POLİÜRETAN SANAYİNDE METAL ( KALAY ) KATALİZÖRLER

Kalay Katalizörler poliüretan sistemlerin çapraz bağlanması ve kürlenmesinde aktif olarak kullanılan katalizörlerdir. Kalay katalizörler, Tin katalaistler, metal katalistler, organotin katalistler gibi birçok isimle anılırlar. Bu katalizörlerin poliüretan sanayi için en bilinir olanları tabi ki DBTDL (Dibutyltindilaurate ) ( T-12 ) ve Stannous octoate ( T-9 ) ürünleridir.

Temel olarak poliol ve izosiyanat arasındaki jelleşme reaksiyonuna etki ederken bir yandan da  jelleşme ve şişme reaksiyonu arasında denge sağlayıcı unsur olarak karşımıza çıkarlar.

Döküm sistemleri, yüksek performanslı kaplamalar, esnek poliüretanlar sistemler gibi iki bileşenli üretan sistemlerinde ve kaplamalar için tek bileşenli nemle kürlenen üretan ön polimerlerinin sentezinde yaygın olarak kullanılırlar.

Kullanımlarının yaygın olmasının temel nedenleri sağladıkları avantajlardır elbette. Bu avantajlara değinmek gerekirse, aromatik ve alifatik izosiyanatlarla yüksek aktivite ile çalışabilme,  çok düşük dozajlamaya rağmen yüksek katalitik aktivite, hava, ışık ve neme karşı makul stabilite gösterebilme ve daha bir çok olumlu özellik sayılabilir.

Tabi tüm bu olumlu yanları bir kenara, bu katalizörlerin olumsuz yanları da özellikle günümüzde göz ardı edilemeyen bir olgudur. Temel olumsuzlukları bu ürünlerin toksik madde olmaları, yani toksisite oluşumuna doğrudan sebep olmalarıdır. Dolayısı ile hem çevreye, hem insan ve hayvan sağlığına doğaya karışma, temas, salınım sonucu soluma vb. çeşitli yollar ile doğrudan zarar vermektedirler.

Son yapılan araştırmalara göre özellikle Dibutyltin dilaurate (DBTDL) malzemesinin, üreme için toksik (Repr. Cat. 2, R60, R61) ve mutajenik (Muta. Cat.3, R68) özelliklere sahip olduğundan ciddi şekilde şüphelenilmektedir.

Bazı alanlarda ve bölgelerde bu ürünlerin kullanılmasından vaz geçilse bile hala ülkemizde dahil olmak üzere Dünya’nın birçok yerinde en etkili ve uygun maliyetli katalistler olmaları nedeni ile hatırı sayılır şekilde kullanılmaktadırlar. Doğaya daha az zarar veren alternatiflerin üzerinde çalışmalar yapılmaya devam etmek ile birlikte, hatta umut vaat edici sonuçlar alınmış olmasına rağmen, bu alternatif katalistler metal ( kalay ) katalistlerin yerini alabilecek efektiflikte ve rekabetçi maliyette etki henüz gösterememiştir.  Söz konusu alternatif katalizörlerin istenen etkiyi göstermek için sistemlerin içine daha fazla dozajlanması gerekmektedir. Bu durumda tabi birim maliyet/dozajlama denklemi sonucu ortaya çıkan sonuç, fayda/zarar terazisinde üreticiler anlamında faydadan çok zarar yönünde ağır basmaktadır.

Bahsi geçen bu durumu özetleyen tablo aşağıdaki gibidir;

Tabi bu ürünlerin alternatiflerini sürekli deneyerek, konuyu masada canlı tutmak günümüzde zaten yoğun şekilde tartışılmaya başlayan iklim değişikliği ve kaynakların temizliği sorunları bağlamında Dünya yönetimlerinin atacağı olası sert adımlar sonucu negatif etkilenmemek ve geleceğe hazırlıklı olmak için önem arz etmektedir.