了解漆面保護(hù)膜的朋友都知道，目前市面上主流的高端漆面保護(hù)膜品牌使用的材料基本是脂肪族聚己內(nèi)酯TPU，因?yàn)橄啾绕渌鸗PU，脂肪族聚己內(nèi)酯TPU的耐黃變、耐水解等性能更加優(yōu)異。
聚己內(nèi)酯多元醇（PCL）是合成脂肪族聚己內(nèi)酯TPU的一種重要原料，供應(yīng)、價(jià)格和差異化是當(dāng)前聚己內(nèi)酯型TPU車(chē)衣的最大痛點(diǎn)，湖南聚仁化工新材料科技有限公司通過(guò)擴(kuò)大產(chǎn)能及產(chǎn)品定制化為行業(yè)帶來(lái)最新解決方案。
第三屆汽車(chē)膜行業(yè)論壇的演講嘉賓湖南聚仁 副總經(jīng)理 楊華仁進(jìn)行了《PCL性能分析及產(chǎn)業(yè)化》的主題演講。
演講中，楊總通過(guò)專(zhuān)業(yè)的分子結(jié)構(gòu)與合成原理分析，帶大家了解聚己內(nèi)酯多氨醇（PCL）的優(yōu)異性能。以下是演講視頻部分片段，觀看完整版請(qǐng)關(guān)注公眾號(hào)：艾邦車(chē)衣膜論壇（ID：abppf_com），回復(fù)關(guān)鍵詞：20230607
首先，己內(nèi)酯是六個(gè)碳的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，箭頭方向處的酯鍵打開(kāi)之后就是六個(gè)碳的直鏈結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)具有非常好的柔韌性，尤其是低溫柔韌性，因?yàn)樘兼溨g可以自由活動(dòng)。
聚己內(nèi)酯多氨醇其實(shí)它仍然屬于聚酯多氨醇，只是它是一種極其特殊的聚酯多氨醇，因?yàn)槭羌簝?nèi)酯所以同時(shí)擁有優(yōu)異的低溫柔韌性。
再看聚己內(nèi)酯多氨醇的合成，跟常規(guī)的聚酯有什么區(qū)別？箭頭方向的酯鍵打開(kāi)，左邊接上小分子的起始劑，右邊接上氫、重新形成一個(gè)羥基，這就形成了聚己內(nèi)酯多氨醇。這種獨(dú)特的開(kāi)環(huán)聚合的好處在于沒(méi)有副產(chǎn)物，而常規(guī)的聚酯多氨醇合成時(shí)會(huì)產(chǎn)生水、酸等副產(chǎn)物。
因?yàn)殚_(kāi)環(huán)聚合不產(chǎn)生酸或水，所以聚己內(nèi)酯多氨醇的酸值、含水量可以很低。酸值可以控制在0.05 以?xún)?nèi)，幾乎沒(méi)有酸；水分可以控制在 200 ppm以?xún)?nèi)，幾乎沒(méi)有水。所以使用聚己內(nèi)酯多氨醇做成的產(chǎn)品最終的使用性能尤其耐老化性能非常的好。另外由于己內(nèi)酯很活潑，所以它開(kāi)環(huán)聚合使用的催化劑含量極低。
再就是聚己內(nèi)酯多氨醇具有非常窄的分子量分布，好處就是做出來(lái)的產(chǎn)品穩(wěn)定性非常的好。最后所有的羥基全是伯羥基。
縮聚反應(yīng)通常在較高的溫度下進(jìn)行，往往伴有基團(tuán)消去、化學(xué)降解、鏈交換等副反應(yīng)。 逆反應(yīng)水解就是化學(xué)降解之一，尤其在酸性/含水/催化劑/等環(huán)境下，使聚合物分子量降低，力學(xué)性能大幅下降。
這就是使用聚酯的車(chē)衣膜經(jīng)過(guò)一兩年，尤其是夏天的高溫之后，最終膜的力學(xué)性能會(huì)大幅下降的原因。
再看一下聚己內(nèi)酯多氨醇的合成，需要三種原料：起始劑、己內(nèi)酯單體、催化劑。起始劑不一樣，做成的聚己內(nèi)酯多氨醇的型號(hào)完全不一樣，性能區(qū)別其實(shí)非常的大，這也是聚仁目前已經(jīng)有 60 多個(gè)型號(hào)的原因。
綜合而言，聚己內(nèi)酯多氨醇有點(diǎn)像是把聚酯、聚酯的一些優(yōu)點(diǎn)綜合到一起的產(chǎn)品，它具有粘度低、分子量分布窄、含水量、酸值、含水量和催化劑殘留低的優(yōu)點(diǎn)。
與聚醚多氨醇對(duì)比，它有更好的強(qiáng)度、耐磨性、耐候性、耐熱性，與聚酯多氨醇相比，它有更好的耐水解性、回彈性和低溫柔韌性，結(jié)合車(chē)衣膜極其苛刻的使用環(huán)境，如高溫、日曬、紫外線、酸雨等，就能比較清楚為什么選擇聚己內(nèi)酯多氨醇會(huì)比較好。
這是聚己內(nèi)酯多氨醇跟 PTMEG、聚酯多氨醇、聚醚多氨醇的物性對(duì)比表，可以看到聚己內(nèi)酯多氨醇的諸多優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)規(guī)整，綜合性能優(yōu)異，無(wú)論是從拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、動(dòng)態(tài)機(jī)械性能、回彈性、低溫性能、耐磨、耐水解、耐溶劑、耐溫性能都非常的好。當(dāng)然它的缺點(diǎn)就是成本太高，尤其是在過(guò)去的一年，不僅成本高、價(jià)格高，供應(yīng)更緊張，這是它非常大的一個(gè)痛點(diǎn)。
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