聚氨酯化學(xué)與工藝技術(shù)講座-資料下載頁
2025-02-15 16:08本頁面
【正文】 re100和 Ethacure300,它們?cè)谑覝叵戮鶠殓晟该饕后w，毒性小且使用方便，能賦予 PUR優(yōu)良的機(jī)械性能。 Ethacure100實(shí)際上是一種二胺的混合物 ，主要是 3,5－二乙基－ 2,4－甲苯二胺（約占 79%）、3,5－二乙基－ 2,6－甲苯二胺（約占 20%），其余還有二羥基和三羥基間苯二胺及三乙基苯二胺（約小于 1%）。醇胺類擴(kuò)鏈劑 作為 PUR擴(kuò)鏈劑使用的醇胺類化合物具有 羥基和氨基兩個(gè)不同的官能基 ，它們不僅具有擴(kuò)鏈交聯(lián)功能，同時(shí)，還具有一定的適用期調(diào)節(jié)功能，所以能對(duì)異氰酸酯反應(yīng)產(chǎn)生影響。目前使用較多的醇胺類擴(kuò)鏈劑主要有 乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三異丙醇胺和 N,N’ －雙（ 2－羥丙基）苯胺 等。它們不僅可以作為普通聚醚合成中的起始劑，同時(shí)，也能作聚氨酯材料的擴(kuò)鏈劑而用于高回軟泡、半硬泡和硬泡配方中。返回主頁第四節(jié) 催化劑 （ catalyzer） 催化劑的作用 在聚氨酯蓬勃發(fā)展的過程中，催化劑的作用功不可沒。根據(jù)聚氨酯制品生產(chǎn)和用途的差異，選擇使用催化劑的三種功能： 促進(jìn)鏈增長(zhǎng)反應(yīng) 使液態(tài)的中、小分子量的化學(xué)原料．通過催化劑作用、使其迅速反應(yīng)，分子鏈快速增長(zhǎng)、形成高分子量的聚合物材料。促進(jìn)反應(yīng)體系中某些特定的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)速度。 如在聚氨酯泡沫體的合成中，促進(jìn) NCO與 H2O的反應(yīng)速度，使之快速反應(yīng)產(chǎn)生大量二氧化碳?xì)怏w；促進(jìn)－ NCO與多元醇端羥基間的反應(yīng)，使之迅速生成氨基甲酸酯基團(tuán)，分子鏈迅速增加，加速材料的凝膠速度。調(diào)節(jié)反應(yīng)速度 在聚氨酯合成的諸多復(fù)雜反應(yīng)中，通過使用不同類型的催化劑，調(diào)節(jié)諸多競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)歷程和平衡， 促進(jìn)設(shè)計(jì)的主反應(yīng)的反應(yīng)速度，減緩或抑制副反應(yīng)的發(fā)生和進(jìn)行， 借助催化劑的功能，獲得最佳分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)目的。4. 2 催化劑分類(典型催化劑舉例 )催化劑 分子結(jié)構(gòu) pKa 相對(duì)催化活性三亞乙基二胺 N－甲基嗎啡啉 N,N二甲基環(huán)已胺 N,N,N’,N’四甲基亞甲基二胺 叔胺類催化劑及其作用機(jī)理 叔胺類化合物對(duì)聚氨酯反應(yīng)催化活性的大小主要取決于以下幾個(gè)因素： 第一、叔胺的堿性大小。其堿性越大，催化活性越高。 當(dāng)胺分子帶有斥電子取代基時(shí)。會(huì)使氮原子上的電子云密度增加，堿性提高，催化活性增加；而當(dāng)連接吸電子取代基團(tuán)時(shí)，則正好相反?！ 〉诙姆肿咏Y(jié)構(gòu)上講， 氮原子上所帶取 代基的空間障礙越小、催化活性越高?！ 〉谌?催化劑的濃度增加，催化活性增加。二、有機(jī)金屬催化劑及其作用機(jī)理 對(duì)聚氨酯工業(yè)最為重要的是有機(jī)錫類催化劑。根據(jù)錫原子的化合價(jià)，有機(jī)錫類催化劑可分為二價(jià)錫類化合物： 辛酸亞錫（ stannous octoate ）、 油酸亞錫等。四價(jià)錫類化合物： 其烷基或芳基是通過碳－錫直接連接在錫原子上，比較重要的是 二丁基二月桂酸酯（dibutyltin dilaurate）。 有機(jī)錫類催化劑的催化活性與它有分子結(jié)構(gòu)有關(guān)，其活性大小順序如下： R2SnO、 R2SnS＞ RSnX RSnOOH、 R3SnXR4Sn； 取代基 R： CH3＞ C4H9＞ C6H5 取代基 X： OH＞ OC4H SC4H OCOCH3＞ ClF。 催化劑的選擇（一）聚氨酯軟質(zhì)塊狀泡沫體 通常使用的叔胺類催化劑有 三亞乙基二胺、二甲基乙醇胺、雙（二甲基氨基乙基）醚等 ，推薦用量為 ～ ，可單獨(dú)使用，但多種催化劑混合使用，催化效果更佳。（二）高回彈模塑泡沫體 高回彈模塑泡沫制品具有在模具中 冷熟化成型和高回彈性能特點(diǎn) ，要求其原料必須具有較高的反應(yīng)活性，混合漿料在模腔中具有良好的流動(dòng)性，即發(fā)泡乳白時(shí)間要長(zhǎng)，熟化凝膠時(shí)間要短。