മോഫൻ

വാർത്തകൾ

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഫോർമുലേഷൻ ഡിസൈൻ ഗൈഡ്: മോണോമർ സെലക്ഷൻ മുതൽ സിന്തസിസ് പ്രക്രിയ വരെ

പോളിയുറീൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾക്ക് പിന്നിലെ രസതന്ത്രം മനസ്സിലാക്കൽ.

പോളിയുറീൻ (PU) സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ ഒന്നാണ് പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ,ജലജന്യ പോളിയുറീൻ, പോളിയുറീൻ ഇലാസ്റ്റോമറുകൾ, കോട്ടിംഗുകൾ, പശകൾ, സിന്തറ്റിക് ലെതർ, തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് പോളിയുറീൻ (TPU).

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളിന്റെ തന്മാത്രാ ഘടനയും ഗുണങ്ങളുമാണ് ഒരു പോളിയുറീൻ ഉൽപ്പന്നത്തിന്റെ പ്രകടനത്തെ വളരെയധികം സ്വാധീനിക്കുന്നത്.മോണോമർ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്, കാറ്റലിസ്റ്റ് തരം, ആൽക്കഹോൾ-ആസിഡ് അനുപാതം, ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ മൂല്യം, തന്മാത്രാ ഭാരം, സിന്തസിസ് പ്രക്രിയഎല്ലാം PU മെറ്റീരിയലുകളുടെ അന്തിമ പ്രകടനം നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് മുതൽ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണം വരെയുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകളുടെ ഫോർമുലേഷൻ ഡിസൈൻ ലോജിക്ക് ഈ ലേഖനം വിശദീകരിക്കുന്നു, വ്യത്യസ്ത ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ എങ്ങനെ വികസിപ്പിക്കാമെന്ന് പോളിയുറീൻ നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് നന്നായി മനസ്സിലാക്കാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു.

 

1. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഫോർമുലേഷനായി ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകൾ എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാം?

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകളുടെ അടിസ്ഥാന നട്ടെല്ല് ഘടന നിർണ്ണയിക്കുന്നത് ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകളാണ്. ആസിഡ് ഘടകങ്ങളുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു:

ഗ്ലാസ് സംക്രമണ താപനില (Tg)
വഴക്കം
സ്ഫടികത
ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതിരോധം
മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഫോർമുലേഷൻ ഡിസൈനിലെ ആദ്യപടിയാണ് ശരിയായ ആസിഡ് ഘടന തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത്.

ആരോമാറ്റിക് ആസിഡുകൾ: കാഠിന്യവും താപ പ്രതിരോധവും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു

ഐസോഫ്താലിക് ആസിഡ് (IPA) ഉം ടെറെഫ്താലിക് ആസിഡ് (PTA) ഉം

ആരോമാറ്റിക് ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകൾ പ്രധാനമായും മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു:

ഘടനാപരമായ കാഠിന്യം
താപ പ്രതിരോധം
മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി
രാസ പ്രതിരോധം

ടെറെഫ്താലിക് ആസിഡ് (PTA)വളരെ ക്രമീകൃതമായ രേഖീയ ഘടനയും ശക്തമായ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രവണതയുമുണ്ട്.

എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ (EG) അല്ലെങ്കിൽ 1,4-ബ്യൂട്ടാനീഡിയോൾ (BDO) പോലുള്ള ഷോർട്ട്-ചെയിൻ ഡയോളുകളുമായി PTA പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, തത്ഫലമായുണ്ടാകുന്ന പോളിസ്റ്റർ ഘടന ശക്തമായ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ സ്വഭാവം കാണിച്ചേക്കാം, ഇത് മുറിയിലെ താപനിലയിൽ പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ മെഴുക് പോലെയോ ഖരരൂപത്തിലോ ആകാൻ കാരണമാകുന്നു.

ഇത് കുറച്ചേക്കാം:

  • പ്രോസസ്സിംഗ് ഫ്ലൂയിഡിറ്റി
  • സംഭരണ ​​സ്ഥിരത
  • ആപ്ലിക്കേഷൻ സൗകര്യം

അതിനാൽ, പ്രായോഗിക ഫോർമുലേഷനുകളിൽ ശുദ്ധമായ PTA-അധിഷ്ഠിത പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാറുള്ളൂ.

ഐസോഫ്താലിക് ആസിഡ് (IPA)രണ്ട് കാർബോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകളും മെറ്റാ സ്ഥാനത്ത് സ്ഥിതി ചെയ്യുന്നതിനാൽ ഇതിന് കുറഞ്ഞ സമമിതി തന്മാത്രാ ഘടനയുണ്ട്. ഇത് ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രവണത കുറയ്ക്കുകയും ദ്രാവക സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.

