聚氨酯用金属催化剂

今天我们介绍几种常见的聚氨酯用金属催化剂，分别为二月桂酸二丁基锡、异辛酸亚锡、异辛酸锌及异辛酸铋。铅汞类由于环境友好问题目前较少采用，汞类价格也高。

　　二月桂酸二丁基锡简称T12，美国空气较早推出，该催化剂粘度适宜，毒性据说有点大，其不仅对凝胶催化而且对发泡也有不少的催化作用，金属性较强。

　　在聚氨酯CASE方面及发泡材料中都有所应用，是比较常见的品种之一，不同厂家所采用的溶剂或助剂有所不同，其主含量基本都是二月桂酸二丁基锡，体系不匹配的话催化剂后续容易析出，表面可能出现白色粉末。

　　另外一种常见的锡金属催化剂为异辛酸亚锡，简称T9，粘度要比T12稍大，由于亚锡的原因及有机酸碳链相对较短，它比T12的催化效率更高，颜色上都为带有黄色的液体，在发泡应用上也经常会配合其他胺类催化剂一起使用，如A33之类。由于其粘度本身比较大，这也意味着要比T12需要更多的稀释才能符合下游使用习惯。 

　　异辛酸锌也是最近比较常见的催化剂之一，由于有机铅及汞的环保原因，使得锌铋类催化剂使用量大大提高，属于环保型催化剂。纯度高的异辛酸锌也是粘度比较大，客户直接使用不是很方便，也需要稀释或加入溶剂及增塑剂等来调节粘度，其对羟基的催化是主要的，对水分的敏感程度明显低于上面说提到的锡类，在反应后期由于温度的升高及羟基浓度的减少，其对水的催化也是比较明显的，相关数据如下

　　最后要介绍的也就是有机铋了，通常为异辛酸铋的溶液，算是目前比较合适的有机汞的替代者。也同样对羟基选择好，对水分不敏感，粘度在常温下也合适，价格虽然高了点也勉强可以接受。

　　通常来说，金属类催化剂主要用作凝胶反应，而叔胺类则为发泡反应，这两者都是呈碱性的，也因此都可以促进聚氨酯的加成聚合，而有的朋友通过往某些原材料加入酸来减慢泡沫上升时间或提高操作时间来降低聚氨酯的反应速度，这两者其实互为表里，前者提高体系的电子富集程度来加速聚合后者通过提高体系的极性也就是增加同NCO的竞争来降低聚合速度。至于金属则由于其分子轨道的高能或更容易失去电子而更容易先与NCO形成配位从而促进羟基氢质子的转移，而叔胺则由于结构的相似更容易使得反应朝着芳胺类结构方向进行，进而重排形成二氧化碳并产生泡沫。