Extensor de cadena DMTDA: Dosificación estequiométrica y proporciones de mezcla
Oct 10, 2026
La DMTDA, dimetiltio-toluen diamina (CAS 106264-79-3), es una diamina aromática líquida que se utiliza como extensor de cadena de poliuretano y agente de curado epoxi. Su especificación publicada indica un contenido mínimo de diaminas del 95 %, un máximo de agua del 0,10 % y un valor de amina de 515-535 mg KOH/g. El peso equivalente de epoxi es de 53,6 g/eq.Figura 1. DMTDA tal como se suministra: un líquido de color amarillo claro en un frasco de vidrio para muestras.Código de producto: DMTDANombre químico: Dimetil tio-toluen diaminaNúmero CAS: 106264-79-3Categoría de producto: Extensor de cadena de diamina aromática y agente de curado epoxi1. IntroducciónEl DMTDA (CAS 106264-79-3) es una diamina aromática líquida a temperatura ambiente que elimina la etapa de fusión que requieren los agentes de curado sólidos. Los elastómeros de poliuretano fundido y los recubrimientos de poliurea utilizan diaminas aromáticas porque el anillo rígido aumenta la dureza, el módulo y la resistencia al calor por encima de lo que alcanza una poliéteramina. El precio es la reactividad.La especificación publicada es breve: apariencia, contenido de diamina, contenido de toluendiamina (TDA), agua y valor de amina. Todo lo demás, desde el peso equivalente hasta la proporción de la mezcla, debe calcularse.Todos los datos provienen de la página pública del producto. Las constantes que no se publican están marcadas como calculadas, y las cifras de dosificación son ejemplos resueltos.2. Materiales y métodos: Identificación y especificación de DMTDALa página del producto publica cinco especificaciones, y el DMTDA se envía en forma líquida en bidones.2.1 Identificación y especificación del productoLa Tabla 1 recoge los datos de identificación utilizados aquí, y la Tabla 2 reproduce la especificación publicada.Tabla 1. Datos de identificación de DMTDA (CAS 106264-79-3).ArtículoInformaciónNombre del productoDMTDAnombre químicoDimetil tio-toluen diaminaNúmero CAS106264-79-3Fórmula molecularC9H14N2S2 (calculado)Masa molecular214,3 g/mol (calculado)Funcionalidad de las aminasdos aminas primarias, cuatro hidrógenos activosTabla 2. Especificaciones publicadas de DMTDA, tomadas de la página del producto.ArtículoEspecificaciónApariencialíquido viscoso de color amarillo clarocontenido de diamina95% mínimoContenido TDA1,00% máximoContenido de agua0,10% máximoValor de amina515-535 mg KOH/g2.2 Métodos de prueba y fuentes de datosCinco elementos tienen valores publicados y el resto se calculan. La apariencia se evalúa visualmente. El contenido de agua se determina mediante titulación de Karl Fischer según la norma ASTM E203, y el valor de amina se obtiene por titulación y se expresa en mg KOH/g.La fórmula molecular y la masa molecular no aparecen impresas en la página del producto, por lo que ambas se calculan y deben confirmarse con el certificado de análisis vigente.En las tablas posteriores, dos columnas se calculan en lugar de medirse: el peso equivalente de hidrógeno de la amina y la cantidad de endurecedor que se indica a continuación.3. Resultados y discusiónLa reacción con isocianato es lenta para el DMTDA, y la razón reside en sus dos grupos metiltio.3.1 Estructura y reactividad del DMTDACada molécula lleva dos grupos amina primarios en un anillo de tolueno, con un grupo metiltio (–S–CH3) junto a cada átomo de nitrógeno. Estos grupos de azufre son voluminosos y donadores de electrones, por lo que el par de electrones no enlazantes del nitrógeno queda apantallado y la velocidad de ataque al isocianato disminuye. La rigidez del anillo, a su vez, aumenta la dureza, el módulo de elasticidad y la resistencia al calor en la red curada.La página del producto indica