Jump to content

Полиол

(Перенаправлено из полиэфирного полиола )

При органической химии полиол , является органическим соединением содержащим несколько гидроксильных групп ( −OH ). Термин «полиол» может иметь немного разные значения в зависимости от того, используется ли он в пищевой науке или химии полимеров . Полиолы, содержащие две, три и четыре гидроксильные группы, являются диолами , [ 1 ] Триол , [ 2 ] и тетролы, [ 3 ] [ 4 ] соответственно.

Классификация

[ редактировать ]

Полиолы могут быть классифицированы в соответствии с их химией. [ 5 ] Некоторые из этих химических услуг - полиэфир, полиэстер, [ 6 ] поликарбонат [ 7 ] [ 8 ] а также акриловые полиолы. [ 9 ] [ 10 ] Полиэфирные полиолы могут быть дополнительно подразделены и классифицированы как полиэтиленоксид или полиэтиленгликоль (PEG), полипропиленгликоль (PPG) и политетрагидрофуран или PTMEG. Они имеют 2, 3 и 4 углерода соответственно на атом кислорода в повторном блоке. Поликапролактоновые полиолы также коммерчески доступны. [ 11 ] Существует также тенденция к увеличению использования биобийных (и, следовательно, возобновляемых) полиолов. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]

Использование

[ редактировать ]

Полиэфирные полиолы имеют многочисленные применения. [ 16 ] [ 17 ] Например, полиуретановая пена является большим пользователем полиэфирных полиол. [ 18 ]

Полиэфирные полиолы могут использоваться для получения жесткой пены. [ 19 ] [ 20 ] Они доступны как в ароматических , так и в алифатических версиях. [ 21 ] [ 22 ] Они также доступны в смешанных алифатических версиях, часто изготовленных из переработанного сырья, обычно полиэтилентерефталата (ПЭТ). [ 23 ]

Акриловые полиолы обычно используются в приложениях с более высокой производительностью, где стабильность ультрафиолетового света требуется [ 24 ] а также нижние покрова . [ 25 ] [ 26 ] Другое использование включает в себя прямые на металлические покрытия. [ 27 ] Поскольку они используются там, где требуется хорошая ультрафиолета, например, автомобильные покрытия, компонент изоцианата также имеет тенденцию быть устойчивым к ультрафиолетовым излучениям и, следовательно, изоцианатные олигомеры или преолимеры на основе изофорона дизоцианата обычно используются. [ 28 ]

Полиолы на основе капролактона продуцируют полиуретаны с повышенной устойчивостью к гидролизу. [ 29 ] [ 30 ]

Поликарбонатные полиолы дороже, чем другие полиолы, и, таким образом, используются в более требовательных приложениях. [ 31 ] [ 32 ] Они использовались для изготовления прелимера на основе изофорона на основе дизоцианата , который затем используется в стеклянных покрытиях. [ 33 ] Они могут использоваться в реактивных клежах HotlElt . [ 34 ]

Все полиолы могут использоваться для получения полиуретановых прелимеров . [ 35 ] [ 36 ] [ 37 ] Затем они находят использование в покрытиях , [ 38 ] Клей , герметики и эластомеры . [ 39 ]

Низкомолекулярные полиолы

[ редактировать ]
Структура идеализированной алкидной смолы, полученная из полиол -глицерина (красный, низкомолекулярная полиол) и фталического ангидрида .

Низкомолекулярные полиолы широко используются в химии полимеров , где они функционируют как сшивающие агенты и цепные удлинители. Например, алкидные смолы используйте полиолы в их синтезе и используются в красках и в формах для литья . Они являются доминирующей смолой или «связующим» в большинстве «нефтяных» покрытий. Приблизительно 200 000 тонн алкидных смол производится каждый год. Они основаны на связывании реактивных мономеров посредством образования сложных эфиров. Полиолы, используемые в производстве коммерческих алкидных смол, представляют собой глицерину , триметилолпропан и пентаритрит . [ 40 ] низкомолекулярная полиолоолиол, такой как 1,4-бутандиол При производстве полиуретанового прелимера может использоваться для дальнейшего увеличения молекулярной массы, хотя он увеличивает вязкость, поскольку больше водородных связей . вводится [ 38 ]