對(duì)催化劑的選擇也必須滿足該特定工藝的。為此， 推薦選擇使用延遲性催化劑為宜。（三）聚氨酯硬泡沫塑料 （ rigid PU foam plastic） 用以生產(chǎn)聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料的反應(yīng)原料的粘度普遍較高，流動(dòng)性差，不利于大型夾芯板材、冰箱殼體保溫層等制品的灌注。因此，正確選擇催化劑的品種和配合量尤為重要， 常用的催化劑有 N，N－二甲基環(huán)已胺、二甲基乙二醇胺、三亞乙基二胺等，可單獨(dú)使用，也可與其他催化劑配合使用，推薦用量 ～ 。（四）包裝用聚氨酯泡沫體 包裝用聚氨酯泡沫多為密度為 8Kg/m3以下的低密度泡沫體， 常用的催化劑為含有一個(gè)羥基基團(tuán)的催化劑，如二甲基乙醇胺等，用量為 ～ 。 該類催化劑的羥基能和異氰酸酯發(fā)生反應(yīng)而進(jìn)入聚氨酯分子結(jié)構(gòu)中，可以有效地降低催化劑殘留的臭味 。（五）異氰脲酸酯泡沫體 在一般情況下，可使用胺類、有機(jī)金屬鹽、羧酸季銨鹽等 三聚化催化劑 ，常用的有2,4,6－三（ N,N－二甲基甲氨基）苯酚、 1,3,5－三（ N,N－甲基－ 3－氨基丙基）對(duì)稱六氫三嗪等。（六） RIM微孔彈性泡沫體 反應(yīng)注射模制（ RIM－ Reaction Injection Moulding)泡沫是適應(yīng)汽車復(fù)雜配件而快速發(fā)展起來的、高生產(chǎn)效率的聚氨酯制品生產(chǎn)工藝技術(shù)。歐洲使用的是 有機(jī)錫 叔胺復(fù)合催化體系 ，如 三亞乙基二胺和二丁基錫二月桂酸酯等，一般用量為 ～ ～ 。 其它助劑脫模劑 作為脫模劑的物質(zhì)通常是 蠟、脂肪酸金屬鹽類和硅烷類聚合物 。目前使用最為普遍的是 硅烷類聚合物?！ ? 外用脫模劑基本分為 溶劑型和水基型脫模劑 。因前者含大量有機(jī)溶劑且存在火災(zāi)隱患，所以后者作為迅速發(fā)展起來的環(huán)保型脫模劑，已形成完整的產(chǎn)品系列，取代溶劑型脫模劑。商品牌號(hào) 主要生產(chǎn)廠家 商品牌號(hào) 主要生產(chǎn)廠家Acmos Chemichefabrik.Hysol Co.Acmosil Chemichefabrik KRAXO Frekote,Inc.Aqualease USA Gerge Mann Co. Imr II USA Dow Chemical CoBaydur 726IMR USA Mobay Co. IMR S700 Byk Chemical Co.Bomix Bottler KG. MS122N MillerStephenson Chem CoChemTrend XMR136Nonstickenstoff Frekote Inc.Chesterton USA A . Co. RA4000… … Deco Coating Products Co.Cilrelease Compounding Ingredients Limited Co.RA 8800 Teflon USA Pont Co.Contour Rassmann Co. 8600 Paste Wax USA Pont Co.Corning USA Dow Corning Co. Teflon TM USA Pont Co.Duralease Tegotrenn Ger. GoldschmidtEasilease RassmannCo.Toray Silicon SH 7020… …Jap Koray Silicon Co.Fluroricon Ger. Acmos Vydax AR… USA Du Pont國外典型脫模劑商品牌號(hào)及生產(chǎn)廠商2 發(fā)泡劑 制備聚氨酯泡沫塑料使用的發(fā)泡劑主要有兩類，即 水和低沸點(diǎn)化合物 ?！ ? 軟質(zhì)泡沫塑料常用水或水和氟烴類的混合物作發(fā)泡劑， 一般認(rèn)為水可使泡沫材料得到較大的開孔率。也可以用二氯甲烷和二氟三氯甲烷 (F11)混合發(fā)泡劑，降低密度，同時(shí)使鏈節(jié)中取代脲鍵的密度降低，增加柔軟性。 硬泡制品閉孔率較大，多用氟烴類作發(fā)泡劑?！? 阻燃劑 阻燃劑主要品種如下： 三氧化二銻 Sb2O3（ Antimony Oxide) 氫氧化鋁水合物 Al(OH)3或 Al2O3H2O。 硼酸鋅 (Zinc Borate) 氧化銻－氧化硅復(fù)合物 (Antimony Silico Oxide) 偏硼酸鋇 (Barium Metaborate) 五溴乙苯（ PBEB） 溴代二苯醚 氯化石蠟 (Chlorinated Paraffin) 有機(jī)阻燃劑演講完畢，謝謝觀
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