polyesterpolyolen

Chemische structuur

De structuur van polyesterpolyolen wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van talrijke esterbindingen (–COO–) en actieve hydroxylgroepen, die reageren met isocyanaten om urethaanbindingen (–NH–CO–O–) te vormen, die de basis vormen van de polyurethaanstructuur.

Alifatische polyesterpolyolen

Ze worden verkregen uit alifatische dicarbonzuren en glycolen en kenmerken zich door een goede flexibiliteit en weerstand tegen hydrolyse. Dankzij hun structuur vertonen ze een betere UV-stabiliteit en een lagere neiging tot vergeling, waardoor ze geschikt zijn voor toepassingen die kleurechtheid vereisen.

Aromatische polyesterpolyolen

Aromatische polyesterpolyolen bevatten aromatische ringen in hun structuur, meestal afkomstig van ftaalzuur of tereftaalzuur, wat resulteert in een hoge stijfheid en thermische weerstand van de uiteindelijke materialen. Ze worden veel gebruikt in toepassingen waar mechanische sterkte en chemische bestendigheid essentieel zijn.

Productie van polyesterpolyolen

Het productieproces omvat het combineren van diolen en zuren, bijvoorbeeld glycolen met adipinezuur of andere di-,tricarbonzuurreagentia, onder verhoogde temperatuursomstandigheden, vaak met verwijdering van het tijdens de reactie gevormde water, wat leidt tot verlenging van de polyesterketen en het verkrijgen van een polyol met een specifiek hydroxylkarakter en functionaliteit.

Belangrijke chemische parameters

• Hydroxylfunctionaliteit: talrijke –OH-groepen maken een gecontroleerde reactie met isocyanaten mogelijk en bepalen de mate van verknoping en de mechanische eigenschappen van de resulterende polyurethanen.
• Esterstructuur: De –COO– bindingen in de polymeerketen beïnvloeden de chemische bestendigheid, hardheid en hechting van polyurethaanmaterialen.
• Molmassa: wordt onder andere bepaald door de selectie van diolen en dicarbonzuren om het gewenste materiaal en de juiste verwerkingsparameters te verkrijgen.

Rol in de polyurethaanchemie

Een belangrijk verschil met polyetherpolyolen is de aanwezigheid van esterbindingen in de hoofdketen. Polyesterpolyolen bevatten primaire hydroxylgroepen, waardoor ze minder reactief maar ook beter bestand zijn tegen hydrolyse. Estersegmenten kunnen de hechting en de weerstand tegen oplosmiddelen en chemicaliën verbeteren in vergelijking met hun polyethertegenhangers.

Toepassingen van polyesterpolyolen

1. Polyurethanen

• Stijve en halfstijve polyurethaanschuimen,
• Polyurethaanelastomeren,
• Giet- en randsystemen.

2. Coatings, vernissen en verven

• Polyurethaan- en polyester-urethaancoatings,
• Beschermende en industriële lakken,
• Chemische en oplosmiddelbestendige coatings.

3. Lijmen en kitten

• Polyurethaanlijmen,
• Afdichtingsmiddelen voor de bouw en industrie,
• Lijmen voor hout, metaal, kunststoffen en composieten.

4. Bouw

• Waterdichtingssystemen,
• Polyurethaan vloerbedekking,
• Lijmen en kitten voor de bouw.