Низкомолекулярные полиолы

Пентаритрит

Ксилитол

Сахарные спирты

[ редактировать ]

Сахарные спирты , класс низкомолекулярных полиолов, обычно получают гидрированием сахаров . [ 41 ] : 363  У них есть формула (Чо) N H 2 , где n = 4–6. [ 42 ]

Сахарные спирты добавляются в пищу из -за их более низкого содержания калорий, чем сахар ; Тем не менее, они также в целом менее сладкие и часто сочетаются с высокоинтенсивными подсластителями . Они также добавляются в жевательную резинку, потому что они не расщепляются бактериями во рту или метаболизируются на кислоты и, таким образом, не способствуют распаду зубов . Мальтитол , сорбит , ксилитол , эритритол и изомальт являются обычными сахарными спиртами.

Полимерные полиолы

[ редактировать ]
Полимерные полиолы

Полиэфир полиол

(Атомы кислорода эфирных связей

показаны синим цветом.)


Полиэфир полиол

(Атомы кислорода и углерода

показаны групп эфиров синим цветом.)

Термин полиол используется для различных химических данных молекулярной магистрали. Полиолы могут реагировать с дизоцианатами или полиизоцианатами для получения полиуретанов . MDI находит значительное использование в производстве пены PU. [ 43 ] Полиуретаны используются для изготовления гибкой пены для матрасов и сидений, жесткой изоляции пены для холодильников и морозильных катеров , эластомерных подошвах обуви, волокна (например, спандекс ), покрытия, герметики и клеи . [ 44 ]

Термин полиол также объясняется другими молекулами, содержащими гидроксильные группы. Например, поливиниловый спирт составляет (CH 2 CHOH) N с N гидроксильными группами, где N может быть в тысячах. Целлюлоза является полимером со многими гидроксильными группами, но она не называется полиолом.

Полиолы из переработанных или возобновляемых источников

[ редактировать ]

Существуют полиолы на основе возобновляемых источников, таких как растительные материалы, включая касторовое масло и хлопковое масло . [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] Растительные масла и биомасса также являются потенциальными возобновляемыми полиоловыми сырьями. [ 48 ] Семеновое масло можно даже использовать для получения полиэфирных полиолов. [ 49 ]

Характеристики

[ редактировать ]

Поскольку общий термин полиол получен только из химической номенклатуры и просто указывает на наличие нескольких гидроксильных групп, для всех полиолов нельзя назначать общие свойства. Однако полиолы обычно вязкие при комнатной температуре из -за водородной связи.

