聚氨酯胺類催化劑,是制備高回彈和慢回彈聚氨酯泡沫的關(guān)鍵組分
各位朋友,各位同行,大家下午好!
今天,非常榮幸能在這里和大家一起聊聊聚氨酯泡沫的“靈魂伴侶”——聚氨酯胺類催化劑。提起聚氨酯泡沫,相信大家都不陌生。柔軟舒適的床墊、沙發(fā),安全可靠的汽車座椅,還有我們保溫隔熱的冰箱內(nèi)膽,都離不開它。而高回彈和慢回彈聚氨酯泡沫,更是以其獨(dú)特的性能,贏得了“舒適之王”的美譽(yù)。
那么,是什么賦予了它們?nèi)绱松衿娴哪Яδ兀看鸢妇驮谟谖覀兘裉煲v的主角——聚氨酯胺類催化劑!
一、催化劑:聚氨酯反應(yīng)的“紅娘”
大家可以把聚氨酯的合成想象成一場盛大的舞會,多元醇和異氰酸酯是舞池中央翩翩起舞的男女主角,而胺類催化劑,就是熱情洋溢的“紅娘”,負(fù)責(zé)牽線搭橋,加速他們的“結(jié)合”,終成就一段美好的“姻緣”——聚氨酯高分子。
沒有催化劑,多元醇和異氰酸酯也能反應(yīng),但是速度慢得讓人抓狂,就像蝸牛爬樹一樣,等到天荒地老可能都無法完成。而胺類催化劑的加入,就像給他們打了一針興奮劑,瞬間點(diǎn)燃激情,讓反應(yīng)速度成倍提升!
更重要的是,胺類催化劑還能巧妙地引導(dǎo)反應(yīng)方向,控制泡沫的孔結(jié)構(gòu)、密度和回彈性,終決定我們得到的是高回彈還是慢回彈泡沫,這簡直就像一位技藝精湛的舞蹈教練,指導(dǎo)著這對舞伴跳出曼妙的舞姿。
二、胺類催化劑家族:各顯神通的“催化高手”
胺類催化劑種類繁多,就像一個龐大的家族,每個成員都有自己獨(dú)特的個性和擅長的領(lǐng)域。根據(jù)結(jié)構(gòu)和活性,我們可以簡單地將它們分為以下幾類:
- 叔胺類催化劑: 這是胺類催化劑家族中的“元老級”人物,歷史悠久,應(yīng)用廣泛。它們就像經(jīng)驗(yàn)豐富的長者,能夠全面地催化聚氨酯反應(yīng)的各個環(huán)節(jié),性價比很高,是很多廠家的首選。
- 有機(jī)金屬類催化劑: 這是一群身懷絕技的“武林高手”,催化活性極高,能夠顯著提高反應(yīng)速度,尤其擅長催化異氰酸酯和水的反應(yīng),從而產(chǎn)生更多的二氧化碳?xì)怏w,讓泡沫膨脹得更加充分。
- 延遲型催化劑: 這是一群心思細(xì)膩的“策略家”,能夠在反應(yīng)初期保持低活性,防止泡沫過早膨脹,等到合適的時機(jī)再突然發(fā)力,保證泡沫的均勻性和穩(wěn)定性,非常適合對發(fā)泡過程控制要求高的場合。
- 反應(yīng)型催化劑: 這是一群“吃苦耐勞”的實(shí)干家,它們不僅能催化反應(yīng),還能參與到聚氨酯分子鏈的構(gòu)建中,終被牢牢地“鎖”在聚合物內(nèi)部,減少揮發(fā)和氣味,是環(huán)保型聚氨酯材料的理想選擇。
不同的胺類催化劑,就像烹飪中的不同調(diào)料,只有搭配得當(dāng),才能做出美味佳肴。在聚氨酯泡沫的生產(chǎn)過程中,我們需要根據(jù)具體的配方和工藝要求,選擇合適的胺類催化劑,或者將它們巧妙地組合起來,才能終得到性能優(yōu)異的高回彈或慢回彈泡沫。
三、高回彈與慢回彈:催化劑“調(diào)控”下的兩種“性格”
高回彈和慢回彈聚氨酯泡沫,是兩種截然不同的材料,就像一對性格迥異的兄弟。高回彈泡沫活力四射,受到壓力后能迅速恢復(fù)原狀,就像一個彈簧一樣充滿彈性;而慢回彈泡沫則溫柔細(xì)膩,受到壓力后會慢慢變形,然后緩緩恢復(fù),給人一種輕柔舒適的感覺。

高回彈和慢回彈聚氨酯泡沫,是兩種截然不同的材料,就像一對性格迥異的兄弟。高回彈泡沫活力四射,受到壓力后能迅速恢復(fù)原狀,就像一個彈簧一樣充滿彈性;而慢回彈泡沫則溫柔細(xì)膩,受到壓力后會慢慢變形,然后緩緩恢復(fù),給人一種輕柔舒適的感覺。
這兩種不同的“性格”,很大程度上取決于胺類催化劑的選擇和用量。
- 高回彈泡沫: 為了讓泡沫具有良好的回彈性,我們需要選擇那些能夠快速催化凝膠反應(yīng)的胺類催化劑,使聚氨酯分子鏈能夠迅速形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而賦予泡沫強(qiáng)大的支撐力和回彈力。
- 慢回彈泡沫: 為了讓泡沫具有緩慢回彈的特性,我們需要選擇那些能夠平衡凝膠反應(yīng)和發(fā)泡反應(yīng)的胺類催化劑,使泡沫在膨脹的同時,分子鏈之間能夠產(chǎn)生適度的滑動和重排,從而使其在受到壓力后能夠緩慢變形,并緩慢恢復(fù)原狀。
四、胺類催化劑的“選購指南”
面對市場上琳瑯滿目的胺類催化劑產(chǎn)品,很多朋友可能會感到眼花繚亂,不知如何選擇。別擔(dān)心,下面我給大家提供一份簡單的“選購指南”,希望能幫助大家找到適合自己的“催化神器”。
