Dve hlavné skupiny polyéterpolyolov sú polytetrametylénéterglykoly (PTMEG) a polypropylénglykoly (PPG). PTMEG je prvotriedny polyol používaný vo vysokovýkonných polyuretánových elastoméroch. Polyuretány na báze PTMEG vykazujú vynikajúcu odolnosť proti hydrolytickému štiepeniu, dobré zachovanie mechanických vlastností pri nízkej teplote, vysokú pružnosť, dobré spracovateľské vlastnosti a vynikajúce mechanické a dynamické vlastnosti. Napätím indukovaná kryštalizácia mäkkých segmentov PTMEG, presná difunkčnosť a nízke hodnoty kyslosti, to všetko sú faktory, ktoré prispievajú k dobrým mechanickým vlastnostiam súvisiacich polyuretánových elastomérov. PPG polyoly majú vynikajúcu odolnosť voči hydrolýze a tiež vlastnosti pri nízkych teplotách. Avšak v porovnaní s PTMEG polyolmi majú PPG polyoly nižšie mechanické vlastnosti a sú náchylnejšie na termooxidačnú degradáciu.
Vyváženie výkonu polyuretánového elastoméru so zmesami PTMEG a PPG polyolov
Miešanie PTMEG a PPG polyolov môže umožniť optimalizáciu vlastností a nákladov v polyuretánových formuláciách na báze polyéterov. Tieto polyolové zmesi môžu vytvárať hodnotu pri aplikácii, ako sú PUR lepidlá, liate polyuretánové elastoméry, termoplastické polyuretány a polyuretánové disperzné nátery. Zlepšenia výkonu dosiahnuté začlenením PTMEG do PPG polyolov zahŕňajú ťahové, trhacie a odrazové vlastnosti, vylepšený dynamický výkon pri cyklickom zaťažení a priaznivejšie vyváženie lepivosti, priľnavosti a súdržnosti. Lacnejšie PPG polyoly môžu zlepšiť priľnavosť, vlastnosti "tvrdnutia za studena" a mäkkosť v elastoméroch PTMEG a zároveň vyvážiť profily nákladov a výkonu. Polyoly PTMEG a PPG nie sú vzájomne miešateľné, takže polyuretánovým elastomérom nebude chýbať čírosť.
Ak chcete začať porozumieť vede, ktorá stojí za dosiahnutím optimalizácie výkonu, je cenné pozrieť sa na vedu, ktorá je základom rozdielov medzi polyolmi PTMEG a polyolmi PPG.
PTMEG polyoly vs. PPG polyoly
Polyoly PTMEG aj PPG sú polyétery, ktoré dodávajú polyuretánovým elastomérom dobré vlastnosti pri nízkych teplotách a vynikajúcu hydrolytickú stabilitu. Obe triedy polyéterov vykazujú veľmi nízke Tg v mäkkom segmente polyuretánov. Tg polyolu PTMEG (Tg ~ 75 stupňov) je nižšie ako Tg polyolov PPG (~ 65 stupňov). Okrem toho má PTMEG jednotnú lineárnu štruktúru, ktorá mu umožňuje tesne sa zabaliť do mäkkého segmentu PUR a podstúpiť kryštalizáciu vyvolanú stresom. Napäťová kryštalizácia má za následok výrazné zvýšenie ťahových vlastností so znížením konečného predĺženia. PPG polyoly sú zložitejšie štruktúry s naviazanou metylovou skupinou, ktoré narúšajú zbalenie reťazca a poskytujú nekryštalizovateľné amorfné mäkké segmentové štruktúry. Výsledkom je, že PPG polyoly v PUR elastoméri „netvrdnú za studena“, čo je výhodná vlastnosť.
Základné chemické štruktúry a syntetické cesty k obom polyéterpolyolom sú uvedené nižšie.
Nižšie uvedená tabuľka porovnáva kľúčové charakteristiky a vlastnosti PTMEG a PPG polyolov.
| PTMEG | PPG polyoly | Komentáre | |
| Štruktúra chrbtice | Lineárny alifatický polyéter | Rozvetvený alifatický polyéter | Lineárne štruktúry zvyšujú van der Waalsove intermolekulárne sily |
| Charakteristiky kryštalizácie | Kryštalizovateľný | Nekryštalizuje | Kryštalizácia stresu poskytuje zlepšenie výkonu |
| Hydroxylová koncová skupina | 100 % primárna -OH | Sekundárne -OH. 3-4 % koncov nenasýtených reťazcov | < 100% -OH chain ends reduce network formation, a negative |
| MWD:MW/MN | Mierne: 1.8-2.1 | Úzka: 1.02-1.08 | MWD ovplyvňuje vlastnosti a viskozitu |
| Mechanické vlastnosti PUR | Výborne | Dobre | PTMEG poskytuje vysokú pevnosť v ťahu, pružnosť a oderu |
| Viskozita predpolyméru | Stredná | Nízka | Nízka viskozita uľahčuje manipuláciu a spracovanie |
Informácie vo vyššie uvedenej tabuľke poskytujú užitočný návod na formulovanie polyolových zmesí na optimalizáciu špecifických vlastností PUR elastoméru.