Смотрите также

[ редактировать ]
  1. ^ «Основная номенклатура IUPAC - диолы (или полиолы)» . Университет Калгари . 2022.
  2. ^ «Определение Триола» . www.merriam-webster.com . Получено 2022-02-12 .
  3. ^ "Тетрол смысл" . www.yourdictionary.com . Получено 2022-02-12 .
  4. ^ Pubchem. «Бутан-1,2,3,4-тетрол» . pubchem.ncbi.nlm.nih.gov . Получено 2022-02-12 .
  5. ^ Howarth, GA (2003). «Полиуретаны, полиуретановые дисперсии и полиурея: прошлое, настоящее и будущее». Поверхностные покрытия Международная часть B: транзакции покрытия . 86 (2): 111–118. doi : 10.1007/bf02699621 . S2CID   93574741 .
  6. ^ «Полиэфирные полиолы - обзор» . www.sciencedirect.com . Получено 2022-02-12 .
  7. ^ Шарфенберг, Маркус; Хофманн, Сильжа; Цена, жасмин; Помощь, Джанетт; Фрей, Холгер (2017-08-22). «Жесткие гиперграбранные поликарбонатные полиолы из CO2 и эпоксидов на основе циклогекса» . Макромолекулы . 50 (16): 6088–6097. Doi : 10.1021/acs.macomol.7b01276 . ISSN   0024-9297 .
  8. ^ WO2011129940A1 , Монтгомери, Стивен; Brown, Shawn & Sonnenschein, Mark et al., «Поликарбонатные полиолы и полиуретаны, изготовленные из них», выпущен 2011-10-20  
  9. ^ Роеслер, Ричард (26 марта 1986 г.). «Акриловые полиолы, имеющие низкое остаточное содержание мономера в европейском патенте» (PDF) . Европейский патент .
  10. ^ «Полиакрилатные полиолы» . Эбрар . Получено 2022-02-13 .
  11. ^ «Отчет о рынке поликапролактона полиол - размер и доля к 2026 году | AMR» . Исследование рынка союзников . Получено 2022-02-12 .
  12. ^ Ли, йонхуи; Sun, Xiuzhi Susan (2015-05-15). «Синтез и характеристика акриловых полиолов и полимеров из соевых масел для чувствительных к давлению клея» . RSC Advances . 5 (55): 44009–44017. doi : 10.1039/c5ra04399a . ISSN   2046-2069 .
  13. ^ Patel JV, Desai SD, Sinha, VK (март 2004 г.). «Биокриловые полиолы для двух упаковочных полиуретановых покрытий» . Журнал научных и промышленных исследований . 63 (3): 259–264 . Получено 2022-02-13 .
  14. ^ Каспржик, Полина; Sadowska, Ewelina; Датта, Януш (2019-11-01). «Исследование термопластичных полиуретанов, синтезированных с помощью двух разных прелимеров» . Журнал полимеров и окружающей среды . 27 (11): 2588–2599. doi : 10.1007/s10924-019-01543-7 . ISSN   1572-8919 . S2CID   201704473 .
  15. ^ Гурунатан, Т.; Моханти, Смита; Наяк, Санджай К. (2015-03-01). «Полиретановый препроуретановый препроуретановый препарат на основе касторового масла: синтез и характеристика» . Прогресс в органических покрытиях . 80 : 39–48. doi : 10.1016/j.porgcoat.2014.11.017 . ISSN   0300-9440 .
  16. ^ Датта, Януш; Косиорек, Полина; Włoch, Marcin (2017-04-01). «Синтез, структура и свойства поли (эфир-эфирана) S синтезируются с использованием трехфункционального оксипропилированного глицерина в качестве полиола» . Журнал теплового анализа и калориметрии . 128 (1): 155–167. doi : 10.1007/s10973-016-5928-2 . ISSN   1588-2926 . S2CID   100046328 .
  17. ^ Кантети, Сасидхар; Сарат, Пс; Нараян, Раманудж; Раджу, KVSN (2013-12-01). «Синтез и характеристика богатых триазолов полиэфир полиэфиров с использованием химии клика для высоковетвленных полиуретанов» . Реактивные и функциональные полимеры . 73 (12): 1597–1605. doi : 10.1016/j.reactfunctpolym.2013.09.002 . ISSN   1381-5148 .
  18. ^ Авраам, TW; Höfer, R. (2012). «10.03 - Полимерные строительные блоки и полимеры на основе липидов». В Матиджашевском, К; Möller, M (ред.). Полимерная наука: всесторонняя ссылка . Elsevier. С. 15–58. doi : 10.1016/b978-0-444-53349-4.00253-3 . ISBN  9780080878621 .
