1. Phân tích kết cấu
Đối với-thành phần phân đoạn cứng của TPEE, có thể chọn các loại polyester có độ tinh thể cao-chẳng hạn như PBT hoặc PET-; đối với thành phần phân đoạn-mềm, có thể chọn polyete (ví dụ: PTMG, PEG, PPG) hoặc polyester (ví dụ: PCL, PGA, PLLA). Dựa trên tính chất của phân khúc mềm, TPEE chủ yếu được phân loại thành hai loại: TPEE loại polyether và TPEE loại polyester.
Theo tài liệu hiện có, polyether-loại TPEE-được minh họa bởi các thương hiệu như Hytrel và Pelprene-P-là một chất đồng trùng hợp khối bao gồm các phân đoạn cứng polybutylene terephthalate (PBT) tinh thể cao và các phân đoạn mềm polytetrahydrofuran ether glycol (PTMG). Polyester-loại TPEE-được minh họa bởi các thương hiệu như Pelprene-S và Arnitel-U-cũng sử dụng PBT có độ kết tinh cao cho các phân đoạn cứng nhưng sử dụng polycaprolactone (PCL) cho các phân đoạn mềm.
Ảnh hưởng của các cấu trúc phân đoạn khác nhau đến phản ứng đồng trùng hợp khối và tính đồng nhất về thành phần của polyme thu được chủ yếu bắt nguồn từ tính tương thích của các phân đoạn. Khả năng tương thích tương đối của các cấu trúc phân khúc khác nhau tuân theo trình tự dưới đây:
Khi các đoạn mềm polyether giống hệt nhau: PBT > PET;
Khi các đoạn polyester cứng giống hệt nhau: PEG > PTMG > PTMG-PPG > PPG.
Khi so sánh chất đàn hồi este polyether{0}} có độ nhớt nội tại giống hệt nhau, chất đàn hồi sử dụng PBT làm đoạn cứng và PTMG làm đoạn mềm thể hiện độ bền kéo và độ bền xé vượt trội so với những chất sử dụng PEG làm đoạn mềm. Hơn nữa, xét về độ ổn định thủy phân, các este polyether-có phân đoạn mềm PTMG hoạt động tốt hơn đáng kể so với các phân đoạn mềm PEG.
Do đó, phần lớn các chất đàn hồi este polyete{0}} được sản xuất thương mại sử dụng polytetrahydrofuran ete (PTMG) làm đoạn mềm và polybutylene terephthalate (PBT) làm đoạn cứng.
2. Phương pháp tổng hợp
Dựa trên phân tích cấu trúc ngắn gọn được trình bày ở trên, giờ đây chúng tôi có thể tiến hành trình bày chi tiết hơn về các phương pháp tổng hợp khác nhau được sử dụng cho TPEE. Hiện tại, các phương pháp tổng hợp chính cho TPEE bao gồm phương pháp polyether kết thúc bằng hydroxyl- (bao gồm các quá trình este hóa chéo và este hóa trực tiếp), phương pháp polyether kết thúc bằng acetoxy- và phương pháp trao đổi chuỗi, cùng với các phương pháp khác [2]. (1) Phương pháp este hóa chéo
Phương pháp chuyển hóa este hóa liên quan đến việc sử dụng DMT (dimethyl terephthalate), EG (ethylene glycol) hoặc BG (butanediol) và PTMG (polytetrahydrofuran ether) làm nguyên liệu thô và chuẩn bị sản phẩm thông qua các quá trình trùng hợp như phản ứng chuyển hóa este hóa và nấu chảy polycondensation.
(2) Phương pháp este hóa trực tiếp
Phương pháp este hóa trực tiếp bao gồm quá trình polycondensation nóng chảy trực tiếp của axit terephthalic (PTA), BG và PTMG để tổng hợp TPEE, do đó loại bỏ bước chuyển hóa este hóa. Vì PTA không đắt và sẵn có nên con đường tổng hợp này ngày càng thu hút được sự chú ý.
(3) Phương pháp Polyether đã kết thúc bằng Acetoxy{1}}
Acetoxy-polyether kết thúc đóng vai trò là chất trung gian trong quá trình trùng hợp mở vòng-của tetrahydrofuran để tạo ra polyether kết thúc hydroxyl-. Phân tích hồng ngoại của các phân đoạn thu được ở các nhiệt độ khác nhau đã xác nhận rằng polyete kết thúc bằng acetoxy-có thể trải qua các phản ứng chuyển hóa este hóa với DMT.
Bằng cách tiến hành phản ứng chuyển hóa este hóa giữa DMT và EG, sau đó cho sản phẩm thu được làm tan chảy quá trình đa ngưng tụ với polyete kết thúc acetoxy-, một chất đồng trùng hợp nhiều khối-của PET và polytetramethylene ete sẽ được tổng hợp. Nếu tỷ lệ DMT trong hỗn hợp phản ứng tăng lên, có thể tổng hợp được các copolyme khối có hàm lượng phân đoạn cứng cao hơn.
(4) Phương thức trao đổi chuỗi
Phương pháp trao đổi chuỗi tận dụng nguyên tắc rằng, trong quá trình đa ngưng tụ nóng chảy, hằng số tốc độ của các phản ứng trao đổi chuỗi lớn hơn hằng số tốc độ của các phản ứng tăng trưởng chuỗi. Phương pháp này sử dụng-các polyme có sẵn làm nguyên liệu ban đầu, tạo điều kiện cho phản ứng este hóa chéo giữa polyester và polyether-đặc biệt bằng cách thay thế các đơn vị diol có trọng lượng-phân tử{4}}thấp trong chuỗi polyester bằng các đơn vị diol có trọng lượng-phân tử{6}}cao.
