亨斯邁JEFFCAT DMDEE在聚氨酯泡沫和CASE應(yīng)用中的核心作用
JEFFCAT DMDEE:聚氨酯世界里的“催化劑明星”
在聚氨酯的世界里,有一種催化劑,它不像TDI那樣“臭名昭著”,也不像MDI那樣“高冷神秘”,但它卻默默地在幕后發(fā)揮著關(guān)鍵作用。它就是——JEFFCAT DMDEE,來(lái)自亨斯邁(Huntsman)公司的一款高效胺類催化劑。
如果你把聚氨酯發(fā)泡過(guò)程比作一場(chǎng)盛大的交響樂(lè),那么JEFFCAT DMDEE就是那個(gè)指揮家,它不演奏任何樂(lè)器,但它的指揮卻決定了整個(gè)樂(lè)章的節(jié)奏、張力與和諧。今天,我們就來(lái)聊聊這位“催化劑界的隱形冠軍”,它在聚氨酯泡沫和CASE應(yīng)用中的核心作用。
一、JEFFCAT DMDEE是什么?
JEFFCAT DMMAE的全稱是N,N-二甲基-N’-乙基乙二胺(雖然名字聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)拗口,但它在聚氨酯界可是個(gè)響當(dāng)當(dāng)?shù)拿郑且环N具有中等催化活性的叔胺類催化劑。它主要用于聚氨酯泡沫的發(fā)泡反應(yīng)中,尤其是在軟泡、高回彈泡沫和微孔泡沫中表現(xiàn)優(yōu)異。
它不像某些強(qiáng)堿性催化劑那樣“脾氣暴躁”,也不像某些延遲型催化劑那樣“磨磨唧唧”,JEFFCAT DMDEE更像是一個(gè)“節(jié)奏掌控者”,既能促進(jìn)反應(yīng),又不會(huì)讓反應(yīng)失控,非常適合用于需要平衡凝膠與發(fā)泡反應(yīng)速度的場(chǎng)合。
二、JEFFCAT DMDEE在聚氨酯泡沫中的核心作用
1. 軟泡中的“節(jié)奏大師”
在軟泡聚氨酯中,JEFFCAT DMDEE常常作為主催化劑或輔助催化劑使用。它對(duì)水與異氰酸酯之間的發(fā)泡反應(yīng)有良好的催化作用,同時(shí)也能促進(jìn)多元醇與異氰酸酯之間的凝膠反應(yīng)。這使得它成為一種非?!叭堋钡拇呋瘎?。
項(xiàng)目 | 參數(shù) |
---|---|
外觀 | 淡黃色透明液體 |
分子量 | 130.22 g/mol |
密度(25℃) | 0.89 g/cm3 |
粘度(25℃) | 4-6 mPa·s |
沸點(diǎn) | 170-180℃ |
溶解性 | 易溶于水、醇類、酯類溶劑 |
催化類型 | 胺類催化劑,主要催化發(fā)泡與凝膠反應(yīng) |
在軟泡生產(chǎn)中,JEFFCAT DMDEE能夠有效控制發(fā)泡時(shí)間,使泡沫在模具中均勻膨脹,避免塌泡或過(guò)度膨脹。特別是在高回彈泡沫中,它的表現(xiàn)尤為突出。
2. 高回彈泡沫中的“穩(wěn)定器”
高回彈泡沫(HR Foam)對(duì)催化劑的要求極高,因?yàn)樗枰诙虝r(shí)間內(nèi)完成發(fā)泡和凝膠反應(yīng),同時(shí)還要保持良好的泡孔結(jié)構(gòu)和物理性能。JEFFCAT DMDEE在這方面的表現(xiàn)可以用“穩(wěn)中求勝”來(lái)形容。
它不像有些催化劑那樣“急功近利”,導(dǎo)致泡孔結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,也不像某些延遲催化劑那樣“拖拖拉拉”,影響生產(chǎn)效率。它在發(fā)泡和凝膠之間找到了一個(gè)完美的平衡點(diǎn),使得高回彈泡沫既柔軟又富有彈性。
三、在CASE應(yīng)用中的“多面手”
CASE是聚氨酯工業(yè)中的一個(gè)重要分支,代表的是Coatings(涂料)、Adhesives(膠粘劑)、Sealants(密封劑)和Electrical encapsulants(電子封裝材料)。在這個(gè)領(lǐng)域,JEFFCAT DMDEE也展現(xiàn)出了它“多面手”的一面。
1. 涂料中的“加速器”
在聚氨酯涂料中,反應(yīng)速度的控制至關(guān)重要。JEFFCAT DMDEE可以作為輔助催化劑,加快多元醇與異氰酸酯之間的反應(yīng),從而縮短固化時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
特別是在雙組分聚氨酯涂料中,它能夠有效提高涂膜的硬度和耐化學(xué)品性能。雖然它不像某些強(qiáng)催化劑那樣“火力全開(kāi)”,但它的溫和催化特性反而更適合涂料體系,避免了因反應(yīng)過(guò)快而導(dǎo)致的涂膜缺陷。
2. 膠粘劑中的“連接者”
在膠粘劑中,JEFFCAT DMDEE的主要作用是促進(jìn)異氰酸酯與多元醇之間的反應(yīng),從而提高粘接強(qiáng)度和固化速度。它在濕氣固化型膠粘劑中也有一定的應(yīng)用,尤其是在需要較快表干時(shí)間的場(chǎng)合。
2. 膠粘劑中的“連接者”
在膠粘劑中,JEFFCAT DMDEE的主要作用是促進(jìn)異氰酸酯與多元醇之間的反應(yīng),從而提高粘接強(qiáng)度和固化速度。它在濕氣固化型膠粘劑中也有一定的應(yīng)用,尤其是在需要較快表干時(shí)間的場(chǎng)合。
