聚氨酯生產中影響反應速率的幾個方面因素-蘇州青田新材料有限公司

聚氨酯生產根據不同產品的要求而需要控制其化學反應過程，聚氨酯生產過程中的反應速率很重要。不同產品、不同工藝及不同配方對反應速率的要求也不盡相同。涂料助劑廠家-蘇州青田簡單匯總了以下聚氨酯生產中影響反應速率的幾個方面因素。

一、OH和NCO比值

當OH和NCO比值越接近1：1的時候，反應速率越快；在NCO：OH大于或小于1：1時，反應速率減緩。在NCO：OH＞1：1時，會提高制品硬度、熱穩定性、彈性、機械強度等物性，卻降低伸長率、拉伸強度，并且影響一些液體聚氨酯制品儲存期；在NCO：OH＜1：1時，會提高制品柔軟手感、伸長率和剝離強度，卻會降低硬度、耐磨等一些物性。

二、異氰酸酯和羥基化合物

反應活性還受到各自分子結構的影響，各類羥基化合物反應活性為：伯羥基＞仲羥基＞叔羥基。

三、原料酸堿值

對聚氨酯反應來說，原料的酸堿值會影響到與異氰酸酯的反應性。就聚醚多元醇和聚酯多元醇原料而言，酸值是殘留的端羧基的量，它與異氰酸酯反應生成酰胺并釋放二氧化碳，不僅會造成鏈的終止，還容易形成氣泡。酸同時對反應催化產生不良的作用，而且降低耐水解性能。合理的保持反應體系呈弱堿性，有利于反應的順利進行。但過高的堿值，會造成反應速率不好控制，嚴重影響生產進行和產品質量。

四、催化劑

添加合理的催化劑用量，有利于控制合理的反應速率。催化劑過量會影響制品品質。某些有機錫類催化劑會影響制品耐水解性能。

五、水分

雖然很多聚氨酯生產配方中有添加水分，但不說明水分就是聚氨酯生產必須使用的原料。對于聚氨酯反應來說，反應體系中混合物水分含量是必須嚴格控制的。因為隨著水的用量增多，反應速率會增加。特別是在催化劑存在下，異氰酸酯與水的反應可加速進行。水與異氰酸酯反應活性盡管比伯羥基低，卻與仲羥基相當。在聚氨酯泡沫塑料以外的聚氨酯制品生產中，水完全是必須嚴格控制的，因為水與異氰酸酯反應，會生成不穩定的氨基甲酸，易再分解成二氧化碳和胺。另外在預聚體中，水分還會降低預聚體中NCO的含量。

六、官能團與分子量

官能團越大，反應速率越快，同時物料粘度越高；在官能團等條件相同的情況下，分子量越小，反應活性越高。

七、二醇與二胺

二醇與二胺反應速率相差很大，二醇活性比二胺低很多。尤其是脂肪族伯胺與異氰酸酯反應的活性特別快，一般很難控制，所以常用活性比較低的芳香族二胺。

八、溫度

一般來說，反應溫度越高，反應速率越高。但實際中，聚氨酯反應溫度控制在60-100 ℃之間。因為超過130 ℃，特別是線性分子鏈反應易出現不良問題，產生支化和交聯，并影響分子間的規整性。低于60 ℃，反應速率很慢，不利反應進行。

九、其他因素。

溶劑極性越大，影響反應速率越慢，反之越快；固含量越低，反應速率越小，反之越快；物料粘度越高，反應速率越慢；攪拌速度快，反應快；硬度（模量）越高，反應速率越快。

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