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PH-56; PD-56
Los poliéster polioles son una de las dos clases principales de polioles utilizados en la química del poliuretano (los otros son los poliéter polioles). En el contexto de CASE (recubrimientos, adhesivos, selladores y elastómeros), los poliéster polioles suelen ser la opción preferida debido a las propiedades superiores que imparten al producto final.
Se forman por la reacción de condensación de diácidos (o sus anhídridos) con glicoles (dioles), dando como resultado una cadena polimérica con enlaces éster ( -COO- ) y grupos hidroxilo terminales ( -OH ).
En comparación con los poliéter polioles, los poliéster polioles generalmente ofrecen:
Excelentes propiedades mecánicas: alta resistencia a la tracción, resistencia al desgarro y resistencia a la abrasión.
Buena resistencia al calor: mayor estabilidad térmica debido a los fuertes grupos éster polares.
Resistencia superior al aceite y al combustible: La columna vertebral del éster polar es menos susceptible a la hinchazón y degradación por solventes, aceites y combustibles no polares.
Excelente adherencia: A una amplia variedad de sustratos (metales, plásticos), lo que los hace ideales para adhesivos y revestimientos.
Resistencia a los rayos UV: Generalmente mejor que los poliéter polioles, que pueden ser propensos a la degradación oxidativa y a los rayos UV.
Menor Estabilidad Hidrolítica: Esta es su principal debilidad. El enlace éster puede ser susceptible de romperse en presencia de agua, ácidos o bases.
Las propiedades se pueden ajustar con precisión seleccionando diferentes materias primas (ácidos y glicoles).
Polioles de poliéster alifáticos:
Descripción: Elaborado a partir de diácidos alifáticos (p. ej., ácido adípico) y glicoles (p. ej., 1,4-butanodiol, etilenglicol).
Propiedades: Ofrece un buen equilibrio entre flexibilidad, resistencia y rendimiento a bajas temperaturas.
Aplicaciones del CASE: Elastómeros fundidos flexibles, cuero sintético, revestimientos resistentes a los rayos UV, adhesivos suaves.
Polioles de poliéster aromáticos:
Descripción: Elaborado con diácidos o anhídridos aromáticos (principalmente anhídrido ftálico, ácido tereftálico (PTA), ácido isoftálico (IPA) o PET reciclado).
Propiedades: Rígido, de alta resistencia, buena resistencia al calor y a las llamas.
Aplicaciones de CASE: Recubrimientos rígidos, adhesivos y selladores de alto rendimiento y como componente clave en espuma rígida para aislamiento.
Polioles de policaprolactona (PCL):
Descripción: Una clase especial obtenida mediante polimerización con apertura de anillo de ε-caprolactona.
Propiedades: Excelente resistencia a la hidrólisis, flexibilidad a bajas temperaturas y propiedades mecánicas. Son de alto rendimiento y más caros.
Aplicaciones CASE: Elastómeros de alto rendimiento, revestimientos impermeables y adhesivos especiales.
Dioles de policarbonato (PCD):
Descripción: Aunque técnicamente no son poliésteres (tienen enlaces carbonato -O-CO-O- ), a menudo se agrupan con ellos por su perfil de rendimiento similar.
Propiedades: Excepcional resistencia a la hidrólisis, estabilidad a los rayos UV y propiedades mecánicas.
Aplicaciones CASE: Recubrimientos de alto rendimiento extremo, elastómeros automotrices y aeroespaciales.
Estándar (MW moderado): desde sólidos semisólidos hasta sólidos cerosos. A menudo se calienta para ser procesado.
Bajo Peso Molecular / Oligomérico: Resinas líquidas de más fácil manipulación.
Así es como se utilizan los polioles de poliéster en cada segmento de CASE:
Uso: Formulación de recubrimientos de poliuretano de dos componentes (2K).
Motivo: Proporcionan películas duras, duraderas y brillantes con excelente resistencia química y adhesión.
Ejemplos:
Recubrimientos Metálicos: Para maquinaria industrial, tuberías (protección contra la corrosión).
Recubrimientos para Pisos: Para fábricas, almacenes y gimnasios (resistencia a la abrasión).
Recubrimientos plásticos: Para interiores de automóviles y electrónica de consumo.
Revestimientos de Madera: Acabados de muebles y pisos de alta gama.
Uso: Como resina base en adhesivos reactivos de poliuretano.
Motivo: Alta resistencia y excelente adhesión a diversos sustratos.
Ejemplos:
Adhesivos para laminación: unión de películas plásticas (por ejemplo, envases de alimentos).
Adhesivos Estructurales: En automoción (unión de componentes plásticos) y construcción.
Fabricación de calzado: Adhesivos de base solvente o base agua para unir suelas.
Uso: En selladores elastoméricos de alto rendimiento.
Motivo: Proporcionar buena flexibilidad, resistencia al desgarro y durabilidad.
Ejemplos:
Selladores de Construcción: Para juntas de dilatación, acristalamientos y juntas sanitarias.
Selladores industriales: Para sellar parabrisas y uniones de carrocería de automóviles.
Uso: Como segmento blando en elastómeros de poliuretano moldeados, termoplásticos (TPU) o fresables.
Motivo: confiere propiedades mecánicas excepcionales como resistencia a la tracción, resistencia al desgarro y resistencia a la abrasión.
Ejemplos:
Elastómeros fundidos: Ruedas industriales, rodillos y cribas mineras.
Poliuretanos termoplásticos (TPU): para cables, mangueras, películas y calzado deportivo.
| Propiedad | Poliéster Polioles | Poliéter Polioles |
|---|---|---|
| Resistencia mecánica | Alto (tracción, desgarro) | Moderado |
| Resistencia a la abrasión | Excelente | Bien |
| Flexibilidad/baja temperatura | Bueno (excelente para PCL) | Excelente |
| Estabilidad hidrolítica | Pobre a moderado | Excelente |
| Resistencia microbiana | Bien | Pobre (puede soportar moho) |
| Resistencia química/aceite | Excelente | Pobre a moderado |
| Costo | Moderado a alto | Bajo a moderado |
| Modelo de producto | Valor de hidroxilo (mgKOH/g) | Índice de acidez (mgKOH/g) | Humedad (%) | Viscosidad (CPS 25 ℃) |
| PH-56 | 56±3 | ≤1,0 | ≤0,05 | 1800 100℃ |
| PD-56 | 56±3 | ≤2.0 | ≤0,05 | ≤0,05 |
Al formular aplicaciones CASE, los polioles de poliéster se seleccionan cuando la prioridad es:
Durabilidad y resistencia mecánica.
Resistencia a aceites, combustibles y productos químicos.
Rendimiento a alta temperatura.
Fuerte adherencia.
Su principal inconveniente, la inestabilidad hidrolítica, se puede gestionar mediante una formulación adecuada (por ejemplo, utilizando aditivos, polioles aromáticos o tipos de alto rendimiento como la policaprolactona) o seleccionándolos para aplicaciones donde la exposición prolongada al agua no es una preocupación principal.
