ポリウレタン(PU)産業では、その触媒活性が高いため、染色(SN(OCT)₂)が広く使用されていますが、その毒性と環境リスクは、より環境に優しい代替品を求めるように業界に促されました。以下は、主な環境に優しい代替品と、その技術的な進捗とアプリケーションの見通しです。
1。Wuxi金属触媒
1)有機ビスマス触媒
有機ビスマス(Bismuth isooctanoateなど)は、オクタン酸を置き換えるための重要な方向の1つです。ビスマス元素は毒性が低く、その化合物は、ポリウレタン合成革、接着剤、エラストマーなどのフィールドの有機スズの触媒活性と同様の触媒活性を示します。しかし、有機ビスマス触媒は、硬化後効果や発泡が弱いなどの問題を抱えており、パフォーマンスギャップは形式の最適化を介して構成する必要があります。たとえば、Bismuth isooctanoate(cas {67874-71-9)は、ポリウレタンフォームとコーティングで徐々に使用されています。
(2)亜鉛ベースの触媒
亜鉛ベースの触媒(亜鉛 - グアニジンキレートなど)は、生分解性ポリエステルの分野でうまく機能しています。 Sonja Herres-Pawlisのドイツ人チームによって開発された窒素窒素ドナーのグアニジン亜鉛触媒は、オクタン酸を10倍の反応速度を持ち、非毒性であり、水と酸素に耐性があります。得られるポリラトン酸は、結晶化度が高く(60%対47%)、より良い分解安定性を持っています。この技術は現在、主に生分解性材料に使用されていますが、その高効率と環境保護はポリウレタン触媒の開発に新しいアイデアを提供します。
2。環境に優しいブリキ触媒
(1)オクタン酸スタン(T9001)
直接的な代替品として、stannous octanoate T9001には染色性オクタン酸が含まれておらず、柔らかく硬いポリウレタンフォームの生産に適した環境に優しいブリキ触媒として宣伝されています。その投与量は30%増加する必要がありますが、その物理的特性はt {-9の物理的特性と類似しており、密閉された保管と換気の使用により健康リスクを減らすことができます。
(2)改善されたオルガチン化合物
伝統的なオルガチンの環境毒性は、構造的最適化(アルキル鎖の短縮や分解群の導入など)によって減少する可能性があります。たとえば、Guizhou Mingde New Materialsによって開発されたT900触媒は、染色のオクトエートに匹敵する発泡性能を持ち、その応用の可能性を実証している残存の有害物質が少なくなります。
3。バイオベースの触媒
植物抽出物または再生可能資源に基づくバイオベースの触媒は現在高価であり、アプリケーション範囲が限られていますが、環境の親しみやすさは持続可能な開発の傾向に沿っています。たとえば、一部のバイオベースのアミン触媒は、特に自動車用インテリアなどの臭気感受性フィールドで、低VOC(揮発性有機化合物)ポリウレタン製剤でうまく機能します。
4。調合および相乗的触媒技術
異なる触媒(アミンと金属触媒の組み合わせなど)を調合することにより、全体的な効率が向上し、単一の触媒の量が減少します。たとえば、ポリウレタン触媒A33(トリエチレンジアミン溶液)は、染色オクトエートと組み合わせて使用されることがよくありますが、低オドールアミン触媒(EcoADDシリーズなど)は、従来の製剤を部分的に置き換えて毒性とVOCの排出を削減できます。
5。ポリシーと市場の推進
EUリーチ規制の下でのスズ含有触媒の制限は、代替案の開発を促進しました。特にハイエンドアプリケーション(自動車や建設など)で、ソフトフォームとエラストマーの分野における亜鉛やビスマス、バイオベースの製品などのWuxi触媒の市場シェアが徐々に拡大しています。
課題と見通し
環境に優しい代替品の技術は大きな進歩を遂げていますが、以下の問題を解決する必要があります。
- コストとパフォーマンスのバランス:一部の代替品(亜鉛ベースやバイオベースなど)には初期コストが高く、大規模な生産により削減する必要があります。
- プロセスの適応性:顧客は既存の式と生産プロセスを調整する必要があり、検証サイクルは長いです。
- 標準統一:業界は、環境に優しい触媒に関する評価システムを確立し、技術促進を加速する必要があります。
環境に優しいオクトエートの代替品は、Wuxi Metal Catalysts、改善されたオーガニックスズ、バイオベースの触媒、調合技術など、多様な経路を形成しました。将来的には、政策促進と技術的ブレークスルー、亜鉛、ビスマスベースの触媒、バイオベースの製品が市場を支配し、ポリウレタン産業がグリーン変換を達成するのに役立つことが期待されています。企業は、特定のアプリケーションシナリオを組み合わせて、パフォーマンスマッチングとコスト制御可能な代替案を選択しながら、テクノロジーの反復とポリシーの傾向に注意を払う必要があります。
