避免早期发泡导致的缺陷：延迟发泡型叔胺类催化剂，减少充模过程中的空隙和密度不均

各位朋友们，各位同仁，大家早上好！

今天，我们来聊聊一个在聚氨酯发泡领域里，让无数工程师夜不能寐、恨不得“痛饮三百杯”的难题——早期发泡导致的缺陷。

各位想想，咱们辛辛苦苦调配好的料，满怀希望地注入模具，结果呢？它却像个“急性子”，不等咱们模具填满，就迫不及待地开始膨胀，结果就留下了各种各样的“青春痘”——空隙，还有“身材不匀称”——密度不均。这就像咱们精心准备了一场盛宴，结果厨师却提前上菜，搞得宾客们一脸懵，体验极差！

“早发”之痛：聚氨酯发泡的“甜蜜负担”

聚氨酯发泡，说白了，就是让液体变成泡沫的魔法。这魔法的核心，在于异氰酸酯和多元醇这两位主角的“爱恨情仇”。在催化剂的撮合下，它们会发生两种主要的反应：一种是生成聚氨酯的聚合反应，另一种是产生二氧化碳的发泡反应。

如果发泡反应跑得太快，聚合反应就跟不上，那就会产生大量的气体，却没足够的“骨架”来支撑，结果就导致“早发”。想象一下，一个小孩还没学会走路，就想跑马拉松，肯定摔得鼻青脸肿！

“早发”的危害可不小，它会导致：

• 制品表面缺陷： 空隙、气泡，直接影响美观和触感，就像美女脸上长了痘痘，让人惋惜。
• 密度不均： 制品局部密度过低，强度下降，就像建筑偷工减料，安全隐患重重。
• 尺寸不稳定： 制品收缩变形，影响装配精度，就像衣服缩水，穿起来难受。
• 废品率升高： 辛辛苦苦做出来的东西，因为“早发”而报废，简直让人心疼！

“延迟发泡”：解开“早发”魔咒的钥匙

既然“早发”是罪魁祸首，那我们就要想办法“延迟”它。就像我们要想让急性子的厨师慢点上菜，就要给他安排一些“拖延战术”。

而延迟发泡型叔胺类催化剂，就是我们手中的“拖延战术”。

叔胺催化剂：聚氨酯发泡反应的“红娘”

要理解延迟发泡型叔胺类催化剂，我们首先要了解叔胺催化剂在聚氨酯发泡中的作用。

叔胺催化剂就像是异氰酸酯和多元醇的“红娘”，它能加速聚合反应和发泡反应的进行。不同的叔胺催化剂，对这两种反应的催化活性可能不同。有些“红娘”更擅长撮合聚合反应，有些则更擅长撮合发泡反应。

传统的叔胺催化剂，通常是“心直口快”的，一加入体系，就立马开始发挥作用，恨不得马上把异氰酸酯和多元醇凑成一对。但这样一来，就容易导致“早发”。

延迟发泡型叔胺：欲擒故纵的“高段位玩家”

而延迟发泡型叔胺催化剂，则像是一位“高段位玩家”，它懂得“欲擒故纵”的道理。它不会一开始就 активно参与反应，而是会在特定的条件下，才开始发挥作用。

而延迟发泡型叔胺催化剂，则像是一位“高段位玩家”，它懂得“欲擒故纵”的道理。它不会一开始就 активно参与反应，而是会在特定的条件下，才开始发挥作用。

这些“特定条件”可能包括：

• 温度： 在较低温度下，催化剂活性较低，反应缓慢进行；当温度升高到一定程度时，催化剂活性迅速提高，反应加速。
• 酸度： 有些催化剂会被酸性物质“抑制”，在酸性环境下活性较低；当酸性物质被消耗或中和后，催化剂活性才会释放。
• 水分： 有些催化剂需要与水分反应后，才能释放活性。

延迟发泡的“秘诀”：不同类型的延迟催化剂

延迟发泡型叔胺催化剂的“秘诀”，在于其特殊的分子结构或改性方式。根据其延迟发泡的原理，我们可以将它们分为几种类型：

1. 封闭型催化剂： 这种催化剂就像被“锁”起来一样，其活性中心被某种基团“封闭”住，无法与反应物接触。只有在特定条件下，例如高温或酸的作用下，“锁”才会被打开，催化剂才能释放活性。
2. 反应型催化剂： 这种催化剂本身并不具备很强的催化活性，需要与体系中的其他组分（例如水）反应后，才能生成具有催化活性的物质。
3. 物理包覆型催化剂： 这种催化剂被包裹在一种特殊的材料中，例如微胶囊。只有在特定条件下，例如压力或温度的作用下，包裹材料才会破裂，催化剂才能释放出来。
4. 胺盐类催化剂：叔胺催化剂与有机酸或无机酸成盐，减弱了胺的碱性，因此反应活性降低。加热或与其他组分反应后，会释放出游离的叔胺，从而表现出催化活性。

