Dimetil Tio-Toluena Diamina (DMTDA) adalah diamina aromatik cair yang dapat dipompa yang memberikan kinerja mekanik setara MOCA sekaligus meningkatkan keselamatan penanganan dan fleksibilitas proses secara signifikan.
Panduan ringkas ini memandu tim pengadaan dan perumus melalui sifat-sifat DMTDA, rute produksi, rantai pasokan hulu/hilir, dan saran pilot-ke-skala praktis.
Pelajari mengapa produsen elastomer, pelapis, dan perekat khusus mengadopsi DMTDA — dan bagaimana cara mengevaluasi dan menerapkannya dengan gangguan minimal.
Ringkasan eksekutif
Dimetil Tio-Toluena Diamina (DMTDA, CAS 106264-79-3) adalah pengeras dan pemanjang rantai diamina aromatik cair yang telah menjadi alternatif menarik untuk amina aromatik padat warisan dalam berbagai sistem polimer berkinerja tinggi — terutama elastomer poliuretan cor, pelapis poliurea, dan aplikasi epoksi khusus tertentu. DMTDA menggabungkan faktor bentuk cair (dapat dipompa dan mudah diukur) dengan profil reaktivitas yang memungkinkan kinerja mekanik yang kuat (ketahanan abrasi, kekuatan sobek, sifat tarik) sekaligus menyederhanakan peralatan proses dan mengurangi paparan operator terhadap debu dan partikulat. Bagi pembeli dan perumus, daya tarik komersial DMTDA terletak pada keseimbangan kinerja, keselamatan penanganan, dan opsi pasokan; namun, validasi teknis, COA pemasok, dan pemeriksaan peraturan tetap penting sebelum adopsi skala.
Daftar isi
- Profil produk — fakta singkat
- Rasional pasar — mengapa pembeli beralih
- Pelanggan target dan peta aplikasi
- Penyelaman mendalam aplikasi: formulasi dan panduan pemrosesan
- Produksi dan persiapan: rute manufaktur tingkat tinggi
- Bahan baku hulu dan risiko rantai pasokan
- Produk hilir dan implikasi rantai nilai
- Pengemasan, logistik, dan model pasokan komersial
- Jaminan kualitas: spesifikasi dan dokumentasi yang diminta
- Penanganan, kesehatan & keselamatan — kontrol lokasi praktis
- Daftar periksa peraturan & kepatuhan untuk pengadaan
- Ekonomi komparatif dan total biaya kepemilikan
- Transfer teknologi & panduan praktis peningkatan skala
- Contoh kasus dan pelajaran dunia nyata
- Daftar periksa pembeli, penunjuk templat RFQ, dan ikhtisar protokol pilot
- Tinjauan pasar dan rekomendasi strategis
- Lampiran: spesifikasi teknis sampel dan matriks uji laboratorium
1. Profil produk — fakta singkat yang dibutuhkan pembeli
• Nama: Dimetil Tio-Toluena Diamina (DMTDA)
• Nomor CAS: 106264-79-3
• Rumus molekul tipikal: C₉H₁₄N₂S₂ (nominal)
• Penampilan: Cairan bening berwarna kuning muda hingga kuning tua pada suhu sekitar
• Bentuk fisik: Cair (dapat dipompa), volatilitas rendah dibandingkan dengan banyak amina alifatik
• Kepadatan (tipikal): ≈ 1,19–1,22 g·cm⁻³ pada 20 °C (konfirmasi dengan COA pemasok)
• Kemurnian tipikal: Tingkat komersial umumnya ≥98% (spesifikasi bervariasi)
• Peran fungsional: Pengeras / pemanjang rantai diamina aromatik untuk poliuretan, poliurea, dan epoksi terpilih
Poin penting bagi pembeli: kompatibilitas penanganan cairan, pengurangan risiko penanganan padat, sifat yang dikeraskan kuat — tetapi verifikasi COA batch, distribusi isomer, dan pengotor sisa sebelum pengadaan.
2. Rasional pasar — mengapa pengadaan dan perumus mengevaluasi DMTDA
Penanganan cairan & penyederhanaan proses
DMTDA hadir sebagai cairan (tidak meleleh, tidak ada debu bubuk), memungkinkan pemompaan dan pengukuran langsung. Hal ini mengurangi kompleksitas pabrik (tidak ada tangki peleburan, tidak ada kontrol pemanas), menurunkan konsumsi energi, dan mempersingkat tugas perubahan/pemeliharaan. Untuk operasi berkelanjutan atau throughput tinggi, ini adalah penghematan operasional yang nyata.
