بوليولات بولي إيثر خاصة – بوليولات بولي إيثر عطرية وحلقية غير متجانسة

عادة يتم تصنيع البولي إيثرات الشائعة باستخدام بوليولات أليفاتية مشبعة كمواد بادئة، مما يؤدي إلى بوليولات بولي إيثر أليفاتية. في المقابل، يتم تصنيع بوليولات بولي إيثر عطرية أو حلقية غير متجانسة باستخدام بوليولات عطرية أو حلقية غير متجانسة كمواد بادئة. تتميز رغاوي البولي يوريثان الصلبة المعتمدة على بوليولات بولي إيثر عطرية وحلقية غير متجانسة بمقاومة حرارية عالية، ومثبطات اللهب، وثبات الأبعاد، وقوة الضغط. عادةً ما تحتوي البولي إيثرات المقاومة للحرارة العالية على حلقات بنزين أو دورات غير متجانسة. تشتمل البادئات لهذه البولي إيثرات على مركبات مثل ثنائي الفينول A، وبيسفينول S، وأوليجومر الفينول فورمالدهيد، وثنائي أمين التولوين، وأوليجومر أنيلين فورمالدهيد، وإيزوسيانورات تريس (2-هيدروكسي إيثيل) (THEIC)، أو مخاليط من هذه مع البادئات الشائعة. عندما تكون هياكل الأمين الثلاثي موجودة في الجزيء، قد يكون للبولي إيثر أيضًا خصائص تحفيزية ذاتية، مما يؤدي إلى رغاوي البولي يوريثان الصلبة ذات هياكل الخلايا الدقيقة والموصلية الحرارية المنخفضة.

بولي إيثر بوليول تم تصنيعه باستخدام تولوين ديامين كبادئ له قيمة هيدروكسيل تبلغ 320-340 مجم KOH/g ولزوجة (عند 25°ج) 5640 مللي باسكال·ق.

لا يُظهر بولي إيثر بوليول الحلقي غير المتجانس الذي تم تصنيعه باستخدام إيزوسيانورات تريس (2-هيدروكسي إيثيل) كبادئ مقاومة حرارية عالية فحسب، بل يمتلك أيضًا خصائص معينة مثبطة للهب بسبب البنية الحلقية غير المتجانسة المكونة من ستة أعضاء من أيزوسيانورات. عند دمجها مع البولي إيثر المحتوي على الفوسفور، فإن رغوة البولي يوريثان الصلبة الناتجة تظهر مقاومة فائقة للهب، وتتحمل 1000°ج لهب البروبان لمدة تصل إلى 120 دقيقة.

طريقة تصنيع البولي إيثر المحتوي على الإيزوسيانورات هي كما يلي: في دورق تفاعل مجهز بمقياس حرارة، وقمع إسقاط، ومكثف ارتجاعي، ومحرك، أضف 261 جم من إيزوسيانورات تريس (2-هيدروكسي إيثيل)، و260 جم ​​من التولوين، و1 جم. إيثرات ثلاثي فلوريد البورون. عندما تصل درجة الحرارة 50°C، ابدأ بإضافة 200 جرام من أكسيد البروبيلين قطرة قطرة. تزداد درجة حرارة التفاعل، ويتم الحفاظ على الخليط عند درجة حرارة 120°ج لمدة 1 ساعة. بعد إزالة التولوين والمواد المتطايرة الأخرى تحت ضغط منخفض، يتم الحصول على بولي إيثر أصفر وشفاف ولزج (450 جم)، بقيمة هيدروكسيل تبلغ حوالي 374 مجم KOH/جم.

لتعزيز قوة الضغط للرغاوي الناعمة، يمكن استخدام ثنائي الفينول A بولي إيثر طويل السلسلة أو بوليول بولي إيثر ثنائي الفينول S مع قيم هيدروكسيل منخفضة. يمكن أيضًا أن تكون أوليجومرات الفينول فورمالدهايد وأوليجومرات ثنائي الفينول أ- فورمالدهايد بمثابة بادئ لتصنيع البولي إيثرات.

على سبيل المثال، يتفاعل 228 جم من ثنائي الفينول أ (1 مول)، و244 جم من محلول الفورمالديهايد 37% (3 مول)، و5 جم من ثلاثي إيثيل أمين عند 70°ج لمدة 3 ساعات. بعد إضافة 92 جم من الجلسرين (1 مول) والتفاعل لمدة 30 دقيقة إضافية، تتم إزالة الماء تحت ضغط عند درجة فراغية 70°ج حتى يصل محتوى الرطوبة إلى حوالي 8%. يتفاعل مركب بولي هيدروكسي فينوليك الناتج مع 522 جم من أكسيد البروبيلين عند 80–100°ج تحت الضغط لمدة 3 ساعات. بعد إزالة أكسيد البروبيلين غير المتفاعل، يتم الحصول على بولي إيثر لزج يحتوي على حلقة عطرية بمحتوى رطوبة أقل من 0.01% وقيمة هيدروكسيل تبلغ 568 مجم KOH/جم.

يمكن للبولي إيثر عالي القيمة الهيدروكسيل المذكور أعلاه أن يتفاعل مع 1590 جم من أكسيد البروبيلين عند 110°C تحت تأثير KOH (5.2 جم). بعد تحييد وتنقية البولي إيثر الخام، يتم إنتاج بولي إيثر رغوي ناعم بقيمة هيدروكسيل تبلغ حوالي 48 ملجم KOH/جم ولزوجة (عند 25°ج) 700 مللي باسكال·يتم الحصول على s.