A poliuretán egy sokoldalú polimer, amelyet számos alkalmazási területen alkalmaznak, beleértve az építőiparban, az autóiparban, a kárpitozásban és a csomagolóiparban. Ez a sokoldalú polimer olyan fizikai és kémiai tulajdonságok egyedülálló kombinációjával rendelkezik, mint a nagy szakítószilárdság, kiváló korrózióállóság, jó szigetelési tulajdonságok és jó hajlítószilárdság. Ennek a polimernek a széles körű felhasználása a különböző iparágakban a gyártási folyamatban felhasználható különféle katalizátorok rendelkezésre állásának köszönhető. Ebben a cikkben megvizsgáljuk a poliuretánban használt különböző katalizátorokat és azok felhasználási módját.
**Poliuretán és tulajdonságai:
A poliuretán egy poliol és izocianát reakciójából származó polimer. A poliuretán képződésének kémiája magában foglalja a poliol reakcióját egy di- vagy poliizocianáttal. A reakció eredményeként poliuretán polimer képződik, amely lehet hőre lágyuló vagy hőre keményedő.
A poliuretán fizikai és kémiai tulajdonságai a gyártási folyamatban használt poliol és diizocianát típusától függenek. A poliuretán előállításához különböző típusú poliolokat használnak, beleértve a poliészter-poliolokat, poliéter-poliolokat és polikarbonát-poliolokat. Másrészt a gyártási folyamatban felhasználható különböző típusú diizocianátok közé tartozik a toluol-diizocianát (TDI), a metilén-difenil-diizocianát (MDI) és a hexametilén-diizocianát (HDI). A kész poliuretán termék fizikai és kémiai tulajdonságai a gyártási folyamatban használt poliol és diizocianát arányától függenek.
**Poliuretángyártásban használt katalizátorok:
A poliuretán gyártása során katalizátorokat használnak a poliol és a diizocianát közötti reakció felgyorsítására. A poliuretán előállításához használt katalizátorokat általában amin- vagy ónalapú katalizátorok közé sorolják.
***Amin alapú katalizátorok:
Az aminalapú katalizátorok a leggyakrabban használt katalizátorok a poliuretán gyártásában. Az amin katalizátorokat általában az alkalmazott poliuretán rendszer alapján választják ki. Az aminkatalizátorok két kategóriába sorolhatók: tercier aminok és szekunder aminok.
A tercier amin katalizátorok gyors reakciósebességgel rendelkeznek, és merev poliuretán habok, rugalmas habok és egyéb poliuretán termékek előállításához használják. A poliuretán előállításához használt tercier amin katalizátorok példái közé tartozik a trietilén-diamin (DABCO), a dimetil-ciklohexil-amin (DMCHA), a dietil-amino-etanol (DEAE) és a dimetil-etanol-amin (DMEA).
A másodlagos amin katalizátorokat olyan poliuretán termékek előállításánál használják, amelyeknél a reakciósebesség pontosabb szabályozása szükséges, mint például bevonatok, ragasztók és tömítőanyagok. A poliuretán előállításához használt másodlagos amin katalizátorok példái közé tartozik az N-etilmorfolin (NEM), a dimetil-aminopropil-karbamid (DMAPU) és az N-metilmorfolin (NMM).
***Ón alapú katalizátorok:
Ón alapú katalizátorokat is használnak a poliuretán gyártásánál. Az ónalapú katalizátorokat általában aminkatalizátorokkal kombinálva alkalmazzák a reakciósebesség jobb szabályozása érdekében. Az ón alapú katalizátorokat általában reaktivitásuk alapján osztályozzák.
Alacsony reakcióképességű katalizátorokat használnak rugalmas poliuretán habok és bevonatok gyártása során. Az alacsony reakcióképességű katalizátorok közé tartozik a dibutil-ón-diacetát (DBTDA), az ón-oktoát (SnOA) és az ón-verzatát (SnOV).
A merev poliuretánhabok előállításához nagy reakcióképességű katalizátorokat használnak. A nagy reakcióképességű katalizátorok közé tartozik az ón-oktoát, a dibutilón-dilaurát (DBTDL) és az ón-oktoát.
**Következtetés:
Összefoglalva, a poliuretán egy sokoldalú polimer, amelyet a fizikai és kémiai tulajdonságok egyedülálló kombinációja miatt számos alkalmazási területen alkalmaznak. A katalizátorok döntő szerepet játszanak a poliuretán gyártási folyamatában, és az alkalmazott poliuretán rendszertől függően különböző típusú katalizátorokat használnak. Az amin- és ónalapú katalizátorok a leggyakrabban használt katalizátorok a poliuretán gyártásában. A megfelelő katalizátor kiválasztása elengedhetetlen a gyártási folyamatban, és jelentősen befolyásolhatja a végső poliuretán termék fizikai és kémiai tulajdonságait.
