Hei acolo! În calitate de furnizor de Dabco T9, am fost adesea întrebat despre mecanismul de reacție al DABCO T9 în sinteza poliuretanică. Așadar, m -am gândit că voi lua un moment pentru a -l descompune într -un mod ușor de înțeles.
În primul rând, să vorbim puțin despre poliuretan. Poliuretanul este un polimer versatil, care este utilizat într -o gamă largă de aplicații, de la izolația spumei până la piese auto și chiar în industria încălțămintei. Se realizează prin reacționarea unui poliol (o moleculă cu mai multe grupe hidroxil) cu un dia - sau poli - izocianat. Această reacție este crucială pentru formarea polimerului poliuretan și de aici intră Dabco T9.
DABCO T9, cunoscut și sub denumirea de octoat stanus, este un catalizator extrem de eficient pentru sinteza poliuretanică. Catalizatorii sunt substanțe care accelerează o reacție chimică fără a fi consumate în acest proces. În cazul sintezei poliuretanice, DABCO T9 joacă un rol cheie în facilitarea reacției dintre poliol și izocianat.
Elementele de bază ale reacției
Reacția dintre un poliol și un izocianat se numește reacție de formare a uretanului. Grupa hidroxil (-OH) din poliol reacționează cu grupul izocianat (-nco) pentru a forma o legătură de uretan (-nh-co-o-). Această reacție este exotermică, ceea ce înseamnă că eliberează căldură.
Ecuația generală pentru reacție este:
Roh + r'nco → r'nhcoor
În cazul în care ROH reprezintă poliolul și r'nco reprezintă izocianatul.
Cum catalizează dabco t9
DABCO T9 funcționează prin coordonarea atât cu moleculele poliol, cât și cu izocianatul. Atomul de staniu din octoatul stanos are o afinitate puternică pentru atomul de oxigen din grupa hidroxil a poliolului și atomul de azot în grupul izocianat.
Când DABCO T9 intră în contact cu poliolul, formează un complex cu grupa hidroxil. Acest complex face ca atomul de oxigen din grupa hidroxil mai nucleofil, ceea ce înseamnă că este mai probabil să atace atomul de carbon electrofil în grupul izocianat.
În același timp, DABCO T9 se coordonează și cu molecula de izocianat. Prin coordonarea cu atomul de azot în grupul de izocianat, polarizează legătura dublă C = N în izocianat, făcând atomul de carbon mai electrofil.
Acest efect dual - de coordonare a DABCO T9 crește reactivitatea atât a poliolului, cât și a izocianatului, permițând reacția să apară mai rapid și la o temperatură mai scăzută.
Etape de reacție specifice
- Coordonare cu poliol:
Atomul de staniu din DABCO T9 formează o legătură slabă cu atomul de oxigen din grupa hidroxil a poliolului. Această coordonare slăbește legătura O - H în grupa hidroxil, făcând mai ușor eliminarea atomului de hidrogen. - Coordonarea cu izocianatul:
Atomul de staniu se coordonează, de asemenea, cu atomul de azot din grupul de izocianat. Această coordonare polarizează legătura dublă C = N, ceea ce face ca atomul de carbon să fie mai sensibil la atacul nucleofil. - Atac nucleofil:
Atomul de oxigen din poliol coordonat atacă atomul de carbon electrofil în izocianatul coordonat. Aceasta duce la formarea unui intermediar tetraedric. - Rearanjare și formarea de produse:
Intermediarul tetraedric apoi rearanjează pentru a forma legătura uretanului, iar Dabco T9 este eliberat, gata să catalizeze o altă reacție.
Factori care afectează mecanismul de reacție
Câțiva factori pot afecta modul în care DABCO T9 catalizează reacția de sinteză poliuretanică.
- Temperatură: Reacția este exotermică, dar rata reacției crește odată cu temperatura. Cu toate acestea, dacă temperatura este prea mare, pot apărea reacții laterale, cum ar fi formarea legăturilor alofanate și biuret.
