聚氨酯催化剂PMDETA在制备高强度聚氨酯弹性体和胶黏剂中的应用

各位朋友，各位同行，大家好！

今天，非常荣幸能在这里和大家分享一个在聚氨酯王国里的小精灵——PMDETA，也就是五甲基二乙烯三胺。别看它名字有点拗口，但它在聚氨酯弹性体和胶黏剂的制备中，可是个举足轻重的角色。咱们今天要聊的，就是它如何在这两个领域里“大显身手”，打造出性能卓越的产品。

聚氨酯：一个“千变万化”的材料家族

在深入了解PMDETA之前，我们先来简单回顾一下聚氨酯。聚氨酯，顾名思义，就是含有氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）的高分子材料。这个家族非常庞大，成员众多，脾气各异，有的像海绵一样柔软，有的像钢铁一样坚硬，用途可谓是包罗万象，从我们脚下的鞋底，到汽车的内饰，再到建筑的保温材料，甚至是医疗器械，都有它们的身影。

之所以聚氨酯能如此“千变万化”，主要是因为它的基本结构单元——氨基甲酸酯基团，可以通过改变所使用的多元醇、异氰酸酯以及其他助剂来进行调节。而今天的主角PMDETA，就是一种非常重要的助剂——催化剂。

PMDETA：聚氨酯反应的“加速器”

催化剂，顾名思义，就是能加速化学反应的物质。在聚氨酯的合成过程中，异氰酸酯（-NCO）与多元醇（-OH）之间的反应，如果没有催化剂的帮助，那可就慢如蜗牛了。PMDETA就像一位经验丰富的“教练”，能有效地加速这个反应，让聚氨酯更快、更好地形成。

PMDETA是一种叔胺类催化剂，它具有以下几个显著的特点：

• 活性高： PMDETA的催化活性非常高，即使添加量很少，也能显著提高反应速度。
• 选择性好： PMDETA主要催化异氰酸酯与多元醇的反应（凝胶反应），而对异氰酸酯自身之间的反应（三聚反应）的催化活性相对较低。这意味着它可以帮助我们得到结构更加规整、性能更加优异的聚氨酯材料。
• 易于分散： PMDETA是液体，容易分散在反应体系中，保证催化效果的均匀性。
• 用量少： 通常只需要很小的用量就能达到理想的催化效果，因此对终产品的性能影响较小。

让我们用一个生动的比喻来理解PMDETA的作用：把聚氨酯的合成想象成一场马拉松比赛，异氰酸酯和多元醇是两位参赛选手，他们需要“携手”跑完这段路程才能到达终点。如果没有PMDETA这位“教练”的指导和鼓励，他们可能会跑得很慢，甚至半途而废。但是有了PMDETA的帮助，他们就能以更快的速度、更高的效率完成比赛，终得到性能优异的聚氨酯产品。

产品参数

为了让大家对PMDETA有更直观的了解，我们来看一下它的一些主要参数：

参数	数值	单位
外观	无色或淡黄色透明液体
含量（GC）	≥99.0%	%
水分	≤0.5%	%
密度（20℃）	0.84-0.86	g/cm³
沸点	176-178	℃
闪点（闭杯）	60	℃

PMDETA在聚氨酯弹性体中的应用

聚氨酯弹性体，是一类兼具橡胶的弹性和塑料的强度的材料。它们广泛应用于鞋材、轮胎、密封件、减震器等领域。PMDETA在聚氨酯弹性体的制备中，主要发挥以下作用：

1. 提高反应速度，缩短生产周期： 聚氨酯弹性体的生产通常需要一定的固化时间。加入PMDETA可以显著提高反应速度，缩短固化时间，提高生产效率。
2. 改善材料性能，提升产品质量： 通过调节PMDETA的用量，可以控制聚氨酯弹性体的分子量、交联密度等参数，从而改善材料的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性、耐候性等性能。
3. 降低生产成本，提高经济效益： 由于PMDETA活性高，用量少，可以降低催化剂的使用成本。同时，由于反应速度加快，生产周期缩短，也能降低生产成本，提高经济效益。

举个例子，在制备高回弹聚醚型聚氨酯弹性体时，加入适量的PMDETA，可以使弹性体的回弹性更好，耐疲劳性更强，使用寿命更长。

1. 提高反应速度，缩短生产周期： 聚氨酯弹性体的生产通常需要一定的固化时间。加入PMDETA可以显著提高反应速度，缩短固化时间，提高生产效率。
2. 改善材料性能，提升产品质量： 通过调节PMDETA的用量，可以控制聚氨酯弹性体的分子量、交联密度等参数，从而改善材料的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性、耐候性等性能。
3. 降低生产成本，提高经济效益： 由于PMDETA活性高，用量少，可以降低催化剂的使用成本。同时，由于反应速度加快，生产周期缩短，也能降低生产成本，提高经济效益。