IPA അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ സാധാരണയായി ഇവ നൽകുന്നു:

  • ✔ 新文ഉയർന്ന Tg
  • ✔ 新文മികച്ച സുതാര്യത
  • ✔ 新文മെച്ചപ്പെട്ട ഒഴുക്ക്

പല വ്യാവസായിക ഫോർമുലേഷനുകളിലും, കാഠിന്യവും വഴക്കവും സന്തുലിതമാക്കുന്നതിന് ഐപിഎ പി‌ടി‌എ അല്ലെങ്കിൽ അലിഫാറ്റിക് ആസിഡുകൾക്കൊപ്പം അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

അലിഫാറ്റിക് ആസിഡുകൾ: വഴക്കം വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു

അഡിപിക് ആസിഡ് (AA)

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഉൽപാദനത്തിൽ ഏറ്റവും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന അലിഫാറ്റിക് ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകളിൽ ഒന്നാണ് അഡിപിക് ആസിഡ്.

അതിന്റെ വഴക്കമുള്ള ആറ് കാർബൺ ശൃംഖല ഇവ നൽകുന്നു:

  • കുറഞ്ഞ താപനില വഴക്കം
  • നല്ല ഇലാസ്തികത
  • കുറഞ്ഞ Tg

അഡിപിക് ആസിഡ് അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾക്ക് സാധാരണയായി ഏകദേശം Tg മൂല്യങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കും-60°C മുതൽ -40°C വരെതന്മാത്രാ ഘടനയെ ആശ്രയിച്ച്.

അഡിപിക് ആസിഡ് (AA) + 1,4-ബ്യൂട്ടനേഡിയോൾ (BDO)

പോളിയുറീൻ എലാസ്റ്റോമറുകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നതിനാൽ:

  • AA വഴക്കമുള്ള സോഫ്റ്റ് സെഗ്‌മെന്റുകൾ നൽകുന്നു
  • BDO ചെയിൻ ക്രമവും ഭൗതിക ക്രിസ്റ്റലൈസേഷനും മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു

ഈ ഘടന ഇതിലേക്ക് സംഭാവന ചെയ്യുന്നു:

  • ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ ശക്തി
  • നല്ല ഉരച്ചിലിന്റെ പ്രതിരോധം
  • മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ പ്രകടനം

സെബാസിക് ആസിഡ് (SA)

സെബാസിക് ആസിഡിന് അഡിപിക് ആസിഡിനേക്കാൾ നീളമുള്ള കാർബൺ ശൃംഖലയുണ്ട്.

പ്രയോജനങ്ങൾ:

  • ✔ 新文ഉയർന്ന വഴക്കം
  • ✔ 新文കുറഞ്ഞ താപനിലയിൽ മികച്ച പ്രകടനം
  • ✔ 新文മെച്ചപ്പെട്ട ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗുണങ്ങൾ

എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന വില കാരണം, മെച്ചപ്പെട്ട തണുത്ത പ്രതിരോധം ആവശ്യമുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള പോളിയുറീൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലാണ് SA പ്രധാനമായും ഉപയോഗിക്കുന്നത്.

പ്രവർത്തനപരമായ ആസിഡ് ഘടകങ്ങൾ: ഡൈമർ ആസിഡും ഫ്താലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡും

ഡൈമർ ആസിഡ്

ഡൈമർ ആസിഡ് അവതരിപ്പിക്കുന്നു:

  • നീളമുള്ള വഴക്കമുള്ള തന്മാത്രാ ശൃംഖലകൾ
  • ഹൈഡ്രോഫോബിക് ഗുണങ്ങൾ
  • മെച്ചപ്പെട്ട വഴക്കം
  • മെച്ചപ്പെട്ട ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതിരോധം

എന്നിരുന്നാലും, ഡൈമർ ആസിഡിന്റെ അളവ് വർദ്ധിക്കുന്നത് Tg യും കാഠിന്യവും കുറച്ചേക്കാം. വഴക്കവും ഈർപ്പം പ്രതിരോധവും ആവശ്യമുള്ള പോളിയുറീൻ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഇത് സാധാരണയായി പരിഗണിക്കപ്പെടുന്നു.

ഫ്താലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡ് (PA)

നല്ല പ്രതിപ്രവർത്തന കാര്യക്ഷമതയുള്ള ചെലവ് കുറഞ്ഞ സുഗന്ധമുള്ള ഘടകമാണ് ഫ്താലിക് അൻഹൈഡ്രൈഡ്.

