Παράγοντες που επηρεάζουν το ρυθμό αντίδρασης στην παραγωγή πολυουρεθάνης

Παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό αντίδρασης σεπολυουρεθάνηςπαραγωγή

ΑπόπολυουρεθάνηςΗ παραγωγή είναι στην πραγματικότητα μια διαδικασία ελέγχου της χημικής αντίδρασης, ο ρυθμός αντίδρασής της είναι πολύ σημαντικός. Διαφορετικά προϊόντα, διαφορετικές διαδικασίες και διαφορετικές συνθέσεις έχουν διαφορετικές απαιτήσεις για τον ρυθμό αντίδρασης. Η λήψη ενός λογικού ποσοστού απόκρισης που προσαρμόζεται στις ανάγκες διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη διασφάλιση και τη βελτίωση της ποιότητας και της ποιότητας των προϊόντων.

1. Αναλογία OH και NCO

Όταν η αναλογία ΟΗ προς NCO είναι πιο κοντά στο 1:1, ο ρυθμός αντίδρασης είναι ταχύτερος. Όταν το NCO:OH είναι μεγαλύτερο ή μικρότερο από 1:1, ο ρυθμός αντίδρασης επιβραδύνεται. Όταν NCO:OH>1:1, θα αυξήσει τη σκληρότητα του προϊόντος, τη θερμική σταθερότητα, την ελαστικότητα, τη μηχανική αντοχή και άλλες φυσικές ιδιότητες, αλλά θα μειώσει την επιμήκυνση και την αντοχή σε εφελκυσμό και θα επηρεάσει τη διάρκεια αποθήκευσης ορισμένων υγρώνπολυουρεθάνηςπροϊόντα. Όταν NCO:OH<1:1, θα βελτιώσει την απαλή αίσθηση, την επιμήκυνση και την αντοχή στο ξεφλούδισμα του προϊόντος, αλλά θα μειώσει ορισμένες φυσικές ιδιότητες όπως η σκληρότητα και η αντοχή στη φθορά.

Επιπλέον, η αντιδραστικότητα των ισοκυανικών και των υδροξυλικών ενώσεων επηρεάζεται επίσης από τις αντίστοιχες μοριακές τους δομές. Η δραστικότητα διαφόρων υδροξυλικών ενώσεων είναι: πρωτοταγές υδροξυλ> δευτεροταγές υδροξυλ> τριτοταγές υδροξύλιο.

2. Η τιμή του pH των πρώτων υλών

Για τοπολυουρεθάνηςαντίδραση, η οξεοβασική τιμή της πρώτης ύλης θα επηρεάσει την αντιδραστικότητα με το ισοκυανικό. Όσον αφορά τις πρώτες ύλες της πολυαιθεροπολυόλης και της πολυεστερικής πολυόλης, η τιμή του οξέος είναι η ποσότητα των υπολειμματικών ομάδων καρβοξυλίου. Αντιδρά με το ισοκυανικό για να σχηματίσει αμίδιο και να απελευθερώσει διοξείδιο του άνθρακα, το οποίο όχι μόνο θα προκαλέσει τον τερματισμό της αλυσίδας, αλλά θα σχηματίσει εύκολα φυσαλίδες. Το οξύ έχει επίσης κακή επίδραση στην κατάλυση της αντίδρασης και μειώνει την αντίσταση υδρόλυσης του προϊόντος. Η διατήρηση του συστήματος αντίδρασης σε εύλογα αλκαλικό επίπεδο είναι ευεργετική για την ομαλή εξέλιξη της αντίδρασης. Πολύ υψηλός αριθμός βάσης θα έχει ως αποτέλεσμα ανεπαρκή έλεγχο του ρυθμού αντίδρασης, ο οποίος θα επηρεάσει σοβαρά τη διαδικασία παραγωγής και την ποιότητα του προϊόντος.

3. Καταλύτης

Για τον ίδιο τύπο καταλύτη, η προσθήκη μιας λογικής ποσότητας καταλύτη συμβάλλει στον έλεγχο ενός λογικού ρυθμού αντίδρασης. Ο υπερβολικός καταλύτης θα θυσιάσει επίσης την ποιότητα του προϊόντος και ορισμένοι οργανοκασσιτερικοί καταλύτες θα επηρεάσουν την αντίσταση των προϊόντων στην υδρόλυση.

