N,N-二甲基環(huán)己胺對(duì)聚氨酯彈性體固化速度和力學(xué)性能的關(guān)鍵影響。
各位朋友,各位同仁,早上好!
今天,很榮幸能在這里和大家聊聊一個(gè)在聚氨酯彈性體領(lǐng)域,如同“幕后英雄”般的存在——N,N-二甲基環(huán)己胺。別看它名字有點(diǎn)長(zhǎng),仿佛帶著點(diǎn)化學(xué)家的傲嬌,但它在聚氨酯彈性體固化過(guò)程中扮演的角色,那可是至關(guān)重要,絕對(duì)是影響彈性體“顏值”和“身材”的關(guān)鍵先生。
說(shuō)起聚氨酯彈性體,大家可能并不陌生。它就像我們生活中的“變形金剛”,可以柔軟如海綿,也可以堅(jiān)硬如鋼鐵,廣泛應(yīng)用于汽車、建筑、醫(yī)療等各個(gè)領(lǐng)域。而要讓這個(gè)“變形金剛”完美變身,就離不開催化劑的鼎力相助。今天的主角——N,N-二甲基環(huán)己胺,正是這樣一位身手不凡的催化劑。
N,N-二甲基環(huán)己胺:聚氨酯彈性體固化的“加速器”
首先,我們來(lái)認(rèn)識(shí)一下這位“幕后英雄”。N,N-二甲基環(huán)己胺,英文名N,N-Dimethylcyclohexylamine,簡(jiǎn)稱DMCHA,是一種叔胺類催化劑。它的結(jié)構(gòu)式長(zhǎng)這樣:
CH3
|
H3C-N
|
-環(huán)己基
可能大家對(duì)化學(xué)結(jié)構(gòu)式不太感冒,沒關(guān)系,記住它是個(gè)“氮原子帶著兩個(gè)甲基,還拖著一個(gè)環(huán)己基尾巴”的家伙就行了。正是這個(gè)特殊的結(jié)構(gòu),賦予了它獨(dú)特的催化性能。
DMCHA核心的作用,就是加速聚氨酯彈性體的固化反應(yīng)。想象一下,沒有催化劑,聚氨酯的反應(yīng)就像蝸牛爬行,慢吞吞的,等到花兒都謝了,可能還沒固化完成。而DMCHA就像一位經(jīng)驗(yàn)豐富的教練,能激發(fā)反應(yīng)的活力,讓固化過(guò)程“嗖嗖”地加速。
為什么DMCHA能起到這樣的作用呢?簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),它通過(guò)與異氰酸酯和羥基之間的反應(yīng)進(jìn)行絡(luò)合,降低反應(yīng)的活化能,從而加速反應(yīng)的進(jìn)行。更形象地說(shuō),它就像一把“鑰匙”,打開了異氰酸酯和羥基之間結(jié)合的大門,讓它們更快地“手牽手”,形成聚氨酯的分子鏈。
DMCHA:固化速度的“調(diào)音師”
當(dāng)然,DMCHA的作用不僅僅是加速固化。它更像一位“調(diào)音師”,可以根據(jù)我們的需求,調(diào)節(jié)固化速度,從而控制聚氨酯彈性體的性能。
固化速度太快,容易導(dǎo)致氣泡產(chǎn)生,影響彈性體的外觀和力學(xué)性能;固化速度太慢,則會(huì)延長(zhǎng)生產(chǎn)周期,降低效率。而DMCHA的用量,就像“音量旋鈕”,可以精確控制固化速度,使其達(dá)到佳狀態(tài)。
一般來(lái)說(shuō),DMCHA的用量在聚氨酯體系中占很小的比例,通常在0.1%-1%之間。但就是這小小的比例,卻能起到“四兩撥千斤”的作用。
DMCHA:力學(xué)性能的“魔術(shù)師”
除了影響固化速度,DMCHA還會(huì)對(duì)聚氨酯彈性體的力學(xué)性能產(chǎn)生重要影響。它就像一位“魔術(shù)師”,可以通過(guò)改變聚氨酯分子鏈的結(jié)構(gòu),從而“變”出各種各樣的性能。
- 拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率: 適當(dāng)?shù)腄MCHA用量可以提高聚氨酯彈性體的拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長(zhǎng)率。這是因?yàn)镈MCHA可以促進(jìn)分子鏈的交聯(lián),形成更緊密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而提高材料的強(qiáng)度和韌性。
- 硬度: DMCHA也會(huì)影響聚氨酯彈性體的硬度。一般來(lái)說(shuō),DMCHA用量越高,硬度也會(huì)相應(yīng)提高。這是因?yàn)镈MCHA促進(jìn)了硬段的形成,使材料更硬。
- 耐磨性: 良好的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)可以提高聚氨酯彈性體的耐磨性。DMCHA可以通過(guò)促進(jìn)交聯(lián),從而提高材料的耐磨性,使其更耐用。
- 回彈性: 回彈性是衡量聚氨酯彈性體性能的重要指標(biāo)。適當(dāng)?shù)腄MCHA用量可以改善聚氨酯彈性體的回彈性,使其更具有彈性。
產(chǎn)品參數(shù)與應(yīng)用案例
為了讓大家更直觀地了解DMCHA的性能,我整理了一些常用的產(chǎn)品參數(shù):
