淺談聚酯多元醇的分類及研究

李劍峰

摘要：一般而言，當(dāng)聚酯多元醇處于固定的條件之下，主要通過多元酸和多元醇的酯化、脫水以及聚合反應(yīng)所形成。由于采用的技術(shù)、相關(guān)材料以及添加劑均不一樣，使獲取到的聚酯多元醇在性能方面也存在著很大的差別。本文以聚酯多元醇的分類作為主要的研究內(nèi)容加以展開論述和分析，從而提供給相關(guān)研究工作人員更多的啟發(fā)。

關(guān)鍵詞：聚酯多元醇;分類;研究

前言：眾所周知，作為合成聚氨酯的主要原料，聚酯多元醇一般通過有機(jī)多元羧酸和多元醇縮合形成。對于聚氨酯而言，涵蓋了異氰酸酯、包含活潑氫的化合物等。在聚氨酯大分子當(dāng)中存在很多的酯基和氨基，擁有較強(qiáng)的內(nèi)聚強(qiáng)度與附著力。實(shí)際上，聚氨酯憑借較高的柔曲性、強(qiáng)度、良好的耐磨性、耐油性等優(yōu)勢特點(diǎn)，在聚氨酯泡沫塑料、涂料以及聚氨酯纖維當(dāng)中得到了有效運(yùn)用。由此可見，聚酯多元醇擁有十分廣泛的應(yīng)用空間。鑒于此，深入探究與分析聚酯多元醇的分類顯得尤為必要，具有重要的研究意義和實(shí)踐價值。

一、芳香族聚酯多元醇相關(guān)概述

對于芳香族聚酯多元醇而言，相應(yīng)的分子鏈內(nèi)存在剛性苯環(huán)，通過苯酐和二元醇相聚合形成。鑒于其分子內(nèi)存在苯環(huán)剛性基團(tuán)，使得相關(guān)制品的耐熱性與阻燃性以及強(qiáng)度均獲得提升。

通常以非泡沫聚氨酯、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料等生產(chǎn)為主，例如：有關(guān)彈性體、聚氨酯涂料以及膠粘劑等等。針對高羥值聚酯多元醇基硬質(zhì)泡沫而言，相應(yīng)的阻燃性能更好。在聚氨酯泡沫塑料領(lǐng)域當(dāng)中，現(xiàn)階段主要以芳香族聚酯多元醇的應(yīng)用為主。無論是國內(nèi)，還是外國，芳香族聚酯多元醇憑借良好的性能優(yōu)勢，成為了建筑噴涂施工過程當(dāng)中的主要材料[1]。

二、混酸系聚酯多元醇介紹

在混酸系聚酯多元醇當(dāng)中，涵蓋了各個類型的脂肪酸、酸酐，經(jīng)過混合而形成。利用混酸的方式，旨在改進(jìn)和優(yōu)化由于過于單一化原料合成聚氨酯相應(yīng)性能的缺陷。對于混合酸系聚酯多元醇來說，包含眾多的類型，比如：常見的醇酸系聚酯多元醇、丙烯酸系聚酯多元醇以及混合二元酸聚酯多元醇等等。其中的醇酸系聚酯多元醇，也為油改性聚酯，在聚氨酯涂料和粘合劑當(dāng)中十分常見。

對于丙烯酸系聚酯多元醇而言，一般在光敏性聚氨酯涂料當(dāng)中得以有效運(yùn)用。而相應(yīng)丙烯酸乳液木器涂料存在著較高的硬度與固含量、較低的經(jīng)濟(jì)成本、較快的干燥速度等諸多優(yōu)勢。有關(guān)混合二元酸聚酯多元醇主要通過二元酸與二元醇當(dāng)成基體加以合成處理所獲取，其在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中獲得了非常廣泛的運(yùn)用，這當(dāng)中，相關(guān)增塑劑經(jīng)常被應(yīng)用到混合二元酸的合成當(dāng)中，進(jìn)而形成優(yōu)質(zhì)的化工產(chǎn)品。

針對芳香族-脂肪族聚酯多元醇來說，屬于共聚酯的類型，在其分子鏈當(dāng)中涵蓋了芳香族聚酯、脂肪族聚酯等不同的結(jié)構(gòu)單元，而脂肪族聚酯的生物降解性能優(yōu)異，不過在加工處理與熱學(xué)性能方面表現(xiàn)不佳。對于芳香族聚酯而言，擁有較好的耐熱與加工處理性能，不夠降解性能卻較差。通經(jīng)過系統(tǒng)了解上述不同的性能與結(jié)構(gòu)之后，可以把脂肪族聚合物合理引入至芳香族聚酯當(dāng)中，進(jìn)而得到涵蓋了兩種聚合物的共聚酯，在力學(xué)、熱穩(wěn)定性以及生物降解等方面的表現(xiàn)良好[2]。

