폴리올

Polyol

폴리올은 여러 개의 수산기를 포함하는 유기 화합물이다."폴리올"이라는 용어는 식품 과학에 사용되는지 아니면 고분자 화학에 사용되는지에 따라 약간 다른 의미를 가질 수 있습니다.2기, 3기 및 4기의 히드록실기를 포함하는 폴리올은 각각 디올,[1][2] 트리올 [3]및 [4][5]테트롤이다.

분류

폴리올은 [6]화학작용에 따라 분류될 수 있다.이러한 화학 물질에는 폴리에테르, 폴리에스테르,[7][8][9][10] 폴리카보네이트[11][12] 및 아크릴 [13][14]폴리올이 있습니다.폴리에테르폴리올은 더욱 세분화되어 폴리에틸렌옥사이드 또는 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리프로필렌글리콜(PPG) 및 폴리테트라히드로프랑 또는 PTMEG로 분류할 수 있다.이들은 반복 단위에서 산소 원자당 각각 2, 3, 4개의 탄소를 가지고 있다.폴리카프로락톤 폴리올도 시판되고 [15]있습니다.바이오 기반(따라서 재생 가능한) 폴리올을 사용하는 [16][17][18][19]추세도 증가하고 있다.

사용하다

폴리에테르 폴리올은 다양한 [20][21]용도로 사용됩니다.예를 들어 폴리우레탄 폼은 폴리에테르 폴리올을 많이 사용합니다.

폴리에스테르 폴리올은 견고한[22][23] 폼을 만드는 데 사용할 수 있으며 방향족과 지방족 [24][25]버전 모두 사용할 수 있습니다.또한 재활용 원료(일반적으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET))[26][27]로 제조되는 지방족-방향족 혼합 버전도 있습니다.

아크릴 폴리올은 일반적으로 자외선에 대한 안정성과 낮은 VOC [29][30][31]코팅이 요구되는[28] 고성능 애플리케이션에 사용됩니다.다른 용도로는 DTM -Direct to [32]Metal 코팅이 있습니다.자동차용 코팅 등 양호한 내자외선성이 요구되는 곳에 사용하기 때문에 이소시아네이트 성분도 내자외선성이 있는 경향이 있어 일반적으로 이소시아네이트 올리고머 또는 이소포론디소시아네이트에 기초한 프리폴리머를 사용한다.[33]

카프로락톤 기반 폴리우레탄은 향상된 가수분해 [34][35]저항성을 지닌 폴리우레탄을 생성한다.다른 용도도 있습니다.[36][37][38][39]

폴리카보네이트 폴리올은 다른 폴리올보다 가격이 비싸기 때문에 까다로운 용도로 [40]사용됩니다.이들은 유리 코팅에 사용되는 [41][42]이소포론 디이소시아네이트 기반 프리폴리머를 만드는 데 사용되었습니다.다른 폴리올에 비해 생산량은 [43]적지만 2031년에는 시장 규모가 4억달러에 이를 것으로 전망된다.반응성 핫멜트 [44]접착제에 사용됐을 수도 있어요

모든 폴리올은 폴리우레탄 프리폴리머를 [45][46][47][48][49]생성하는 데 사용되었을 수 있습니다.그런 다음 코팅, 접착제, 실란트 및 엘라스토머에서 사용됩니다.

저분자량 폴리올

폴리올 글리세롤(빨간색, 저분자량 폴리올)과 무수프탈산으로부터 유도되는 이상화 알키드 수지의 구조.