la consecuencia: la velocidad de reacción con isocianato es menor que la del DETDA. Una reacción lenta no siempre es un defecto. En una pieza grande, amplía el tiempo de vertido; en una pieza pequeña de desmoldeo rápido, reduce la productividad. El valor de amina publicado de 515-535 mg KOH/g es consistente con la masa calculada de 214,3 g/mol.3.2 Comparación con sistemas de aminas alternativosVarias familias de aminas compiten por el mismo trabajo, y en la práctica la elección depende del estado físico, el peso equivalente y la velocidad de reacción, más que del precio por kilogramo.DETDA es el pariente más cercano: mismo núcleo de diaminotolueno, también un líquido, y las mismas aplicaciones de poliurea y elastómero fundido. valor de amina publicado La concentración de 625-640 mg de KOH/g es mayor, por lo que contiene más grupos amina por kilogramo y un peso equivalente menor. Se necesita menos masa por equivalente y la reacción se produce más rápidamente; la reacción con DMTDA tarda más, por lo que a menudo se mezclan para ajustar el tiempo de gelificación.Las aminas alicíclicas se sitúan en el extremo rápido. 1,2-diaminociclohexano DACH Presenta un valor publicado de AHEW de 28,5 g/eq, aproximadamente el doble de la densidad de amina del DMTDA. m-xililendiamina MXDA y 1,3-ciclohexanobis(metilamina) Son aromáticos en su carácter, pero alifáticos en su comportamiento.Tabla 3. DMTDA frente a endurecedores de amina alternativos, en valores publicados y calculados.PropiedadDMTDADETDADACHMXDA1,3-BACNúmero CAS106264-79-368479-98-1694-83-71477-55-02579-20-6Valor de amina, mg KOH/g515-535625-640900 mínimono publicadono publicadoContenido máximo de agua0,10%0,10%0,30%0,50%0,30%AHEW, g/eq53,6 calculado44,6 calculado28.5 publicado34,1 calculado35,6 calculadoEndurecedor para EEW 187, phr28.723.815.218.219.0La última fila se interpreta como una línea de costos. Para 100 g de resina, se necesitan 28,7 phr de DMTDA, 23,8 phr de DETDA y solo 15,2 phr de DACH, por lo que el precio por kilogramo no dice mucho sobre el costo de la mezcla.4. Formulación y cálculo de la dosisLa demanda de endurecedor en un sistema epoxi viene de una relación: phr = 100 × AHEW ÷ EEW.Cuatro hidrógenos activos en una masa molecular de 214,3 g/mol dan al DMTDA un AHEW de 214,3 ÷ 4 = 53,6 g/eq.Tabla 4. Demanda teórica de DMTDA para resinas epoxi líquidas comunes.Resina epoxi, publicada EEWEEW, g/eqDMTDA, phrDETDA, phrResina líquida de bisfenol A YLE-127176-18430,5-29,125.3-24.2Resina líquida de bisfenol A YLE-128184-19029.1-28.224.2-23.5Resina líquida de bisfenol A YLE-121170-17631,5-30,526.2-25.3Resina epoxi fenólica YLEP-638170-19031,5-28,226.2-23.5Los valores EEW de la resina provienen de la grados de resina epoxi de bisfenol A líquido y el Página de la resina epoxi multifuncional YLEP-638. Recalcular a partir del lote EEW.La extensión de la cadena se contabiliza de forma diferente. El peso equivalente frente al isocianato se toma por grupo amina, por lo que es 214,3 ÷ 2 = 107 g/eq, calculado.Tabla 5. Demanda de extensor de cadena trabajado para una formulación de poliuretano fundido.ParámetroValorContenido de NCO del prepolímero8,0%peso equivalente de isocianato525 g/eqEquivalentes de NCO en 100 g de prepolímero0,190Peso equivalente curativo, calculado107 g/eqCurativo al 100% índice20,4 gEl índice es clave. Un índice del 95 % deja isocianato sin reaccionar y una parte más blanda; por encima del 100 %, el isocianato se consume, pero la amina sin reaccionar puede plastificar el elastómero. El índice adecuado depende de la dureza deseada, por lo que conviene verificarlo con una prueba de fundición.La mezcla es el segundo factor clave. Dado que el DMTDA se puede usar junto con el DETDA, la proporción determina tanto el tiempo de trabajo como la dureza. Comience con el promedio de peso equivalente y luego ajuste en una prueba de tiempo de gel.5. Notas de procesamiento y ventana de operaciónEl hecho de que el líquido esté a temperatura ambiente permite bombear y dosificar el DMTDA sin necesidad de un tanque de fusión. A continuación se detallan las normas de manipulación.