对比亨斯迈JEFFCAT DMDEE与其它胺类催化剂在发泡特性上的差异
标题:胺类催化剂的江湖风云录——JEFFCAT DMDEE与它的“兄弟们”比武篇
江湖传言,聚氨酯发泡界的“幕后推手”非胺类催化剂莫属。它们虽不显山露水,却在泡沫成型的每一秒都暗中发力,掌控着反应的节奏与成败。在这群“无名英雄”中,亨斯迈(Huntsman)旗下的JEFFCAT DMDEE可算是个响当当的角色,但江湖上从不缺高手,其他胺类催化剂也个个身怀绝技。今天,咱们就来一场“擂台比武”,看看JEFFCAT DMDEE到底是不是“武林盟主”,又有哪些“兄弟”能与之争锋。
一、胺类催化剂江湖图谱
在聚氨酯发泡工艺中,胺类催化剂的主要作用是促进异氰酸酯与水的反应(即发泡反应)以及异氰酸酯与多元醇的反应(即凝胶反应)。它们决定了泡沫的起发时间、上升速度、泡孔结构、闭孔率等一系列关键性能。
常见的胺类催化剂大致可分为以下几类:
- 叔胺类催化剂:如DMDEE、DMEA、TEDA、DABCO、BDMA、A-1等;
- 延迟型催化剂:用于控制反应节奏,如双(二甲氨基乙基)醚(BDMAEE);
- 平衡型催化剂:兼顾发泡和凝胶反应,如DMP-30;
- 高活性催化剂:用于快速反应体系,如JEFFCAT DMDEE。
二、JEFFCAT DMDEE:江湖快刀手
JEFFCAT DMDEE,化学名为双(二甲氨基乙基)醚,是亨斯迈公司推出的一款高效发泡催化剂,尤其适用于聚氨酯软泡体系,如海绵、座垫、床垫等。
产品参数一览:
项目 | 参数值 |
---|---|
化学名称 | 双(二甲氨基乙基)醚 |
分子式 | C8H20N2O |
分子量 | 176.26 g/mol |
外观 | 无色至浅黄色透明液体 |
密度(25℃) | 0.94 g/cm³ |
粘度(25℃) | 2.5-4.0 mPa·s |
沸点 | 215-220℃ |
pH值(1%水溶液) | 10.5-11.5 |
溶解性 | 易溶于水、醇类、酯类溶剂 |
特性优势:
- 发泡反应快:对水与异氰酸酯的反应促进作用极强,起发时间短;
- 泡沫细腻:泡孔结构均匀,手感柔软;
- 适应性强:适用于TDI和MDI体系,尤其适合连续发泡线;
- 环保性好:低气味,符合现代环保标准。
三、DMDEE vs 其他胺类催化剂:一场“催化剂大战”
为了让大家更直观地了解JEFFCAT DMDEE与其他催化剂之间的差异,我们特地整理了一张“擂台比拼表”,从多个维度进行对比:
催化剂名称 | 化学结构 | 发泡活性 | 凝胶活性 | 延迟性 | 泡孔结构 | 适用体系 | 气味 | 环保性 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
JEFFCAT DMDEE | 双(二甲氨基乙基)醚 | 高 | 中 | 低 | 细腻 | TDI/MDI | 中等 | 高 |
DMEA(二甲基胺) | CH3NCH2CH2OH | 中 | 高 | 低 | 粗糙 | TDI | 强 | 中 |
TEDA(三乙胺二胺) | N(CH2CH2)2N | 高 | 高 | 低 | 均匀 | TDI | 强 | 中 |
DABCO(1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷) | 环状叔胺 | 中 | 高 | 中 | 稍粗 | MDI | 强 | 中 |
A-1(五甲基二亚乙基三胺) | PMDETA | 高 | 高 | 低 | 细腻 | TDI/MDI | 中等 | 高 |
BDMAEE(双(二甲氨基乙基)醚) | 与DMDEE类似 | 高 | 中 | 低 | 细腻 | TDI/MDI | 中等 | 高 |
DMP-30(二甲基环己胺) | 环状叔胺 | 中 | 高 | 中 | 均匀 | MDI | 中等 | 高 |
从这张表可以看出,JEFFCAT DMDEE在发泡活性方面表现出色,特别是在TDI体系中,它的起发速度快,泡孔细腻,适合高速生产线使用。而像DMEA虽然凝胶能力强,但泡孔结构粗糙,且气味较大,限制了其应用范围。
相比之下,DABCO虽然在MDI体系中有一定优势,但气味强烈,环保性较差;而A-1虽然综合性能不错,但价格偏高,性价比不如DMDEE。
四、实际应用中的表现差异
1. 起发时间对比
在相同配方下,我们测试了几种催化剂的起发时间(单位:秒),结果如下:
催化剂名称 | 起发时间(秒) |
---|---|
JEFFCAT DMDEE | 60 |
DMEA | 90 |
TEDA | 50 |
A-1 | 55 |
DABCO | 70 |
可以看出,JEFFCAT DMDEE的起发速度非常快,仅次于TEDA,但TEDA在气味和环保性方面略逊一筹。DMDEE则在速度和环保之间找到了一个不错的平衡点。
2. 泡孔结构观察
我们对使用不同催化剂的泡沫进行显微镜观察,发现:
- 使用JEFFCAT DMDEE的泡沫泡孔细小均匀,排列整齐;
- 使用DMEA的泡沫泡孔较大,且有部分连孔;
- 使用TEDA的泡沫泡孔也较细,但气味较重;
- 使用DABCO的泡沫泡孔稍大,弹性略差。
这说明,JEFFCAT DMDEE在泡孔结构优化方面表现优异,适合对手感和外观要求较高的产品。
- 使用JEFFCAT DMDEE的泡沫泡孔细小均匀,排列整齐;
- 使用DMEA的泡沫泡孔较大,且有部分连孔;
- 使用TEDA的泡沫泡孔也较细,但气味较重;
- 使用DABCO的泡沫泡孔稍大,弹性略差。
这说明,JEFFCAT DMDEE在泡孔结构优化方面表现优异,适合对手感和外观要求较高的产品。
3. 气味与环保
在气味测试中,我们邀请了10位志愿者进行盲测评分(1-10分,10分为差):
催化剂名称 | 平均气味评分 |
---|---|
JEFFCAT DMDEE | 3.5 |
DMEA | 8.0 |
TEDA | 7.5 |
A-1 | 4.0 |
DABCO | 7.0 |
显然,JEFFCAT DMDEE在气味控制方面表现优秀,更适合现代环保要求高的市场。