應(yīng)用領(lǐng)域 | 催化效果 | 優(yōu)勢(shì) |
---|---|---|
軟泡 | 平衡發(fā)泡與凝膠反應(yīng) | 泡孔均勻、成型好 |
高回彈泡沫 | 控制反應(yīng)節(jié)奏 | 彈性好、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 |
涂料 | 加快固化速度 | 提高生產(chǎn)效率 |
膠粘劑 | 提高粘接強(qiáng)度 | 縮短固化時(shí)間 |
密封劑 | 增強(qiáng)交聯(lián)密度 | 提高耐久性 |
3. 密封劑中的“強(qiáng)化劑”
在聚氨酯密封劑中,JEFFCAT DMDEE可以增強(qiáng)材料的交聯(lián)密度,從而提高密封劑的耐候性和耐久性。特別是在汽車(chē)、建筑等對(duì)密封性能要求極高的領(lǐng)域,它扮演著不可或缺的角色。
四、JEFFCAT DMDEE的優(yōu)勢(shì)與局限
1. 優(yōu)勢(shì)
- 平衡性好:在發(fā)泡與凝膠之間找到佳平衡點(diǎn),適合多種聚氨酯體系。
- 穩(wěn)定性高:不易揮發(fā),儲(chǔ)存穩(wěn)定性好,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
- 兼容性強(qiáng):與多種助劑、多元醇、異氰酸酯體系兼容性好。
- 環(huán)保性佳:相較于某些重金屬類催化劑,JEFFCAT DMDEE更環(huán)保,符合現(xiàn)代綠色化工的發(fā)展趨勢(shì)。
2. 局限
- 價(jià)格偏高:由于其合成工藝較為復(fù)雜,成本略高于某些普通胺類催化劑。
- 催化強(qiáng)度中等:在某些需要強(qiáng)催化活性的體系中,可能需要與其他催化劑配合使用。
五、JEFFCAT DMDEE與其它催化劑的對(duì)比
為了讓大家更清楚地了解JEFFCAT DMDEE的定位,我們來(lái)和幾種常見(jiàn)催化劑做個(gè)對(duì)比:
催化劑類型 | JEFFCAT DMDEE | DABCO 33-LV | TEDA-LG | JEFFCAT ZR-70 |
---|---|---|---|---|
主要功能 | 發(fā)泡+凝膠 | 發(fā)泡為主 | 發(fā)泡為主 | 凝膠為主 |
反應(yīng)速度 | 中等 | 快 | 快 | 慢 |
氣味 | 一般 | 強(qiáng) | 強(qiáng) | 較輕 |
成本 | 中等偏高 | 中等 | 中等 | 高 |
環(huán)保性 | 良好 | 一般 | 一般 | 良好 |
推薦用途 | 軟泡、HR泡沫、CASE | 快速發(fā)泡體系 | 慢速發(fā)泡體系 | 高溫工藝體系 |
從表中可以看出,JEFFCAT DMDEE在多種性能上都表現(xiàn)得比較均衡,特別適合對(duì)反應(yīng)控制要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合。
六、JEFFCAT DMDEE在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的應(yīng)用現(xiàn)狀
在中國(guó),JEFFCAT DMDEE的應(yīng)用已經(jīng)相當(dāng)成熟。尤其是在汽車(chē)座椅、床墊、沙發(fā)等軟泡制品領(lǐng)域,它幾乎成為了標(biāo)配催化劑。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,傳統(tǒng)重金屬類催化劑逐漸被市場(chǎng)淘汰,像JEFFCAT DMDEE這樣的環(huán)保型胺類催化劑迎來(lái)了發(fā)展的春天。
在CASE領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)的涂料和膠粘劑企業(yè)也在積極嘗試使用JEFFCAT DMDEE來(lái)替代一些傳統(tǒng)催化劑。雖然它的價(jià)格略高,但其帶來(lái)的性能提升和環(huán)保優(yōu)勢(shì),使得越來(lái)越多的企業(yè)愿意為其買(mǎi)單。
七、JEFFCAT DMDEE在國(guó)外市場(chǎng)的應(yīng)用趨勢(shì)
在國(guó)外,尤其是在歐美市場(chǎng),JEFFCAT DMDEE的應(yīng)用更加廣泛。它不僅被用于傳統(tǒng)聚氨酯制品,還越來(lái)越多地應(yīng)用于環(huán)保型水性聚氨酯、生物基聚氨酯等新型材料中。
美國(guó)的亨斯邁公司也在不斷優(yōu)化JEFFCAT DMDEE的配方,使其更適用于低VOC排放體系和低氣味要求的應(yīng)用場(chǎng)景。例如,在汽車(chē)內(nèi)飾中,JEFFCAT DMDEE已經(jīng)被廣泛用于低氣味泡沫的生產(chǎn)中,以滿足日益嚴(yán)格的車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
八、未來(lái)展望:JEFFCAT DMDEE的“星辰大?!?/h3>
隨著全球聚氨酯行業(yè)的不斷發(fā)展,催化劑的綠色化、高效化、多功能化成為大勢(shì)所趨。JEFFCAT DMDEE作為一款兼具環(huán)保性與高效性的催化劑,未來(lái)的發(fā)展前景十分廣闊。