• Mantenga el bidón cerrado entre usos. Las aminas absorben la humedad y el dióxido de carbono del aire, y un bidón abierto puede superar el límite de humedad del 0,10 %.• No caliente el tambor a menos que el taller esté frío. No hay ningún proceso de fusión que lo justifique, y el calor acelera la oxidación.• Presta atención a la mezcla, no solo a los dos componentes. Si se añade DETDA para acelerar el proceso, el tiempo de gelificación disminuye más rápido de lo que predice el promedio de peso equivalente.• Use guantes de nitrilo, gafas protectoras y un mono de trabajo. Las diaminas aromáticas son sensibilizantes para la piel, y la ficha de datos de seguridad incluye la lista de equipos de protección individual (EPI).Figura 2. Dosificación de DMTDA en un prepolímero de poliuretano antes del moldeo.6. AplicacionesLa página del producto menciona tres aplicaciones: un extensor de cadena y agente de curado para sistemas de poliuretano y poliurea, un agente de curado epoxi y un lubricante industrial.Tabla 6. Áreas de aplicación de DMTDA y la nota de formulación para cada una.SolicitudRoleNota de formulaciónelastómeros de poliuretano fundidoextensor de cadenaFundición a temperatura ambiente o en caliente con un prepolímero de MDI.Sistemas de pulverización de poliureaextensor de cadenaLa reacción más lenta amplía la ventana de pulverización.Otros productos de poliuretanoextensor de cadenaA menudo se mezcla con DETDA para ajustar el tiempo de desmoldeo.Fundición y recubrimientos de epoxiagente de curadorequiere calor; dosis de la relación AHEWlubricantes industrialesaditivo funcionalAparece en la página del producto, pero no se indica la dosis.Figura 3. Revestimiento de suelo de poliurea aplicado sobre hormigón, un uso final típico para la extensión de la cadena DMTDA.7. Limitaciones y verificación del materialExisten tres situaciones en las que se requiere una amina distinta a la DMTDA.7.1 Limitaciones conocidas y usos inadecuadosEl curado de epoxi a temperatura ambiente es el primer límite. Una amina aromática necesita calor para su conversión completa, por lo que una pieza fundida que se deja a 20 °C permanece blanda en el núcleo. Sin un ciclo de horno o un acelerador, una amina alicíclica como DACH es el mejor punto de partida.El color es el segundo factor importante, y cobra relevancia cuando el acabado es blanco o gris claro. Las aminas aromáticas se oxidan en el aire, por lo que un recubrimiento que no amarillea no es adecuado para el DMTDA.El tercer factor es la masa de dosificación. Un peso equivalente elevado implica una mayor cantidad de endurecedor por kilogramo de resina de la que requieren DETDA o DACH. Esto representa un costo de transporte, no una pérdida de rendimiento, por lo que debe cotizarse por equivalente.7.2 Inspección de entrada, embalaje, almacenamiento y seguridadCuatro controles permiten detectar la mayoría de los problemas en los lotes entrantes: apariencia con respecto a la referencia amarillo claro, contenido de agua mediante titulación Karl Fischer según ASTM E203, valor de aminas mediante titulación y contenido de diaminas mediante el método del certificado de análisis (COA). Realice el control de agua por duplicado en el primer bidón de cada entrega.El envase en bidón es el estándar. Almacenar en un lugar bien ventilado, alejado de llamas y de la luz solar directa. Mantener la tapa cerrada después de su uso. Se espera una vida útil de al menos 12 meses desde su fabricación