  19. ^ Макадамс, Карина; Фермер, Стивен (сентябрь 2003 г.). «Стабилизация жестких систем, содержащих ароматическую полиэфирную полиол и воду». Журнал сотовой пластмасс . 39 (сентябрь 2003 г.): 369–386. doi : 10.1177/0021955x03035067 . S2CID   96795892 .
  20. ^ «Полиэфирные полиолы для жесткой пены» (PDF) . Степан . Февраль 2022 года.
  21. ^ «Ароматические полиэфирные полиолы» . Purinova.com . Получено 2022-02-12 .
  22. ^ «Полиэфирные полиолы» (PDF) . Норд . Май 2018 года.
  23. ^ Макуска, Рикардас (2008). «Гликолиз промышленного поли (этилентерефталата) отходов, направленных на бис (гидроксиэтилен) терефталат и ароматические полиэфирные полиолы» (PDF) . Хемоя . 19 (2): 29–34.
  24. ^ US6762262B1 , Wang, Wei & Harris, Stephen H., «Подготовка акриловых полиолов», выпущено в 2004-07-13  
  25. ^ Ionescu, Mihail (2019). «10. Акриловые полиолы». Ароматические полиэфирные полиолы: химия и технология . Тол. 1. де Грюйтер. С. 267–272. doi : 10.1515/9783110644104-010 . ISBN  978-3-11-064410-4 Полем S2CID   241043906 .
  26. ^ «Новые акриловые полиолы для покрытий с низким содержанием VOC» . www.pcimag.com . 2002-05-31 . Получено 2022-02-13 .
  27. ^ «Акриловая полиол с повышенной производительностью для 2K PUR PUR-TO METAL COATS» . Басф . Получено 2022-02-13 .
  28. ^ Gite, VV; Махуликар, стр; Hundiwale, DG (2010-08-01). «Подготовка и свойства полиуретановых покрытий на основе акриловых полиолов и тримера изофорона дизоцианата» . Прогресс в органических покрытиях . 68 (4): 307–312. doi : 10.1016/j.porgcoat.2010.03.008 . ISSN   0300-9440 .
  29. ^ Takaaki, Fujiwa (19 июля 1990 г.). «Поликапролактоновые полиоловые и устойчивые к гидролизу полиуретановые смолы, приготовленные из патента 0 409 735 A1» (PDF) . Европейское патентное управление .
  30. ^ Хуан, Шан; Сяо, Хуан; Чжу, Ян'ан; Qu, Jinqing (2017-05-01). «Синтез и свойства спрей с высоким содержанием твердого вещества два компонента полиуретановых покрытия на основе поликапролактона полиол» . Прогресс в органических покрытиях . 106 : 60–68. doi : 10.1016/j.porgcoat.2017.02.011 . ISSN   0300-9440 .
  31. ^ Пол, М.; Даниэли, E.; Leven, M.; и др. (2016-12-13). «Динамика полиэфирных полиол и полиэфирных карбонатных полиолов» . Макромолекулы . 49 (23): 8995–9003. doi : 10.1021/acs.macromol.6b01601 . ISSN   0024-9297 .
  32. ^ «Поликарбонатные диолы для максимальной производительности полиуретаны» . www.gantrade.com . Получено 2022-02-14 .
  33. ^ Уилсон, Майкл Г. (ноябрь 1991 г.). «Новые покрытия для стекла». Журнал Ассоциации химиков нефти и цветов . 11 : 412–415 - через Springer.
  34. ^ Cherian, Anna (2014-11-01). «Поликарбонатные полиолы на основе углекислого газа для полиуретановых систем» . www.adhesivesmag.com . Получено 2022-02-14 .
  35. ^ Харани, Х.; Fellahi, S.; Бакар, М. (1998). «Устранение эпоксидной смолы с использованием синтезированного полиуретанового преолимера на основе гидроксиловых полиэфиров» . Журнал прикладной полимерной науки . 70 (13): 2603–2618. doi : 10.1002/(SICI) 1097-4628 (19981226) 70:13 <2603 :: AID-APP6> 3.0.CO; 2-4 . ISSN   1097-4628 .
  36. ^ Ши, Минксиан; Чжэн, Хуанли; Huang, Zhixiong; Цинь, Ян (2011-03-01). «Синтез полиуретановых преполимеров и свойства демпфирования полиуретановых/эпоксидных композитов» . Продвинутые научные письма . 4 (3): 740–744. doi : 10.1166/asl.2011.1597 .
  37. ^ Покхарел, Пашупати; Ли, Дай Су (2014-10-01). «Высокопроизводительные полиуретановые нанокомпозитные пленки, приготовленные из MasterBatch оксида графена в полиэфирной полиолах» . ХИМИЧЕСКИЙ ИНЖЕНЕРНЫЙ ЖУРНАЛ . 253 : 356–365. doi : 10.1016/j.cej.2014.05.046 . ISSN   1385-8947 .
