聚氨酯跑道專用環保催化劑有機鉍Valikat2010

產品參數：產品密度：1100-1200kg/m3燃點：110℃金屬含量：19.3-20.7%顏色：淡黃色液體

產品特性： 本產品特針對聚氨酯跑道料而研發，是取締“毒塑膠跑道”的極佳選擇，產品不含歐美限制的重金屬，產品有如下特點：

（1）跑道材料性能更好。跟有鉛相比，同樣硬度可提升2-6A，拉伸強度、撕裂強度、伸長率等指標提高10%-25%。因此可更節省TDI(MDI)和MOCA的使用量。

（2）跑道環保性更高。產品不含鎘，鉛，汞，鉻等重金屬，不但能滿足現場施工工藝要求，而且能消除聚氨酯塑膠跑道材料的生產和使用過程中Pb、Hg污染，跑道可以達到嚴苛的美國和歐盟標準，完全可以出口。

（3）跑道操作方便。直接添加，不影響施工和工藝。

（4）跑道性價比高。0.4-0.8%的添加量，價格比汞，稀土催化劑便宜。

（5）跑道無味。氣味大部分是因為反應不完全而造成的，而反應完全與否取決于催化劑的正確選擇，而Valikat Bi2010反應更故氣味更小或無氣味。固化后即使使用TDI原料的膠液也沒有味道，安全環保，減少或消除施工者和使用者的危害。

（6）有機鉍催化劑提高跑道耐老化性能。跟鉛相比，跑道顏色持久性更好，耐老化性能提高15%-30%

有機鉍的冶煉分粗煉和精煉兩個步驟。粗煉的方法因原料而異，以硫化鉍精礦、氧化鉍和鉍的混合礦、氧化鉍渣以及氯氧化鉍等作為煉鉍原料時，采用混合熔煉法，配入適量的鐵屑、純堿、螢石粉、煤粉等，在反射爐中進行混合熔煉，得到粗鉍，送去精煉。

粗鉛火法精煉

該法通常由熔析和加硫除銅一氧化精煉除砷銻一加鋅提銀一氧化或真空除鋅一加鈣鎂除鉍等工序組成。中國西北鉛鋅冶煉廠等廠采用此法。

1.粗鉛熔析和加硫除銅

粗鉛含銅一般為1.2%-2.0%，采用熔析法降低鉛中含銅。熔析法的基本原理是，粗鉛中的銅能與砷、銻生成穩定的難熔的化合物—砷化銅和銻化銅，這些化合物不溶于鉛而以固態進入浮渣與鉛分離。熔析法可將粗鉛中銅降至0.1％以下。

熔析法所用設備有反射爐和熔析鍋，大型煉鉛廠多用熔析鍋。熔析鍋用鑄鋼制成，容量30-370t，以重油作燃料。熔析溫度500-600℃，熔析渣浮出鉛液面用撈渣器撈出。

為進一步脫銅，熔析處理的鉛再進行加硫處理。該方法是利用銅對硫的親和力大于鉛對硫的親和力，生成密度比鉛小的Cu2S ,且在320-340℃作業溫度下Cu2S不溶于鉛的特性，在熔鉛中加入硫黃將銅進一步除到0.001％-0.002％。

2.粗鉛氧化精煉

此方法的目的是從除過銅的粗鉛中進一步除去錫、砷、銻等雜質。精煉在反射爐中進行，爐溫控制在800-900℃，開著爐門靠流入空氣自然通風氧化雜質，使錫、砷、銻與鉛生成鉛鹽浮渣，然后用入工撈出。

3.粗鉛加鋅除銀與隨后除鋅

向熔鉛中加入鋅，即可與鉛中的金和銀生成鋅金化合物和鋅銀化合物。此生成物性質穩定、熔點高、密度比鉛小，不溶于為鋅飽和的鉛，因而以固體形態浮于鉛液表面形成銀鋅殼，使貴金屬與鉛分離。