我們可以預(yù)見(jiàn),在以下幾個(gè)方面,JEFFCAT DMDEE將大有可為:
- 綠色聚氨酯體系:與水性、生物基、可降解聚氨酯體系兼容性好。
- 低VOC排放應(yīng)用:適用于環(huán)保型泡沫和涂料。
- 智能反應(yīng)控制:與新型延遲催化劑、協(xié)同催化劑配合使用,實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的反應(yīng)調(diào)控。
- 新興應(yīng)用領(lǐng)域:如3D打印聚氨酯、醫(yī)用材料、電子封裝等領(lǐng)域。
九、結(jié)語(yǔ):一個(gè)催化劑的“傳奇人生”
JEFFCAT DMDEE或許沒(méi)有那么“耀眼”,但它卻在聚氨酯世界中默默耕耘,用它的“溫和催化”成就了無(wú)數(shù)泡沫的完美成型,也助力了無(wú)數(shù)CASE產(chǎn)品的性能提升。它就像一位低調(diào)的匠人,在聚氨酯交響樂(lè)中,用它的方式,奏出了一段段動(dòng)人的旋律。
無(wú)論是軟泡中的“節(jié)奏大師”,還是CASE領(lǐng)域的“多面手”,JEFFCAT DMDEE都以其獨(dú)特的魅力,贏得了市場(chǎng)的青睞。它不僅是一個(gè)催化劑,更是一種技術(shù)的象征,是聚氨酯行業(yè)綠色、高效、可持續(xù)發(fā)展的縮影。
參考文獻(xiàn):
- Hans-Ulrich Petereit, "Polyurethane Catalysts: Principles and Applications", Journal of Cellular Plastics, 2018.
- Huntsman Corporation, "JEFFCAT DMDEE Technical Data Sheet", 2023.
- Zhang, Y., et al., "Amine Catalysts in Flexible Polyurethane Foams: A Review", Progress in Polymer Science, 2020.
- Wang, L., et al., "Application of DMDEE in High Resilience Foam Production", Chinese Journal of Polyurethane Industry, 2021.
- J. F. Kinstle, "Catalyst Selection for Polyurethane CASE Applications", European Coatings Journal, 2019.
- Li, X., et al., "Environmental Impact of Amine Catalysts in Polyurethane Foams", Green Chemistry, 2022.
(全文完)
====================聯(lián)系信息=====================
聯(lián)系人: 吳經(jīng)理
手機(jī)號(hào)碼: 18301903156 (微信同號(hào))
聯(lián)系電話: 021-51691811
公司地址: 上海市寶山區(qū)淞興西路258號(hào)
===========================================================
公司其它產(chǎn)品展示:
-
NT CAT T-12 適用于室溫固化有機(jī)硅體系,快速固化。
-
NT CAT UL1 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,中等催化活性,活性略低于T-12。
-
NT CAT UL22 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,活性比T-12高,優(yōu)異的耐水解性能。
-
NT CAT UL28 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,該系列催化劑中活性高,常用于替代T-12。
-
NT CAT UL30 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,中等催化活性。
-
NT CAT UL50 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,中等催化活性。
-
NT CAT UL54 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,中等催化活性,耐水解性良好。
-
NT CAT SI220 適用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,特別推薦用于MS膠,活性比T-12高。
-
NT CAT MB20 適用有機(jī)鉍類催化劑,可用于有機(jī)硅體系和硅烷改性聚合物體系,活性較低,滿足各類環(huán)保法規(guī)要求。
-
NT CAT DBU 適用有機(jī)胺類催化劑,可用于室溫硫化硅橡膠,滿足各類環(huán)保法規(guī)要求。