Catalizadores de bajas emisiones

Los fabricantes de automóviles tienen requisitos de alto rendimiento para los materiales de los vehículos. Además de indicadores como las propiedades mecánicas, la resistencia al fuego y el confort de conducción, el ambiente interior de los vehículos, especialmente el olor y la niebla dentro de la cabina, se ha convertido en los últimos años en un nuevo estándar para evaluar el confort. La espuma flexible de poliuretano utilizada en los asientos de los automóviles a menudo implica el uso de catalizadores de amina terciaria durante la producción. Estos catalizadores pueden emitir un olor a amina en el entorno confinado del vehículo y volatilizarse a temperaturas más altas en la cabina. Algunos volátiles pueden condensarse en las ventanillas del automóvil y provocar empañamiento. Como resultado, en los últimos años la industria del poliuretano ha introducido catalizadores y estabilizadores de espuma de bajas emisiones (también conocidos como baja nebulización o baja volatilidad).

Los catalizadores de amina de baja volatilidad o los catalizadores de amina no emisivos son típicamente catalizadores de alto peso molecular (alto punto de ebullición) o catalizadores reactivos. Los catalizadores reactivos contienen grupos de hidrógeno activos, como grupos hidroxilo, que se integran en la resina de poliuretano durante el moldeo por reacción de la espuma, volviéndolas no volátiles. Varias empresas especializadas en aditivos de poliuretano, incluidas Air Products en Estados Unidos, Nitroil en Alemania, GE Silicones’ La división de Aditivos de Poliuretano OSI en los Estados Unidos, Tosoh Corporation en Japón y Huntsman Polyurtanes en los Estados Unidos ofrecen catalizadores reactivos y de baja volatilidad.

Los tipos de catalizadores reactivos incluyen:  

- 2-(2-Dimetilaminoetoxi)etanol  

- Bis(3-dimetilaminopropil)amina  

- Trimetilhidroxietiltriamina  

- Trimetilhidroxietil etilendiamina  

- N,N-Bis(dimetilaminopropil)isopropanolamina  

- N,N,N'-Trimetil-N'-hidroxietilbis(aminoetil)éter  

- N-(Dimetilaminopropil)diisopropanolamina  

- N-Metil-N'-hidroxietilpiperazina  

- Bis(dimetilamino)-2-propanol  

Los catalizadores de baja nebulización de la división OSI incluyen catalizadores de amina gelificantes como Niax EF-600, EF-602 y UAX-1180. Entre ellos, Niax EF-602 es un catalizador de acción retardada de actividad media. Los catalizadores espumantes de amina terciaria incluyen Niax EF-708, EF-705 y EF-700. Se informa que estos catalizadores no sólo retrasan las reacciones y mejoran la apertura de la espuma sino que también mantienen o mejoran el comportamiento de envejecimiento en húmedo de los productos de espuma.

Se realizaron pruebas de rendimiento de volatilidad en espuma moldeada utilizando el método Daimler Chrysler PB VW 709L. Los resultados de las pruebas para formulaciones de espuma a base de MDI y TDI revelaron que cuando se usaban catalizadores tradicionales (A1, A-33), la fracción de masa de aminas volátiles en los productos de espuma era 232×10⁻⁶. Por el contrario, cuando se utilizaron combinaciones de catalizadores de bajo empañamiento EF-602 y EF-708, no se detectaron aminas volátiles.