ഇത് മെച്ചപ്പെടുത്താൻ കഴിയും:

  • ✔ 新文കാഠിന്യം
  • ✔ 新文കാഠിന്യം
  • ✔ 新文ചെലവ് മത്സരക്ഷമത

എന്നിരുന്നാലും, സ്റ്റെറിക് ഇഫക്റ്റുകൾ കാരണം, അതിന്റെ ടെർമിനൽ ഗ്രൂപ്പ് പ്രതിപ്രവർത്തനം IPA യുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കുറവാണ്.

സാധാരണ ആസിഡ് ഡിസൈൻ തന്ത്രം

ഒരു സാധാരണ പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഫോർമുലേഷൻ തന്ത്രം ഇതാണ്:

  • ആരോമാറ്റിക് ആസിഡുകൾ: കാഠിന്യവും ശക്തിയും നൽകുന്നു
  • അലിഫാറ്റിക് ആസിഡുകൾ: വഴക്കവും കാഠിന്യവും നൽകുന്നു

IPA/AA അനുപാതം ഏകദേശം 7:3 ആണ്

ഇനിപ്പറയുന്നവ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു സന്തുലിത ഘടന നൽകാൻ കഴിയും:

  • മിതമായ ടാൻസാനിയം
  • നല്ല പ്രോസസ്സിംഗ് ഫ്ലൂയിഡിറ്റി
  • പോളിയുറീൻ ക്യൂറിംഗിന് ശേഷമുള്ള ശക്തമായ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

ലക്ഷ്യ ആപ്ലിക്കേഷന് അനുസൃതമായി കൃത്യമായ അനുപാതം എപ്പോഴും ക്രമീകരിക്കണം.

 

2. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഡിസൈനിനായി ഡയോളുകൾ എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാം?

ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകളാണ് ഘടനാപരമായ നട്ടെല്ല് നിർണ്ണയിക്കുന്നതെങ്കിൽ, ഡയോളുകൾ ഇവയുടെ പ്രധാന റെഗുലേറ്ററുകളായി പ്രവർത്തിക്കുന്നു:

വഴക്കം
Tg
തന്മാത്രാ ചലനശേഷി
സ്ഫടികത
ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ പ്രവർത്തനം

എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ (EG)

പോളിസ്റ്റർ രസതന്ത്രത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഏറ്റവും ലളിതമായ ഡയോൾ ആണ് എത്തലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ.

ചെറിയ തന്മാത്രാ ഘടന കാരണം, EG ഇവ നൽകുന്നു:

  • ഉയർന്ന ചെയിൻ ക്രമം
  • ശക്തമായ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രവണത

PTA യുമായി സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ, EG യ്ക്ക് PET പോലുള്ള ക്രിസ്റ്റലിൻ ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് മുറിയിലെ താപനിലയിൽ പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ ഖരരൂപത്തിലാകാൻ കാരണമാകും. അതിനാൽ, ശുദ്ധമായ EG അധിഷ്ഠിത പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ അസാധാരണമാണ്.

പ്രായോഗിക ഫോർമുലേഷനുകളിൽ, EG പലപ്പോഴും ഇവയുമായി സംയോജിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു:

ഡിഗ്രി ബി.ഡി.ഒ. മറ്റ് പരിഷ്കരിച്ച ഡയോളുകൾ

ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റിയും പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനവും ക്രമീകരിക്കുന്നതിന്.

EG യുടെ ഒരു പ്രധാന ഗുണം ഇതാണ്:

  • ✔ 新文ചെലവുകുറഞ്ഞത്
  • ✔ 新文വ്യാപകമായ ലഭ്യത

പുനരുപയോഗിച്ച PET വസ്തുക്കളെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഉൽ‌പാദനത്തിന്, EG ഒരു പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തുവായി തുടരുന്നു.

ഡൈഎത്തിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ (DEG)

പോളിസ്റ്റർ ശൃംഖലയിൽ ഈഥർ ബോണ്ടുകൾ DEG അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

ഫ്ലെക്സിബിൾ ഈഥർ ലിങ്കേജ് ഇവ നൽകുന്നു:

  • താഴ്ന്ന Tg
  • കുറഞ്ഞ വിസ്കോസിറ്റി
  • മെച്ചപ്പെട്ട ഒഴുക്ക് പ്രകടനം

പ്രോസസ്സിംഗ് വഴക്കം പ്രധാനമാകുമ്പോൾ DEG-അധിഷ്ഠിത പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, ഈഥർ ബോണ്ടുകൾക്ക് ദീർഘകാല താപ ഓക്സീകരണത്തിനെതിരെ കുറഞ്ഞ പ്രതിരോധം ഉണ്ടായിരിക്കാം. അതിനാൽ, DEG സിസ്റ്റങ്ങൾ പലപ്പോഴും NPG പോലുള്ള കൂടുതൽ സ്ഥിരതയുള്ള ഡയോളുകളുമായി സംയോജിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു.