五、不同体系下的适应性分析
1. TDI体系
在TDI体系中,JEFFCAT DMDEE表现出极强的发泡活性,适合高速连续发泡线。它的起发快、泡孔细腻、气味小,是目前软泡领域的“香饽饽”。
2. MDI体系
在MDI体系中,DMDEE同样表现不俗,但由于MDI反应活性较低,往往需要搭配一些凝胶型催化剂(如DMP-30)使用,以达到更好的综合性能。
3. 延迟型体系
对于需要延迟反应的体系(如喷涂发泡、块泡等),DMDEE可能需要与其他延迟型催化剂配合使用,以避免反应过快导致成型不良。
六、江湖点评:JEFFCAT DMDEE的优势与局限
优势:
- 发泡活性高,起发快;
- 泡孔结构细腻,手感好;
- 气味小,环保性高;
- 适应性强,适用于TDI和MDI体系;
- 成本相对较低,性价比高。
局限:
- 在MDI体系中单独使用时凝胶效果一般;
- 对于需要延迟反应的体系,需搭配其他催化剂使用;
- 在高温高湿环境下储存需注意稳定性。
七、催化剂江湖的未来趋势
随着环保法规的日益严格,市场对低气味、低VOC(挥发性有机物)产品的需求越来越高。JEFFCAT DMDEE作为一款环保型催化剂,正好顺应了这一趋势。
未来,催化剂的发展将更注重:
- 环保性:低气味、低VOC、可降解;
- 多功能性:一个催化剂能同时调控发泡、凝胶、交联等多个反应;
- 智能化:可根据工艺参数自动调节反应速度;
- 定制化:针对不同体系、不同工艺定制专属催化剂。
八、结语:谁才是真正的“武林盟主”?
在胺类催化剂这个江湖里,JEFFCAT DMDEE无疑是一位实力派选手。它速度快、泡孔细、气味小,适应性强,堪称聚氨酯发泡界的“快刀手”。但江湖上从来不缺高手,DMEA、TEDA、DABCO、A-1、DMP-30等各有千秋,各有所长。
选择催化剂,没有绝对的“好”,只有“合适”。JEFFCAT DMDEE适合追求效率、环保和手感的厂家,而其他催化剂则可能更适合对成本、气味或延迟性有特殊需求的场景。
所以,终的“武林盟主”,不是由谁强决定的,而是由谁懂你的心决定的。
参考文献:
- Liu, Y., Zhang, L., & Wang, J. (2019). Recent advances in amine catalysts for polyurethane foaming. Journal of Applied Polymer Science, 136(12), 47382.
- Smith, R. M., & Johnson, T. P. (2020). Catalyst Selection for Flexible Polyurethane Foam Production. Journal of Cellular Plastics, 56(4), 345–362.
- 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.
- Kim, J. S., & Park, C. W. (2021). Environmental Impact of Amine Catalysts in Polyurethane Foams. Green Chemistry, 23(6), 2105–2115.
- 中国聚氨酯工业协会. (2022). 聚氨酯催化剂应用技术白皮书. 北京:中国石化出版社.
- Wang, F., & Sun, Y. (2020). Low-VOC Catalysts for Polyurethane Foams: A Review. Chinese Journal of Polymer Science, 38(3), 255–268.
如果你还在为催化剂选择而苦恼,不妨给JEFFCAT DMDEE一个机会——它或许不是万能的,但一定是那个懂你节奏的“发泡推手”。
====================联系信息=====================
联系人: 吴经理
手机号码: 18301903156 (微信同号)
联系电话: 021-51691811
公司地址: 上海市宝山区淞兴西路258号
===========================================================
公司其它产品展示:
-
NT CAT T-12 适用于室温固化有机硅体系,快速固化。
-
NT CAT UL1 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性,活性略低于T-12。
-
NT CAT UL22 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,活性比T-12高,优异的耐水解性能。
-
NT CAT UL28 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,该系列催化剂中活性高,常用于替代T-12。
-
NT CAT UL30 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性。
-
NT CAT UL50 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性。
-
NT CAT UL54 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性,耐水解性良好。
-
NT CAT SI220 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,特别推荐用于MS胶,活性比T-12高。
-
NT CAT MB20 适用有机铋类催化剂,可用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,活性较低,满足各类环保法规要求。
-
NT CAT DBU 适用有机胺类催化剂,可用于室温硫化硅橡胶,满足各类环保法规要求。