Các hợp chất hydroxyl
-Các chất chứa một nhóm hydroxyl
Hợp chất đơn giản nhất trong nhóm này là nước. Các hợp chất khác là rượu đơn chức cũng phản ứng với prepolyme để tạo polyurethane theo một cách tương tự như vậy. Liên kết tạo thành là liên kết urea. Khuyết điểm chính của nhóm này là có giải phóng khí cacbon dioxyt trong suốt quá trình phản ứng, khí này tạo nên những bong bóng trong sản phẩm làm cho sản phẩm xốp thay vì đặc, làm giảm tính chất và độ bền của sản phẩm. Vì vậy, vấn đề loại bỏ khí cacbon dioxyt là rất quan trọng.
Banh xe cao su polyurethane
-Các chất chứa hai nhóm hydroxyl có khối lượng phân tử thấp (diol)
Khi sử dụng nhóm này làm chất kéo dài mạch polyurethane, liên kết được hình thành là urethane; không có giải phóng khí cacbon dioxyt trong thời gian phản ứng.
Mạch của các chất chứa hai nhóm hydroxyl này càng ngắn thì sản phẩm có độ chịu biến dạng nén càng tốt, nhiệt nội sinh khi có tải càng thấp. Độ dài mạch của các chất này từ thấp đến cao như sau: etylen glycol; 1,3 propan diol; 1,4 butan diol; 1,5 pentan diol; 1,6 hexan diol. Chất được sử dụng thông dụng nhất là 1,4 butan diol. Các chất này có tính hút ẩm cao, vì thế phải lưu ý giữ khô ráo trước khi sử dụng; có thể sử dụng các vật liệu rây phân tử hoặc phủ một lớp nitơ khô trong quá trình bảo quản.
Phản ứng tổng quát giữa một diisocyanat và một diol
-Các chất chứa ba nhóm hydroxyl
Các chất này có những vị trí để hình thành liên kết ngang, không phụ thuộc vào nhiệt độ phản ứng như các phản ứng allophanat và biuret. Những liên kết ngang này làm phân tách mạch, giảm liên kết hydo, giảm khối lượng riêng của pha cứng, làm mềm polyurethane tạo thành. Các chất thông dụng là trimetylol propan, glycerol. Chúng có tính hút ẩm cao, cần bảo quản khô ráo trước khi sử dụng.
-Các chất chứa hai nhóm hydroxyl mạch dài (polyol)
Các chất này được sử dụng như chất hóa dẻo có khả năng phản ứng, chúng được dùng để điểu chỉnh độ cứng của sản phẩm cao su polyurethane. Polyol loại ete hoặc este đều có thể sử dụng. Chúng cũng cần được bảo quản khô ráo.
Tóm tắt từ tài liệu Castable Polyurethane Elastomer, Ian Clemitson, CRC Press, 2008, trang 19 - 23
(vtp–vlab–caosuviet)
Tag: hydroxyl, diol, polyurethane
