聚氨酯用催化劑是一種加速聚氨酯反應(yīng)進(jìn)行的助劑。在聚氨酯及其原料的合成過程中,常用的催化劑主要有兩大類,即叔胺催化劑和有機(jī)金屬化合物這兩類。叔胺和有機(jī)金屬化合物的品種非常多,綜合考慮聚氨酯實(shí)際生產(chǎn)過程中的各種因素,工廠中最常用的催化劑僅有二十多種。
叔胺是指在分子中有與三個(gè)烴基連接的三價(jià)基的胺。叔胺用途非常廣泛,可作為配制產(chǎn)品的組分,又可作為各種專用化學(xué)衍生物的中間產(chǎn)品,是生產(chǎn)季銨鹽的重要原料。
有機(jī)金屬化合物在生產(chǎn)和生活中用途廣泛。例如,在制備高分子化合物時(shí),常用烷基鋁作催化劑,在有機(jī)合成中,有機(jī)金屬化合物可提供碳負(fù)離子、自由基和卡賓等活潑中間體,因此有機(jī)金屬化合物是一類極為有用的合成試劑。近年來由于多種有機(jī)金屬化合物在生物活性研究的推廣和應(yīng)用,使有機(jī)金屬化合物的生物活性和藥理作用的研究和應(yīng)用日益深入發(fā)展。因此,掌握一些有機(jī)金屬化合物的基礎(chǔ)知識(shí)是必要的。
生物體內(nèi)存在的金屬離子常常是利用氮、氧等電負(fù)性大的原子,通過配位鍵與有機(jī)分子結(jié)合。這些化合物并不屬于有機(jī)金屬化合物。但是,過渡金屬與有機(jī)化合物生成的碳一金屬配位體的研究使有機(jī)金屬化合物與有機(jī)金屬配合物之間的距離日益縮小。酶分子中的金屬離子對(duì)維持生物大分子構(gòu)象,酶催化功能極為重要。例如鋅離子是碳酸酐酶的組成部分,血紅蛋白體內(nèi)運(yùn)載氧的功能也是通過血紅素中鐵離子與氧可逆結(jié)合來完成的。
聚氨酯用催化劑的品種很多,其催化活性大小不一,作用功效不同。在聚氨酯制品的生產(chǎn)中,必須根據(jù)原料品種、生產(chǎn)方式、產(chǎn)品用途以及性能要求的不同對(duì)催化劑進(jìn)行合理的選擇。
常見的聚氨酯用金屬催化劑,分別為二月桂酸二丁基錫、異辛酸亞錫、最為好的催化劑。
二月桂酸二丁基錫簡稱T12,美國空氣較早推出,該催化劑粘度適宜,其不僅對(duì)凝膠催化而且對(duì)發(fā)泡也有不少的催化作用,金屬性較強(qiáng),相關(guān)數(shù)據(jù)如下
在聚氨酯CASE方面及發(fā)泡材料中都有所應(yīng)用,是比較常見的品種之一,不同廠家所采用的溶劑或助劑有所不同,其主含量基本都是二月桂酸二丁基錫,體系不匹配的話催化劑后續(xù)容易析出,表面可能出現(xiàn)白色粉末。
另外一種常見的錫金屬催化劑為異辛酸亞錫,簡稱T9,粘度要比T12稍大,由于亞錫的原因及有機(jī)酸碳鏈相對(duì)較短,它比T12的催化效率更高,顏色上都為帶有黃色的液體,在發(fā)泡應(yīng)用上也經(jīng)常會(huì)配合其他胺類催化劑一起使用,如A33之類。由于其粘度本身比較大,這也意味著要比T12需要更多的稀釋才能符合下游使用習(xí)慣。相關(guān)數(shù)據(jù)如下,
通常來說,金屬類催化劑主要用作凝膠反應(yīng),而叔胺類則為發(fā)泡反應(yīng),這兩者都是呈堿性的,也因此都可以促進(jìn)聚氨酯的加成聚合,而有的朋友通過往某些原材料加入酸來減慢泡沫上升時(shí)間或提高操作時(shí)間來降低聚氨酯的反應(yīng)速度,這兩者其實(shí)互為表里,前者提高體系的電子富集程度來加速聚合后者通過提高體系的極性也就是增加同NCO的競爭來降低聚合速度。至于金屬則由于其分子軌道的高能或更容易失去電子而更容易先與NCO形成配位從而促進(jìn)羥基氫質(zhì)子的轉(zhuǎn)移,而叔胺則由于結(jié)構(gòu)的相似更容易使得反應(yīng)朝著芳胺類結(jié)構(gòu)方向進(jìn)行,進(jìn)而重排形成二氧化碳并產(chǎn)生泡沫。
武漢力太化工有限公司成立于2003年6月,公司成立16年以來,堅(jiān)持深耕于聚氨酯行業(yè),為各行各業(yè)提供高品質(zhì)高性價(jià)比聚氨酯原材料,深受各界用戶的一致好評(píng)。在各界人士的支持和公司的高速發(fā)展下,于2012年10月成立了廣州楚贏化工有限公司,拓展了華南市
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