Каталізатори

Каталізатори - ключовий інструмент керування швидкістю полімеризації та тверднення в поліуретанових, епоксидних, поліефірних, силіконових та інших реакційноздатних системах. Активність і селективність каталізатора визначають швидкість гелеутворення, ступінь зшивання та структуру полімерної сітки, а через них - механічні, діелектричні й експлуатаційні характеристики готового матеріалу. Портфель охоплює кислотні каталізатори, неорганічні й органоолов'яні сполуки, цинкові, вісмутові, титанатні та цирконатні системи, а також спеціальні металоорганічні каталізатори й сикативи. Ключові речовини: дибутилоловодилаурат DBTL (CAS №77-58-7), октоат олова(II) (CAS №301-10-0), полібутилтитанат TYZOR BTP (CAS №9022-96-2), метансульфонова кислота (CAS №75-75-2).

Асортимент ділиться за хімічною природою на кілька підгруп:

• Кислотні каталізатори (TIB KAT HES 70%, MP, S70, SP) - водні розчини й концентрати гідроксиетансульфонової, метансульфонової та сульфобурштинової кислот, які ініціюють конденсаційні й поліефірні процеси та активують клейові й смоляні системи;
• Неорганічні сполуки олова (TIB KAT 129, 152, 160, 162, 188) - хлориди, оксиди, оксалати й солі олова, що працюють кислотами Льюїса в етерифікації, трансетерифікації та конденсації, а також промоторами адгезії в лакофарбових системах;
• Органоолов'яні каталізатори (TIB KAT 214, TIB KAT 216, TIB KAT 218, TIB KAT 223, TIB KAT 318, DABCO T-12) - бутил- та октилолов'яні похідні для поліуретанів, герметиків та еластомерів, що забезпечують контрольоване тверднення ізоціанатних і силанольних систем, проте їх застосування у споживчих виробах обмежено REACH (Додаток XVII, запис 20) - не більше 0,1 мас.% у перерахунку на олово (Sn);
• Цинкові та вісмутові каталізатори (TIB KAT 616, 670, TIB KAT 716) - малотоксичні альтернативи оловоорганіці для будівельної хімії, побутових герметиків і застосувань з токсикологічними обмеженнями, що дають регульоване тверднення ПУ-систем з меншим екотоксикологічним ризиком. Вісмутові системи додатково селективні до реакції поліолу з ізоціанатом (гелеутворення) і майже не каталізують реакцію ізоціанату з водою (спінювання), на відміну від третинних амінів, що дає передбачуванішу структуру ПУ;
• Титанати, цирконати й алюмінати (TYZOR BTP та аналоги) - металоорганічні каталізатори для епоксидних, поліефірних і конденсаційних систем, застосовувані там, де небажана присутність олова, а також як каталізатори міжфазних реакцій і агенти зшивання;
• Каталізатори силіконових каучуків (WACKER Catalyst T 21, T 47, T 51) - оловоорганічні конденсаційні системи для двокомпонентних RTV-2 на основі ОН-силоксанів і СКТН, що керують часом життя, швидкістю формування сітки та глибиною тверднення, а також платинові комплекси Карстеда (WACKER Catalyst EP) для безусадкових систем адитивного тверднення.

Під час підбору каталізатора враховують тип полімерної системи та механізм тверднення, функціональність смоли, цільовий час гелеутворення й відлипа, товщину заливки та температурний режим. Зростання концентрації і температури прискорює тверднення, але скорочує час життя суміші, тому в чутливих застосуваннях (будівельна хімія, побутові герметики, медична техніка) перевагу надають цинковим або вісмутовим системам як менш токсичним альтернативам оловоорганіці.

Оптимальне дозування каталізатора, порядок введення й температурний профіль визначають лабораторними випробуваннями з варіюванням концентрації (типово 0,01-1,0 мас.% від смоли), контролем в'язкості, часу гелеутворення та кінцевих властивостей - твердості, міцності, ступеня зшивання й стійкості до старіння. Вибір узгоджують за TDS виробника.