4. υγρασία

Αν και πολλάπολυουρεθάνηςτα σκευάσματα έχουν προσθέσει υγρασία, αυτό δεν σημαίνει ότι η υγρασία είναι η πρώτη ύλη που πρέπει να χρησιμοποιηθεί σεπολυουρεθάνηςπαραγωγή. Αλλά για την αντίδραση πολυουρεθάνης, η περιεκτικότητα σε υγρασία του μείγματος στο σύστημα αντίδρασης πρέπει να ελέγχεται αυστηρά. Διότι όσο αυξάνεται η ποσότητα του νερού, ο ρυθμός αντίδρασης θα αυξάνεται. Ειδικά με την παρουσία ενός καταλύτη, η αντίδραση μεταξύ ισοκυανικού και νερού μπορεί να επιταχυνθεί. Αν και η αντιδραστικότητα του νερού με τα ισοκυανικά είναι χαμηλότερη από αυτή των πρωτοταγών υδροξυλομάδων, είναι συγκρίσιμη με τις δευτεροταγείς υδροξυλομάδες. Κατά την παραγωγή προϊόντων πολυουρεθάνης εκτός από αφρό πολυουρεθάνης, το νερό πρέπει να ελέγχεται αυστηρά, επειδή το νερό αντιδρά με ισοκυανικό άλας για να δημιουργήσει ασταθές καρβαμικό οξύ, το οποίο αποσυντίθεται εύκολα σε διοξείδιο του άνθρακα και αμίνη. Επιπλέον, στο προπολυμερές, η υγρασία θα μειώσει την περιεκτικότητα σε NCO στο προπολυμερές.

5.λειτουργικές ομάδες

Όσο μεγαλύτερη είναι η λειτουργική ομάδα, τόσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός αντίδρασης και τόσο υψηλότερο είναι το ιξώδες του υλικού.

6. μοριακό βάρος

Κάτω από τις ίδιες συνθήκες όπως οι λειτουργικές ομάδες, όσο μικρότερο είναι το μοριακό βάρος, τόσο μεγαλύτερη είναι η αντιδραστικότητα.

7.διόλες και διαμίνες

Ο ρυθμός αντίδρασης της διόλης και της διαμίνης είναι πολύ διαφορετικός και η δραστικότητα της διόλης είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή της διαμίνης. Συγκεκριμένα, οι πρωτοταγείς αλειφατικές αμίνες αντιδρούν με τις ισοκυανικές ενώσεις πολύ γρήγορα και είναι γενικά δύσκολο να ελεγχθούν, επομένως χρησιμοποιούνται συνήθως αρωματικές διαμίνες με σχετικά χαμηλή δραστικότητα.

8. Θερμοκρασία

Γενικά, όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία της αντίδρασης, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα αντίδρασης. Στην πράξη όμως, τοπολυουρεθάνηςΗ θερμοκρασία αντίδρασης ελέγχεται μεταξύ 60-100 ℃. Επειδή η θερμοκρασία υπερβαίνει τους 130 ℃, ειδικά οι γραμμικές μοριακές αλυσιδωτές αντιδράσεις είναι επιρρεπείς σε ανεπιθύμητα προβλήματα, με αποτέλεσμα τη διακλάδωση και τη διασταύρωση και επηρεάζοντας την κανονικότητα μεταξύ των μορίων. Κάτω από 60 ℃, ο ρυθμός αντίδρασης είναι πολύ αργός και η αντίδραση είναι δυσμενής.

9. Άλλο

Όσο μεγαλύτερη είναι η πολικότητα του διαλύτη, τόσο πιο αργός επηρεάζεται ο ρυθμός αντίδρασης και αντίστροφα. Όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε στερεά, τόσο μικρότερη είναι η ταχύτητα αντίδρασης και αντίστροφα. Όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες του υλικού, τόσο πιο αργός είναι ο ρυθμός αντίδρασης. Όσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα ανάδευσης, τόσο πιο γρήγορη είναι η αντίδραση. Όσο μεγαλύτερη είναι η ποσότητα), τόσο πιο γρήγορος είναι ο ρυθμός αντίδρασης.