In der organischen Chemie ist ein Polyol eine organische Verbindung mit mehreren Hydroxylgruppen ( -OH ). Der Begriff „Polyol“ kann leicht unterschiedliche Bedeutungen haben, je nachdem, ob er in der Lebensmittelwissenschaft oder in der Polymerchemie verwendet wird. Polyole mit zwei, drei und vier Hydroxylgruppen sind Diole, [1] Triole, [2] und Tetrole.
Klassifizierung
Polyole können nach ihrer chemischen Zusammensetzung klassifiziert werden. Einige dieser Chemikalien sind Polyether, Polyester, Polycarbonat und auch Acrylpolyole. Es gibt auch einen zunehmenden Trend zur Verwendung von biobasierten (und damit erneuerbaren) Polyolen, zum Beispiel.
Verwendet
Polyesterpolyole können zur Herstellung von Hartschaum verwendet werden. Sie sind sowohl in aromatischer als auch in aliphatischer Form erhältlich. Acrylpolyole werden im Allgemeinen für Hochleistungsanwendungen verwendet, bei denen Stabilität gegenüber ultraviolettem Licht erforderlich ist. Polyole auf Caprolactonbasis ergeben Polyurethane mit verbesserter Hydrolysebeständigkeit.
Niedermolekulare Polyole werden in der Polymerchemie in großem Umfang verwendet. Sie wirken als Vernetzungsmittel und Kettenverlängerer. Alkydharze zum Beispiel verwenden Polyole in ihrer Synthese und werden in Farben und Gussformen eingesetzt. Sie sind das vorherrschende Harz oder „Bindemittel“ in den meisten handelsüblichen „ölbasierten“ Beschichtungen.
Zuckeralkohole sind eine Klasse von Polyolen mit niedrigem Molekulargewicht. Sie werden Lebensmitteln zugesetzt, weil sie weniger Kalorien enthalten als Zucker. Maltitol, Sorbitol, Xylitol, Erythritol und Isomalt sind gängige Zuckeralkohole.
Der Begriff Polyol wird für verschiedene Chemien des molekularen Grundgerüsts verwendet. Polyole können mit Diisocyanaten umgesetzt werden, um Polyurethane herzustellen. MDI findet bei der Herstellung von PU-Schaum erhebliche Anwendung. Polyvinylalkohol (CH 2 CHOH) ist zum Beispiel n mit n Hydroxylgruppen.
Es gibt Polyole, die auf erneuerbaren Rohstoffen wie pflanzlichen Materialien wie Rizinusöl basieren. Auch pflanzliche Öle und Biomasse sind potenzielle erneuerbare Polyol-Rohstoffe. [45] Polyole können aus einer Vielzahl von Rohstoffen hergestellt werden, darunter Pflanzenmaterialien, Pflanzenöle und Biomasse.
Eigenschaften
Da der Oberbegriff Polyol lediglich von der chemischen Nomenklatur abgeleitet ist und sich nur auf das Vorhandensein mehrerer Hydroxylgruppen bezieht, können allen Polyolen keine gemeinsamen Eigenschaften zugeordnet werden. Polyole sind in der Regel bei Raumtemperatur hochviskos (wenn sie polymer sind) bis fest (wenn sie ein niedriges Molekulargewicht haben).