Faktory ovlivňující rychlost reakce při výrobě polyuretanu

Faktory ovlivňující rychlost reakce vpolyuretanVýroba

Od té dobypolyuretanvýroba je vlastně proces řízení chemické reakce, velmi důležitá je její reakční rychlost. Různé produkty, různé procesy a různé formulace mají různé požadavky na reakční rychlost. Přiměřená míra odezvy, která se přizpůsobí potřebám, hraje důležitou roli při zajišťování a zlepšování kvality a kvality produktu.

1. Poměr OH a NCO

Když je poměr OH k NCO blíže 1:1, reakční rychlost je rychlejší. Když je NCO:OH větší nebo menší než 1:1, reakční rychlost se zpomalí. Když NCO:OH> 1:1, zvýší se tvrdost produktu, tepelná stabilita, elasticita, mechanická pevnost a další fyzikální vlastnosti, ale sníží se prodloužení a pevnost v tahu a ovlivní se životnost některých kapalin.polyuretanprodukty. Když NCO:OH <1:1, zlepší se měkký pocit, prodloužení a pevnost v odlupování produktu, ale sníží se některé fyzikální vlastnosti, jako je tvrdost a odolnost proti opotřebení.

Kromě toho je reaktivita isokyanátů a hydroxylových sloučenin také ovlivněna jejich příslušnými molekulárními strukturami. Reaktivita různých hydroxylových sloučenin je: primární hydroxyl>sekundární hydroxyl>terciární hydroxyl.

2. Hodnota pH surovin

Propolyuretanreakce, acidobazická hodnota suroviny ovlivní reaktivitu s isokyanátem. Pokud jde o suroviny polyetherpolyolu a polyesterpolyolu, číslo kyselosti je množství zbytkových karboxylových skupin. Reaguje s isokyanátem za vzniku amidu a uvolňuje oxid uhličitý, který nejenže způsobí ukončení řetězce, ale také snadno vytvoří bubliny. Kyselina má také špatný vliv na katalýzu reakce a snižuje odolnost produktu vůči hydrolýze. Udržování přiměřeně alkalického reakčního systému je výhodné pro hladký průběh reakce. Příliš vysoké základní číslo bude mít za následek špatnou kontrolu rychlosti reakce, což vážně ovlivní výrobní proces a kvalitu produktu.

3. Katalyzátor

U stejného typu katalyzátoru přispívá přidání přiměřeného množství katalyzátoru ke kontrole rozumné reakční rychlosti. Nadměrný katalyzátor také obětuje kvalitu produktu a některé organocínové katalyzátory ovlivní odolnost produktů vůči hydrolýze.

4. vlhkost

I když mnohopolyuretanformulace mají přidanou vlhkost, neznamená to, že vlhkost je surovinou, která by měla být použitapolyuretanVýroba. Ale pro polyuretanovou reakci musí být obsah vlhkosti ve směsi v reakčním systému přísně kontrolován. Protože se zvyšujícím se množstvím vody se zvyšuje rychlost reakce. Zejména v přítomnosti katalyzátoru může být reakce mezi isokyanátem a vodou urychlena. Přestože je reaktivita vody s isokyanáty nižší než reaktivita primárních hydroxylových skupin, je srovnatelná se sekundárními hydroxylovými skupinami. Při výrobě polyuretanových produktů jiných než polyuretanová pěna musí být voda přísně kontrolována, protože voda reaguje s isokyanátem za vzniku nestabilní kyseliny karbamové, která se snadno rozkládá na oxid uhličitý a amin. Navíc v prepolymeru vlhkost sníží obsah NCO v prepolymeru.

5.funkční skupiny

Čím větší je funkční skupina, tím rychlejší je reakční rychlost a tím vyšší je viskozita materiálu.

6. molekulová hmotnost

Za stejných podmínek, jako jsou funkční skupiny, čím menší molekulová hmotnost, tím vyšší reaktivita.

7.dioly a diaminy

Reakční rychlost diolu a diaminu je velmi odlišná a aktivita diolu je mnohem nižší než aktivita diaminu. Zejména primární alifatické aminy reagují s isokyanáty velmi rychle a obecně je obtížné je kontrolovat, takže se běžně používají aromatické diaminy s relativně nízkou aktivitou.

8. Teplota

Obecně platí, že čím vyšší je reakční teplota, tím vyšší je reakční rychlost. Ale v praxi,polyuretanreakční teplota je řízena mezi 60-100 ℃. Protože teplota překračuje 130 ℃, zvláště lineární molekulární řetězové reakce jsou náchylné k nežádoucím problémům, které mají za následek větvení a zesíťování a ovlivňují pravidelnost mezi molekulami. Pod 60 ℃ je reakční rychlost velmi pomalá a reakce je nepříznivá.

9. Ostatní

Čím větší je polarita rozpouštědla, tím pomaleji je ovlivněna rychlost reakce a naopak; čím nižší je obsah pevných látek, tím menší je reakční rychlost a naopak; čím vyšší je viskozita materiálu, tím pomalejší je reakční rychlost; čím vyšší je rychlost míchání, tím rychlejší je reakce; Čím vyšší množství), tím rychlejší je reakční rychlost;