Czym jest poliester?
Poliester, w najprostszym ujęciu, to rodzaj polimeru powstającego w wyniku reakcji kondensacji kwasów dikarboksylowych i dioli o minimalnej funkcjonalności równej dwa, z wydzieleniem do środowiska małych cząsteczek, takich jak woda lub metanol/etanol. Jest to reakcja równowagowa. Oznacza to, że podczas gdy monomery wchodzące w reakcję są zużywane, jednocześnie w reakcji odwrotnej produkty są przekształcane z powrotem w monomery.
W 1926 roku amerykańska firma E.I. du Pont de Nemours and Co. rozpoczęła badania nad wielkimi cząsteczkami i włóknami syntetycznymi. Te wczesne badania, prowadzone przez W.H. Carothersa, koncentrowały się na nylonie — jednym z pierwszych włókien syntetycznych. Carothers pracował wówczas dla firmy duPont. Jego badania były niekompletne i nie obejmowały poliestru powstającego z połączenia glikolu etylenowego z kwasem tereftalowym. W 1928 roku poliester został opatentowany w Anglii przez firmę International General Electric.
Projekt Carothersa został wznowiony przez brytyjskich naukowców Whinfielda i Dicksona, którzy w 1941 roku opatentowali politereftalan etylenu (PET) lub PETE. Politereftalan etylenu stanowi podstawę włókien syntetycznych, takich jak Dacron, Terylene i poliester. W 1946 roku duPont wykupił wszystkie prawa od Imperial Chemical Industries (ICI).
Czym jest poliol poliestrowy?
Poliole poliestrowe to wysokocząsteczkowe surowce chemiczne stosowane w produkcji poliuretanu, otrzymywane w wyniku reakcji kwasów dikarboksylowych z glikolami. Dzięki wytrzymałości mechanicznej, odporności chemicznej i właściwościom użytkowym są szeroko stosowane w systemach piankowych, elastomerowych, klejowych i powłokowych. Poliole poliestrowe zapewniają poliuretanom doskonałe właściwości charakterystyczne, takie jak lepsza struktura krystaliczna w strukturach uretanowych, doskonałe siły wtórne między łańcuchami poliestrowymi, a dzięki temu odporność na ciepło i ogień w porównaniu z poliolami polieterowymi. Ponadto poliuretany na bazie polioli poliestrowych zapewniają lepszą odporność na rozpuszczalniki w porównaniu z poliuretanami na bazie polioli polieterowych. Wadą polioli poliestrowych jest natomiast podatność na hydrolizę w warunkach wysokiej wilgotności i temperatury.
Poliole poliestrowe są produkowane poprzez poliestryfikację glikoli i dikwasów lub ich pochodnych. Poliole poliestrowe dzielą się na cztery grupy: poliestry alifatyczne, poliestry aromatyczne, poliestry nasycone i poliestry nienasycone.
Różnice między poliolem poliestrowym aromatycznym a alifatycznym
Poliol poliestrowy aromatyczny
- Wysoka wytrzymałość fizyczna i chemiczna.
- Stosowany do uzyskiwania sztywnych struktur.
- Wysokie właściwości termiczne.
- Wymagana wysoka temperatura do obróbki.
Poliol poliestrowy alifatyczny
- Wysoka wytrzymałość fizyczna i chemiczna.
- Stosowany do uzyskiwania elastycznych struktur.
- Łatwość obróbki.
Poliole poliestrowe, które nie zawierają pierścieni aromatycznych w łańcuchach głównych, nazywane są alifatycznymi poliolami poliestrowymi. Są stosowane do uzyskiwania elastycznych struktur. Mogą być produkowane w formie nasyconej i nienasyconej.
Nasycony alifatyczny poliol poliestrowy
- Poliole poliestrowe niezawierające pierścieni aromatycznych w łańcuchach głównych nazywane są alifatycznymi poliolami poliestrowymi.
- Stosowane do uzyskiwania elastycznych struktur.
- Struktury niezawierające funkcyjnych wiązań podwójnych nazywane są strukturami nasyconymi.
- Struktury te nie zawierają funkcjonalności poza grupami końcowymi i są miększe niż nienasycone struktury alifatyczne.
Nienasycony alifatyczny poliol poliestrowy
- Poliole poliestrowe niezawierające pierścieni aromatycznych w łańcuchach głównych nazywane są alifatycznymi poliolami poliestrowymi.
- Stosowane do uzyskiwania elastycznych struktur.
- Struktury zawierające funkcyjne wiązania podwójne nazywane są strukturami nienasyconymi.
- Struktury te, oprócz grup końcowych, zawierają wiązania podwójne umożliwiające modyfikację.
Poliol poliestrowy aromatyczny
- Poliole poliestrowe zawierające pierścienie aromatyczne w łańcuchach głównych nazywane są aromatycznymi poliolami poliestrowymi.
- Stosowane do uzyskiwania sztywnych struktur.
- Mogą być produkowane w formie nasyconej i nienasyconej.
Nasycony aromatyczny poliol poliestrowy
- Poliole poliestrowe zawierające pierścienie aromatyczne w łańcuchach głównych nazywane są aromatycznymi poliolami poliestrowymi.
- Stosowane do uzyskiwania sztywnych struktur.
- Struktury niezawierające funkcyjnych wiązań podwójnych nazywane są strukturami nasyconymi.
- Struktury te nie zawierają funkcjonalności poza grupami końcowymi i są twardsze niż struktury alifatyczne, ale miększe niż nienasycone struktury aromatyczne.
Nienasycony aromatyczny poliol poliestrowy
- Poliole poliestrowe zawierające pierścienie aromatyczne w łańcuchach głównych nazywane są aromatycznymi poliolami poliestrowymi.
- Stosowane do uzyskiwania sztywnych struktur.
- Struktury zawierające funkcyjne wiązania podwójne nazywane są strukturami nienasyconymi.
- Struktury te, oprócz grup końcowych, zawierają funkcyjne wiązania podwójne w łańcuchu głównym. Wiązania te umożliwiają modyfikację i nadają strukturze sztywność.