en el envase original.Los datos de seguridad se encuentran en la ficha de datos de seguridad del material. Trate el líquido como un irritante y un sensibilizante cutáneo, y lea la ficha antes de abrir el primer bidón.8. Preguntas frecuentes¿Cuál es el peso equivalente de DMTA?Para la formulación epoxi, el peso equivalente de hidrógeno de la amina es de 53,6 g/eq, calculado como 214,3 g/mol dividido por cuatro hidrógenos activos. Para la extensión de la cadena de isocianato, se toma por grupo amina y equivale a 107 g/eq. Confirme ambos valores con el certificado de análisis vigente.¿Cuánta DMTDA se necesita para 100 g de resina epoxi?Para una resina líquida de bisfenol A con un peso energético de 187, la dosis teórica es 100 × 53,6 ÷ 187 = 28,7 phr. Esta cifra varía según la resina: con un peso energético de 173 se obtienen 31,0 phr y con un peso energético de 250, 21,4 phr.¿La DMTDA reacciona más rápido o más lento que la DETDA con el isocianato?Más lento. La página del producto indica que la velocidad de reacción con isocianato es menor que la del DETDA, por lo que el DMTDA se describe como un extensor de cadena más lento. Una mezcla de ambos permite al formulador ajustar el tiempo de desmoldeo sin modificar la estequiometría.¿Se puede procesar el DMTDA a temperatura ambiente?La manipulación y la dosificación no requieren calor, ya que el DMTDA es líquido a temperatura ambiente y el moldeo de elastómeros de poliuretano a temperatura ambiente es un uso habitual. El curado de epoxi a temperatura ambiente es diferente: una amina aromática necesita calor para su conversión completa.¿Cuál es la vida útil y cómo se debe almacenar el DMTDA?Según la página del producto, consérvese en su embalaje original durante al menos 12 meses a partir de la fecha de fabricación, a temperatura ambiente. Mantenga el bidón cerrado, en un lugar bien ventilado, alejado de llamas y de la luz solar directa. Un bidón parcialmente usado que se deje abierto puede incumplir el límite de humedad del 0,10 %.¿Puede el DMTDA sustituir a un agente curativo de diamina aromática sólida?En muchos sistemas de poliuretano y poliurea fundidos, sí es posible, ya que un agente de curado líquido elimina los pasos de fusión y mantenimiento de temperatura que requiere uno sólido. Sin embargo, no es un sustituto directo en todos los casos: el peso equivalente es mayor, por lo que la dosificación cambia y el color curado es más oscuro.9. ConclusionesEl DMTDA es una diamina aromática líquida cuya especificación publicada abarca su apariencia, contenido de diamina, contenido de TDA, agua y valor de amina, con un peso equivalente de hidrógeno de amina calculado de 53,6 g/eq. Su lugar en una formulación se basa en que es un líquido bombeable a temperatura ambiente, una reacción de isocianato más lenta que la del DETDA y la rigidez que el anillo aromático confiere a la red curada.La dosificación sigue dos relaciones. Para el epoxi, phr = 100 × AHEW ÷ EEW da 28,7 phr frente a una resina de EEW 187. Para la extensión de cadena, el peso equivalente de 107 g/eq por grupo amina da 20,4 g por 100 g de un prepolímero NCO al 8% con un índice del 100%.10. Referencias1. Página del producto Yolatech: https://www.yolatech.com/dimethyl-thio-toluene-diamine-dmtda-cas-106264-79-3 (consultado el 10/10/2026).2. Ficha técnica de Yolatech, ficha de datos de seguridad del material y certificado de análisis para DMTDA, CAS 106264-79-3 (disponibles bajo petición).3. ASTM E203, contenido de agua mediante titulación de Karl Fischer.4. ASTM D1652, contenido de epoxi de las resinas epoxi (EEW).5. ISO 3001, determinación del equivalente de epoxi.6. ISO 9702, contenido de nitrógeno del grupo amina de los endurecedores de epóxido de amina.
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