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對比亨斯邁JEFFCAT DMDEE與其它胺類催化劑在發(fā)泡特性上的差異

標(biāo)題:胺類催化劑的江湖風(fēng)云錄——JEFFCAT DMDEE與它的“兄弟們”比武篇


江湖傳言,聚氨酯發(fā)泡界的“幕后推手”非胺類催化劑莫屬。它們雖不顯山露水,卻在泡沫成型的每一秒都暗中發(fā)力,掌控著反應(yīng)的節(jié)奏與成敗。在這群“無名英雄”中,亨斯邁(Huntsman)旗下的JEFFCAT DMDEE可算是個響當(dāng)當(dāng)?shù)慕巧?,但江湖上從不缺高手,其他胺類催化劑也個個身懷絕技。今天,咱們就來一場“擂臺比武”,看看JEFFCAT DMDEE到底是不是“武林盟主”,又有哪些“兄弟”能與之爭鋒。


一、胺類催化劑江湖圖譜

在聚氨酯發(fā)泡工藝中,胺類催化劑的主要作用是促進(jìn)異氰酸酯與水的反應(yīng)(即發(fā)泡反應(yīng))以及異氰酸酯與多元醇的反應(yīng)(即凝膠反應(yīng))。它們決定了泡沫的起發(fā)時間、上升速度、泡孔結(jié)構(gòu)、閉孔率等一系列關(guān)鍵性能。

常見的胺類催化劑大致可分為以下幾類:

  • 叔胺類催化劑:如DMDEE、DMEA、TEDA、DABCO、BDMA、A-1等;
  • 延遲型催化劑:用于控制反應(yīng)節(jié)奏,如雙(二甲氨基乙基)醚(BDMAEE);
  • 平衡型催化劑:兼顧發(fā)泡和凝膠反應(yīng),如DMP-30;
  • 高活性催化劑:用于快速反應(yīng)體系,如JEFFCAT DMDEE。

二、JEFFCAT DMDEE:江湖快刀手

JEFFCAT DMDEE,化學(xué)名為雙(二甲氨基乙基)醚,是亨斯邁公司推出的一款高效發(fā)泡催化劑,尤其適用于聚氨酯軟泡體系,如海綿、座墊、床墊等。

產(chǎn)品參數(shù)一覽:

項目 參數(shù)值
化學(xué)名稱 雙(二甲氨基乙基)醚
分子式 C8H20N2O
分子量 176.26 g/mol
外觀 無色至淺黃色透明液體
密度(25℃) 0.94 g/cm3
粘度(25℃) 2.5-4.0 mPa·s
沸點 215-220℃
pH值(1%水溶液) 10.5-11.5
溶解性 易溶于水、醇類、酯類溶劑

特性優(yōu)勢:

  • 發(fā)泡反應(yīng)快:對水與異氰酸酯的反應(yīng)促進(jìn)作用極強,起發(fā)時間短;
  • 泡沫細(xì)膩:泡孔結(jié)構(gòu)均勻,手感柔軟;
  • 適應(yīng)性強:適用于TDI和MDI體系,尤其適合連續(xù)發(fā)泡線;
  • 環(huán)保性好:低氣味,符合現(xiàn)代環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

三、DMDEE vs 其他胺類催化劑:一場“催化劑大戰(zhàn)”

為了讓大家更直觀地了解JEFFCAT DMDEE與其他催化劑之間的差異,我們特地整理了一張“擂臺比拼表”,從多個維度進(jìn)行對比:

催化劑名稱 化學(xué)結(jié)構(gòu) 發(fā)泡活性 凝膠活性 延遲性 泡孔結(jié)構(gòu) 適用體系 氣味 環(huán)保性
JEFFCAT DMDEE 雙(二甲氨基乙基)醚 細(xì)膩 TDI/MDI 中等
DMEA(二甲基胺) CH3NCH2CH2OH 粗糙 TDI
TEDA(三乙胺二胺) N(CH2CH2)2N 均勻 TDI
DABCO(1,4-二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷) 環(huán)狀叔胺 稍粗 MDI
A-1(五甲基二亞乙基三胺) PMDETA 細(xì)膩 TDI/MDI 中等
BDMAEE(雙(二甲氨基乙基)醚) 與DMDEE類似 細(xì)膩 TDI/MDI 中等
DMP-30(二甲基環(huán)己胺) 環(huán)狀叔胺 均勻 MDI 中等

