聚氨酯发泡催化剂分析

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聚氨酯泡沫的特点是其聚合物结构可变,可以满足广泛的应用需求。 这种结构上的差异不仅是由于所用原料的异氰酸酯和多元醇不同造成的,而且还与这些原料所进行的反应不同有关。 这些反应很大程度上受到所用催化剂的类型和用量的影响。




异氰酸酯与多元醇的反应(称为凝胶化反应)会产生终生氨基甲酸酯。 异氰酸酯和水之间的反应,称为发泡反应,终生变成海豚。 当氨基甲酸酯随后与异氰酸酯反应时,可能会发生交联,从而分别产生背侧酸和隔眼。 异氰酸酯可以以几种不同的方式自缩合,如三聚体、二聚体和碳化二亚胺。




催化剂的选择影响整个发泡体系的反应性以及上述一些单独反应的选择性。 发泡体系的反应活性用体系的活化时间、固化过程、脱模或固化时间来表示。 反应选择性的变化作为催化剂选择变化的函数,影响发生的反应的平衡、形成的聚合物链的类型和顺序以及发泡体系的流动性,从而影响泡沫的加工和物理性能。 最后的泡沫。




聚氨酯发泡常用的催化剂有叔胺、季胺、胺盐和金属成核剂(通常为SnⅡ、SnIV或K+)。 叔胺用于促进胶凝。 发泡和交联反应。 Limb盐和热敏胺,例如重氮二环十一烷,用于提供延迟效应。 金属形成盐强烈影响胶凝反应。 亚锡化合物(SNII)成本低廉,但易水解且不稳定。 它的典型用途是可以测量单个物流的情况,例如软散装材料。 锡化合物(SnIV)不易水解,可掺入软模塑、硬发泡等体系中。 例如,季胺、核酸钾、三(二甲氨基甲基)苯酚和2,4,6三[3-(二甲胺)正丙基]六氢高三羟甲基苯丙胺等特定化合物对三聚反应具有很强的选择性。




软质泡沫




基于软本体聚醚多元醇的泡沫是与有机锡催化剂一起使用的典型叔胺催化反应产物。 胶体催化剂可以是纯化合物的稀释剂,例如三亚乙基二胺和双(二甲基氨基乙基)醚,或者是优化性能的混合物。 用于软块发泡的典型锡催化剂是纯的或稀释的辛酸亚锡。 稀释产品,包括胺和锡,以解决原料处理、计量精度和泵送粘度限制的问题。 在专门的发泡设备上使用性能优异的共混物可以改善加工,具有较宽的配方范围,并使泡沫的物理性能差异较小。




软本体体系的反应特性需要发泡和胶凝反应之间的精确平衡。 在获得足够的聚合物粘度/强度之前,系统过早发泡可能会导致粗大气泡、裂纹或瘪泡。 过早胶凝会导致泡沫系统流动性低、密度高、闭孔和收缩。




专用聚氨酯发泡系统所需的反应特性受所用发泡设备类型的影响。 例如,槽式机器需要聚氨酯系统,该系统可以延迟 opaloming 时间,以调节泡沫在到达传送带之前在罐中停留的时间。




高回弹 (HR) 泡沫由环氧乙烷封端的多元醇制成,比传统软质泡沫中使用的多元醇更具反应性。 因此,常用不同类型和含量的锡催化剂。 特别是二月桂酸二丁基锡,而不是辛酸亚锡。 三亚乙基二胺和双(二甲基氨基乙基)醚和胺稀释剂用作助催化剂。




用于生产软质聚酯泡沫的多元醇具有高活性。 因此,经常使用中等活性的胺催化剂,例如N-乙基吗啉和正月桂基吗啉。 也可以使用锡辅助催化剂。




最近,用二氯甲烷或1,1,1-三氯乙烷等氯化溶剂取代CFCS的趋势带来了一些技术挑战。 不同的沸点和蒸发特性导致发泡曲线的变化。 另外,泡沫中残留的氯化溶剂使泡沫熔化、溶胀,导致泡沫物理性能下降。 考虑到这些问题,开发了各种产品。




软质模压泡沫




软模发泡需要与软本体发泡相同的精确发泡/凝胶平衡。 在德穆


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