聚氨酯催化剂的化学原理

事实上，聚氨酯催化剂是由各种类型的异氰酸酯和含有活性氢的化合物形成的聚合物。因此，在聚氨酯胶粘剂的制备和固化过程中，异氰酸酯与活性氢化合物之间会发生反应。因此，聚氨酯化学是以异氰酸酯的反应为基础的。

1)异氰酸酯的溶解性和渗透性异氰酸酯可以溶解在许多有机溶剂中，而且异氰酸酯的分子体积小，因此容易扩散和渗透到粘附物中，从而提高粘附性

2)异氰酸酯化学反应

1. 异氰酸酯与酰胺的反应异氰酸酯与酰胺的反应活性很低。只有在1000C时，有一定的反应速率，才会生成酰基尿素。

2. 异氰酸酯在乙酸钙、乙酸钠、甲酸钠、三乙胺和一些金属化合物的存在下可以发生环化反应，生成稳定的异氰脲酸三聚体。反应是不可逆的，在150~2000C时仍有很好的稳定性。异氰酸酯三聚化可以引入支链和环结构，提高聚氨酯胶粘剂的耐热性和耐化学介质性。

3.异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应活性低于尿素。只有在高温(120~1400C)或选择性催化剂的作用下，异氰酸酯和氨基甲酸酯才有足够的反应速度，才会聚合生成氨基甲酸酯。

4. 异氰酸酯二聚反应芳香族异氰酸酯相互反应聚合二聚体;二聚体反应是可逆反应，在高温下可解聚成原异氰酸酯，可用于制备室温稳定、高温固化的聚氨酯胶粘剂。室温下，如果没有催化剂，MDI和TDI很难形成二聚体。三烷基膦和叔胺(如吡啶)可用于催化二聚。

5. 异氰酸酯与尿素的反应。异氰酸酯与取代脲反应制得的双脲聚氨酯胶粘剂在较高温度(>1000C)下可支联或交联，可提高粘结强度。

6. 异氰酸酯与苯酚的反应。异氰酸酯与苯酚之间的反应比异氰酸酯与羟基之间的反应慢，即使在50~700℃。但是，叔胺或氯化铝可以催化反应速率。在聚氨酯催化剂存在下，该反应在高温下可逆，可用于制备封闭型异氰酸酯胶粘剂