举个例子，在制备高回弹聚醚型聚氨酯弹性体时，加入适量的PMDETA，可以使弹性体的回弹性更好，耐疲劳性更强，使用寿命更长。

PMDETA在聚氨酯胶黏剂中的应用

聚氨酯胶黏剂，是一类具有优异粘接性能的胶黏剂。它们广泛应用于建筑、汽车、电子、包装等领域。PMDETA在聚氨酯胶黏剂的制备中，主要发挥以下作用：

1. 提高粘接强度，增强粘接效果： 聚氨酯胶黏剂的粘接强度是其重要的性能指标之一。加入PMDETA可以促进异氰酸酯与被粘接物表面的活性基团发生反应，形成更牢固的化学键，从而提高粘接强度。
2. 改善耐候性，延长使用寿命： 聚氨酯胶黏剂在使用过程中，容易受到紫外线、湿度、温度等环境因素的影响，导致性能下降。加入PMDETA可以促进聚氨酯分子的交联，提高其耐候性，延长使用寿命。
3. 降低固化温度，拓宽应用范围： 一些聚氨酯胶黏剂需要在较高的温度下才能固化。加入PMDETA可以降低固化温度，使其可以在较低的温度下固化，从而拓宽应用范围。

例如，在制备用于汽车挡风玻璃的聚氨酯胶黏剂时，加入适量的PMDETA，可以使其具有更高的粘接强度、更好的耐候性，以及更快的固化速度，从而保证汽车行驶的安全性。

PMDETA的应用案例：

为了更清晰地说明PMDETA的应用效果，我们来看一个具体案例，以双组份聚氨酯胶粘剂为例。

成分	配方1 (不含PMDETA)	配方2 (含PMDETA)
多元醇组分	100份	100份
异氰酸酯组分	根据NCO/OH比例调整	根据NCO/OH比例调整
填料	适量	适量
助剂（稳定剂等）	适量	适量
PMDETA	0份	0.1-0.5份

测试结果：

性能指标	配方1 (不含PMDETA)	配方2 (含PMDETA)
初始粘接强度	较低	较高
24小时后粘接强度	中等	较高
耐热性	一般	良好
耐湿性	一般	良好
固化时间	较长	较短

从这个案例可以看出，添加PMDETA后，聚氨酯胶粘剂的粘接强度、耐热性、耐湿性都得到了显著提高，固化时间也缩短了。

使用注意事项

虽然PMDETA优点多多，但在使用过程中，也需要注意以下几点：

• 储存： PMDETA应储存在阴凉、通风、干燥的地方，避免阳光直射和高温。
• 安全： PMDETA具有一定的刺激性，操作时应佩戴防护手套、眼镜等，避免接触皮肤和眼睛。
• 用量： PMDETA的用量应根据具体的配方和工艺条件进行调整，过量或不足都可能影响产品的性能。
• 相容性： 在使用PMDETA之前，应确认其与配方中的其他组分具有良好的相容性，避免出现分层、沉淀等现象。

结语

总而言之，PMDETA作为一种高效、多功能的叔胺类催化剂，在聚氨酯弹性体和胶黏剂的制备中，扮演着重要的角色。它就像一位默默奉献的“幕后英雄”，帮助我们打造出性能卓越、应用广泛的聚氨酯产品。

希望今天的分享能让大家对PMDETA有更深入的了解。在未来的聚氨酯研究和应用中，让我们携手努力，充分发挥PMDETA的优势，为聚氨酯材料的发展贡献力量！

谢谢大家！

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联系人： 吴经理

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聚氨酯防水涂料催化剂目录

• NT CAT 680 凝胶型催化剂，是一种环保型金属复合催化剂，不含RoHS所限制的多溴联、多溴二醚、铅、汞、镉等、辛基锡、丁基锡、基锡等九类有机锡化合物，适用于聚氨酯皮革、涂料、胶黏剂以及硅橡胶等。

• NT CAT C-14 广泛应用于聚氨酯泡沫、弹性体、胶黏剂、密封胶和室温固化有机硅体系；

• NT CAT C-15 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，中等催化活性，比A-14活性低；

• NT CAT C-16 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有延迟作用和一定的耐水解性，组合料储存时间长；

• NT CAT C-128 适用于聚氨酯双组份快速固化胶黏剂体系，在该系列催化剂中催化活性强，特别适合用于脂肪族异氰酸酯体系；

• NT CAT C-129 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有很强的延迟效果，与水的稳定性较强；

• NT CAT C-138 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，中等催化活性，良好的流动性和耐水解性；

• NT CAT C-154 适用于脂肪族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有延迟作用；

• NT CAT C-159 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，可用来替代A-14，添加量为A-14的50-60%；

• NT CAT MB20 凝胶型催化剂，可用于替代软质块状泡沫、高密度软质泡沫、喷涂泡沫、微孔泡沫以及硬质泡沫体系中的锡金属催化剂，活性比有机锡相对较低；

• NT CAT T-12 二月桂酸二丁基锡，凝胶型催化剂，适用于聚醚型高密度结构泡沫，还用于聚氨酯涂料、弹性体、胶黏剂、室温固化硅橡胶等；

• NT CAT T-125 有机锡类强凝胶催化剂，与其他的二丁基锡催化剂相比，T-125催化剂对氨基甲酸酯反应具有更高的催化活性和选择性，而且改善了水解稳定性，适用于硬质聚氨酯喷涂泡沫、模塑泡沫及CASE应用中。