大部分的PUR(热熔胶)里,基本上都会用到一种催化剂,双吗啉基二乙基醚DMDEE,CAS 号:6425-39-4
它在配方里的用量很少,一般在0.05%-0.5%之间,但是却起着非常关键的作用:促进异氰酸酯与水气反应,加速固化速度。
聚氨酯催化剂的种类繁多,为什么偏要用DMDEE 呢?
那是因为它不仅可以提高PUR的固化速度,而且还可以保持良好的热稳定性能,即在高温下有着相对缓慢的粘度增长速度。
和无催化剂的PUR比,大部分催化剂都能加速PUR的固化速率,其中DMDEE是效果最明显的,30min内就能把剪切强度从14psi迅速提高到200psi,固化1小时后的粘接强度就已经达到固化两天的水平了。
除了表现出最快的固化速率,DMDEE还有着最佳的热储存稳定性。在120℃加热条件下,DMDEE体系的PUR评价每小时粘度增长速率只有3.1%,比无催化剂体系PUR的2.6%增长速率仅仅提高了0.5%。其它的催化剂则至少有每小时6.2%以上的粘度增长速率。
另外,DMDEE虽然用量极少,但是轻微的波动就会引起性能上极大的波动。只需要把DMDEE含量从0.05%提高到0.1%,固化30min,1hr,1.5h 的剪切强度就会发生突变。
同时,如果要获得快速固化的PUR,其中一个行之有效且立竿见影的方法就是增加DMDEE含量,只需从0.05%提高到0.15%,就可以在1.5小时里获得290psi的剪切强度,基本和PUR固化完全的强度相当。
不过,过高的DMDEE含量,容易降低批次与批次间的热稳定性,且还可能导致固化的胶中有气泡产生。
总而言之,别小看催化剂的含量低,它对PUR热熔胶的综合性能有着至关重要的影响。