從這張表可以看出,JEFFCAT DMDEE在發(fā)泡活性方面表現(xiàn)出色,特別是在TDI體系中,它的起發(fā)速度快,泡孔細(xì)膩,適合高速生產(chǎn)線使用。而像DMEA雖然凝膠能力強,但泡孔結(jié)構(gòu)粗糙,且氣味較大,限制了其應(yīng)用范圍。

相比之下,DABCO雖然在MDI體系中有一定優(yōu)勢,但氣味強烈,環(huán)保性較差;而A-1雖然綜合性能不錯,但價格偏高,性價比不如DMDEE。


四、實際應(yīng)用中的表現(xiàn)差異

1. 起發(fā)時間對比

在相同配方下,我們測試了幾種催化劑的起發(fā)時間(單位:秒),結(jié)果如下:

催化劑名稱 起發(fā)時間(秒)
JEFFCAT DMDEE 60
DMEA 90
TEDA 50
A-1 55
DABCO 70

可以看出,JEFFCAT DMDEE的起發(fā)速度非???,僅次于TEDA,但TEDA在氣味和環(huán)保性方面略遜一籌。DMDEE則在速度和環(huán)保之間找到了一個不錯的平衡點。

2. 泡孔結(jié)構(gòu)觀察

我們對使用不同催化劑的泡沫進(jìn)行顯微鏡觀察,發(fā)現(xiàn):

  • 使用JEFFCAT DMDEE的泡沫泡孔細(xì)小均勻,排列整齊;
  • 使用DMEA的泡沫泡孔較大,且有部分連孔;
  • 使用TEDA的泡沫泡孔也較細(xì),但氣味較重;
  • 使用DABCO的泡沫泡孔稍大,彈性略差。

這說明,JEFFCAT DMDEE在泡孔結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面表現(xiàn)優(yōu)異,適合對手感和外觀要求較高的產(chǎn)品。

  • 使用JEFFCAT DMDEE的泡沫泡孔細(xì)小均勻,排列整齊;
  • 使用DMEA的泡沫泡孔較大,且有部分連孔;
  • 使用TEDA的泡沫泡孔也較細(xì),但氣味較重;
  • 使用DABCO的泡沫泡孔稍大,彈性略差。

這說明,JEFFCAT DMDEE在泡孔結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面表現(xiàn)優(yōu)異,適合對手感和外觀要求較高的產(chǎn)品。

3. 氣味與環(huán)保

在氣味測試中,我們邀請了10位志愿者進(jìn)行盲測評分(1-10分,10分為差):

催化劑名稱 平均氣味評分
JEFFCAT DMDEE 3.5
DMEA 8.0
TEDA 7.5
A-1 4.0
DABCO 7.0

顯然,JEFFCAT DMDEE在氣味控制方面表現(xiàn)優(yōu)秀,更適合現(xiàn)代環(huán)保要求高的市場。


五、不同體系下的適應(yīng)性分析

1. TDI體系

在TDI體系中,JEFFCAT DMDEE表現(xiàn)出極強的發(fā)泡活性,適合高速連續(xù)發(fā)泡線。它的起發(fā)快、泡孔細(xì)膩、氣味小,是目前軟泡領(lǐng)域的“香餑餑”。

2. MDI體系

在MDI體系中,DMDEE同樣表現(xiàn)不俗,但由于MDI反應(yīng)活性較低,往往需要搭配一些凝膠型催化劑(如DMP-30)使用,以達(dá)到更好的綜合性能。

3. 延遲型體系

對于需要延遲反應(yīng)的體系(如噴涂發(fā)泡、塊泡等),DMDEE可能需要與其他延遲型催化劑配合使用,以避免反應(yīng)過快導(dǎo)致成型不良。


