亨斯邁JEFFCAT DMDEE在汽車(chē)座椅、家具和建筑保溫材料中的實(shí)踐應(yīng)用
亨斯邁JEFFCAT DMDEE在汽車(chē)座椅、家具及建筑保溫材料中的實(shí)踐應(yīng)用
在聚氨酯這個(gè)大家族中,催化劑的角色,就像樂(lè)隊(duì)里的指揮,雖然不直接參與演奏,但節(jié)奏、節(jié)奏、還是節(jié)奏,全靠它來(lái)掌控。而今天我們要聊的這位“指揮家”,是亨斯邁(Huntsman)公司旗下的明星產(chǎn)品——JEFFCAT DMDEE。它在汽車(chē)座椅、家具軟墊和建筑保溫材料中,都扮演著舉足輕重的角色。如果你對(duì)聚氨酯一知半解,那這篇文章或許能讓你從“門(mén)外漢”變成“半懂行”。
一、JEFFCAT DMDEE是什么?它從哪里來(lái)?
JEFFCAT DMDEE是亨斯邁公司推出的一種雙(二甲氨基乙基)醚(Bis-(dimethylaminoethyl) ether)類(lèi)催化劑,屬于叔胺催化劑家族中的一員。它的化學(xué)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,催化活性高,尤其適用于聚氨酯泡沫的發(fā)泡反應(yīng)。
它的主要特點(diǎn)包括:
- 高催化活性:尤其對(duì)水與異氰酸酯之間的反應(yīng)(即“發(fā)泡反應(yīng)”)有很強(qiáng)的促進(jìn)作用;
- 良好的兼容性:與多種多元醇體系兼容,不易引起副反應(yīng);
- 調(diào)節(jié)泡沫結(jié)構(gòu):能夠幫助控制泡孔結(jié)構(gòu),提升泡沫的開(kāi)孔性;
- 低氣味:相比一些傳統(tǒng)催化劑,DMDEE的氣味相對(duì)較低,適合對(duì)環(huán)保要求較高的應(yīng)用領(lǐng)域。
二、在汽車(chē)座椅中的應(yīng)用:坐著舒服,坐著安心
汽車(chē)座椅,尤其是中高端車(chē)型的座椅,大多采用聚氨酯軟泡材料。這種材料既要柔軟舒適,又要具備良好的支撐性和耐久性。而JEFFCAT DMDEE正是這個(gè)“舒適工程”中的關(guān)鍵推手。
1. 催化作用:讓發(fā)泡更均勻
在汽車(chē)座椅發(fā)泡過(guò)程中,水和MDI(二苯基甲烷二異氰酸酯)之間的反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w,從而形成泡沫。JEFFCAT DMDEE在這個(gè)過(guò)程中扮演了“加速器”的角色,它能加快水與異氰酸酯的反應(yīng)速率,使發(fā)泡更均勻,泡孔更細(xì)膩。
2. 控制開(kāi)孔結(jié)構(gòu):讓空氣自由流動(dòng)
座椅泡沫如果閉孔率太高,會(huì)顯得“悶”,透氣性差;而DMDEE能有效提高開(kāi)孔率,使得座椅在長(zhǎng)時(shí)間乘坐時(shí)也能保持良好的透氣性和舒適性。
3. 降低氣味:車(chē)內(nèi)空氣質(zhì)量的守護(hù)者
在汽車(chē)內(nèi)飾中,低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)和低氣味是環(huán)保的重要指標(biāo)。JEFFCAT DMDEE因其較低的殘留氣味,在汽車(chē)行業(yè)中備受青睞,尤其是在中高端車(chē)型中。
三、在家具軟墊中的應(yīng)用:坐得下,睡得香
家具軟墊,包括沙發(fā)、床墊、靠墊等,是聚氨酯軟泡的另一大應(yīng)用領(lǐng)域。而JEFFCAT DMDEE在這里的作用,可以說(shuō)是“軟硬兼施”。
1. 調(diào)節(jié)泡沫密度:從“棉花糖”到“豆腐塊”
不同的家具對(duì)泡沫密度要求不同。沙發(fā)需要柔軟又有彈性,而床墊則需要一定的支撐力。DMDEE可以通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)泡反應(yīng)速度,來(lái)控制泡沫的密度和硬度,從而滿足不同家具的需求。
2. 提高泡孔均勻性:視覺(jué)與觸覺(jué)雙重享受
泡孔均勻的泡沫不僅看起來(lái)更細(xì)膩,摸起來(lái)也更舒適。JEFFCAT DMDEE可以有效控制泡孔結(jié)構(gòu),使成品泡沫更加均勻一致。
3. 縮短脫模時(shí)間:提升生產(chǎn)效率
在家具制造中,生產(chǎn)效率是關(guān)鍵。DMDEE能加快發(fā)泡反應(yīng),縮短脫模時(shí)間,從而提升整體生產(chǎn)效率,降低能耗。
四、在建筑保溫材料中的應(yīng)用:冬暖夏涼的秘密武器