Profil keselamatan tempat kerja yang ditingkatkan
Dibandingkan dengan diamina aromatik kristalin yang secara historis digunakan dalam beberapa sistem elastomer, DMTDA meminimalkan paparan partikulat, bahaya debu, dan kebutuhan untuk melelehkan atau menggiling padatan. Meskipun tetap menjadi bahan kimia aktif yang membutuhkan APD dan kontrol teknik, bentuk cair mengurangi debu dan risiko inhalasi, membantu memenuhi harapan keselamatan kerja modern.
Retensi atau peningkatan kinerja
Bila diformulasikan dengan benar, elastomer dan pelapis yang dikeraskan DMTDA memberikan ketahanan abrasi, ketahanan kimia, kekuatan tarik, dan sifat sobek yang sebanding atau lebih baik daripada banyak sistem warisan. Karena merupakan diamina aromatik, jaringan yang dikeraskan cenderung mencapai kekakuan dan ketahanan panas yang diinginkan dalam aplikasi industri yang menuntut.
Fleksibilitas penyetelan pengerasan
Reaktivitas DMTDA dapat disetel dengan mencampurkan dengan amina lain atau menyesuaikan sistem katalis, yang memungkinkan perumus untuk mengoptimalkan masa pakai, waktu gel, dan kinerja mekanik akhir sesuai dengan tuntutan proses tertentu.
3. Pelanggan target dan peta aplikasi
Target industri utama meliputi:
- Produsen elastomer poliuretan (elastomer cor untuk roda, rol, segel, sol sepatu, dudukan getaran)
- Perumus poliurea dan elastomer semprot (pelapis pelindung untuk tangki, struktur, lantai industri)
- Produsen perekat & sealant khusus (perekat struktural, sealant industri)
- Perumus epoksi (penggunaan terpilih seperti enkapsulan listrik dan resin perkakas)
- OEM di bidang otomotif, mesin berat, dan peralatan industri
- Produsen karet/rol industri
Mengapa pelanggan ini: DMTDA memberikan keseimbangan antara kenyamanan proses dan kinerja fisik yang dikeraskan yang sesuai dengan kebutuhan suku cadang dan pelapis yang terkena keausan, paparan bahan kimia, dan tekanan mekanis.
4. Penyelaman mendalam aplikasi — formulasi, pemrosesan, dan ekspektasi kinerja
4.1 Peran fungsional tipikal dalam formulasi
• Pemanjang rantai: bereaksi dengan prepolimer yang diakhiri isosianat untuk membentuk segmen keras dan ikatan silang, meningkatkan modulus dan kekuatan mekanik.
• Pengeras: dalam sistem epoksi, DMTDA dapat bertindak sebagai bahan pengeras amina aromatik, meningkatkan Tg dan kekerasan jika diperlukan.
• Pengubah dalam sistem poliurea: dimasukkan untuk meningkatkan ketangguhan permukaan dan ketahanan abrasi.
4.2 Panduan penggantian vs amina warisan
DMTDA sering dievaluasi sebagai pengganti diamina aromatik yang lebih tua. Penggantian dilakukan berdasarkan basis hidrogen amina yang setara, tetapi penggantian praktis memerlukan uji coba karena perbedaan kepadatan, reaktivitas, dan potensi efek isomer. Uji coba laboratorium berdampingan harus membandingkan waktu gel, masa pakai, kekerasan Shore, tarik/sobek, dan abrasi dalam kondisi pemrosesan nyata.
4.3 Contoh formulasi konseptual (ilustratif)
Elastomer cor (konseptual): Prepolimer (berbasis MDI atau TDI, kandungan NCO disetel sesuai kebutuhan kekerasan) — DMTDA (kuantitas stoikiometri berdasarkan ekuivalen amina) — Antioksidan, bahan pembantu pemrosesan, pigmen/pengisi jika diperlukan — Penyetelan katalis untuk mengoptimalkan waktu gel dan pelepasan cetakan.