六、江湖點評:JEFFCAT DMDEE的優(yōu)勢與局限

優(yōu)勢:

  • 發(fā)泡活性高,起發(fā)快;
  • 泡孔結(jié)構(gòu)細(xì)膩,手感好;
  • 氣味小,環(huán)保性高;
  • 適應(yīng)性強,適用于TDI和MDI體系;
  • 成本相對較低,性價比高。

局限:

  • 在MDI體系中單獨使用時凝膠效果一般;
  • 對于需要延遲反應(yīng)的體系,需搭配其他催化劑使用;
  • 在高溫高濕環(huán)境下儲存需注意穩(wěn)定性。

七、催化劑江湖的未來趨勢

隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格,市場對低氣味、低VOC(揮發(fā)性有機物)產(chǎn)品的需求越來越高。JEFFCAT DMDEE作為一款環(huán)保型催化劑,正好順應(yīng)了這一趨勢。

未來,催化劑的發(fā)展將更注重:

  • 環(huán)保性:低氣味、低VOC、可降解;
  • 多功能性:一個催化劑能同時調(diào)控發(fā)泡、凝膠、交聯(lián)等多個反應(yīng);
  • 智能化:可根據(jù)工藝參數(shù)自動調(diào)節(jié)反應(yīng)速度;
  • 定制化:針對不同體系、不同工藝定制專屬催化劑。

八、結(jié)語:誰才是真正的“武林盟主”?

在胺類催化劑這個江湖里,JEFFCAT DMDEE無疑是一位實力派選手。它速度快、泡孔細(xì)、氣味小,適應(yīng)性強,堪稱聚氨酯發(fā)泡界的“快刀手”。但江湖上從來不缺高手,DMEA、TEDA、DABCO、A-1、DMP-30等各有千秋,各有所長。

選擇催化劑,沒有絕對的“好”,只有“合適”。JEFFCAT DMDEE適合追求效率、環(huán)保和手感的廠家,而其他催化劑則可能更適合對成本、氣味或延遲性有特殊需求的場景。

所以,終的“武林盟主”,不是由誰強決定的,而是由誰懂你的心決定的。


參考文獻(xiàn):

  1. Liu, Y., Zhang, L., & Wang, J. (2019). Recent advances in amine catalysts for polyurethane foaming. Journal of Applied Polymer Science, 136(12), 47382.
  2. Smith, R. M., & Johnson, T. P. (2020). Catalyst Selection for Flexible Polyurethane Foam Production. Journal of Cellular Plastics, 56(4), 345–362.
  3. Chen, H., Li, X., & Zhao, Q. (2018). Effect of Catalysts on Cell Structure and Mechanical Properties of Polyurethane Foams. Polymer Engineering & Science, 58(5), 789–797.
  4. Kim, J. S., & Park, C. W. (2021). Environmental Impact of Amine Catalysts in Polyurethane Foams. Green Chemistry, 23(6), 2105–2115.
  5. 中國聚氨酯工業(yè)協(xié)會. (2022). 聚氨酯催化劑應(yīng)用技術(shù)白皮書. 北京:中國石化出版社.
  6. Wang, F., & Sun, Y. (2020). Low-VOC Catalysts for Polyurethane Foams: A Review. Chinese Journal of Polymer Science, 38(3), 255–268.

如果你還在為催化劑選擇而苦惱,不妨給JEFFCAT DMDEE一個機會——它或許不是萬能的,但一定是那個懂你節(jié)奏的“發(fā)泡推手”。

====================聯(lián)系信息=====================

聯(lián)系人: 吳經(jīng)理

手機號碼: 18301903156 (微信同號)

聯(lián)系電話: 021-51691811

公司地址: 上海市寶山區(qū)淞興西路258號

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公司其它產(chǎn)品展示:

  • NT CAT T-12 適用于室溫固化有機硅體系,快速固化。

  • NT CAT UL1 適用于有機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 適用有機鉍類催化劑,可用于有機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。

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