നിയോപെന്റൈൽ ഗ്ലൈക്കോൾ (NPG)

രണ്ട് മീഥൈൽ ഗ്രൂപ്പുകളുള്ള ഒരു ക്വാർട്ടേണറി കാർബൺ ഘടനയാണ് NPG-യിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നത്.

ഈ സവിശേഷ ഘടന തന്മാത്രാ ചലനത്തെ നിയന്ത്രിക്കുകയും ഇവ നൽകുകയും ചെയ്യുന്നു:

  • ഉയർന്ന Tg
  • മികച്ച താപ സ്ഥിരത
  • മികച്ച കാലാവസ്ഥാ പ്രതിരോധം
  • മെച്ചപ്പെട്ട ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതിരോധം

മികച്ച ഈട് കാരണം, NPG വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നത്:

  • PU കോട്ടിംഗുകൾ
  • ഔട്ട്ഡോർ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ
  • കാലാവസ്ഥയെ പ്രതിരോധിക്കുന്ന പോളിയുറീൻ സംവിധാനങ്ങൾ

1,4-ബ്യൂട്ടാനെഡിയോൾ (BDO)

പോളിയുറീൻ എലാസ്റ്റോമറിലും ടിപിയു ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും ഉപയോഗിക്കുന്ന ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ഡയോളുകളിൽ ഒന്നാണ് 1,4-ബ്യൂട്ടാനെഡിയോൾ.

ഇതിന്റെ നാല് കാർബൺ രേഖീയ ഘടന ഇവ നൽകുന്നു:

  • നല്ല ചെയിൻ സ്ഥിരത
  • ശക്തമായ ഇന്റർമോളികുലാർ ഇടപെടൽ
  • മികച്ച മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

PTA പോലുള്ള ആരോമാറ്റിക് ആസിഡുകളുമായി സംയോജിപ്പിക്കുമ്പോൾ, PBT ഘടനകൾക്ക് സമാനമായ ഉയർന്ന ക്രമത്തിലുള്ള ക്രിസ്റ്റലിൻ സെഗ്‌മെന്റുകൾ രൂപപ്പെടുത്താൻ BDO-യ്ക്ക് കഴിയും.

ഇത് സംഭാവന ചെയ്യുന്നത്:

  • ✔ 新文ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ ശക്തി
  • ✔ 新文മെച്ചപ്പെട്ട ഉരച്ചിലിനുള്ള പ്രതിരോധം
  • ✔ 新文മെച്ചപ്പെട്ട ഫിസിക്കൽ ക്രോസ്‌ലിങ്കിംഗ്

എന്നിരുന്നാലും, ഉയർന്ന BDO ഉള്ളടക്കം ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ പ്രവണത വർദ്ധിപ്പിക്കും, ഇത് മുറിയിലെ താപനിലയിൽ പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ മെഴുക് പോലെയോ ഖരരൂപത്തിലോ ആകാൻ കാരണമാകും.

പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിന്, BDO പലപ്പോഴും ഇവയുമായി സംയോജിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു:

ഐപിഎ വഴക്കമുള്ള അലിഫാറ്റിക് ആസിഡുകൾ ശാഖിതമായ ഡയോളുകൾ

മെക്കാനിക്കൽ ശക്തി നിലനിർത്തിക്കൊണ്ട് അമിതമായ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിന്.

ട്രൈമെത്തിലോൾപ്രൊപെയ്ൻ (TMP): നിയന്ത്രിത ശാഖകൾ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

മൂന്ന് ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ അടങ്ങിയ ഒരു മൾട്ടിഫങ്ഷണൽ ആൽക്കഹോൾ ആണ് ട്രൈമെത്തിലോൾപ്രൊപെയ്ൻ (TMP). പരമ്പരാഗത ഡയോളുകളിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, TMP പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകളിലേക്ക് ബ്രാഞ്ചിംഗ് ഘടനകളെ അവതരിപ്പിക്കുന്നു.

