Фактори, влияещи върху скоростта на реакцията при производството на полиуретан

- 2021-09-07-

Фактори, влияещи върху скоростта на реакция вполиуретанпроизводство

Отполиуретанпроизводството всъщност е процес на контрол на химическа реакция, неговата скорост на реакция е много важна. Различните продукти, различните процеси и различните формулировки имат различни изисквания за скоростта на реакцията. Приемането на разумен процент на отговор, който се адаптира към нуждите, играе важна роля за осигуряване и подобряване на качеството и качеството на продукта.

1. Съотношение на OH и NCO

Когато съотношението на OH към NCO е по-близо до 1:1, скоростта на реакцията е по-бърза. Когато NCO:OH е по-голямо или по-малко от 1:1, скоростта на реакцията се забавя. Когато NCO:OH>1:1, това ще увеличи твърдостта на продукта, термичната стабилност, еластичността, механичната якост и други физични свойства, но ще намали удължението и якостта на опън и ще повлияе на живота на някои течностиполиуретанпродукти. Когато NCO:OH<1:1, това ще подобри усещането за мекота, удължението и якостта на обелване на продукта, но ще намали някои физически свойства като твърдост и устойчивост на износване.

В допълнение, реактивността на изоцианати и хидроксилни съединения също се влияе от съответните им молекулни структури. Реактивността на различните хидроксилни съединения е: първичен хидроксил>вторичен хидроксил>третичен хидроксил.

2. Стойността на pH на суровините

Заполиуретанреакция, киселинно-алкалната стойност на суровината ще повлияе на реактивността с изоцианат. Що се отнася до суровините на полиетер полиол и полиестер полиол, киселинното число е количеството остатъчни карбоксилни групи. Той реагира с изоцианат, за да образува амид и освобождава въглероден диоксид, което не само ще доведе до прекъсване на веригата, но също така лесно ще образува мехурчета. Киселината също има лош ефект върху катализа на реакцията и намалява устойчивостта на хидролиза на продукта. Поддържането на сравнително алкална реакционна система е от полза за гладкото протичане на реакцията. Твърде високото основно число ще доведе до лош контрол на скоростта на реакцията, което ще повлияе сериозно на производствения процес и качеството на продукта.

3. Катализатор

За същия тип катализатор, добавянето на разумно количество катализатор е благоприятно за контролиране на разумна скорост на реакцията. Прекомерният катализатор също ще пожертва качеството на продукта, а някои органокалаени катализатори ще повлияят на устойчивостта на хидролиза на продуктите.

4. влага

Макар и многополиуретанформулировките имат добавена влага, това не означава, че влагата е суровината, в която трябва да се използваполиуретанпроизводство. Но за полиуретанова реакция съдържанието на влага в сместа в реакционната система трябва да бъде строго контролирано. Защото с увеличаването на количеството вода скоростта на реакцията ще се увеличи. Особено в присъствието на катализатор реакцията между изоцианат и вода може да се ускори. Въпреки че реактивността на водата с изоцианати е по-ниска от тази на първичните хидроксилни групи, тя е сравнима с вторичните хидроксилни групи. При производството на полиуретанови продукти, различни от полиуретанова пяна, водата трябва да бъде строго контролирана, тъй като водата реагира с изоцианат, за да генерира нестабилна карбаминова киселина, която лесно се разлага на въглероден диоксид и амин. В допълнение, в преполимера влагата ще намали съдържанието на NCO в преполимера.

5.функционални групи

Колкото по-голяма е функционалната група, толкова по-бърза е скоростта на реакцията и толкова по-висок е вискозитетът на материала.

6. молекулно тегло

При същите условия като функционални групи, колкото по-малко е молекулното тегло, толкова по-висока е реактивността.

7.диоли и диамини

Скоростта на реакция на диол и диамин е много различна и активността на диола е много по-ниска от тази на диамин. По-специално, първичните алифатни амини реагират с изоцианати много бързо и като цяло са трудни за контролиране, така че обикновено се използват ароматни диамини с относително ниска активност.

8. Температура

Като цяло, колкото по-висока е реакционната температура, толкова по-висока е скоростта на реакцията. Но на практика,полиуретанреакционната температура се контролира между 60-100 ℃. Тъй като температурата надвишава 130 ℃, особено линейните молекулярни верижни реакции са предразположени към нежелани проблеми, водещи до разклоняване и омрежване и засягащи редовността между молекулите. Под 60 ℃ скоростта на реакцията е много бавна и реакцията е неблагоприятна.

9. Други

Колкото по-голяма е полярността на разтворителя, толкова по-бавна е скоростта на реакцията и обратното; колкото по-ниско е съдържанието на твърдо вещество, толкова по-малка е скоростта на реакцията и обратно; колкото по-висок е вискозитетът на материала, толкова по-бавна е скоростта на реакцията; колкото по-висока е скоростта на разбъркване, толкова по-бърза е реакцията; Колкото по-голямо е количеството), толкова по-бърза е реакцията;

polyurethane