PolyesterPolyol 化学特性,用途語,生産方法
概要
ポリウレタン原料のポリエステルポリオールは、脂肪族ポリエステルポリオールと芳香族ポリエステルポリオールに大別されます。ポリエステルポリオール（PEP）を原料に用いたポリウレタン製品は、ポリエーテルポリオールに比べ耐熱性、機械強度に優れますが、エステル結合があるため耐加水分解性に劣るという特性があります。これを改善するため加水分解安定剤を配合する、あるいはグリコールの分子鎖や二塩基酸の分子鎖を長くし疎水性を向上させる方法をとる必要があります。
用途
PEPの用途別のシェアですがざっくりエラストマー向けが15~20%、塗料・コーティング向けが10~15%、接着剤向けが7~10%、フォーム向けが5~7%程度、残りがその他となります。
エラストマー用途を更に細かく分類するとTPUとTSUに分かれ、TPUは日用雑貨品、工業部品、自動車部品などに用いられています。TSUはロール、ベルトなど工業部品として用いられます。中国では靴底用の材料として使用されるPEPが最大ですが、東南アジア周辺に生産拠点の移転が進みつつあるので需要増加は見られずにいます。
応用
ポリエステルポリオールはその柔軟性耐久性および加工しやすさから多岐にわたる応用があります主な用途には柔軟フォーム硬質フォームエラストマー接着剤コーティングおよびシーリング材料が含まれます特に自動車産業家具製造建築材料および靴製造などの分野で広く使用されています
展望
技術革新はポリエステルポリオールの性能を向上させ新たな応用を可能にしています例えばナノテクノロジーの利用によりポリエステルポリオールを基にした材料の機械的性質や耐熱性を高める研究が行われていますまたバイオベースの原料を使用したポリエステルポリオールの開発は環境に優しい材料の需要が高まる中で注目されています
製造
PEPは二塩基酸と多価アルコールから製造され、主にエラストマー、塗料・コーティング、接着剤の原料となります。大半のメーカーはポリウレタン製品を生産する目的でPEPを生産し、内製向け消費がメインで外販量はPPG系ポリオールと比較すると少ない傾向があります。
安全性
ポリエステルポリオールの生産と使用は環境に対する影響も考慮する必要がありますこの材料は化石燃料から得られる原材料を基にしているためその生産プロセスは炭素足跡を増加させる可能性がありますしかし生分解性ポリエステルポリオールの開発や再生可能資源からのポリエステルポリオールの合成など環境負荷を低減するための研究が進められていますこれらの持続可能なアプローチはポリエステルポリオールの将来的な使用において重要な役割を果たすでしょう
化学性质
ポリエステルポリオールの分子構造はその用途と性能に大きく影響を及ぼします一般的にこれらのポリオールは軟質セグメントと硬質セグメントのバランスを通じてポリウレタン材料の物理的および化学的特性を調整するために使用されます軟質セグメントは柔軟性と弾力性を提供し硬質セグメントは強度と耐久性を提供します
生産方法
ポリエステルポリオールの合成は選択されたアルコールとカルボン酸の比率触媒の使用反応条件温度圧力時間によって調整されますこれらのパラメーターを変更することで最終製品の分子量分子構造および物理的性質を制御することが可能です合成過程では副生成物として水が発生するため反応系から水を除去することが重要です
PolyesterPolyol 上流と下流の製品情報
原材料
準備製品