為了讓大家更直觀地了解DMCHA的性能,我整理了一些常用的產(chǎn)品參數(shù):
項(xiàng)目 | 指標(biāo) | 測(cè)試方法 |
---|---|---|
外觀 | 無(wú)色或淡黃色液體 | 目測(cè) |
含量(%) | ≥99.0 | GC |
水分(%) | ≤0.5 | 卡爾費(fèi)休法 |
密度(g/cm3) | 0.84-0.86 | GB/T 4472 |
沸點(diǎn)(℃) | 160-165 |
下面,我再結(jié)合幾個(gè)實(shí)際應(yīng)用案例,讓大家更深入地了解DMCHA的作用:
- 案例一:汽車內(nèi)飾
汽車內(nèi)飾對(duì)材料的環(huán)保性、力學(xué)性能和耐用性都有很高的要求。聚氨酯彈性體憑借其優(yōu)異的性能,成為汽車內(nèi)飾的首選材料。在汽車內(nèi)飾的生產(chǎn)過(guò)程中,DMCHA可以加速聚氨酯的固化,縮短生產(chǎn)周期,同時(shí)提高材料的拉伸強(qiáng)度、耐磨性和回彈性,使其更符合汽車內(nèi)飾的要求。
- 案例二:鞋底
鞋底需要具有良好的耐磨性、耐曲折性和回彈性。聚氨酯彈性體鞋底因其優(yōu)異的性能而備受歡迎。在鞋底的生產(chǎn)過(guò)程中,DMCHA可以調(diào)節(jié)聚氨酯的固化速度,使其在模具中充分流動(dòng),形成均勻致密的結(jié)構(gòu)。同時(shí),DMCHA還可以提高鞋底的耐磨性和回彈性,使其更舒適耐用。
- 案例三:密封件
密封件需要具有良好的耐油性、耐高溫性和耐老化性。聚氨酯彈性體密封件因其優(yōu)異的性能而被廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)領(lǐng)域。在密封件的生產(chǎn)過(guò)程中,DMCHA可以促進(jìn)聚氨酯的交聯(lián),提高材料的耐油性、耐高溫性和耐老化性,使其更可靠耐用。
DMCHA的選擇與使用注意事項(xiàng)
選擇合適的DMCHA至關(guān)重要,這直接關(guān)系到聚氨酯彈性體的性能。一般來(lái)說(shuō),我們需要考慮以下幾個(gè)因素:
- 純度: 純度越高,催化效果越好,對(duì)聚氨酯性能的影響也越小。
- 水分含量: 水分會(huì)與異氰酸酯反應(yīng),影響聚氨酯的固化,因此要選擇水分含量低的DMCHA。
- 氣味: 有些DMCHA的氣味比較大,會(huì)影響生產(chǎn)環(huán)境,因此要選擇氣味較小的產(chǎn)品。
- 供應(yīng)商: 選擇信譽(yù)良好的供應(yīng)商,可以保證產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
在使用DMCHA時(shí),還需要注意以下幾點(diǎn):
- 用量: 要根據(jù)具體的聚氨酯體系和性能要求,確定合適的用量。
- 混合: 要將DMCHA與聚氨酯原料充分混合均勻,保證催化效果。
- 儲(chǔ)存: 要將DMCHA儲(chǔ)存在陰涼、干燥、通風(fēng)的地方,避免陽(yáng)光直射和高溫。
- 安全: DMCHA具有一定的腐蝕性,操作時(shí)要佩戴防護(hù)手套和眼鏡,避免接觸皮膚和眼睛。
DMCHA的未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)
隨著人們對(duì)聚氨酯彈性體性能要求的不斷提高,對(duì)DMCHA的研發(fā)也在不斷深入。未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)主要集中在以下幾個(gè)方面:
- 環(huán)保型DMCHA: 傳統(tǒng)的DMCHA具有一定的氣味和毒性,環(huán)保型DMCHA將是未來(lái)的發(fā)展方向。
- 高效型DMCHA: 提高DMCHA的催化效率,降低用量,從而降低生產(chǎn)成本。
- 多功能型DMCHA: 使DMCHA具有多種功能,例如同時(shí)具有催化、阻燃、抗氧化等作用。
結(jié)語(yǔ):聚氨酯的“點(diǎn)金石”
總而言之,N,N-二甲基環(huán)己胺在聚氨酯彈性體的固化過(guò)程中扮演著至關(guān)重要的角色。它就像一位技藝精湛的“點(diǎn)金石”,可以加速固化反應(yīng),調(diào)節(jié)固化速度,改善力學(xué)性能,從而“點(diǎn)石成金”,賦予聚氨酯彈性體各種各樣的優(yōu)異性能。
雖然DMCHA只是一種輔助材料,但它的作用卻不容忽視。只有充分了解DMCHA的性能和作用,才能更好地利用它,生產(chǎn)出更優(yōu)質(zhì)的聚氨酯彈性體產(chǎn)品。
希望今天的分享能對(duì)大家有所幫助。謝謝大家!
提問(wèn)環(huán)節(jié)
(留出5分鐘左右的提問(wèn)環(huán)節(jié),與聽眾互動(dòng))
====================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。