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催化剂概述以及应用
发布日期::2023-03-02 14:26:20

催化剂简述 

 催化剂是许多化学反应的促进剂。催化剂是合成树脂的一种重要助剂,对于聚氨酯也不例外。它缩短反应时间,提高生产效率,选择性促进正反应、抑制副反应。在许多聚氨酯制品生产中,催化剂是一种常用助剂,用量虽少,作用很大。

 虽然少了无机盐化合物、有机磷氧化合物等可用作聚氨酯的催化剂,但使用方便、在聚氨酯及其原料合成中常用的催化剂主要有叔胺催化剂(包括其季铵盐类)和有机金属化合物两大类。 

 催化剂分类

 叔胺类催化剂主要又可分为脂肪胺类、脂环胺类、芳香胺类和醇胺类及其铵盐类化合物。 

 脂肪族胺类催化剂有N,N,N,N,N-五甲基二亚乙基三胺、N,N-二甲基环己胺、双(2-二甲氨基乙基)醚、三亚乙基二胺、三乙烯二胺、四甲基己二胺、四甲基丙二胺、三乙胺、N,N-二甲基苄胺、N,N-二甲基十六胺等。

 脂环族胺类有三亚乙基二胺、N-乙基吗啉、N-甲基吗啉、N,N-二乙基哌嗪、N,N-二乙基-2-甲基哌嗪、N-2-羟丙基二甲基吗啉等。

 醇胺类化合物催化剂有三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺等。醇胺是一类反应型催化剂,可与其他高活性催化剂配合使用。三乙醇胺同时还是模塑泡沫的交联剂。

 催化剂在聚氨酯中的应用:

 在聚氨酯泡沫塑料中 ,一般使用叔胺及季铵盐作催化剂。除此之外,辛酸亚锡是连续法块状发泡聚氨酯软泡的常用催化剂,羟酸钾多用于聚异氰脲酸酯改性聚氨酯硬泡,二月桂酸二丁基锡等有机锡化合物可用于少数硬泡、半硬泡和高回弹泡沫配方。硬质聚氨酯泡沫塑料常见的胺类三聚类催化剂有2,4,6-(二甲氨基甲基)苯酚、DMP-30、TMR-2、POLYCAT 41等。

 在聚氨酯弹性体以胶黏剂、涂料、密封胶、防水涂料、铺装材料等配方中,二月桂酸二丁基锡等有机金属催化剂最为常用,它对促进异氰酸酯与羟基反应很有效,但在有水分的配方中对水与异氰酸酯的反应也有一定的加速作用,所以在塑胶跑道配方中可采用有机铅等特殊催化剂。三亚乙基二胺等强凝胶性(促进异氰酸酯基与羟基反应为主)叔胺也可以用于某些弹性体聚氨酯配方。 

 模塑高回弹泡沫常用催化剂:

 在软质模塑高回弹泡沫的生产中主要使用的传统添加型催化剂有:双(二甲氨基乙基)醚、三亚乙基二胺、三乙醇胺、二乙醇胺、二甲基乙醇胺等。为了更好的生产工艺以及更快的生产效率,衍生出了非常多的功能性延迟型催化剂,在延迟前期乳白时间的同时,可以缩短脱模时间,提高生产效率。如:延迟催化剂8154、A300、A400、C-225、MP602、1027、1028。

 聚氨酯常用的反应型胺类催化剂:

 反应型胺类催化剂是一种分子结构中含有OH羟基官能团的催化剂,可与异氰酸酯基NCO反应最终变成聚氨酯的一部分。这些常用的反应型胺类催化剂主要有:2-(2-(2-二甲基胺基乙氧基)-乙基甲基胺基)-乙醇、N,N,N;-三甲基-N-羟乙基-二氨基乙醚、二甲胺基乙氧基乙醇、双(二甲氨基丙基)脲、四甲基二丙烯三胺、1,3-双[3-(二甲胺基)丙基]脲、三甲基羟丙基乙二胺、DPA、NP15、3,3'-亚胺基双(N,N-二甲基丙胺)、N,N-二甲基-N',N'-双(2-羟基丙基)-1,3-丙二胺、N-(3-二甲氨基丙基)-N,N,二异丙醇胺、双(3-二甲氨基丙基)胺基异丙醇、双-(3-二甲基丙氨基)胺、N,N-二甲基-1,3-丙二胺、N,N-二甲基乙醇胺等。这些低气味反应型胺类催化剂的使用,大大降低了聚氨酯泡沫产品的气味和VOC挥发,属于环境友好型聚氨酯催化剂。目前主要应用于汽车内饰产品中,如汽车座椅、头枕、NVH隔音垫以及汽车顶棚等。

广思远深耕于聚氨酯原料的细分行业—胺催化剂;研发并复配生产各类型胺催化剂;适用于海绵、模塑、高回弹、自结皮、PU玩具及各种硬泡和半硬泡等终端产品。

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