le mamafa o le molecular ma a'afia ai:

O le mea lea, e tatau ona faʻaleleia le fua faʻatatau o le ava malosi i le 'acid' e tusa ai ma le faʻaaogaina mulimuli o le polyurethane.

Sootaga i le va o le fua faatatau o le ava malosi ma le taua o le 'acid'

I le taimi o le faia o le polyester polyol, o le vai na gaosia e aveese pea lava pea e faʻagasolo ai le tali atu o le esterification ma le condensation.

Afai e le lava le tele o le ava malosi:

• •E tumau pea le maualuga o le 'acid
• •E faagesegese le tali atu
• •E faigata ona fa'aitiitia le tau mulimuli o le 'acid'

E taua tele le maualalo o le acid value auā e ono aʻafia ai e le residual acids le polyurethane. A tali atu le polyester polyol ma isocyanates, o le susu ma le acidic e ono fesoasoani i:

Mo le tele o faʻaoga polyurethane, o le puleaina o le tau o le acid o loʻo i lalo:1 mg KOH/go se sini taua o le lelei.

4. Auala e Filifili aiMea Fa'aolaolamo le gaosiga o le Polyester Polyol?

O le filifiliga i le va o le TBT ma le BTO e faʻalagolago i:

5. Puleaina o Faiga o le Gaosiga o le Polyester Polyol

O la'asaga autū e aofia ai:

1. Fa'a-esterification
2. Polycondensation
3. Fetuunaiga o le taua o le Hydroxyl ma le taua o le acid

Laasaga 1: Vaega o le Esterification

I le taimi o le laasaga o le esterification, o mea nei e faʻatumuina i totonu o le reactor:

E masani ona amata le tali atu i le pe tusa o le:180°C

E aveese le vai e maua mai le esterification e ala i:

• •Aveesea o le naitorosene
• •Faiga fa'aputuga

E mafai ona mata'ituina le alualu i luma o le tali atu e ala i:

• •Aofa'i o le vai e aoina
• •Su'ega o le tau o le 'āseta

Laasaga 2: Vaega o le Polycondensation

A maeʻa le esterification, ona ulufale atu lea o le faiga i le laasaga o le polycondensation.

Tulaga masani:

• •Vevela:200–220°C
• •Fa'aitiitia le mamafa: fa'agaoioiga o le vacuum

E fesoasoani le vacuum e aveese ai le vai o totoe ma le tele o le ava malosi, ma faʻateleina ai le tuputupu aʻe o molekula.

Peita'i, o le tele o le vevela po'o le umi o le taimi e tali atu ai e ono mafua ai ni fa'alavelave fa'alenatura, fa'ateleina o le lanu, ma fa'aleagaina ai le polymer. O le mea lea, e tatau ona pulea ma le fa'aeteete tulaga o le fa'agasologa.

Laasaga 3: Puleaina o le I'uga o le Poloaiga

E le pei o le PET polymerization, o le gaosiga o le polyester polyol e le manaʻomia ai le atinaʻeina o le mamafa molecular maualuga tele. O faʻailoga autu o le lelei o:

O se sini masani tau alamanuia:Tau o le 'āseta <1 mg KOH/ga'o le'i fa'ate'aina.

O le le lava o le vacuum cleaner o se tasi lea o mafuaʻaga autu mo:

• ✖Maualuga le susu o totoe
• ✖Maualuga le tau o le 'aisa
• ✖Le lelei o le faatinoga o le polyurethane

6. Aotelega o le Fuafuaga o le Polyester Polyol

Mea Fa'atulagaina	Fesuiaiga Autu	Mataupu Faavae o le Filifiliga	Va'aiga Masani
Ma'a'a o le ivi tua	IPA, PTA, AA, SA	E fa'aleleia e le 'acid aromatic' le ma'a'a; e fa'aleleia e le 'acid aliphatic' le fetu'una'i	IPA/AA ≈ 7:3
Fetuunaiga o le Tg	EG, DEG, NPG, BDO	E fa'ateleina e le EG le malosi o le tioata; E fa'aitiitia e le DEG le mafiafia; E fa'aleleia e le NPG le tumau; E fa'aleleia e le BDO le malosi	E faʻavae i luga o le talosaga
Puleaina o le mamafa molecular	Fua fa'atatau o le ava malosi i le 'aisa	O le tele o le ava malosi e fausia ai ni fausaga e fa'amutaina e le hydroxyl	Ava malosi/'Aseta = 1.3
Filifiliga o le Catalyst	TBT vs BTO	TBT mo le vave o le tali atu; BTO mo le mautu lelei o le hydrolysis	BTO 0.2–0.5‰
Puleaina o lālā	TMP/Glycerol	O fa'aopoopoga laiti e fa'aleleia atili ai le mafiafia o feso'ota'iga	TMP ≤3 mol%

7. E faapefea ona aafia le faatinoga o le Polyurethane ona o le mamanu o le Polyester Polyol?

Talosaga	Fuafuaga Fautuaina o le Polyester Polyol
Fa'apipi'i PU	Polyols polyester e fa'avae i le AA e fetuutuunai mo le pipii malosi ma le ma'a'a
Ufiufi PU	Faiga IPA/NPG mo le ma'a'a ma le tete'e atu i le tau
TPU Elastomers	Faiga AA + BDO mo le malosi fa'amekanika ma le tete'e atu i le oloina
PU e mafua mai i le vai	Polyols polyester e tete'e atu i le hydrolysis ma faiga fa'acatalyst ua fa'aleleia atili
Pa'u Fa'apitoa	Polyols polyester fetuutuunai ma le vaivai pulea

Manaʻoga mo le faʻaaogaina → Sini o le faʻatinoga → Filifiliga o le Monomer → Fuafuaga o le fausaga molecular → Filifiliga o le Catalyst → Faʻaleleia atili o le faiga