저분자량 폴리올은 가교제와 체인 익스텐더 역할을 하는 폴리머 화학에서 널리 사용됩니다.예를 들어 알키드 수지는 합성 시 폴리올을 사용하며 페인트 및 주조용 금형에 사용됩니다.이들은 대부분의 상용 "기름 기반" 코팅에서 지배적인 수지 또는 "바인더"입니다.매년 약 20만 톤의 알키드 수지가 생산된다.이들은 에스테르 형성을 통해 반응성 모노머를 연결하는 데 기초한다.상업용 알키드수지 제조에 사용되는 폴리올은 글리세롤,[50] 트리메틸롤프로판 및 펜타에리트리톨이다.폴리우레탄 프리폴리머 제조에서는 1,4-부탄디올과 같은 저분자량 폴리올-디올을 체인 익스텐더로 사용하여 더 많은 수소 결합이 [51]도입되기 때문에 점도를 증가시키지만 분자량을 더욱 증가시킬 수 있다.

저분자량 폴리올
Pentaerythritol.svg
펜타에리트리톨
Xylitol Structural Formula V.1.svg

자일리톨

설탕알코올

저분자량 폴리올의 일종인 설탕 알코올은 일반적으로 [52]설탕의 수소화에 의해 얻어집니다.공식(CHOH)nH는2 n = 4–6이다.[53]

설탕 알코올은 설탕보다 칼로리가 낮기 때문에 음식에 첨가되지만, 일반적으로 덜 달고 종종 고강도 감미료와 결합됩니다.그것들은 또한 입안의 박테리아에 의해 분해되거나 산으로 대사되지 않기 때문에 껌에 첨가된다. 그래서 충치의 원인이 되지 않는다.말티톨, 소르비톨, 자일리톨, 에리스리톨, 이소말트가 일반적인 설탕 알코올이다.

고분자 폴리올

고분자 폴리올
Polyether Polyol Structural Formula V3.svg

폴리에테르폴리올

(에테르 결합의 산소 원자는

파란색으로 표시됩니다.)

Polyester Polyol Structural Formula V.3.svg
폴리에스테르 폴리올

(산소와 탄소 원자)

파란색으로 표시됩니다.)

폴리올이라는 용어는 분자 골격의 다양한 화학 물질에 사용됩니다.폴리올은 디이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트와 반응하여 폴리우레탄을 생성해도 된다.MDI는 PU 폼 [54]생산에 상당한 활용도를 보이고 있습니다.폴리우레탄은 매트리스 및 시트용 유연한 발포체, 냉장고 및 냉동고용 견고한 발포체 단열재, 탄성 신발 밑창, 섬유(예: 스판덱스), 코팅, 실란트 [55]및 접착제를 만드는 데 사용됩니다.

"폴리올"이라는 용어는 또한 히드록실기를 포함하는 다른 분자에 기인한다.예를 들어 폴리비닐알코올은 (CHCHOH2)n n개의 수산기를 가지며, 여기서 n은 수천 개에 달할 수 있다.셀룰로오스는 많은 수산기를 가진 폴리머이지만 폴리올이라고 불리지 않는다.

재활용 또는 재생 가능한 소스의 폴리올

석유와 탄화수소 자원에 대한 의존도를 낮추기 위한 지정학적 문제 외에도, 재활용 또는 재생 가능한 자원에 기반한 폴리올이 증가하는 추세가 있다.이상적인 것은 식물 기반 재료입니다.동료 검토 연구가 [56]진행 중입니다.피마자유는 여러 개의 히드록실 관능기를 가진 자연적으로 발생하는 식물 기반 물질이며, 따라서 폴리올이 있습니다.식물성 기름과 바이오매스는 또한 재생 가능한 [57]폴리올을 생산하기 위해 사용될 수 있다.

특성.

일반 용어 polyol은 화학적 명명법에서만 파생되고 여러 하이드록실기의 존재만을 나타내기 때문에 모든 polyol에 공통 속성을 할당할 수 없습니다.그러나 폴리올은 수소 결합으로 인해 상온에서 일반적으로 높은 점성(고분자일 경우)에서 고체(저분자량일 경우)로 변합니다.

「 」를 참조해 주세요.

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외부 링크

  • Wikimedia Commons의 Polyols 관련 미디어

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