建筑保溫材料,尤其是聚氨酯硬泡,因其優(yōu)異的保溫性能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度,近年來(lái)在建筑節(jié)能領(lǐng)域大放異彩。而JEFFCAT DMDEE在這里的角色,雖不如在軟泡中那么“搶眼”,但同樣不可或缺。
1. 控制反應(yīng)速率:讓發(fā)泡更可控
在硬泡發(fā)泡過(guò)程中,反應(yīng)速度控制至關(guān)重要。過(guò)快會(huì)導(dǎo)致泡沫“爆裂”,過(guò)慢則影響成型。DMDEE作為輔助催化劑,可與主催化劑協(xié)同作用,調(diào)節(jié)反應(yīng)速率,確保泡沫結(jié)構(gòu)完整。
1. 控制反應(yīng)速率:讓發(fā)泡更可控
在硬泡發(fā)泡過(guò)程中,反應(yīng)速度控制至關(guān)重要。過(guò)快會(huì)導(dǎo)致泡沫“爆裂”,過(guò)慢則影響成型。DMDEE作為輔助催化劑,可與主催化劑協(xié)同作用,調(diào)節(jié)反應(yīng)速率,確保泡沫結(jié)構(gòu)完整。
2. 提高開(kāi)孔率:增強(qiáng)透氣性
雖然硬泡以閉孔率高著稱(chēng),但適當(dāng)?shù)拈_(kāi)孔率有助于釋放內(nèi)部應(yīng)力,避免材料變形。DMDEE在此過(guò)程中起到調(diào)節(jié)作用。
3. 優(yōu)化泡沫性能:兼顧強(qiáng)度與導(dǎo)熱系數(shù)
通過(guò)調(diào)節(jié)發(fā)泡過(guò)程,DMDEE有助于獲得更均勻的泡孔結(jié)構(gòu),從而提升材料的壓縮強(qiáng)度和導(dǎo)熱系數(shù),使其在保溫性能和機(jī)械性能之間達(dá)到良好平衡。
五、JEFFCAT DMDEE技術(shù)參數(shù)一覽
為了讓大家對(duì)DMDEE有個(gè)更直觀的認(rèn)識(shí),我整理了一張技術(shù)參數(shù)表,供參考:
項(xiàng)目 | 指標(biāo) |
---|---|
化學(xué)名稱(chēng) | 雙(二甲氨基乙基)醚 |
分子式 | C8H20N2O |
分子量 | 160.26 g/mol |
外觀 | 無(wú)色至淡黃色透明液體 |
密度(20℃) | 0.96 – 0.98 g/cm3 |
粘度(25℃) | 5 – 10 mPa·s |
沸點(diǎn) | 210 – 220 ℃ |
pH值(1%水溶液) | 10.5 – 11.5 |
溶解性 | 易溶于水、醇類(lèi)、酯類(lèi)等極性溶劑 |
催化類(lèi)型 | 叔胺類(lèi)催化劑,主要用于發(fā)泡反應(yīng) |
推薦用量 | 0.1 – 1.0 phr(根據(jù)體系調(diào)整) |
注:phr = parts per hundred resin,即每百份樹(shù)脂中的添加份數(shù)。
六、與其他催化劑的對(duì)比分析
在實(shí)際應(yīng)用中,DMDEE往往不是“孤軍奮戰(zhàn)”,而是與其他催化劑“協(xié)同作戰(zhàn)”。下面是它與幾種常見(jiàn)催化劑的對(duì)比:
催化劑類(lèi)型 | 特點(diǎn) | 與DMDEE的比較 |
---|---|---|
DABCO 33LV | 低粘度三乙烯二胺溶液,主要用于凝膠反應(yīng) | DMDEE更側(cè)重發(fā)泡反應(yīng),兩者常搭配使用 |
TEDA(A-1) | 強(qiáng)發(fā)泡催化劑,氣味較大 | DMDEE氣味更低,適合環(huán)保要求高的場(chǎng)合 |
TMR系列 | 季銨鹽類(lèi)延遲催化劑 | DMDEE反應(yīng)更快,適合快速發(fā)泡體系 |
Niax A-300 | 二甲基環(huán)己胺,中等催化活性 | DMDEE活性更高,更適合高水量體系 |
從表格可以看出,DMDEE在發(fā)泡催化方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì),尤其適合對(duì)環(huán)保、氣味和反應(yīng)速度都有要求的應(yīng)用場(chǎng)景。
七、環(huán)保與安全:不只是性能,更是責(zé)任
在當(dāng)前環(huán)保意識(shí)日益增強(qiáng)的大環(huán)境下,JEFFCAT DMDEE也順應(yīng)潮流,具備良好的環(huán)保特性:
- 低VOC排放:符合歐盟REACH法規(guī)及美國(guó)CARB標(biāo)準(zhǔn);
- 無(wú)重金屬殘留:不含錫、鉛等重金屬,對(duì)環(huán)境友好;
