1. ניתוח מבני
עבור רכיב המקטע הקשה- של TPEE, ניתן לבחור פוליאסטרים גבישיים מאוד-כגון PBT או PET-; עבור רכיב הקטע הרך-, ניתן לבחור בפוליאתרים (למשל, PTMG, PEG, PPG) או פוליאסטרים (למשל, PCL, PGA, PLLA). בהתבסס על אופי הפלח הרך, TPEE מסווג בעיקר לשני סוגים: TPEE מסוג פוליאתר- ו-TPEE מסוג פוליאסטר{{10}.
על פי ספרות זמינה, פוליאתר-סוג TPEE-מודגם על ידי מותגים כגון Hytrel ו-Pelprene-P-הוא קופולימר בלוק המורכב ממקטעים קשיחים של פוליבוטילן טרפתלאט (PBT) ומקטעים רכים של פולי-בוטילן (PTMG). פוליאסטר-סוג TPEE-מודגם על ידי מותגים כגון Pelprene-S ו-Arnitel-U-משתמש גם ב-PBT גבישי מאוד עבור המקטעים הקשים שלו, אך משתמש בפוליקפרולקטון (PCL) עבור המקטעים הרכים שלו.
ההשפעה של מבני מקטעים שונים על תגובת הקופולימריזציה של הבלוק ועל אחידות ההרכב של הפולימר שנוצר נובעת בעיקר מהתאימות של המקטעים. התאימות היחסית של מבני מקטעים שונים עוקבת אחר הרצף שלהלן:
כאשר מקטעי הפוליאתרים הרכים זהים: PBT > PET;
כאשר מקטעי הפוליאסטר הקשיחים זהים: PEG > PTMG > PTMG-PPG > PPG.
כאשר משווים אלסטומרי פוליאתרים-אסטרים בעלי צמיגות פנימית זהה, אלו המשתמשים ב-PBT כמקטע הקשה ו-PTMG כמקטע הרך מציגים חוזק מתיחה וחוזק קריעה מעולים בהשוואה לאלו המשתמשים ב-PEG כמקטע הרך. יתר על כן, במונחים של יציבות הידרוליטית, פוליאתרים-אסטרים עם מקטעי PTMG רכים עולים משמעותית על אלו עם מקטעים רכים של PEG.
כתוצאה מכך, רוב האלסטומרים של פוליאתרים-אסטרים המיוצרים באופן מסחרי משתמשים באתר פולי-טטרה-הידרופורן (PTMG) כמקטע הרך ופוליבוטילן טרפתלאט (PBT) כמקטע הקשה.
2. שיטות סינתזה
בהתבסס על הניתוח המבני הקצר שהוצג לעיל, אנו יכולים כעת להמשיך לספק הסבר מפורט יותר של שיטות הסינתזה השונות המופעלות עבור TPEE. נכון לעכשיו, שיטות הסינתזה העיקריות עבור TPEE כוללות בין היתר את שיטת הפוליאתר המוגמרת עם ההידרוקסיל- (הכוללת נתיבי טרנסיפיקציה ואסטריפיקציה ישירה), את שיטת הפוליאתר המסתיימת- באצטוקסי ושיטת החלפת השרשרת, בין היתר [2]. (1) שיטת טרנסיפיקציה
שיטת ההאסטריפיקציה כוללת שימוש ב-DMT (דימתיל טרפתלט), EG (אתילן גליקול) או BG (בוטנדיול), ו-PTMG (אתר פולי-טטרה-הידרופורן) כחומרי גלם, והכנת המוצר באמצעות תהליכי פילמור כגון תגובות טרנסיפיקציה ופוליקונדנסציה נמסה.
(2) שיטת אסטריפיקציה ישירה
שיטת ההאסרה הישירה כוללת פולי עיבוי נמס ישיר של חומצה טרפתלית (PTA), BG ו-PTMG כדי לסנתז TPEE, ובכך לבטל את שלב ההאסטריפיקציה. מכיוון ש-PTA הוא זול וזמין, המסלול הסינטטי הזה זכה לתשומת לב גוברת.
(3) שיטת פוליאתר עם סיום אצטוקסי-
פוליאתר עם סיומת אצטוקסי- משמש כתוצר ביניים-בפילמור הטבעת של טטרה-הידרופורן לייצור פוליאתר עם סיום הידרוקסיל-. ניתוח אינפרא אדום של שברים שהושגו בטמפרטורות שונות אישר שפוליאתר עם סיום אצטוקסי- יכול לעבור תגובות טרנסיפיקציה עם DMT.
על ידי ביצוע תגובת טרנסיפיקציה בין DMT ו-EG, ולאחר מכן הכפפת המוצר המתקבל לפוליעיבוי נמס עם פוליאתר-מסומת אצטוקסי, מסונתז קופולימר רב-בלוקים של PET ופוליטטראמתילן. אם שיעור ה-DMT בתערובת התגובה גדל, ניתן לסנתז קופולימרים בלוק עם תכולה גבוהה יותר של מקטעים קשים.
(4) שיטת החלפת שרשרת
שיטת חילופי השרשרת ממנפת את העיקרון שבמהלך תהליך פולי עיבוי ההיתוך, קבוע הקצב לתגובות חילופי שרשרת גדול מזה של תגובות צמיחת שרשרת. שיטה זו משתמשת בפולימרים קיימים-כחומרי מוצא, ומאפשרת תגובת טרנסיפיקציה בין הפוליאסטר לפוליאתר-במיוחד, על ידי החלפת יחידות דיול-מולקולריות-נמוכות בתוך שרשראות הפוליאסטר ביחידות דיול-מולקולריות גבוהות.