Poliurea semprot (konseptual): Sisi A: campuran yang diakhiri amina (dapat mencakup DMTDA) — Sisi B: prepolimer isosianat — Pemuatan DMTDA biasanya disesuaikan untuk ketangguhan permukaan/ketahanan abrasi.
4.4 Sifat yang dikeraskan yang diharapkan
• Ketahanan abrasi: tinggi — salah satu kekuatan utama DMTDA dalam aplikasi elastomer dan poliurea.
• Tarik/sobek: umumnya sangat baik bila dikeraskan secara stoikiometri dan menggunakan prepolimer yang sesuai.
• Ketahanan kimia: baik terhadap minyak, bahan bakar, dan banyak bahan kimia industri, meskipun ketahanan spesifik harus divalidasi untuk setiap pelarut/bahan kimia.
• Perilaku termal dan UV: diamina aromatik memberikan Tg yang lebih tinggi tetapi dapat mengalami perubahan warna setelah paparan UV yang lama; penstabil UV atau lapisan atas dapat mengurangi.
4.5 Kinetika pengerasan & penyetelan
Masa pakai dan waktu gel dipengaruhi oleh fungsionalitas isosianat, suhu, dan katalis. DMTDA dapat lebih atau kurang reaktif daripada alternatif tergantung pada kandungan isomer dan formulasi — pencampuran dengan amina alifatik atau mengubah pemuatan katalis adalah hal yang umum untuk menyetel pengerasan. Perubahan kecil pada katalis amina tersier atau katalis logam dapat secara substansial mengubah laju pengerasan; optimalkan dalam uji coba laboratorium.
5. Produksi & persiapan — bagaimana DMTDA dibuat (tingkat tinggi, perspektif pembeli)
Memahami manufaktur membantu pembeli menilai profil pengotor, konsistensi batch, dan risiko pasokan.
5.1 Konsep sintetis inti
DMTDA adalah diamina aromatik yang mengandung substituen metiltio pada cincin aromatik. Produksi komersial biasanya melibatkan pengenalan gugus metiltio ke tulang punggung toluena-diamina menggunakan donor sulfur dalam kondisi katalitik, diikuti oleh pemurnian sesuai spesifikasi.
5.2 Langkah manufaktur representatif
1. Persiapan bahan baku: pemilihan dan pra-perlakuan prekursor diamina aromatik.
2. Tioalkilasi: reaksi substrat aromatik dengan donor metiltio di bawah katalisis asam Lewis atau organologam untuk memasang substituen metiltio pada posisi cincin yang diinginkan.
3. Pendinginan dan penghilangan katalis: netralisasi dan pemisahan residu katalis.
4. Pemurnian: pengupasan vakum, filtrasi, pemulihan pelarut, dan pemolesan untuk memenuhi pengujian, warna, dan spesifikasi pengotor sisa.
5. Stabilisasi & pengemasan: penambahan penstabil atau inhibitor opsional dan transfer ke drum, IBC, atau tangki.
5.3 Titik kontrol kritis untuk pembeli
Rasio isomer (2,4 vs 2,6) — memengaruhi reaktivitas dan sifat yang dikeraskan. Pemasok harus melaporkan distribusi isomer. Katalis sisa dan pengotor sulfur-organik — dapat memengaruhi bau, warna, dan reaktivitas; COA harus mencantumkan residu yang relevan. Kadar air dan keasaman — air dapat bereaksi dengan isosianat; konfirmasikan kadar air dan angka asam/basa. Konsistensi batch — bersikeras pada COA yang dapat dilacak dan metodologi analitik pemasok.
6. Bahan baku hulu & risiko rantai pasokan
Input hulu tipikal meliputi amina aromatik/turunan toluidin, dimetil disulfida atau donor metiltio yang setara, katalis asam Lewis atau katalis organologam, dan pelarut proses serta reagen pendingin. Risiko pengadaan meliputi volatilitas harga bahan baku, risiko produksi satu lokasi, dan batasan hulu peraturan. Strategi mitigasi meliputi perjanjian pasokan jangka menengah, persediaan pengaman, dan validasi multi-pemasok.