- 易于處理:廢棄物料處理相對(duì)簡(jiǎn)單,不會(huì)造成嚴(yán)重環(huán)境污染。
亨斯邁公司也在其產(chǎn)品說(shuō)明中強(qiáng)調(diào)DMDEE的安全性,認(rèn)為其在正常操作條件下對(duì)人體健康無(wú)明顯危害。
八、結(jié)語(yǔ):一個(gè)催化劑的“江湖地位”
JEFFCAT DMDEE雖然只是聚氨酯配方中的“一小撮”,但它在汽車(chē)座椅、家具軟墊和建筑保溫材料中的表現(xiàn),卻足以讓它在聚氨酯圈子里“站穩(wěn)腳跟”。它不喧嘩,不張揚(yáng),卻在關(guān)鍵時(shí)刻“推波助瀾”,讓發(fā)泡更均勻、結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定、性能更優(yōu)異。
當(dāng)然,任何材料都不是萬(wàn)能的,JEFFCAT DMDEE也需要根據(jù)具體體系進(jìn)行調(diào)整,配合其他催化劑才能發(fā)揮佳效果。但在環(huán)保、性能和效率三者之間,它確實(shí)是一個(gè)非常值得信賴(lài)的選擇。
九、參考文獻(xiàn)(國(guó)內(nèi)外權(quán)威資料推薦)
為了進(jìn)一步加深對(duì)JEFFCAT DMDEE的理解,以下是一些國(guó)內(nèi)外權(quán)威文獻(xiàn)和資料,供有興趣的讀者查閱:
國(guó)內(nèi)文獻(xiàn):
- 《聚氨酯泡沫塑料》(化學(xué)工業(yè)出版社)
- 《聚氨酯催化劑及其應(yīng)用》(中國(guó)塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)聚氨酯制品專(zhuān)業(yè)委員會(huì))
- 《聚氨酯工業(yè)》期刊,2021年第36卷第4期,“聚氨酯軟泡催化劑研究進(jìn)展”
- 《現(xiàn)代聚氨酯材料與應(yīng)用》(科學(xué)出版社,2020)
國(guó)外文獻(xiàn):
- Journal of Cellular Plastics, 2019, “Catalyst Selection in Flexible Polyurethane Foam Production”
- Polymer Engineering & Science, 2020, “Effect of Amine Catalysts on Cell Structure and Mechanical Properties of Polyurethane Foams”
- Huntsman Technical Bulletin, “JEFFCAT DMDEE Catalyst for Polyurethane Foams”
- Rapra Review Reports, 2018, “Advances in Polyurethane Catalyst Technology”
這些文獻(xiàn)不僅詳細(xì)介紹了DMDEE的催化機(jī)理和應(yīng)用效果,還對(duì)聚氨酯催化劑的整體發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了深入分析,是深入了解該領(lǐng)域的極佳參考資料。
后一句話:
如果說(shuō)聚氨酯泡沫是一首交響樂(lè),那JEFFCAT DMDEE就是那位低調(diào)卻不可或缺的指揮家。它不搶風(fēng)頭,卻讓整個(gè)樂(lè)章更加和諧動(dòng)聽(tīng)。
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公司其它產(chǎn)品展示:
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NT CAT T-12 適用于室溫固化有機(jī)硅體系,快速固化。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
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NT CAT MB20 適用有機(jī)鉍類(lèi)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(lèi)環(huán)保法規(guī)要求。
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NT CAT DBU 適用有機(jī)胺類(lèi)催化劑,可用于室溫硫化硅橡膠,滿足各類(lèi)環(huán)保法規(guī)要求。