ഒരു ചെറിയ അളവിലുള്ള TMP വർദ്ധിച്ചേക്കാം:

  • തന്മാത്രാ ശാഖകൾ
  • ക്രോസ്‌ലിങ്ക് സാന്ദ്രത
  • അന്തിമ പോളിയുറീൻ കാഠിന്യം

രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുമ്പോൾ TMP സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു:

  • ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള പോളിയുറീൻ കോട്ടിംഗുകൾ
  • കർക്കശമായ PU സിസ്റ്റങ്ങൾ
  • ശാഖിതമായ പോളിയുറീൻ പ്രീപോളിമറുകൾ

മിക്ക ഫോർമുലേഷനുകളിലും, TMP ഉള്ളടക്കം ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു, കാരണം അമിതമായ ശാഖകൾ വിസ്കോസിറ്റി ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പ്രോസസ്സബിലിറ്റി കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യും.

ടിഎംപി ≤3 മോൾ%
 

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ3 3. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഫോർമുലേഷനിൽ ആൽക്കഹോൾ-ആസിഡ് അനുപാതം എങ്ങനെ ക്രമീകരിക്കാം?

PET പോളിമർ ഉൽ‌പാദനത്തിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾക്ക് വളരെ ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരം ആവശ്യമില്ല.

പ്രധാന ലക്ഷ്യം നിയന്ത്രിക്കുക എന്നതാണ്:

തന്മാത്രാ ഭാരം
ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ മൂല്യം
ടെർമിനൽ ഫങ്ഷണൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ
ഐസോസയനേറ്റുകളുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനം

മദ്യത്തിന്റെ അമിത അനുപാതം

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ സിന്തസിസിൽ, ഹൈഡ്രോക്സൈൽ-ടെർമിനേറ്റഡ് ഘടനകൾ നേടുന്നതിന് സാധാരണയായി ആൽക്കഹോൾ ഘടകങ്ങൾ അധികമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ലക്ഷ്യ തന്മാത്രാ ഭാരം
1000–2000 ഗ്രാം/മോൾ
ആൽക്കഹോൾ-ആസിഡ് മോളാർ അനുപാതം
1.2–1.6 : 1
ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ മൂല്യങ്ങൾ
56–120 മി.ഗ്രാം കെ.ഒ.എച്ച്/ഗ്രാം

തന്മാത്രാഭാരം കുറഞ്ഞ പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾക്ക്, ആൽക്കഹോൾ അധിക അനുപാതം ഇനിപ്പറയുന്നതായി വർദ്ധിപ്പിക്കാം:1.8–2.0 : 1

ഉയർന്ന ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ മൂല്യങ്ങൾ പോളിയുറീൻ രൂപീകരണത്തിന് കൂടുതൽ റിയാക്ടീവ് ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ ഗ്രൂപ്പുകൾ നൽകുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, അമിതമായ ആൽക്കഹോൾ അളവ് തന്മാത്രാ ഭാരം കുറയ്ക്കുകയും ഇനിപ്പറയുന്നവയെ പ്രതികൂലമായി ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും:

ഫിലിം ശക്തി കോട്ടിംഗ് കാഠിന്യം മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ

അതിനാൽ, അന്തിമ പോളിയുറീൻ പ്രയോഗത്തിനനുസരിച്ച് ആൽക്കഹോൾ-ആസിഡ് അനുപാതം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യണം.

ആൽക്കഹോൾ അനുപാതവും ആസിഡ് മൂല്യവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധം

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ സിന്തസിസ് സമയത്ത്, ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന വെള്ളം തുടർച്ചയായി നീക്കം ചെയ്ത് എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ, കണ്ടൻസേഷൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങൾ മുന്നോട്ട് കൊണ്ടുപോകുന്നു.

ആൽക്കഹോൾ അധികമായാൽ:

  • ആസിഡ് സാന്ദ്രത ഉയർന്ന നിലയിൽ തുടരുന്നു
  • പ്രതികരണം മന്ദഗതിയിലാകുന്നു
  • അന്തിമ ആസിഡ് മൂല്യം കുറയ്ക്കാൻ പ്രയാസമാണ്

അവശിഷ്ട ആസിഡുകൾ പോളിയുറീൻ പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളെ ബാധിച്ചേക്കാമെന്നതിനാൽ കുറഞ്ഞ ആസിഡ് മൂല്യം പ്രധാനമാണ്. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഐസോസയനേറ്റുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ, അവശിഷ്ടമായ ഈർപ്പവും അസിഡിക് ഘടകങ്ങളും ഇവയ്ക്ക് കാരണമായേക്കാം:

CO₂ ഉത്പാദനം കുമിള രൂപീകരണം പിൻഹോളുകൾ കോട്ടിംഗ് വൈകല്യങ്ങൾ

നിരവധി പോളിയുറീൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, ആസിഡ് മൂല്യം താഴെപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ നിയന്ത്രിക്കുന്നു:1 മി.ഗ്രാം കെ.ഒ.എച്ച്/ഗ്രാംഒരു പ്രധാന ഗുണനിലവാര ലക്ഷ്യമാണ്.