7. Produk hilir & dampak rantai nilai
DMTDA berkontribusi pada produk hilir bernilai lebih tinggi di mana daya tahan dan kinerja membenarkan bahan kimia premium. Produk hilir yang umum meliputi roda dan rol poliuretan cor, suku cadang elastomer untuk otomotif dan mesin, pelapis dan pelapis pelindung poliurea, perekat dan sealant khusus, serta enkapsulan listrik dan resin perkakas selektif. Untuk OEM, keputusan untuk menggunakan bahan berbasis DMTDA didorong oleh kinerja (masa pakai, ketahanan abrasi), biaya kepemilikan, dan kepatuhan tempat kerja/lingkungan.
8. Pengemasan, logistik & model pasokan komersial
Format pengemasan standar adalah drum 25 kg, drum 200 kg, IBC 1000 kg, dan tangki ISO atau muatan tanker curah untuk pelanggan volume tinggi. Pertimbangan logistik meliputi kompatibilitas segel, selang, dan bahan pompa dengan kimia amina; verifikasi klasifikasi transportasi dan dokumentasi yang diperlukan; dan validasi dokumen bea cukai dan peraturan untuk impor/ekspor regional. Model pasokan berkisar dari pembelian spot melalui distributor hingga pengiriman pabrik langsung dan manufaktur tol.
9. Jaminan kualitas — dokumentasi apa yang harus diminta sebelum membeli
Pengadaan harus meminta dan memverifikasi: COA untuk setiap batch (pengujian/kemurnian, kadar air, kepadatan, rasio isomer, logam/katalis sisa); SDS/GHS dalam bahasa negara penerima; deskripsi metode analitik; sertifikasi sistem mutu (misalnya, ISO 9001); deklarasi peraturan (REACH/TSCA/IECSC/ENCS); data umur simpan & stabilitas; dan profil dan batas pengotor.
10. Penanganan, kesehatan & keselamatan — kontrol lokasi yang direkomendasikan
Meskipun DMTDA mengurangi risiko debu, ia tetap menjadi diamina aromatik reaktif. Kontrol lokasi praktis meliputi APD (sarung tangan nitril, kacamata, pakaian kedap air), kontrol teknik (sistem transfer tertutup, ventilasi buang lokal, penahanan tumpahan), pemisahan penyimpanan (area sejuk, berventilasi jauh dari oksidator dan asam), dan rencana tanggap darurat (kit tumpahan, penahanan, prosedur pembuangan).
11. Daftar periksa peraturan & kepatuhan untuk pengadaan
Sebelum berkomitmen untuk memasok, konfirmasikan status pendaftaran REACH atau pendaftar yang bertanggung jawab di UE, daftar inventaris nasional (TSCA, IECSC, ENCS), batasan penggunaan akhir (kontak makanan, alat kesehatan), batas paparan pekerja dan pemantauan, serta penanganan limbah dan praktik pembuangan yang selaras dengan peraturan lingkungan setempat.
12. Ekonomi komparatif & total biaya kepemilikan
Saat mengevaluasi DMTDA versus pengeras warisan, pertimbangkan biaya satuan material, penghematan proses (energi, penanganan), biaya keselamatan dan kepatuhan, serta nilai produk jadi. Pendekatan total biaya sering kali mendukung DMTDA ketika efisiensi operasional dan pengurangan biaya non-material diperhitungkan.
13. Transfer teknologi & panduan praktis peningkatan skala
Rencana uji coba pilot & laboratorium: mulai dengan perbandingan batch kecil mengganti pengeras yang ada berdasarkan basis hidrogen amina yang setara; uji waktu gel, masa pakai, waktu pelepasan cetakan, tarik, sobek, dan abrasi; nilai pengerasan pada suhu dan tingkat katalis yang berbeda. Pertimbangan produksi: konfirmasikan kompatibilitas dengan pompa, segel, dan skid pengukuran yang ada; perbarui SOP; validasi batch produksi pertama dengan QA komprehensif dan inspeksi artikel pertama. Gerbang kualitas: memerlukan COA pemasok dengan setiap pengiriman dan menjalankan uji penerimaan batch sebelum integrasi.
14. Contoh kasus dan pelajaran praktis bagi pembeli
Contoh 1 — Produsen elastomer cor: mengganti pengeras aromatik padat dengan DMTDA untuk menghilangkan penanganan peleburan. Setelah menyesuaikan indeks katalis dan NCO, abrasi dan sobek memenuhi spesifikasi pelanggan; throughput meningkat dan waktu henti untuk peralatan peleburan dihilangkan.
