Estudio cinético de la síntesis en masa de poliuretanos de 1,6-hexamtilen diisocianato y distintos glicoles de baja masa molecular

• Autores: Borja Fernández d'Arlas, Arantxa Eceiza Mendiguren
• Localización: Afinidad: Revista de química teórica y aplicada, ISSN 0001-9704, Vol. 72, Nº. 572, 2015, págs. 262-268
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Estudi cinètic de síntesi en massa dels poliuretans de 1, 6-hexamtilen diisocyanate i diferents glicols de baixa massa molecular
  • Kinetic study of the bulk synthesis of polyurethanes formed by 1,6-hexamethylen diisocyanate and different low molecular weight glycols
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• Resumen
  • español

    Los poliuretanos (PU) segmentados presentan tal versatilidad que permiten diseñar materiales con distintas propiedades mecánicas, tales como alta elasticidad, resiliencia y alta tenacidad de fractura. El estudio sistemático de la morfología y propiedades de distintos bloques de poliuretano permite entender su contribución en las propiedades finales de los PU sintetizados a partir de distintos bloques. En este trabajo se estudia la cinética de síntesis en masa de poliuretanos formados a partir de 1,6-hexametilen diisocianato (HDI) y cinco distintos glicoles de baja masa molecular que difieren en su estructura y composición química: 1,4-butanodiol (BD), etilenglicol (EG), propilenglicol (PPgli), N-metil dietanolamina (MDEA) y 3-metil 1,5-pentanodiol (3MPD). También se discute algunos aspectos morfológicos de los PUs formados a partir de estos dioles. La exotermicidad de la reacción estequiométrica entre el HDI y los glicoles sigue el orden MDEA > PPgli > EG > BD > 3MPD. Las velocidades de reacción siguen aproximadamente el orden MDEA > PPgli > BD > 3MPD > EG. La diferencia entre el orden de exotermicidad y de cinética de curado parecen ser influidas por las viscosidades de los glicoles así como por las características de los PU formados.

  • català

    Poliuretans (PU) segmentats presenta aquesta versatilitat que permet dissenyar materials amb diferents propietats mecàniques com gran elasticitat i tenacitat a fractura alta estan. L’estudi sistemàtic de la morfologia i les propietats dels diferents blocs de poliuretà ens permet comprendre la seva contribució a les propietats finals de la PU sintetitzat de diferents blocs. Aquest treball explora la cinètica de síntesi en massa dels poliuretans formada a partir de 1, 6-hexametilen diisocyanate (HDI) i cinc glicols diferents de baixa massa molecular que difereixen en la seva composició, estructura i química: 1,4-butanodiol (BD), l’etilenglicol (EG), propilenglicol (PPgli), N-metil diethanolamine (MDEA) i 3-metil-1, 5-pentanediol (3MPD). Alguns aspectes morfològics de la PUs formada a partir de aquests diols també es discuteix. La exotermicidad entre la reacció estequiomètrica HDI i glicols segueix l’ordre MDEA > PPgli > EG > BD > 3MPD. Les taxes de reacció són en proximadament l’ordre MDEA > PPgli > BD >3MPD > EG. La diferència entre l’ordre de exotermicidad i la cinètica de curat semblen estar influenciat per la viscositat de la glicols, així com per les característiques de la PU formada.

  • English

    Segmented polyurethanes (PU) present such versatility that allow us to design materials with varied mechanical properties, such as elasticity, resilience or toughness. The systematic study of the morphology-properties relationship of different blocks constituent of PU would allow us to understand their role in the mechanical properties of PU made up of distinct blocks. In this work we study the kinetics of bulk synthesis of different 1,6-hexamethylene diisocyanate PUs formed upon reaction with different low molecular weight glycols with varied chemical structure and composition: 1,4-butanediol (BD), ethylenglicol (EG), propylene glycol (PPgli), N-methyl diethanolamine (MDEA) and 3-methyl 1,5 pentanediol (3MPD). Some morphological aspects of the PU formed thereof are discussed. The exothermal behavior of the stoichiometric reactions follow the order MDEA > PPgli > EG > BD > 3MPD. The speed of reactions follows approximately the following order: MDEA > PPgli > BD > 3MPD > EG. The difference between the exothermal behavior and the curing kinetics appear to be promoted by the glycols viscosity as well as by the nature of formed PU.