Mitä eroa on MDI-esipolymeerillä ja TDI-esipolymeerillä?
Polyuretaaniesipolymeeritovat tärkeitä raaka-aineita, joita käytetään valuelastomeerien, telojen, pyörien, seulojen, tiivisteiden, teollisuusosien, liimojen ja pinnoitteiden valmistuksessa. Erilaisista polyuretaanijärjestelmistä MDI-esipolymeerit ja TDI-esipolymeerit ovat kaksi yleisimmin käytettyä tyyppiä.
Vaikka molemmat ovat polyuretaaniesipolymeerejä, jotka sisältävät isosyanaattiryhmiä, niillä on merkittäviä eroja rakenteessa, käsittelykäyttäytymisessä, mekaanisessa suorituskyvyssä ja lopullisissa sovelluksissa. Näiden erojen ymmärtäminen voi auttaa valmistajia valitsemaan sopivimman materiaalin tuotantovaatimuksiinsa.
TDI-esipolymeerejä valmistetaan käyttämällä tolueenidi-isosyanaattia (TDI) ja polyoleja. TDI-molekyyli sisältää yhden bentseenirenkaan, jossa on kaksi isosyanaattiryhmää. Suhteellisen yksinkertaisen rakenteensa vuoksi TDI:llä on korkea reaktiivisuus ja se tuottaa polyuretaanimateriaaleja, joilla on erinomainen joustavuus.
MDI-esipolymeerit syntetisoidaan metyleenidifenyylidi-isosyanaatista (MDI) ja polyoleista. MDI sisältää kaksi bentseenirengasta, jotka on yhdistetty metyleenisillalla, mikä johtaa symmetrisempään molekyylirakenteeseen. Tämä rakenne parantaa lopullisten polyuretaanituotteiden kovuutta, lujuutta ja lämpöstabiilisuutta.
Yksi havaittavimmista eroista MDI- ja TDI-esipolymeerien välillä on niiden NCO-pitoisuus ja viskositeetti.
Tyypilliset TDI-esipolymeerit sisältävät yleensä 8-15 % NCO:ta ja säilyttävät suhteellisen alhaisen viskositeetin. Niiden erinomainen juoksevuus tekee niistä soveltuvia valu- ja käsittelysovelluksiin, joissa vaaditaan helppoa käsittelyä.
MDI-esipolymeerit sisältävät tavallisesti 15-30 % NCO:ta. Suuremman kovien segmenttien sisällöstä johtuen niillä on yleensä korkeampi viskositeetti kuin TDI{3}}-pohjaisilla järjestelmillä. Ne tarjoavat kuitenkin erinomaiset mekaaniset ominaisuudet kovettumisen jälkeen.
TDI-esipolymeereillä on tyypillisesti korkeampi reaktioaktiivisuus ja lyhyemmät geeliytymisajat prosessoinnin aikana. Niiden alhainen viskositeetti parantaa myös sekoitus- ja valukykyä.
TDI{0}}pohjaiset polyuretaanielastomeerit vaativat kuitenkin usein pidemmän-jälkikovetusajan saavuttaakseen optimaaliset fysikaaliset ominaisuudet.
MDI-esipolymeerit tarjoavat paremman reaktion hallinnan ja nopeamman lujuuden kehittymisen. Monissa valuelastomeerisovelluksissa MDI-järjestelmät voivat saavuttaa suurimman osan lopullisesta mekaanisesta lujuudestaan suhteellisen lyhyessä ajassa, mikä auttaa valmistajia lyhentämään tuotantosyklejä ja parantamaan tehokkuutta.