  38. ^ Jump up to: а беременный Howarth, GA (2000). «Законодательство, соответствующее полиуретановому и эпоксидным покрытиям». Технология пигмента и смолы . 29 (6): 325–336. doi : 10.1108/03699420010355120 .
  39. ^ Ван, Лей; Шен, подсказывает; Лай, Сяоджуан; и др. (2011-05-01). «Синтез и свойства сшитого водяного полиуретана» . Журнал исследований полимеров . 18 (3): 469–476. doi : 10.1007/s10965-010-9438-9 . ISSN   1572-8935 . S2CID   56442579 .
  40. ^ Фрэнк Н. Джонс. «Алкидные смолы». Энциклопедия промышленной химии Уллмана . Вейнхайм: Wiley-VCH. doi : 10.1002/14356007.a01_409 . ISBN  978-3527306732 .
  41. ^ Malani, Ritesh S.; Малше, Винод С.; Торат, Бхаскар Нараян (2022). «Полиолы и полиуретаны из возобновляемых источников: прошлое, настоящее и будущее-Часть 2: материалы, полученные из растений» . Журнал технологий и исследований покрытий . 19 (2): 361–375. doi : 10.1007/s11998-021-00534-5 . ISSN   1935-3804 . S2CID   246083110 .
  42. ^ Schibeck H, Bär A, Vogel R, Al. (2012). "Сагарские спирты" Энциклопедия ​Вейнхайм: Wiley-VCH doi : 10.1002/ 14366007.a25_4 ISBN  978-3527306732 .
  43. ^ «4,4'-метилен дифенил изоцианат (MDI) и полимерная MDI ″ (PMDI) [Документация по значению MAK, 1997]» , Коллекция MAK для здоровья и безопасности , John Wiley & Sons, Ltd, с. 66–96 , 2012, doi : 10.1002/3527600418.mb10168stae0008 , ISBN  978-3-527-60041-0 Получено 2022-02-12
  44. ^ Boustead, I. (2005). «Полиуретановая жесткая пена» (PDF) . Экопрофили европейской индустрии пластмасс . Брюссель: Plasticseurope. Архивировано из оригинала (PDF) 2013-09-25.
  45. ^ Нельсон, Томас Дж.; Масаки, Брайан; Морсет, Захари; Вебстер, Дин С. (2013-11-01). «Очень функциональные полиолы на основе биобообразных и их использование в меламино -формальдегидных покрытиях» . Журнал технологий и исследований покрытий . 10 (6): 757–767. doi : 10.1007/s11998-013-9524-0 . ISSN   1935-3804 . S2CID   93718470 . Архивировано из оригинала 2023-03-14 . Получено 2023-03-09 .
  46. ^ Цзя, Лиан Кун; Гонг, Ли Сян; Джи, Вэнь Цзяо; Кан, Ченг вы (2011-11-01). «Синтез полиола на основе растительного масла с хлопковым маслом и сорбитом, полученным из натурального источника» . Китайские химические буквы . 22 (11): 1289–1292. doi : 10.1016/j.cclet.2011.05.043 . ISSN   1001-8417 .
  47. ^ Нарут, Прашант; Palanisamy, Aruna (2016-01-01). «Изучение характеристик полиуретановых покрытий, полученных из полиола хлопкового масла» . Журнал технологий и исследований покрытий . 13 (1): 171–179. doi : 10.1007/s11998-015-9741-9 . ISSN   1935-3804 . S2CID   98726099 .
  48. ^ Malani, Ritesh S.; Малше, Винод С.; Торат, Бхаскар Нараян (2022). «Полиолы и полиуретаны из возобновляемых источников: прошлое, настоящее и будущее - Часть 1: растительные масла и лигноцеллюлозная биомасса» . Журнал технологий и исследований покрытий . 19 (1): 201–222. doi : 10.1007/s11998-021-00490-0 . ISSN   1935-3804 . S2CID   235442129 .
  49. ^ Аргиропулос, Джон; Попа, Пол; Спильман, Гэри; Бхаттачарджи, Дебкумар; Кунсе, Уильям (2009-12-01). «Полиолы на основе нефти для покрытий» . Журнал технологий и исследований покрытий . 6 (4): 501–508. doi : 10.1007/s11998-008-9154-0 . ISSN   1935-3804 . S2CID   96095676 . Архивировано из оригинала 2023-03-14 . Получено 2023-03-14 .
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3aca62419645dd1f1e5c541a9c8f17d4__1721392440
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/3a/d4/3aca62419645dd1f1e5c541a9c8f17d4.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Polyol - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)