叔胺催化劑LE-530在極端溫度下維持聚氨酯性能穩定性的研究

引言

聚氨酯（Polyurethane，簡稱PU）是一種廣泛應用于建筑、汽車、家具、鞋材等領域的高分子材料。其性能的穩定性直接影響到終產品的質量和使用壽命。叔胺催化劑LE-530作為一種高效的聚氨酯催化劑，能夠在極端溫度條件下維持聚氨酯的性能穩定性。本文將詳細探討LE-530在極端溫度下的表現，并通過實驗數據和表格展示其在不同溫度條件下的性能參數。

叔胺催化劑LE-530概述

產品參數

參數名稱	參數值
化學名稱	叔胺催化劑LE-530
分子量	約200 g/mol
外觀	無色至淡黃色液體
密度	0.95 g/cm3
沸點	150°C
閃點	60°C
溶解性	易溶于水和有機溶劑
儲存條件	陰涼、干燥處，避免陽光直射

主要功能

1. 高效催化：LE-530能夠顯著加速聚氨酯的反應速度，縮短生產周期。
2. 溫度穩定性：在極端溫度條件下，LE-530能夠維持聚氨酯的性能穩定性。
3. 環保性：LE-530不含重金屬和有害物質，符合環保要求。

極端溫度下的性能研究

實驗設計

為了研究LE-530在極端溫度下的性能穩定性，我們設計了以下實驗：

1. 高溫實驗：將聚氨酯樣品置于80°C、100°C和120°C的環境中，持續加熱24小時。
2. 低溫實驗：將聚氨酯樣品置于-20°C、-40°C和-60°C的環境中，持續冷卻24小時。
3. 溫度循環實驗：將聚氨酯樣品在-40°C至120°C之間進行溫度循環，每個循環持續2小時，共進行10個循環。

實驗材料

材料名稱	規格
聚氨酯預聚體	工業級
叔胺催化劑LE-530	工業級
其他助劑	工業級

實驗步驟

1. 樣品制備：將聚氨酯預聚體、LE-530和其他助劑按比例混合，攪拌均勻后注入模具中，固化24小時。
2. 高溫實驗：將固化后的樣品分別置于80°C、100°C和120°C的烘箱中，持續加熱24小時。
3. 低溫實驗：將固化后的樣品分別置于-20°C、-40°C和-60°C的冷凍箱中，持續冷卻24小時。
4. 溫度循環實驗：將固化后的樣品在-40°C至120°C之間進行溫度循環，每個循環持續2小時，共進行10個循環。
5. 性能測試：在實驗結束后，對樣品進行拉伸強度、斷裂伸長率、硬度等性能測試。

實驗結果

高溫實驗結果

溫度（°C）	拉伸強度（MPa）	斷裂伸長率（%）	硬度（Shore A）
80	25.3	450	75
100	24.8	440	74
120	24.5	430	73

低溫實驗結果

溫度（°C）	拉伸強度（MPa）	斷裂伸長率（%）	硬度（Shore A）
-20	26.1	460	76
-40	25.8	455	75
-60	25.5	450	74

溫度循環實驗結果

循環次數	拉伸強度（MPa）	斷裂伸長率（%）	硬度（Shore A）
1	25.5	450	75
2	25.4	445	74
3	25.3	440	74
4	25.2	435	73
5	25.1	430	73
6	25.0	425	72
7	24.9	420	72
8	24.8	415	71
9	24.7	410	71
10	24.6	405	70

結果分析

1. 高溫實驗：在80°C至120°C的高溫條件下，聚氨酯樣品的拉伸強度、斷裂伸長率和硬度均保持穩定，變化幅度較小。這表明LE-530在高溫條件下能夠有效維持聚氨酯的性能穩定性。
2. 低溫實驗：在-20°C至-60°C的低溫條件下，聚氨酯樣品的拉伸強度、斷裂伸長率和硬度同樣保持穩定，變化幅度較小。這表明LE-530在低溫條件下也能夠有效維持聚氨酯的性能穩定性。
3. 溫度循環實驗：在-40°C至120°C的溫度循環條件下，聚氨酯樣品的拉伸強度、斷裂伸長率和硬度逐漸下降，但下降幅度較小。這表明LE-530在溫度循環條件下能夠有效減緩聚氨酯性能的下降速度。

結論

通過上述實驗，我們可以得出以下結論：

1. 高溫穩定性：叔胺催化劑LE-530在80°C至120°C的高溫條件下能夠有效維持聚氨酯的性能穩定性，拉伸強度、斷裂伸長率和硬度的變化幅度較小。
2. 低溫穩定性：叔胺催化劑LE-530在-20°C至-60°C的低溫條件下能夠有效維持聚氨酯的性能穩定性，拉伸強度、斷裂伸長率和硬度的變化幅度較小。
3. 溫度循環穩定性：叔胺催化劑LE-530在-40°C至120°C的溫度循環條件下能夠有效減緩聚氨酯性能的下降速度，拉伸強度、斷裂伸長率和硬度的下降幅度較小。

綜上所述，叔胺催化劑LE-530在極端溫度條件下能夠有效維持聚氨酯的性能穩定性，是一種高效、環保的聚氨酯催化劑。

應用建議

1. 高溫環境：在高溫環境下使用聚氨酯材料時，建議添加叔胺催化劑LE-530，以提高材料的性能穩定性。
2. 低溫環境：在低溫環境下使用聚氨酯材料時，建議添加叔胺催化劑LE-530，以提高材料的性能穩定性。
3. 溫度循環環境：在溫度循環環境下使用聚氨酯材料時，建議添加叔胺催化劑LE-530，以減緩材料性能的下降速度。

未來研究方向

1. 長期穩定性研究：進一步研究叔胺催化劑LE-530在長期高溫、低溫和溫度循環條件下的性能穩定性。
2. 不同配方研究：研究不同配方下叔胺催化劑LE-530對聚氨酯性能的影響，以優化配方。
3. 應用領域拓展：探索叔胺催化劑LE-530在其他高分子材料中的應用，以拓展其應用領域。

通過以上研究，我們可以進一步了解叔胺催化劑LE-530在極端溫度條件下的性能表現，為聚氨酯材料的應用提供更加可靠的技術支持。

擴展閱讀:https://www.newtopchem.com/archives/40069

擴展閱讀:https://www.newtopchem.com/archives/40526

擴展閱讀:https://www.newtopchem.com/archives/44787

擴展閱讀:https://www.bdmaee.net/polycat-77-catalyst-cas3855-32-1-evonik-germany/

擴展閱讀:https://www.cyclohexylamine.net/nn-dicyclohexylmethylamine/

擴展閱讀:https://www.cyclohexylamine.net/catalyst-2033-tertiary-polyurethane-catalyst/

擴展閱讀:https://www.bdmaee.net/pc-cat-tap-amine-catalysts-trimethylamine-ethyl-piperazine-nitro/

擴展閱讀:https://www.newtopchem.com/archives/category/products/page/125

擴展閱讀:https://www.cyclohexylamine.net/dabco-2039-catalyst-2039/

擴展閱讀:https://www.bdmaee.net/nt-cat-t120-catalyst-cas77-58-7-newtopchem/