选择合适的“延迟催化剂”：犹如“选妃”

不同的应用场景，对聚氨酯发泡体系的要求不同。选择合适的延迟发泡型叔胺催化剂，就像是“选妃”，要根据不同的“嫔妃”的特点，选择适合自己的那位。

一般来说，我们需要考虑以下几个因素：

• 发泡体系的组成： 不同的异氰酸酯、多元醇和助剂，会对催化剂的活性产生影响。
• 模具的形状和尺寸： 复杂的模具需要更长的流动时间，因此需要延迟效果更好的催化剂。
• 生产工艺的要求： 不同的生产工艺，例如浇注、喷涂或模塑，对催化剂的反应速率有不同的要求。
• 终产品的性能： 不同的产品，例如软泡、硬泡或弹性体，对催化剂的选择也有不同的要求。

“延迟催化剂”参数表：知己知彼，百战不殆

为了更好地帮助大家选择合适的延迟发泡型叔胺催化剂，我特意准备了一份“参数表”，希望能对大家有所帮助。

产品名称	化学成分	活性释放条件	优点	应用领域
某封闭型催化剂	季胺盐	高温	延迟效果好，可控性高，对环境友好	汽车座椅、内饰件，需要较长流动时间和良好表面质量的制品
某反应型催化剂	特殊结构的叔胺	与水反应	延迟效果适中，性价比高，通用性强	家用电器、保温材料，对成本敏感且对流动性有一定要求的制品
某物理包覆型催化剂	叔胺被微胶囊包裹	压力或温度	延迟效果显著，可用于对发泡时间要求非常精确的场合	精密仪器包装、特殊形状的制品，需要极长流动时间和高度均匀泡孔结构的制品
某胺盐类催化剂	二甲基环己胺与有机酸盐	加热，中和	具有延迟发泡效果，可以调节反应活性，降低气味	广泛应用于聚氨酯软泡，硬泡，半硬泡，CASE体系，尤其是在汽车内饰低气味要求领域

案例分享：延迟催化剂的“变形记”

接下来，我给大家分享几个延迟发泡型叔胺催化剂的应用案例，让大家更直观地了解它们的“变形记”。

• 汽车座椅： 汽车座椅的制造，对聚氨酯发泡体系的要求非常高。首先，模具形状复杂，需要聚氨酯材料具有良好的流动性，才能填满模具的每一个角落。其次，汽车座椅对表面质量要求很高，不能有气泡、空隙等缺陷。因此，汽车座椅的制造商，通常会选择封闭型或物理包覆型延迟发泡催化剂，以确保聚氨酯材料在模具中充分流动，并获得良好的表面质量。
• 家用电器： 家用电器，例如冰箱、冰柜等，通常需要使用聚氨酯硬泡作为保温材料。这些硬泡需要在现场发泡，并填充到电器设备的夹层中。由于夹层空间有限，对聚氨酯材料的流动性要求较高。同时，由于成本的限制，制造商通常会选择反应型延迟发泡催化剂，以平衡流动性和成本。
• 汽车内饰件：汽车内饰对气味要求高，通常需要使用胺盐类催化剂，以减少叔胺气味。这些催化剂在材料混合初期具有较低的活性，可以保证材料在模具中充分流动。在加热或者与其他组分反应后，会释放出游离的叔胺，从而表现出催化活性，保证材料的快速固化。

结语：精益求精，追求完美

各位朋友们，聚氨酯发泡技术，是一门精密的科学，也是一门充满艺术的工艺。我们要想做出高质量的聚氨酯制品，就必须对每一个细节都精益求精，不断探索和创新。

选择合适的延迟发泡型叔胺催化剂，只是我们追求完美的道路上的一小步。我们还要不断优化配方、改进工艺，才能真正掌握聚氨酯发泡的“魔法”，创造出更加美好的产品！

希望今天的分享，能对大家有所帮助。谢谢大家！

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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。