Contoh 2 — Perumus poliurea: mencampurkan DMTDA dengan amina alifatik yang lebih cepat untuk memperluas jendela masa pakai pada pekerjaan besar. Sifat akhir meningkat, mengurangi perbaikan lapangan.
Pelajaran: dukungan teknis dari pemasok dan program pilot yang terkontrol sangat penting untuk peralihan yang berhasil.
15. Daftar periksa pembeli, penunjuk RFQ & protokol pilot (hasil yang dapat dikirimkan secara praktis)
Yang harus dimiliki RFQ: volume tahunan dan irama pengiriman yang diperlukan; format pengemasan dan Incoterms pengiriman yang diinginkan; parameter COA yang diperlukan; dokumentasi peraturan; waktu tunggu dan kebijakan pengambilan sampel. Ringkasan protokol pilot: pesan sampel 1–20 kg dan COA; jalankan uji coba substitusi stoikiometri; evaluasi masa pakai, waktu gel, dan waktu pelepasan cetakan; lakukan uji mekanik dan uji penuaan; ulangi penyesuaian katalis/penstabil; tandatangani penerimaan pilot sebelum uji coba produksi penuh.
16. Tinjauan pasar & rekomendasi strategis
Tinjauan: permintaan akan pengeras diamina aromatik yang lebih aman dan dapat dipompa kemungkinan akan berlanjut karena produsen memprioritaskan kesehatan tempat kerja dan pemrosesan yang fleksibel. Peran DMTDA sebagai alternatif yang lebih aman, dikombinasikan dengan atribut kinerjanya, memposisikannya dengan baik untuk terus diadopsi di seluruh segmen elastomer dan pelapis.
Rekomendasi untuk pembeli: perlakukan adopsi DMTDA sebagai proyek peningkatan produk dan proses yang terkontrol daripada pertukaran material sederhana; bangun kriteria penerimaan teknis dan klausul kontrak seputar kepatuhan COA dan stabilitas; libatkan pemasok sejak dini untuk dukungan formulasi dan pertimbangkan sumber multi-pemasok untuk mitigasi risiko.
17. Lampiran — spesifikasi teknis sampel & matriks uji laboratorium
Spesifikasi teknis sampel (untuk diminta dari pemasok)
• Kemurnian (GC atau HPLC): ≥98,0%
• Kepadatan pada 20 °C: 1,19–1,22 g·cm⁻³
• Kadar air (KF): ≤0,2%
• Penampilan: cairan kuning bening, bebas dari padatan tersuspensi
• Distribusi isomer (jika berlaku): nyatakan % 2,4 & % 2,6
• Katalis/logam sisa: laporkan (ppm)
• Titik nyala: nyatakan metode dan nilai
• COA dan SDS: disertakan dengan setiap pengiriman
Matriks uji laboratorium (minimum)
• Waktu gel & masa pakai (suhu ruangan dan suhu produksi)
• Kekerasan Shore (A atau D) setelah 24 jam dan setelah pasca-pengerasan
• Kekuatan tarik & perpanjangan saat putus (ekuivalen ASTM)
• Kekuatan sobek (ekuivalen ASTM)
• Ketahanan abrasi (Taber atau setara)
• Ketahanan kimia (perendaman dalam minyak, pelarut, asam/alkali)
• Penuaan panas (misalnya, 70 °C selama 7 hari) dan pengujian mekanik selanjutnya
• Penilaian paparan UV/perubahan warna (jika penggunaan di luar ruangan diharapkan)
Keterangan penutup: DMTDA menawarkan perpaduan yang menarik antara kenyamanan pemrosesan, peningkatan keselamatan tempat kerja, dan kinerja mekanik yang kuat bagi perumus dan tim pengadaan yang berfokus pada elastomer poliuretan dan poliurea, perekat khusus, dan aplikasi epoksi khusus. Transisi ke DMTDA adalah keputusan strategis: keberhasilannya bergantung pada validasi teknis yang ketat, transparansi pemasok (COA dan berkas peraturan), dan perencanaan pengadaan yang pragmatis. Bagi pembeli, kuncinya adalah mengevaluasi total biaya kepemilikan, melakukan pilot secara menyeluruh, dan mengunci jaminan kualitas dan pasokan sebelum peluncuran luas.