加鋅提銀在加鋅鍋中進行，加鋅量為鉛重的1.5%-2%，作業溫度分450-480℃、330-340℃和420-430℃三段進行。撈出銀鋅殼，鉛液含銀低于2g/t。

除銀后鉛中常含有0.6%-0.7%的鋅需要除去。一般采用氧化除鋅法，該法利用鋅氧化成的ZnO不溶于鉛并浮出鉛水而除去。過程在750-900℃進行，氧化劑可以是空氣、水蒸氣或氧，經此氧化鉛含鋅可以降至0.0025%。

4.粗鉛除鉍

該法采用加鈣鎂熔煉以除去鉛中的有機鉍，熔煉時鈣、鎂與鉛中鉍生成的不溶于鉛和密度小于鉛的Bi3Ca和Bi3Mg2浮渣殼。生產中鈣以Pb-Ca合金形式加入，操作溫度380-390℃。經過兩次除鉍作業，可將粗鉛中鉍從0.5％-1.0％降到0.005％以下。除鉍后粗鉛還要經過一次精煉除鈣鎂，方法有吹風氧化、吹氯氣及堿性精煉法，其中以堿性精煉法效果好。

鉍在元素周期表中歸屬15族，是該族中金屬性強的元素，在元素周期表中是重的穩定元素。
鉍化合物具有易處理、低成本、低毒性和低放射性等綠色安全特性。
有機鉍催化劑，可用于皮革漿料、鞋底原液、PU膠粘劑、PU涂料、PU彈性體、PU海綿材料等。
有機鉍催化劑選擇性的環保型聚氨酯催化劑。
有機鉍與錫催化劑相比，對NCO基團選擇性更好，制成的終產品力學性能更佳，誘導時間短，粘度逐漸增加。

有機鉍催化劑缺點

有機鉍在用量大的情況下干燥快，但膠化慢，但是對于涂料的酸堿性很敏感，如果把握不好，加入后半個月涂料干燥有問題
有機鉍雖然滿足了環保要求，但由于有機鉍催化活性的先天不足，導致某些產品的生產效率下降，脫模時間延長。

近年來，隨著人們對于健康和環保意識的提高，開發無毒環保型有機金屬催化劑日益得到重視，其中主要包括有機鉍、鋅、鋯類等催化劑。

有機鋯金屬催化劑對異氰酸酯基與羥基的催化反應活性更高。在水解老化過程中，不同金屬離子的殘留對聚酯樹脂的耐水解性能也有影響。以不同乙酰丙酮金屬化合物作為MDI-聚酯合成聚氨酯漆的催化劑，漆膜經光老化研究表明，Co、Cu、Ti、Sn 均明顯促進老化，而Zn、Ni、Al幾乎無影響；對于HMDI 聚氨酯膜的耐潮性，合成過程中所使用的催化劑也對此有影響。

弱溶劑體系的脂肪族聚氨酯樹脂在國內應用雖已有多年，但相關問題依然沒有得到解決，研究工作依然是行業的熱點。聚氨酯樹脂的儲存穩定性是合成革性能評價要素之一。

T9、Nd、Ce、Bi、Zn、T12等催化劑均能在以TOL、IPA、IBA 為溶劑的弱溶劑體系中有效催化脂肪族異氰酸酯與羥基及胺基的可控聚合，制成黏度在40～50 Pa·s 的聚氨酯樹脂。Zr有較強的促降解作用，導致樹脂黏度迅速下降，而Ni則具有較強的促凝膠效應，使合成難以控制。

樹脂的高溫儲存實驗結果表明，T9對樹脂的儲存穩定性(降解)影響作用小，而Zn和T12具有較大影響。GPC、FTIＲ和H-NMR分析結果表明，樹脂的黏度降低主要歸因于聚氨酯分子鏈的醇解，導致分子鏈斷裂，黏度下降，進而造成有機鉍聚氨酯彈性體的機械性能下降。