 

4. എങ്ങനെ തിരഞ്ഞെടുക്കാംകാറ്റലിസ്റ്റുകൾപോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഉൽപ്പാദനത്തിന്?

നിയന്ത്രിക്കുന്നതിൽ കാറ്റലിസ്റ്റുകൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു:

എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ കാര്യക്ഷമത
പ്രതികരണ സമയം
ഉൽപ്പന്ന നിറം
ജലവിശ്ലേഷണ സ്ഥിരത

ടെട്രാബ്യൂട്ടൈൽ ടൈറ്റനേറ്റ് (TBT)

ടെട്രാബ്യൂട്ടൈൽ ടൈറ്റനേറ്റ് ഇനിപ്പറയുന്ന കാരണങ്ങളാൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്നു:

  • ✔ 新文ഉയർന്ന ഉത്തേജക പ്രവർത്തനം
  • ✔ 新文വേഗത്തിലുള്ള എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ നിരക്ക്
  • ✔ 新文മത്സര ചെലവ്

എന്നിരുന്നാലും, അവശിഷ്ടമായ ടൈറ്റാനിയം സംയുക്തങ്ങൾ ഈസ്റ്റർ ബോണ്ട് ജലവിശ്ലേഷണത്തെ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയേക്കാം, ഇത് ഈർപ്പം സെൻസിറ്റീവ് പോളിയുറീൻ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഒരു ആശങ്കയായി മാറിയേക്കാം.

ബ്യൂട്ടൈൽ ടിൻ ഓക്സൈഡ് (BTO)

ബ്യൂട്ടൈൽ ടിൻ ഓക്സൈഡ് ഇവ നൽകുന്നു:

  • ✔ 新文ഫലപ്രദമായ എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ പ്രകടനം
  • ✔ 新文മെച്ചപ്പെട്ട ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതിരോധം
  • ✔ 新文മെച്ചപ്പെട്ട ദീർഘകാല സ്ഥിരത

ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതിരോധം പ്രത്യേകിച്ചും പ്രധാനമായ ജലജന്യ പോളിയുറീഥെയ്ൻ പോലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, BTO-അധിഷ്ഠിത കാറ്റലിസ്റ്റ് സംവിധാനങ്ങളാണ് പലപ്പോഴും ഇഷ്ടപ്പെടുന്നത്.

ടിബിടിയും ബിടിഒയും തമ്മിലുള്ള തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ഇനിപ്പറയുന്നവയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു:

ആവശ്യമായ പ്രതികരണ വേഗത
അന്തിമ ആപ്ലിക്കേഷൻ പരിസ്ഥിതി
ജലവിശ്ലേഷണ പ്രതിരോധ ആവശ്യകതകൾ
സാധാരണ കാറ്റലിസ്റ്റ് ഡോസേജ് ശ്രേണി: BTO: 0.2–0.5‰
 

5. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ നിയന്ത്രണം

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകളുടെ അന്തിമ ഗുണനിലവാരത്തെ സിന്തസിസ് പ്രക്രിയ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു.

പ്രധാന ഘട്ടങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു:

  1. എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ
  2. പോളികണ്ടൻസേഷൻ
  3. ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ മൂല്യവും ആസിഡ് മൂല്യ ക്രമീകരണവും

ഘട്ടം 1: എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ ഘട്ടം

എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ ഘട്ടത്തിൽ, താഴെപ്പറയുന്ന വസ്തുക്കൾ റിയാക്ടറിലേക്ക് ചാർജ് ചെയ്യുന്നു:

ഡൈകാർബോക്‌സിലിക് ആസിഡുകൾ ഡയോളുകൾ ഫങ്ഷണൽ മോണോമറുകൾ കാറ്റലിസ്റ്റ്

പ്രതികരണം സാധാരണയായി ഏകദേശം:180°C താപനില

എസ്റ്ററിഫിക്കേഷനിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാകുന്ന വെള്ളം ഇനിപ്പറയുന്ന രീതികളിലൂടെ നീക്കംചെയ്യുന്നു:

  • നൈട്രജൻ നീക്കം ചെയ്യൽ
  • കണ്ടൻസർ സിസ്റ്റങ്ങൾ

പ്രതികരണ പുരോഗതി ഇനിപ്പറയുന്നവയിലൂടെ നിരീക്ഷിക്കാൻ കഴിയും:

  • ജല ശേഖരണ അളവ്
  • ആസിഡ് മൂല്യ പരിശോധന
എസ്റ്ററിഫിക്കേഷൻ പരിവർത്തനം ≥90%

ഘട്ടം 2: പോളികണ്ടൻസേഷൻ ഘട്ടം

എസ്റ്ററിഫിക്കേഷനുശേഷം, സിസ്റ്റം പോളികണ്ടൻസേഷൻ ഘട്ടത്തിലേക്ക് പ്രവേശിക്കുന്നു.