- Concentrarea DABCO T9: Cantitatea de DABCO T9 utilizată poate afecta semnificativ rata de reacție. O concentrație mai mare a catalizatorului duce, în general, la o reacție mai rapidă, dar utilizarea prea mare poate provoca probleme, cum ar fi calitatea slabă a spumei în aplicațiile de spumă.
- Tip de poliol și izocianat: Diferiți polioli și izocianați au reactivități diferite. De exemplu, izocianatii aromatici sunt, în general, mai reactivi decât izocianatii alifatici, iar structura poliolului poate afecta și reactivitatea acestuia.
Comparație cu alți catalizatori
Există și alți catalizatori disponibili pentru sinteza poliuretanică, cum ar fi catalizatorii pe bază de amină. Catalizatori de amină, cum ar fiMXC - R70: 1704 - 62 - 7şiDM70 Catalizator, lucrează printr -un mecanism diferit. De obicei, activează poliolul prin abstractizarea unui proton din grupa hidroxil, ceea ce îl face mai nucleofil.
În schimb, DABCO T9 funcționează prin coordonarea atât cu poliolul, cât și cu izocianatul. Acest lucru îi oferă unele avantaje, cum ar fi un control mai bun asupra ratei de reacție și capacitatea de a forma poliuretani de înaltă calitate. Cu toate acestea, catalizatorii de amină sunt adesea folosiți în combinație cu DABCO T9 pentru a obține un echilibru între reacțiile de gelare și suflare în aplicațiile de spumă.
Un alt catalizator demn de menționat esteMXC - RE13: 83016 - 70 - 0. De asemenea, are propriile sale proprietăți catalitice unice și este utilizat în formulări specifice poliuretanice.
Aplicațiile DABCO T9
DABCO T9 este utilizat pe scară largă în diferite aplicații poliuretanice. În aplicațiile de spumă flexibilă, ajută la formarea rapidă a legăturilor de uretan, ceea ce este esențial pentru expansiunea corespunzătoare și structura celulară a spumei. În aplicații rigide din spumă, asigură o reacție rapidă pentru a forma o structură de spumă puternică și stabilă.
De asemenea, este utilizat în aplicații de acoperire și adeziv. În acoperiri, ajută la cruce - legarea rășinii poliuretanice, îmbunătățind durabilitatea și rezistența chimică a acoperirii. În adezivi, permite un timp de întărire rapid, ceea ce face adezivul mai eficient.
De ce să alegem DABCO T9
În calitate de furnizor de Dabco T9, oferim produse de înaltă calitate, care sunt consistente în performanțele lor. DABCO T9 este formulat cu atenție pentru a asigura o activitate catalitică optimă. Înțelegem importanța mecanismului de reacție în sinteza poliuretanică, iar produsul nostru este conceput pentru a funcționa eficient într -o gamă largă de condiții.
Dacă sunteți implicat în industria poliuretanică, fie că faceți spume, acoperiri sau adezivi, DABCO T9 vă poate ajuta să obțineți rezultate mai bune. Este un catalizator de încredere care poate îmbunătăți eficiența și calitatea procesului de producție.
Luați legătura
Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre Dabco T9 sau doriți să discutați cerințele dvs. specifice, ne -ar plăcea să auzim de la dvs. Indiferent dacă sunteți un producător la scară mică sau o operație industrială la scară largă, vă putem oferi cantitatea potrivită de DABCO T9 pentru nevoile dvs. Nu ezitați să ajungeți și să începeți o conversație despre cerințele dvs. de achiziții.
Referințe
- Saunders, JH, & Frisch, KC (1962). Polyurethanes: chimie și tehnologie. Editori Interscience.
- Oertel, G. (Ed.). (1985). Manual de poliuretan. Editori Hanser.
- Woods, G. (1990). Cartea Polyurethanes ICI. Polyurethanes ICI.