PTMEG s širší MWD mají vyšší frakce jak molekul diolu s nízkou molekulovou hmotností, tak řetězců s vysokou molekulovou hmotností ve srovnání s polyoly PPG s úzkou molekulovou hmotností. Diolová frakce s krátkým řetězcem v PTMEG se může stát součástí segmentu tvrdého bloku, čímž se zvýší koncentrace tvrdé fáze a významně se zvýší modul a tvrdost elastomeru. Zvýšení objemu tvrdé fáze vytváří další omezení pohyblivosti měkkých segmentů, čímž se snižuje rychlost a rozsah chladem a stresem vyvolané krystalizace PTMEG. Použití PTMEG 1000 (vs. PTMEG 2000) by vedlo k vyššímu podílu druhů diolu s nízkou molekulovou hmotností přispívajících k tvrdému segmentu, a tudíž by mělo vyšší dopad na potlačení krystalizace směsi.

Frakce s vysokou molekulovou hmotností spojená s širokou MWD vede ke zvýšení pružnosti a odrazových vlastností a ke zlepšení separace fází v PUR elastomeru. V souladu s tím přidání PTMEG k PPG polyolu zvyšuje tvrdost, vlastnosti v tahu a pružnost a odrazové vlastnosti souvisejícího PUR elastomeru. Přidání PPG polyolů do směsi má za následek nižší tvrdost, měkčí polyuretanové elastomery. PPG polyoly vedou ke zředění diolové frakce PTMEG polyolu s nízkou molekulovou hmotností se snížením koncentrace tvrdého bloku.

Polyetherpolyolové směsi v adhezivních aplikacích

Rovnováha lepivosti, adheze a kohezní síly jsou klíčovými prvky při návrhu lepidel. U lepidel citlivých na tlak (PSA) jsou lepivost, pevnost ve smyku a pevnost v odlupování dalšími kontrolními vlastnostmi. Zatímco výběr použitého polyolu a poměr tvrdý blok-měkký blok se používají při optimalizaci adhezivních vlastností TPU, smíchání PTMEG s PPG polyoly poskytuje další rozměr návrhu adheziv.

Výše uvedené zásady pomáhají při výběru poměrů směsi polyolů při optimalizaci požadovaných adhezivních vlastností. Z výše uvedených důvodů vykazuje PTMEG, který je krystalizovatelný, vyšší adhezní a kohezní charakteristiky v PUR. PPG polyoly zvyšují lepivost a přilnavost k hydrofobním povrchům a zlepšují manipulační vlastnosti, jako je viskozita. Změna poměru PTMEG a PPG polyolů ve směsích umožňuje optimalizaci adhezivních vlastností pro splnění různých výkonnostních kritérií. V jedné studii byly získány vynikající kombinace lepivosti, smyku a odlupovacích vlastností v PSA vyrobeném ze směsi PTMEG a PPG polyolů v poměru 50:50.²

Polyol se mísí v litých PUR elastomerech

Jednorázově odlévané polyuretanové elastomery jsou reaktivita a rychlost vytvrzování/doby vytvrzení v systému polyol/MDI/BDO mnohem rychlejší s PTMEG polyolem oproti PPG polyolu. To odráží 10}0% primární hydroxy difunkčnost v PTMEG. PPG polyoly vyrobené s konvenčním KOH katalyzátorem obsahují 3-4 molárních procent mono-hydroxylových koncentrací (druhý konec je allylová nenasycenost) a sekundární hydroxylové funkční skupiny s nižší reaktivitou. Prakticky všechny konečné vlastnosti elastomeru se zlepší přidáním PTMEG ve směsi s PPG polyolem. To zahrnuje tvrdost, pevnost v tahu a roztržení, pružnost a odrazové vlastnosti, otěr, pevnost v tahu a tlaku. S těmito vylepšeními souvisí několik faktorů: 1) celkově lepší mechanické vlastnosti lineární struktury PTMEG, 2) krystalizace vyvolaná napětím při vysokých hladinách PTMEG, 3) méně konců řetězců díky vysoké funkčnosti 2,0 PTMEG diolu, a 4) zvýšení celkové dosažitelné MW polymeru. Z těchto důvodů se PPG polyoly vyráběné procesem KOH častěji používají v aplikacích polyuretanové pěny a méně v litých a TPU elastomerech. Katalyzátory Double Metal Cyanide (DMC) produkují PPG polyoly s vysokou difunkčností a nízkým obsahem mono-nenasycení. Katalyzátory DMC se používají pro PPG polyoly s vysokou MW a elastomerní kvalitou.

Studie uvádějí, že již jen 10-20 hmotnostních procent PPG polyolu v PTMEG začíná ovlivňovat stresovou krystalizaci PTMEG polyolů s přidruženým zvýšením konečného prodloužení.³

Polyolové směsi v TPU a předpolymerových litých elastomerech

V prepolymerech a TPU může nízká viskozita PPG polyolů nabídnout zpracovatelské výhody. S ohledem na mechanické vlastnosti platí pro systémy na bázi prepolymerů a TPU stejné trendy, jaké byly diskutovány u litých elastomerů. Celková velikost rozdílů ve vlastnostech může být přemostěna pomocí směsí PTMEG a PPG polyolů v elastomerních polyuretanech.

Shrnutí polyuretanového elastomeru

Míchání PTMEG a PPG polyolů umožňuje optimalizaci vlastností a nákladů v polyetherpolyuretanových formulacích. Přidání PTMEG k PPG polyolům zlepšuje vlastnosti v tahu, roztržení a odrazu/pružnosti, dynamické vlastnosti a adhezi a soudržnost v lepidlech. Polyoly PPG mohou zlepšit lepivost, vlastnosti "tvrdnutí za studena", měkkost a zpracování v elastomerech PTMEG a zároveň snížit náklady na suroviny.

Tyto polyolové směsi mohou vytvářet hodnotu v polyuretanových aplikacích, jako jsou lepidla, lité polyuretanové elastomery, TPU a polyuretanové disperzní nátěry.