- 明確應(yīng)用方向: 首先要明確你的產(chǎn)品是高回彈泡沫還是慢回彈泡沫,不同的應(yīng)用需要選擇不同類型的胺類催化劑。
- 了解產(chǎn)品參數(shù): 仔細(xì)閱讀產(chǎn)品說明書,了解催化劑的活性、選擇性、溶解性、穩(wěn)定性等參數(shù),確保其能夠滿足你的工藝要求。
- 考慮環(huán)保因素: 盡量選擇低氣味、低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)的胺類催化劑,減少對環(huán)境和健康的危害。
- 參考供應(yīng)商建議: 咨詢專業(yè)的胺類催化劑供應(yīng)商,聽取他們的建議,選擇適合你的產(chǎn)品。
五、胺類催化劑的產(chǎn)品參數(shù)和性能指標(biāo)
| 產(chǎn)品名稱 | 化學(xué)成分 | 胺值 (mg KOH/g) | 水分 (%) | 密度 (g/cm3) | 典型應(yīng)用 | 特點(diǎn) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| A-33 | 三乙烯二胺 (TEDA) 的 33% 二丙二醇溶液 | 約 150 | ≤ 0.5 | 約 1.05 | 通用催化劑,適用于各種聚氨酯泡沫 | 高活性,用途廣泛,性價比高 |
| DABCO BL-17 | 雙(二基乙基)醚的 70% 二丙二醇溶液 | 約 380 | ≤ 0.5 | 約 0.97 | 主要用于聚酯型軟泡 | 強(qiáng)發(fā)泡催化活性,開孔效果好 |
| POLYCAT 5 | 五甲基二乙烯三胺 (PMDETA) | 約 320 | ≤ 0.5 | 約 0.84 | 適用于高回彈泡沫,模塑泡沫 | 凝膠催化活性高,可縮短脫模時間 |
| JEFFCAT ZF-10 | 一種延遲型胺類催化劑 | – | – | – | 適用于硬泡,噴涂泡沫,模塑泡沫 | 延遲發(fā)泡,改善流動性,提高泡沫強(qiáng)度 |
| DABCO T-120 | 二十二烷基二甲基芐基氯化銨 | – | – | – | 適用于聚酯型高回彈泡沫 | 優(yōu)異的凝膠催化活性,快速固化,提高支撐性 |
| 反應(yīng)型胺類催化劑 | 聚醚胺、聚酯胺 | 不同型號有所差異 | 不同型號有所差異 | 不同型號有所差異 | 用于低氣味、低VOC聚氨酯泡沫 | 與聚氨酯基體結(jié)合,減少揮發(fā),提高環(huán)保性 |
注意:
- 胺值: 表示中和1克樣品中胺所需要的氫氧化鉀的毫克數(shù),是衡量胺類催化劑活性的重要指標(biāo)。胺值越高,活性通常也越高。
- 水分: 胺類催化劑中水分含量過高會影響聚氨酯反應(yīng),導(dǎo)致泡沫性能下降。
- 密度: 影響催化劑的添加量計算和均勻分散。
- "-" 代表數(shù)據(jù)因?yàn)閷儆谏虡I(yè)機(jī)密或者信息量太少,所以省略。
- 以上表格只是一些常見的胺類催化劑,市場上還有很多其他型號的產(chǎn)品,具體的選擇需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行。
- 以上數(shù)據(jù)為典型值,具體數(shù)值請參考供應(yīng)商提供的產(chǎn)品說明書。
- 在使用胺類催化劑時,請務(wù)必遵守安全操作規(guī)程,做好防護(hù)措施。
六、胺類催化劑的未來發(fā)展趨勢
隨著人們對環(huán)保和健康的日益重視,胺類催化劑的未來發(fā)展趨勢也將朝著以下幾個方向發(fā)展:
- 低氣味、低VOC: 開發(fā)新型的低氣味、低VOC胺類催化劑,減少對環(huán)境和健康的危害,是未來的必然趨勢。
- 反應(yīng)型: 反應(yīng)型胺類催化劑能夠與聚氨酯基體結(jié)合,減少揮發(fā),提高環(huán)保性,將會有更廣闊的應(yīng)用前景。
- 定制化: 針對不同的應(yīng)用領(lǐng)域和工藝要求,開發(fā)定制化的胺類催化劑,滿足客戶的個性化需求。
- 復(fù)合型: 將多種胺類催化劑進(jìn)行復(fù)合,發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),提高催化效率和泡沫性能。
七、結(jié)語
胺類催化劑是聚氨酯泡沫生產(chǎn)中不可或缺的關(guān)鍵組分,它們就像一位技藝精湛的“調(diào)酒師”,通過精妙的配方和工藝,調(diào)制出各種性能優(yōu)異的聚氨酯泡沫。隨著科技的不斷進(jìn)步和人們對環(huán)保的日益重視,胺類催化劑也將不斷創(chuàng)新發(fā)展,為聚氨酯材料帶來更加美好的未來!
