产品身份与化学基础

• 基本信息

  • 化学名称：N,N-二甲基乙氨基乙二醇 / FENTACAT DMAEE / DABCO DMAEE / JEFFCAT ZR-70

  • CAS号：1704-62-7

  • EINECS号：216-940-1

  • 分子式：C₆H₁₅NO₂

  • 分子量：133.19 g/mol

  • 典型纯度：≥ 98.0%。

  • 羟值 (OH Number)：约 298 mgKOH/g。

  • 胺值 (Amine Value)：410 - 425 mgKOH/g。

• 结构式与反应机理

  • 结构式：分子的核心结构为 (CH₃)₂N-CH₂-CH₂-O-CH₂-CH₂-OH。它由一个提供催化活性的叔胺基团（-N-(CH₃)₂）和一个作为反应活性位点的伯羟基（-OH）组成。

  • 反应机理：其催化机理源于独特的“双重身份”。

    1. 发泡催化：叔胺基团通过亲核进攻，加速多元醇（-OH）与异氰酸酯（-NCO）的凝胶反应。

    2. 反应性改性：分子自身的羟基同样可以与异氰酸酯发生反应，形成共价键，从而永久性地结合到聚氨酯聚合物网络中。

  • “低气味”成因：正是由于第二点，DMAEE在反应过程中被“锁定”在聚合物基体内，而不是像传统叔胺催化剂那样在泡沫固化后缓慢释放或迁移到表面，这是其实现低气味、低VOC排放的根本原因。

核心物理与化学性质

• 外观：无色至浅黄色或淡橙色透明液体。

• 密度：约0.954 - 0.96 g/mL (在25°C时)。

• 黏度 (20°C)：约5 mPa·s。

• 沸点：201 - 205°C (在常压下)；95°C (在15 mmHg下)。

• 闪点：86 - 93°C (闭杯)。

• 凝固点：< -40°C，在低温环境下表现出良好的流动性。

• 蒸气压 (21°C)：< 6.7 Pa，表明其挥发性相对较低。

• 溶解性：可溶于水，pH值约11.0，呈强碱性。

• 折射率：n²⁰/D 1.442。

应用特性与典型配方

根据科学文献和行业标准，DMAEE的核心应用特性与配方指导原则如下：

主要应用

DMAEE作为一种多功能的反应型催化剂，广泛应用于多种聚氨酯泡沫系统。

• 低密度包装泡沫：用于生产低密度、开孔结构的喷涂聚氨酯泡沫（SPF）。

• 硬质泡沫：提升硬质泡沫的绝热性能和力学性能。

• 模塑软泡和块状软泡：用于生产高回弹玩具泡沫、家具垫材等。

• 医用中间体、涂料、表面活性剂、采矿：由于其反应性，在医药化工、表面科学等其他领域也有应用。

典型配方用量与效果

在聚氨酯配方中，DMAEE不仅可作为主催化剂单独使用，也可作为助催化剂，特别是用于减少BDMAEE类发泡催化剂的使用量。

以下是基于《Zhang et al., 2022》研究的数据，展示了DMAEE对硬质聚氨酯泡沫工艺及性能的影响：

从上表可见，随着DMAEE用量的增加，泡沫的固化速度显著提升（乳白、上升、不粘时间缩短），同时力学性能和绝热性能也得到改善。

协同配方建议

• 与叔胺Dabco 33-LV合用：可有效调节泡孔结构，优化泡沫的表皮熟化效果。

安全与合规信息

根据权威化学品安全技术说明书（SDS），该物质被归类为危险品，处理时需严格注意。

• 危险性说明

  • H227：可燃液体。

  • H303：吞咽可能有害。

  • H312：皮肤接触有害。

  • H315：造成皮肤刺激。

  • H318：造成严重眼损伤。

• 安全防范

  • 作业后彻底清洗双手。

  • 戴防护手套、防护眼罩/面具。

  • 发生皮肤接触时，用大量水冲洗。

  • 发生眼睛接触时，用水小心冲洗数分钟，如不适立即就医。

  • 发生火灾时，使用干粉、泡沫或二氧化碳灭火器。

• 运输与储存：密封储存于干燥、阴凉、通风良好的仓库内，避免与氧化剂、酸类等不相容物质接触，储存期为12个月。运输时按可燃液体处理。

包装与交付

• 标准包装：通常采用185公斤或190公斤/桶的规格进行包装。

• 样品包装：供应商通常可提供30毫升或1公斤的小规格样品以供测试。

综上所述，N,N-二甲基乙氨基乙二醇（FENTACAT DMAEE）是一种高效且环保的聚氨酯助剂。它通过独特的“反应性”催化机制，在提升生产效率和产品性能的同时，从根本上解决了传统催化剂带来的气味和VOC问题，满足了现代工业对绿色化学和可持续发展日益增长的需求。