可將胺甲酸乙酯硬化溫度減半之觸媒與封閉型異氰酸酯

 

刊登日期:2020/11/27
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日本廣榮化學透過提高觸媒的反應性,並將封閉型異氰酸酯(Blocked Isocyanate;BI)的封閉劑(Blocking Agent)予以最佳化,開發出一款可將單液熱硬化型胺甲酸乙酯(Urethane)以80℃的低溫予以硬化的觸媒與封閉型異氰酸酯,同時也是世界首次實現在此溫度領域的成果。由於硬化溫度僅是過去的2分之1,並且能適用於低耐熱的樹脂基材用途,因此可望藉此達到塗裝產線的省能源化或製程短縮化。

一般單液型胺甲酸乙酯硬化劑的封閉劑雖然依種類而有差異性,但大約都在150℃產生解離,與主劑的聚醇(Polyol)反應後硬化。廣榮化學不使用錫類觸媒(DBTDL),而是結合使用了甲乙酮肟(Methyl Ethyl Ketoxime;MEKO)等一般泛用封閉劑的封閉型異氰酸酯,開發了可以實現100℃硬化的觸媒「URECKO Series」,但是因為在PET等耐熱性較低的樹脂基材用途上仍然有熱傷害的問題,因此廣榮化學展開更進一步的低溫化開發。

此次廣榮化學開發了反應性提高的觸媒「URECKO C021」,以及使用具有良好適合性封閉劑的封閉型異氰酸酯「KONPUS-B」,藉由兩項製品(KONPUS-B + URECKO C021)的相乘效果,實現了80℃、25分鐘以內的硬化。由於封閉劑透過高揮發性進行不可逆的解離,因此呈現高反應效率,且該物質也並非日本化學物質審查規制法(CSCL)或其他各國管制的高疑慮性化學物質。此外,即使將使用MEKO等封閉劑的既有封閉型異氰酸酯取代「KONPUS-B」,也能呈現低溫化效果(MEKO-BI + URECKO C021)。新製品的儲存穩定性優異,可以達到常溫環境下的單液長期保存。

胺甲酸乙酯與同樣低溫硬化的三聚氰胺(Melamine)塗料相比耐候性較佳,但是未具備高溫燒製設備的業者也很多,因此新製品可望擴大胺甲酸乙酯的適用範圍,在因為厚度而需要加熱時間的汽車金屬零組件塗裝等用途上,也將可對減少能源使用、提高生產性等方面有所貢獻。此外,廣榮化學也計畫將新製品推廣應用於溶劑類塗料、車用鋼板與樹脂零組件的一體化塗裝等用途上。


資料來源: 化學工業日報/材料世界網編譯
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