希望今天的分享能對大家有所幫助。謝謝大家!
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聯(lián)系人: 吳經(jīng)理
手機(jī)號碼: 18301903156 (微信同號)
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公司地址: 上海市寶山區(qū)淞興西路258號
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聚氨酯防水涂料催化劑目錄
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NT CAT 680 凝膠型催化劑,是一種環(huán)保型金屬復(fù)合催化劑,不含RoHS所限制的多溴聯(lián)、多溴二醚、鉛、汞、鎘等、辛基錫、丁基錫、基錫等九類有機(jī)錫化合物,適用于聚氨酯皮革、涂料、膠黏劑以及硅橡膠等。
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NT CAT C-14 廣泛應(yīng)用于聚氨酯泡沫、彈性體、膠黏劑、密封膠和室溫固化有機(jī)硅體系;
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NT CAT C-15 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,中等催化活性,比A-14活性低;
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NT CAT C-16 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,具有延遲作用和一定的耐水解性,組合料儲存時間長;
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NT CAT C-128 適用于聚氨酯雙組份快速固化膠黏劑體系,在該系列催化劑中催化活性強(qiáng),特別適合用于脂肪族異氰酸酯體系;
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NT CAT C-129 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,具有很強(qiáng)的延遲效果,與水的穩(wěn)定性較強(qiáng);
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NT CAT C-138 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,中等催化活性,良好的流動性和耐水解性;
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NT CAT C-154 適用于脂肪族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,具有延遲作用;
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NT CAT C-159 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系,可用來替代A-14,添加量為A-14的50-60%;
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NT CAT MB20 凝膠型催化劑,可用于替代軟質(zhì)塊狀泡沫、高密度軟質(zhì)泡沫、噴涂泡沫、微孔泡沫以及硬質(zhì)泡沫體系中的錫金屬催化劑,活性比有機(jī)錫相對較低;
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NT CAT T-12 二月桂酸二丁基錫,凝膠型催化劑,適用于聚醚型高密度結(jié)構(gòu)泡沫,還用于聚氨酯涂料、彈性體、膠黏劑、室溫固化硅橡膠等;
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NT CAT T-125 有機(jī)錫類強(qiáng)凝膠催化劑,與其他的二丁基錫催化劑相比,T-125催化劑對氨基甲酸酯反應(yīng)具有更高的催化活性和選擇性,而且改善了水解穩(wěn)定性,適用于硬質(zhì)聚氨酯噴涂泡沫、模塑泡沫及CASE應(yīng)用中。

