O zamandan beripoliüretanÜretim aslında bir kimyasal reaksiyon kontrolü sürecidir, reaksiyon hızı çok önemlidir. Farklı ürünler, farklı işlemler ve farklı formülasyonların reaksiyon hızı açısından farklı gereksinimleri vardır. İhtiyaçlara uyum sağlayan makul bir yanıt oranının alınması, ürün kalitesinin ve kalitesinin sağlanmasında ve iyileştirilmesinde önemli rol oynamaktadır.
1. OH ve NCO Oranı
OH'nin NCO'ya oranı 1:1'e yakın olduğunda reaksiyon hızı daha hızlı olur. NCO:OH 1:1'den büyük veya küçük olduğunda reaksiyon hızı yavaşlar. NCO:OH>1:1 olduğunda, ürünün sertliğini, termal stabilitesini, elastikiyetini, mekanik mukavemetini ve diğer fiziksel özelliklerini artıracak, ancak uzama ve çekme mukavemetini azaltacak ve bazı sıvıların depolama ömrünü etkileyecektir.poliüretanürünler. NCO:OH<1:1 olduğunda ürünün yumuşaklık hissini, uzamasını ve soyulma mukavemetini artıracak ancak sertlik ve aşınma direnci gibi bazı fiziksel özelliklerini azaltacaktır.Ayrıca izosiyanatların ve hidroksil bileşiklerinin reaktivitesi de ilgili moleküler yapılardan etkilenir. Çeşitli hidroksil bileşiklerinin reaktivitesi şu şekildedir: birincil hidroksil>ikincil hidroksil>üçüncül hidroksil.
2. Hammaddelerin pH değeri
İçinpoliüretanReaksiyonda hammaddenin asit-baz değeri izosiyanatla reaktiviteyi etkileyecektir. Polieter poliol ve polyester poliolün hammaddeleri söz konusu olduğunda asit değeri, artık karboksil gruplarının miktarıdır. İzosiyanatla reaksiyona girerek amid oluşturur ve karbon dioksiti serbest bırakır; bu sadece zincirin sonlanmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda kolayca kabarcıklar oluşturur. Asit ayrıca reaksiyon katalizi üzerinde kötü bir etkiye sahiptir ve ürünün hidroliz direncini azaltır. Reaksiyon sistemini makul derecede alkalin tutmak reaksiyonun düzgün ilerlemesi açısından faydalıdır. Çok yüksek bir baz numarası, reaksiyon hızının zayıf kontrolüne neden olacak ve bu da üretim sürecini ve ürün kalitesini ciddi şekilde etkileyecektir.
3. Katalizör
Aynı tip katalizör için, makul miktarda katalizörün eklenmesi, makul bir reaksiyon hızının kontrol edilmesine yardımcı olur. Aşırı katalizör aynı zamanda ürün kalitesini de olumsuz etkileyecektir ve bazı organokalay katalizörleri ürünlerin hidroliz direncini etkileyecektir.
4. nem
Her ne kadar birçokpoliüretanFormülasyonların nem katmış olması, nemin kullanılması gereken hammadde olduğu anlamına gelmez.poliüretanüretme. Ancak poliüretan reaksiyonu için reaksiyon sistemindeki karışımın nem içeriğinin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Çünkü su miktarı arttıkça reaksiyon hızı artacaktır. Özellikle katalizör varlığında izosiyanat ile su arasındaki reaksiyon hızlandırılabilir. Suyun izosiyanatlarla reaktivitesi birincil hidroksil gruplarından daha düşük olmasına rağmen ikincil hidroksil gruplarıyla karşılaştırılabilir düzeydedir. Poliüretan köpük dışındaki poliüretan ürünlerin üretiminde su sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir, çünkü su izosiyanatla reaksiyona girerek kararsız karbamik asit üretir ve bu asit kolayca karbondioksit ve amine ayrışır. Ayrıca ön polimerde nem, ön polimerdeki NCO içeriğini azaltacaktır.
5.fonksiyonel gruplar
Fonksiyonel grup ne kadar büyük olursa reaksiyon hızı o kadar hızlı ve malzemenin viskozitesi o kadar yüksek olur.
6. moleküler ağırlık
Fonksiyonel gruplar gibi aynı koşullar altında, molekül ağırlığı ne kadar küçük olursa, reaktivite de o kadar yüksek olur.
7.dioller ve diaminler
Diol ve diaminin reaksiyon hızı çok farklıdır ve diolün aktivitesi diamininkinden çok daha düşüktür. Özellikle birincil alifatik aminler izosiyanatlarla çok hızlı reaksiyona girer ve kontrol edilmesi genellikle zordur, bu nedenle nispeten düşük aktiviteye sahip aromatik diaminler yaygın olarak kullanılır.
8. Sıcaklık
Genel olarak reaksiyon sıcaklığı ne kadar yüksek olursa reaksiyon hızı da o kadar yüksek olur. Fakat pratikte,poliüretanReaksiyon sıcaklığı 60-100°C arasında kontrol edilir. Sıcaklık 130°C'yi aştığı için özellikle doğrusal moleküler zincir reaksiyonları istenmeyen sorunlara eğilimlidir, dallanma ve çapraz bağlanmayla sonuçlanır ve moleküller arasındaki düzenliliği etkiler. 60°C'nin altında reaksiyon hızı çok yavaştır ve reaksiyon olumsuzdur.
9. Diğer
Çözücünün polaritesi ne kadar büyük olursa reaksiyon hızı o kadar yavaş etkilenir ve bunun tersi de geçerlidir; katı içeriği ne kadar düşük olursa reaksiyon hızı o kadar küçük olur ve bunun tersi de geçerlidir; malzemenin viskozitesi ne kadar yüksek olursa reaksiyon hızı o kadar yavaş olur; karıştırma hızı ne kadar hızlı olursa reaksiyon da o kadar hızlı olur; Miktar ne kadar yüksek olursa reaksiyon hızı o kadar hızlı olur;
