南通濠泰化工产品有限公司
服务热线 18921497939
公司产品
联系我们
南通濠泰化工产品有限公司
销售部:
电话:0513-81063598
外贸电话:0513-86681995
客服部:
客服/售后: 0513-81063598
公司传真:0513-81063598
E-mail:ht@haotaichem.com
联系人:刘经理 
手机:18021381296
地址:南通市港闸区永兴大道388号1幢(好盈国际能源中心3栋A座四层)
新闻您现在的位置:首页 - 新闻 - 内容
聚氨酯催化剂及原理
编辑:南通濠泰化工产品有限公司   时间:2020-08-27

聚氨酯下游材料大多数是以海绵的形式供大家使用的,在这类材料中其催化剂往往选择的是胺类为主,我们简单介绍几种。

由于乙基的饱和性或者电子推动作用使得氨基氮的外层轨道容易被电子占用,本身也对称乙基正好在两个氮的中间而使得位阻很小也因此更容易被接触而参与反应;聚氨酯的化学反应中主要是NCO与活泼氢的反应,人们把NCO与羟基的反应习惯称为凝胶反应,也就是异氰酸酯与聚醚间的反应,而异氰酸酯与水的反应会生产二氧化碳气体,这样人们把异氰酸酯与水为主的反应就叫作发泡反应;在弹性体或者实心类聚氨酯材料中是要杜绝避免发泡反应的出现,而在海绵这样的发泡材料中,凝胶和发泡反应达到合适的平衡点才会做出理想的发泡材料。无疑TEDA及其他叔胺类催化剂更为偏重的是聚氨酯的发泡应用,而金属类催化剂多数用作凝胶反应。金属多为碱性,而我们目前提到的三乙烯二胺虽然算不上强碱,可对NCO与活泼氢的催化速率也是非常明显的,然而为什么在具体的下游应用中金属类和叔胺类两者不能相互替代,个人的观点还是侧重于反应历程中的有效接触或者碰撞所导致。就拿水和NCO的反应大概对比下,在前期叔胺和金属锡或者有机铋的催化速度或者反应转换率应该都是差不多的,也就是说水的一氢在用这两种催化剂催化反应生成氨基甲酸酯的速度是差不多的,NCO的结构是氮连接苯环,氮和氧又与中间的碳原子共轭共振双键,氧先得到水中的一个氢后,NCO的共振被破坏其中水中的氢先被氧占用而后分子内重排给氮形成氨基甲酸酯;在前期这一过程中两者的催化速率基本不相上下,随着反应的进行自由的氢原子浓度的降低,在已获取氢原子的NCO还没有来得及重排为稳定的氨基甲酸酯之前,失去一个氢的水分子在与NCO反应为络合物或者说没有重排为氨基甲酸酯之前,胺类催化剂的分子结构更容易与NCO的这些过渡态相容或者接触,由于都属于氨基物以类聚的原因,使得在后续的反应历程中,更多的NCO一起选择只要水的两个氢原子,这样使得异氰酸酯更多的中间产物暂时未苯胺,水的氧和NCO的氧以二氧化碳的形式出现,从而促进了发泡同时也在凝胶;而金属类则由于结构不同,本身体积较大而难以诱导出现苯胺的机会或者说概率相对更低而没有叔胺类优秀。


返回