CN110172132A - 一种复合催化剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合催化剂，以重量份计，该催化剂的原料包括以下物质：胺类催化剂10～70份，钠盐1～40份，钾盐2～20份，金属氧化物催化剂0.5～15份，稳定剂5～35份。本发明的催化剂不含有重金属元素，而是使用钠盐、钾盐、金属氧化物催化剂与胺类催化剂起到协同作用，使催化剂的催化活性提高，避免了添加有机金属化合物类催化剂，绿色环保，有效降低了生产成本，同时制得的产品品质优异。

Description

一种复合催化剂
技术领域
本发明涉及催化剂技术领域，尤其涉及一种复合催化剂。
背景技术
在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫做催化剂(固体催化剂也叫触媒)。催化剂种类繁多，按状态可分为液体催化剂和固体催化剂；按反应体系的相态分为均相催化剂和多相催化剂，均相催化剂有酸、碱、可溶性过渡金属化合物和过氧化物催化剂。据统计，约有90％以上的工业过程中会使用到催化剂，如化工、石化、生化、环保等。因此，催化剂在现代化学工业中占有极其重要的地位。
随着聚氨酯材料越来越广泛的应用，催化剂作为一种广泛使用的助剂，用量虽少，作用却很大，在异氰酸酯与羟基的反应中起着十分重要的作用。在聚氨酯材料合成中常用的一类催化剂为有机锡类催化剂，但是这类催化剂具有很强的毒性，对人体危害较大且会造成严重的环境污染，现已被列为禁止使用的产品。而若不添加有机锡类催化剂，其催化活性又较低，同时合成的聚氨酯材料还容易发黄，品质较差，因此开发出一种具有较高催化活性的用于聚氨酯材料合成的催化剂还有待于进一步的研究。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种复合催化剂，催化活性高，环保无毒，制得的产品品质优异。
本发明采用的技术方案如下：
为实现上述目的，本发明提供一种复合催化剂，以重量份计，该催化剂的原料包括以下物质：胺类催化剂10～70份，钠盐1～40份，钾盐2～20份，金属氧化物催化剂0.5～15份，稳定剂5～35份。
优选地，所述胺类催化剂包括乙醇胺和叔胺类化合物，以重量百分比计，所述乙醇胺含量为40％，叔胺类化合物含量为60％。
优选地，所述乙醇胺选自一乙醇胺，二乙醇胺和N-甲基二乙醇胺中的任意一种。
优选地，所述叔胺类化合物选自三乙胺，三正丁胺，三正丙胺中的任意一种。
优选地，所述钠盐选自碳酸钠，碳酸氢钠，氢氧化钠、硝酸钠、醋酸钠、甲酸钠、丙酸钠和丙烯酸钠中的任意一种或几种。
优选地，所述钾盐选自碳酸钾，碳酸氢钾，氢氧化钾、硝酸钾、醋酸钾、甲酸钾、丙酸钾和丙烯酸钾中的任意一种或几种。
优选地，所述金属氧化物催化剂为CuO，ZnO，Al2O3中的任意一种或几种。
优选地，所述稳定剂包括以下物质：以重量百分比计，25％的硬脂酸锌、25％的硬脂酸钙、20％的己二酸二麦芽糖醇酯和30％的马来酸酯。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1.本发明的催化剂不含有重金属元素，而是使用钠盐、钾盐、金属氧化物催化剂与胺类催化剂起到协同作用，使催化剂的催化活性提高，避免了添加有机金属化合物类催化剂，绿色环保，有效降低了生产成本。
2.本发明配方中添加了稳定剂，其合理的配比能够实现长期的热稳定性，使催化剂具有高效的催化效率。
3.本发明催化剂中由于钠的存在能够有效降低合成的聚氨酯材料的黄化程度，使聚氨酯弹性体、合成革树脂浆料、涂料、胶黏剂和聚氨酯复合材料具有优异的物理性能，不易变黄，保证了产品的品质。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种复合催化剂，以重量份计，该催化剂的原料包括以下物质：一乙醇胺4份，三正丁胺6份，碳酸钠和丙烯酸钠共1份，碳酸钾和丙烯酸钾共2份，CuO0.5份，硬脂酸锌1.25份，硬脂酸钙1.25份，己二酸二麦芽糖醇酯1份，马来酸酯，1.5份。
上述复合催化剂的制备方法为：在室温下将原料加入4份有机溶剂正戊烷中，混合搅拌均匀得到即得到本发明所述的复合催化剂。
实施例2
一种复合催化剂，以重量份计，该催化剂的原料包括以下物质：二乙醇胺20份，三乙胺30份，碳酸氢钠和硝酸钠共20份，碳酸氢钾和硝酸钾共10份，Al2O310份，硬脂酸锌5份，硬脂酸钙5份，己二酸二麦芽糖醇酯4份，马来酸酯6份。
上述复合催化剂的制备方法为：在室温下将原料加入30份有机溶剂正戊烷中，混合搅拌均匀得到即得到本发明所述的复合催化剂。
实施例3
一种复合催化剂，以重量份计，该催化剂的原料包括以下物质：N-甲基二乙醇胺28份，三正丙胺42份，醋酸钠和丙酸钠共40份，醋酸钾和丙酸钾共20份，ZnO 15份，硬脂酸锌8.75份，硬脂酸钙8.75份，己二酸二麦芽糖醇酯7份，马来酸酯10.5份。
上述复合催化剂的制备方法为：在室温下将原料加入45份有机溶剂正戊烷中，混合搅拌均匀得到即得到本发明所述的复合催化剂。
将本发明复合催化剂制得的聚氨酯泡沫塑料与使用单一胺类催化剂制得的聚氨酯泡沫塑料的性能进行对比，其性能测试结果见表1。
表1本发明与单一胺类催化剂制得的聚氨酯泡沫塑料性能对比数据
由表1可见，在相同的反应条件下，采用本发明的催化剂跳泡时间短，催化反应更快，催化活性更高，同时，催化制得的聚氨酯泡沫塑料具有较大的伸长率，撕裂强度以及良好的抗黄化性能，物理性能十分优异。

Claims (8)

1.一种复合催化剂，其特征在于，以重量份计，该催化剂的原料包括以下物质：胺类催化剂10～70份，钠盐1～40份，钾盐2～20份，金属氧化物催化剂0.5～15份，稳定剂5～35份。
2.根据权利要求1所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述胺类催化剂包括乙醇胺和叔胺类化合物，以重量百分比计，所述乙醇胺含量为40％，叔胺类化合物含量为60％。
3.根据权利要求2所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述乙醇胺选自一乙醇胺，二乙醇胺和N-甲基二乙醇胺中的任意一种。
4.根据权利要求2所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述叔胺类化合物选自三乙胺，三正丁胺，三正丙胺中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述钠盐选自碳酸钠，碳酸氢钠，氢氧化钠、硝酸钠、醋酸钠、甲酸钠、丙酸钠和丙烯酸钠中的任意一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述钾盐选自碳酸钾，碳酸氢钾，氢氧化钾、硝酸钾、醋酸钾、甲酸钾、丙酸钾和丙烯酸钾中的任意一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述金属氧化物催化剂为CuO，ZnO，Al2O3中的任意一种或几种。
8.根据权利要求1所述的一种复合催化剂，其特征在于，所述稳定剂包括以下重量百分比的物质：25％的硬脂酸锌、25％的硬脂酸钙、20％的己二酸二麦芽糖醇酯和30％的马来酸酯。
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