സാധാരണ വ്യവസ്ഥകൾ:

  • താപനില:200–220°C താപനില
  • കുറഞ്ഞ മർദ്ദം: വാക്വം പ്രവർത്തനം

വാക്വം ശേഷിക്കുന്ന വെള്ളവും അധിക മദ്യവും നീക്കം ചെയ്യാൻ സഹായിക്കുന്നു, തന്മാത്രാ വളർച്ചയ്ക്ക് കാരണമാകുന്നു.

എന്നിരുന്നാലും, അമിതമായ താപനിലയോ ദീർഘമായ പ്രതിപ്രവർത്തന സമയമോ പാർശ്വഫലങ്ങൾ, നിറം വർദ്ധനവ്, പോളിമർ ഡീഗ്രേഡേഷൻ എന്നിവയ്ക്ക് കാരണമായേക്കാം. അതിനാൽ, പ്രക്രിയയുടെ അവസ്ഥകൾ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിയന്ത്രിക്കണം.

ഘട്ടം 3: എൻഡ് പോയിന്റ് നിയന്ത്രണം

PET പോളിമറൈസേഷനിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമായി, പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഉൽ‌പാദനത്തിന് വളരെ ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാര വികസനം ആവശ്യമില്ല. പ്രധാന ഗുണനിലവാര സൂചകങ്ങൾ ഇവയാണ്:

ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ മൂല്യം

പോളിയുറീൻ പ്രതിപ്രവർത്തന പ്രവർത്തനവും ആവശ്യമായ ഐസോസയനേറ്റ് അനുപാതവും നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

ആസിഡ് മൂല്യം

പ്രതിപ്രവർത്തന പൂർത്തീകരണവും അവശിഷ്ട ആസിഡിന്റെ അളവും സൂചിപ്പിക്കുന്നു.

ഒരു പൊതു വ്യാവസായിക ലക്ഷ്യം:ആസിഡ് മൂല്യം <1 mg KOH/gഡിസ്ചാർജ് ചെയ്യുന്നതിന് മുമ്പ്.

വാക്വം കുറവായതാണ് ഇതിനുള്ള പ്രധാന കാരണങ്ങളിലൊന്ന്:

  • ഉയർന്ന ശേഷിപ്പുള്ള ഈർപ്പം
  • ഉയർന്ന ആസിഡ് മൂല്യം
  • പോളിയുറീൻ പ്രകടനം മോശമാണ്
 

6. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഡിസൈൻ സംഗ്രഹം

ഡിസൈൻ ഘടകം കീ വേരിയബിളുകൾ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ തത്വം സാധാരണ ശ്രേണി
നട്ടെല്ലിന്റെ കാഠിന്യം ഐപിഎ, പി‌ടി‌എ, എ‌എ, എസ്‌എ ആരോമാറ്റിക് ആസിഡുകൾ കാഠിന്യം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു; അലിഫാറ്റിക് ആസിഡുകൾ വഴക്കം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു ഐപിഎ/എഎ ≈ 7:3
ടിജി ക്രമീകരണം ഇ.ജി., ഡി.ഇ.ജി., എൻ.പി.ജി., ബി.ഡി.ഒ. EG ക്രിസ്റ്റലിനിറ്റി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു; DEG വിസ്കോസിറ്റി കുറയ്ക്കുന്നു; NPG ഈട് മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു; BDO ​​ശക്തി മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു അപേക്ഷയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി
തന്മാത്രാ ഭാര നിയന്ത്രണം ആൽക്കഹോൾ-ആസിഡ് അനുപാതം ആൽക്കഹോൾ അധികമാകുന്നത് ഹൈഡ്രോക്‌സിൽ-അവസാനിപ്പിച്ച ഘടനകൾ സൃഷ്ടിക്കുന്നു. മദ്യം/ആസിഡ് = 1.3
കാറ്റലിസ്റ്റ് തിരഞ്ഞെടുക്കൽ ടിബിടി vs ബിടിഒ വേഗത്തിലുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനത്തിന് TBT; മികച്ച ജലവിശ്ലേഷണ സ്ഥിരതയ്ക്കായി BTO ബി.ടി.ഒ 0.2–0.5‰
ശാഖാ ​​നിയന്ത്രണം ടിഎംപി/ഗ്ലിസറോൾ ചെറിയ കൂട്ടിച്ചേർക്കലുകൾ ക്രോസ്‌ലിങ്ക് സാന്ദ്രത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നു ടിഎംപി ≤3 മോൾ%
 

7. പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഡിസൈൻ പോളിയുറീൻ പ്രകടനത്തെ എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു?

പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകളുടെ രൂപകൽപ്പന എല്ലായ്പ്പോഴും അവസാന പോളിയുറീൻ പ്രയോഗത്തിൽ നിന്ന് ആരംഭിക്കണം.

അപേക്ഷ ശുപാർശ ചെയ്യുന്ന പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ ഡിസൈൻ
PU പശകൾ ശക്തമായ ഒട്ടിപ്പിടിക്കലിനും കാഠിന്യത്തിനും വേണ്ടി വഴക്കമുള്ള AA-അധിഷ്ഠിത പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ
PU കോട്ടിംഗുകൾ കാഠിന്യത്തിനും കാലാവസ്ഥാ പ്രതിരോധത്തിനുമുള്ള IPA/NPG സിസ്റ്റങ്ങൾ
ടിപിയു ഇലാസ്റ്റോമറുകൾ മെക്കാനിക്കൽ ശക്തിക്കും ഉരച്ചിലിനും പ്രതിരോധം നൽകുന്നതിനുള്ള AA + BDO സിസ്റ്റങ്ങൾ.
വാട്ടർബോൺ പി.യു. ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത കാറ്റലിസ്റ്റ് സംവിധാനങ്ങളുള്ള ജലവിശ്ലേഷണ-പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ
സിന്തറ്റിക് ലെതർ നിയന്ത്രിത മൃദുത്വമുള്ള വഴക്കമുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ
 

ഉപസംഹാരം: പോളിസ്റ്റർ പോളിയോൾ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് തന്മാത്രാ ഘടന നിയന്ത്രണം ആവശ്യമാണ്.

ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ കലർത്തി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നില്ല. ഇവയ്ക്ക് ഇനിപ്പറയുന്നവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള വ്യവസ്ഥാപിത രൂപകൽപ്പന ആവശ്യമാണ്:

ആപ്ലിക്കേഷൻ ആവശ്യകതകൾ → പ്രകടന ലക്ഷ്യങ്ങൾ → മോണോമർ തിരഞ്ഞെടുക്കൽ → തന്മാത്രാ ഘടന രൂപകൽപ്പന → കാറ്റലിസ്റ്റ് തിരഞ്ഞെടുക്കൽ → പ്രോസസ്സ് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ

ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിയന്ത്രിക്കുന്നതിലൂടെ:

ആസിഡ് ഘടകങ്ങൾ
ഡയോൾ ഘടന
ആൽക്കഹോൾ-ആസിഡ് അനുപാതം
കാറ്റലിസ്റ്റ് തരം
പ്രതികരണ വ്യവസ്ഥകൾ

വ്യത്യസ്ത പോളിയുറീൻ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്കായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത ഗുണങ്ങളുള്ള പോളിസ്റ്റർ പോളിയോളുകൾ നിർമ്മാതാക്കൾക്ക് വികസിപ്പിക്കാൻ കഴിയും.

പോളിയുറീൻ നിർമ്മാതാക്കൾക്ക്, മികച്ച പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം, ഉൽപ്പന്ന സ്ഥിരത, അന്തിമ മെറ്റീരിയൽ ഗുണങ്ങൾ എന്നിവ കൈവരിക്കുന്നതിന് ശരിയായ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളും കാറ്റലിസ്റ്റ് സംവിധാനവും തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്.

MOFAN പോളിയുറീഥെയ്ൻ കാറ്റലിസ്റ്റ് സൊല്യൂഷനുകളും സ്പെഷ്യാലിറ്റിയും നൽകുന്നുപോളിയുറീൻ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾകോട്ടിംഗുകൾ, പശകൾ, ഇലാസ്റ്റോമറുകൾ, മറ്റ് നൂതന പോളിയുറീഥെയ്ൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെ വ്യത്യസ്ത PU ആപ്ലിക്കേഷനുകളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിനായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്‌തിരിക്കുന്നു.

MOFAN-നെ ബന്ധപ്പെടുകപ്രൊഫഷണൽ പോളിയുറീൻ ഫോർമുലേഷൻ പിന്തുണയ്ക്കും ഇഷ്ടാനുസൃത പരിഹാരങ്ങൾക്കും.


പോസ്റ്റ് സമയം: ഓഗസ്റ്റ്-07-2026

നിങ്ങളുടെ സന്ദേശം വിടുക