Η διαφορά στο μοριακό βάρος των πολυμερών πολυόλων επηρεάζει άμεσα τις φυσικές τους ιδιότητες, τις περιοχές αντιδραστικότητας και εφαρμογής, οι οποίες αντικατοπτρίζονται ειδικά στις ακόλουθες πτυχές:
1. Συλλογή μεταξύ μοριακού βάρους και τιμής υδροξυλίου
Το μοριακό βάρος και η τιμή υδροξυλίου (περιεκτικότητα σε υδροξυλικό) είναι αντιστρόφως αναλογικά, η οποία μπορεί να υπολογιστεί με τον τύπο molecular βάρος=(56,1 × 1000 × λειτουργικότητα) / υδροξυλική τιμή 4. Για παράδειγμα, κάτω από την ίδια λειτουργικότητα, όσο υψηλότερο είναι το μοριακό βάρος, τόσο χαμηλότερη είναι η τιμή υδροξυλίου, με αποτέλεσμα τη μείωση της κατανάλωσης ομάδων NCO που αντιδρούν με ισοκυανικό14. Αυτή η σχέση επηρεάζει άμεσα το σχεδιασμό της αναλογίας πολυόλων με ισοκυανικά σε σκευάσματα πολυουρεθάνης.
2.
Το σημείο και το ιξώδες: Όσο μεγαλύτερο είναι το μοριακό βάρος, τόσο υψηλότερο είναι το σημείο τήξης και το ιξώδες. Για παράδειγμα, η πολυαιθυλενογλυκόλη υψηλού μοριακού βάρους (όπως το PEG6000) έχει σκληρότερη υφή και υψηλότερες απαιτήσεις θερμοκρασίας επεξεργασίας από τις ποικιλίες χαμηλού μοριακού βάρους (όπως το PEG2000) 27.
Solubility : Αν και όλες οι πολυόλες είναι διαλυτές σε νερό και πολικούς διαλύτες, οι ποικιλίες υψηλού μοριακού βάρους μπορεί να έχουν χαμηλότερο ρυθμό διάλυσης λόγω του αυξημένου μήκους της αλυσίδας27.
3. Εφέ της κατανομής μοριακού βάρους
Τα μοριακά βάρη των πολυμερών είναι συνήθως πολυδιαστυστά, δηλαδή το εύρος της κατανομής μοριακού βάρους. Οι πολυόλες με ευρύτερη κατανομή (όπως ο μέσος όρος μέσου όρου/αριθμός μέσου όρου/αριθμός μοριακού βάρους) έχουν καλύτερη ρευστότητα επεξεργασίας, αλλά κακή ομοιομορφία προϊόντων. Εκείνοι με στενή κατανομή έχουν καλύτερες μηχανικές ιδιότητες (όπως η αντίσταση στην κρούση), αλλά είναι πιο δύσκολο να διερευνηθούν56.
4.Synergy μεταξύ λειτουργικότητας και δομής αλυσίδας
Διαφορά λειτουργικότητας: Στο ίδιο μοριακό βάρος, οι πολυαιθερές 3 λειτουργιών έχουν υψηλότερες τιμές υδροξυλίου και μικρότερες πλευρικές αλυσίδες από πολυαιθένια 2 λειτουργιών, τα οποία είναι κατάλληλα για συστήματα αφρού με υψηλή πυκνότητα διασύνδεσης. Ενώ τα 2-λειτουργικά πολυαιθώδη έχουν μακρύτερα τμήματα αλυσίδας και είναι πιο κατάλληλα για ελαστομερή ή συγκολλητικά34.
Χαρακτηριστικά δομής αλυσίδων: Οι πολυόλες υψηλού μοριακού βάρους έχουν μεγαλύτερες κύριες αλυσίδες, οι οποίες μπορούν να παρέχουν καλύτερη ευελιξία και μηχανική αντοχή, αλλά μπορεί να μειώσουν την αντιδραστικότητα 38. 5. Επιλογή περιοχών εφαρμογής
Πολυόλες χαμηλού μοριακού βάρους (όπως 1000-2000): που χρησιμοποιούνται συνήθως σε ελαστομερή, επικαλύψεις και άλλες σκηνές που απαιτούν γρήγορη σκλήρυνση και υψηλή αντιδραστικότητα34.
Πολυόλες μεσαίου και υψηλού μοριακού βάρους (όπως 2000-6000): χρησιμοποιούνται κυρίως σε πλαστικά αφρού, υλικά σφράγισης και άλλα πεδία που πρέπει να εξισορροπήσουν την αντοχή και την απόδοση επεξεργασίας38.
Οι ποικιλίες εξαιρετικά υψηλού μοριακού βάρους: μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ειδικά λειτουργικά υλικά (όπως φορείς αργής απελευθέρωσης), αλλά πρέπει να ρυθμιστούν σε συνδυασμό με συγκεκριμένη λειτουργικότητα78.
Συνοπτικά, η επιλογή του μοριακού βάρους πολυόλης πρέπει να εξετάσει διεξοδικά πολλαπλούς παράγοντες όπως οι απαιτήσεις της τιμής υδροξυλίου, οι συνθήκες επεξεργασίας και η τελική απόδοση του προϊόντος και να επιτύχουν συγκεκριμένους στόχους εφαρμογής προσαρμόζοντας το συνδυασμό μοριακού βάρους και λειτουργικότητας.