三、脂肪族聚酯多元醇的說明

（一）飽和脂肪族聚酯多元醇的分析

對于飽和脂肪族聚酯多元醇來說，在其羥基封端的分子結(jié)構(gòu)內(nèi)不存在不飽和鏈段的脂肪族聚酯，具有較低官能度線性低聚物分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。由于包含了很多的酯基和氨酯基等極性基團(tuán)，使得其分子鏈中的附著力與強(qiáng)度均很大，相應(yīng)的耐磨性和強(qiáng)度也較為理想。憑借上述眾多的性能優(yōu)勢，可以運(yùn)用脂肪族聚酯多元醇進(jìn)行聚氨酯油墨和色漿、熱塑型聚氨酯彈性體以及聚氨酯膠粘劑的制造。而對于飽和脂肪族聚酯多元醇來說，其中的己二酸系聚酯多元醇經(jīng)常被有效運(yùn)用，屬于聚酯多元醇的重要類型。

（二）不飽和脂肪族聚酯多元醇的分析

該物質(zhì)通常依靠不飽和多元酸和多元醇的酯化-縮聚方法所形成，在其結(jié)構(gòu)式當(dāng)中存在雙鍵一類聚酯。當(dāng)處在高溫的環(huán)境當(dāng)中，此時雙鍵會打開，形成相應(yīng)的交聯(lián)反應(yīng)，不過反應(yīng)之后，不飽和脂肪族聚酯相應(yīng)的生物降解性能會降低，在交聯(lián)度日益提升后，導(dǎo)致生物降解的性能隨之下降。其被廣泛運(yùn)用到醫(yī)學(xué)領(lǐng)域當(dāng)中，例如：可以當(dāng)成骨架和藥物傳輸?shù)挠行Ы橘|(zhì)。

（三）聚己內(nèi)酯系聚酯多元醇的分析

對于聚己內(nèi)酯多元醇而言，主要依靠單體-己內(nèi)酯與相應(yīng)起始劑二醇、三醇通過開環(huán)聚合產(chǎn)生線性脂肪族聚酯。其屬于一種半結(jié)晶性質(zhì)的聚合物，相應(yīng)的官能度和有關(guān)起始劑十分匹配，有關(guān)數(shù)均分子量的遍布呈現(xiàn)出很窄的特征，存在良好的熱穩(wěn)定性。經(jīng)過制備獲取的聚氨酯，在彈性、拉伸強(qiáng)度、低溫柔韌性、耐水和耐磨性以及高溫粘附性等方面均表現(xiàn)優(yōu)異。與此同時，聚己內(nèi)酯屬于廣泛被應(yīng)用到生物醫(yī)用領(lǐng)域當(dāng)中的重要材料，獲得相關(guān)批準(zhǔn)之后，能夠用于體內(nèi)相應(yīng)的植入材料。鑒于聚己內(nèi)酯多元醇的柔韌性和加工性能優(yōu)異，在將其運(yùn)用到術(shù)后的防粘連膜的過程中，可以維系很長時間，其形態(tài)卻沒有受到降解損壞，在組織工程當(dāng)中獲得有效運(yùn)用。

四、阻燃型聚酯多元醇分析

一般來說，聚氨酯泡沫存在良好的隔熱性能，并且便于進(jìn)行施工操作，在配方與性能方面也表現(xiàn)優(yōu)異，使其得以有效運(yùn)用。不過因?yàn)橄鄳?yīng)的阻燃性能不佳，使其應(yīng)用的效果大打折扣。基于使阻燃性能獲得提升的目的，應(yīng)該對其加以優(yōu)化。具體而言：第一為非反應(yīng)型，主要運(yùn)用外加阻燃劑的方式達(dá)到目的;第二為反應(yīng)型，主要將阻燃基團(tuán)引入到相應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)內(nèi)。在這當(dāng)中，前者運(yùn)用增添阻燃劑的方式，盡管獲得的成效非常顯著，不過使聚氨酯泡沫材料相應(yīng)的力學(xué)性能下降，同時當(dāng)時間不斷增加之后，使得阻燃劑遷離相應(yīng)的聚氨酯材料，讓聚氨酯泡沫的相關(guān)性能降低，造成嚴(yán)重的自然環(huán)境污染情況。后者的合成過程十分復(fù)雜，帶給自然環(huán)境的污染很小，擁有一定的應(yīng)用優(yōu)勢。

結(jié)論：從此次論文的闡述和分析當(dāng)中，不難看出，深入探究與分析聚酯多元醇的分類顯得尤為必要，具有重要的研究意義和實(shí)踐價值。本文以聚酯多元醇的分類作為主要的研究內(nèi)容加以展開論述和分析：芳香族聚酯多元醇相關(guān)概述、混酸系聚酯多元醇介紹、脂肪族聚酯多元醇的說明、阻燃型聚酯多元醇分析。希望此次研究和分析的內(nèi)容與結(jié)果，可以獲得有關(guān)聚酯多元醇研究工作人員的關(guān)注和重視，并且從中得到相應(yīng)的借鑒與幫助，進(jìn)而推動聚酯多元醇的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]石曉.阻燃聚酯多元醇的合成及應(yīng)用[J].聚氨酯工業(yè)，2018，221（31）：231-233.

[2]左曉兵，蔣錫群，朱俊，etal.含THEIC聚酯多元醇齊聚物的合成、表征及性能研究[J].高分子材料科學(xué)與工程，2018，118（43）：150-153.