Le 1,4-butanediol (BDO/1,4-BD) est un intermédiaire diol liquide polyvalent doté d'une fonctionnalité hydroxyle primaire réactive et d'une structure linéaire qui se prête à la formulation de polyuréthanes avec un bon équilibre entre dureté et basse température. flexibilité; haute résistance et durabilité; et stabilité thermique.
Le 1,4-butanediol est caractérisé par…
Un poids moléculaire (MW) de 90,12.
Un poids équivalent (EW) de 45,06.
Et un indice d'hydroxyle de 1245 mg KOH/g.
Un point de fusion de 20,1 degrés (68,2 ℉)
Un point d'ébullition de 235 degrés (455 ℉)
Un point d'éclair de 121 degrés (250 ℉)
Alors que le 1,4-BDO a un certain nombre d'utilisations en tant qu'intermédiaire polymère, le BDO joue un rôle clé dans la création de polyuréthanes, le BDO de qualité uréthane étant particulièrement avantageux en raison de sa faible teneur en humidité (< 150 ppm moisture specification) and very high purity (>99,85 % de pureté par gc).
Dans cet article, nous expliquerons 5 propriétés clés qui distinguent la qualité uréthane BDO, couvrant tout, depuis sa fonction de rallonge de chaîne jusqu'à ses diverses applications.
1. Le rôle du 1,4-Butanediol (BDO/1,4-BD) en tant qu'élément de base du polyuréthane
Les propriétés d'un polyuréthane dépendent grandement de la structure du squelette moléculaire, et les allongeurs de chaîne jouent un rôle important dans l'amélioration des propriétés mécaniques finales des polyuréthanes.
Dans les polyuréthanes, le BDO est utilisé comme allongeur de chaîne d'uréthane (les réactifs difonctionnels comme le BDO sont considérés comme des allongeurs de chaîne tandis que les réactifs ayant une fonctionnalité plus élevée sont considérés comme des agents de réticulation) et comme intermédiaire pour les polyester-polyols.
Et, lorsqu'il s'agit de systèmes MDI, l'extension de chaîne de choix pour la plupart des processeurs est 1,4-BDO. Fonctionnant dans ce rôle, BDO réagit avec le MDI ou les prépolymères à base de MDI et les systèmes H12 MDI pour créer les domaines du « segment dur » des polyuréthanes. Le 1,4-butanediol produit des domaines d'uréthane cristallins qui se séparent efficacement en microphase pour permettre des réseaux élastomères résistants.
Dans les compositions de polyuréthane thermoplastique (TPU), les domaines BDO-MDI non réticulés peuvent être fondus et s'écoulent à des températures élevées pour permettre un traitement thermoplastique. Les réseaux associés se reforment lorsqu'ils sont refroidis pour former des compositions élastomères résistantes.
Pour les polyuréthanes dans lesquels le butanediol est l'allongeur de chaîne dans le segment dur (à base de MDI), vous pouvez trouver l'unité structurelle suivante :
-NH-CO-O-CH2CH2CH2CH2-O-CO-NH-C6H4-CH2-C6H4-
Le 1,4-butanediol sert également d'intermédiaire pour les polyesters polyols. Les polyester polyols BDO, tels que le poly(adipate de butylène) polyol, aident à créer les domaines de « segment souple » dans les élastomères de polyuréthane.
À l’aide du polyester polyol BDO, les formulateurs développent des polyuréthanes dotés d’excellentes propriétés mécaniques sur une large plage de températures. Ces polyuréthanes présentent une bonne résistance à l'abrasion ; résistance aux coupures et aux éclats ; excellente résistance à l’huile, à la graisse et aux produits chimiques ; et la résistance aux intempéries.