各位業(yè)界同仁、發(fā)泡界的朋友們，大家上午/下午/晚上好！

今天非常榮幸能夠站在這里，跟大家聊聊聚氨酯發(fā)泡領(lǐng)域中一個(gè)既重要又充滿挑戰(zhàn)的話題——延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑，如何助我們提升脫模效率，保衛(wèi)成品率！

各位，想象一下，我們的聚氨酯發(fā)泡，就像烘烤一個(gè)美味的蛋糕。我們需要掌握好火候，才能讓蛋糕完美膨脹，口感松軟。而發(fā)泡催化劑，就扮演著這個(gè)至關(guān)重要的“火候調(diào)節(jié)師”的角色！

但問題來了，傳統(tǒng)的胺類催化劑，就像一個(gè)急性子的廚師，一上來就火力全開，反應(yīng)迅速，但往往導(dǎo)致初期反應(yīng)過于劇烈，泡沫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)塌陷、開裂等問題，終導(dǎo)致產(chǎn)品報(bào)廢。這無疑是時(shí)間和金錢的雙重?fù)p失！

而我們今天的主角——延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑，則是一位經(jīng)驗(yàn)老道的廚師，懂得循序漸進(jìn)，巧妙控制反應(yīng)節(jié)奏，讓發(fā)泡過程更加平穩(wěn)可控，終帶來更完美的產(chǎn)品！

一、為什么我們需要延遲發(fā)泡？

各位，先別急著聽催化劑的奇妙之處，讓我們先深入了解一下，為什么“延遲”對(duì)于聚氨酯發(fā)泡如此重要？

聚氨酯發(fā)泡的過程，實(shí)際上是一個(gè)復(fù)雜而精妙的“化學(xué)舞蹈”，它涉及兩個(gè)主要反應(yīng)：

1. 多元醇與異氰酸酯的反應(yīng) (凝膠反應(yīng))： 這個(gè)反應(yīng)產(chǎn)生聚氨酯骨架，決定了產(chǎn)品的硬度和強(qiáng)度。
2. 異氰酸酯與水的反應(yīng) (發(fā)泡反應(yīng))： 這個(gè)反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，讓聚氨酯泡沫膨脹。

理想情況下，這兩個(gè)反應(yīng)應(yīng)該協(xié)同進(jìn)行，但往往事與愿違。如果發(fā)泡反應(yīng)過快，氣體產(chǎn)生過多，會(huì)導(dǎo)致泡沫結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，提前開孔甚至塌陷；如果凝膠反應(yīng)過快，體系粘度迅速上升，氣體無法順利膨脹，又會(huì)導(dǎo)致泡孔不均勻，密度過高。

因此，我們需要一種方法來控制這兩個(gè)反應(yīng)的速率，讓它們?cè)诩训臅r(shí)間點(diǎn)發(fā)生，從而獲得理想的泡沫結(jié)構(gòu)。這就是延遲發(fā)泡的意義所在！

想象一下，我們正在演奏一首交響樂，發(fā)泡和凝膠反應(yīng)就像不同的樂器，如果它們同時(shí)奏響，節(jié)奏不協(xié)調(diào)，就會(huì)變成一場(chǎng)噪音。而延遲發(fā)泡催化劑，就像一位指揮家，通過巧妙地調(diào)整它們的節(jié)奏，終奏響一曲美妙的樂章！

二、延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑：原理與優(yōu)勢(shì)

那么，延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑是如何實(shí)現(xiàn)“延遲”這一神奇效果的呢？它們通常具備以下特點(diǎn)：

• 位阻效應(yīng)： 通過引入空間位阻較大的基團(tuán)，降低胺類催化劑的活性，使其在初期反應(yīng)中表現(xiàn)遲緩。
• 封閉效應(yīng)： 某些催化劑被可逆地封閉，只有在特定溫度或特定條件下才能釋放活性，從而實(shí)現(xiàn)延遲效果。
• 反應(yīng)活性差異： 針對(duì)凝膠反應(yīng)和發(fā)泡反應(yīng)，設(shè)計(jì)具有不同選擇性的催化劑，優(yōu)先促進(jìn)凝膠反應(yīng)，延緩發(fā)泡反應(yīng)。

與傳統(tǒng)的叔胺類催化劑相比，延遲發(fā)泡型催化劑擁有以下顯著優(yōu)勢(shì)：

• 改善流動(dòng)性： 延遲發(fā)泡允許體系有更多的時(shí)間流動(dòng)，填充模具的各個(gè)角落，避免出現(xiàn)空洞或缺料。
• 提高脫模效率： 泡沫結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定，強(qiáng)度更高，縮短脫模時(shí)間，提高生產(chǎn)效率。
• 降低廢品率： 泡沫結(jié)構(gòu)均勻，不易塌陷或開裂，大大降低廢品率，節(jié)省成本。
• 優(yōu)化泡沫性能： 泡孔結(jié)構(gòu)更加細(xì)密均勻，提高產(chǎn)品的隔熱、吸音等性能。
• 拓寬配方選擇： 允許使用更寬范圍的原料，開發(fā)更多創(chuàng)新產(chǎn)品。

三、常見延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑及其特性

市面上有很多種延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑，它們各具特色，適用于不同的應(yīng)用場(chǎng)景。下面我們來介紹幾種常見的類型，并用表格形式呈現(xiàn)它們的主要參數(shù)：

催化劑類型	化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)	主要優(yōu)點(diǎn)	典型應(yīng)用
位阻胺	在叔胺的氮原子周圍引入大體積取代基，形成空間位阻	延遲效果明顯，初期流動(dòng)性好，有利于復(fù)雜形狀模具的填充	高回彈泡沫、自結(jié)皮泡沫
封閉胺	叔胺與酸或其它物質(zhì)形成鹽，在特定條件下（如加熱）釋放活性	延遲效果可控，穩(wěn)定性好，對(duì)水分敏感性低	模塑泡沫、汽車內(nèi)飾
改性胺	通過引入羥基、醚鍵等官能團(tuán)，改變叔胺的反應(yīng)活性和選擇性	促進(jìn)凝膠反應(yīng)，延緩發(fā)泡反應(yīng)，提高泡沫強(qiáng)度	半硬泡、噴涂泡沫
有機(jī)金屬胺絡(luò)合物	叔胺與有機(jī)金屬（如錫、鋅）形成絡(luò)合物，具有協(xié)同催化效應(yīng)	凝膠-發(fā)泡平衡性好，泡沫結(jié)構(gòu)細(xì)膩均勻，強(qiáng)度高	硬質(zhì)泡沫、絕緣材料
反應(yīng)型胺	帶有羥基或者其他活性基團(tuán)的胺類催化劑，能夠參與到聚合反應(yīng)中，避免催化劑遷移，降低氣味和VOC釋放	降低催化劑遷移，氣味低，VOC釋放低，更加環(huán)保。	低氣味汽車內(nèi)飾，符合汽車主機(jī)廠VOC釋放標(biāo)準(zhǔn)的泡沫制品。

注意： 以上表格僅為示例，實(shí)際產(chǎn)品參數(shù)會(huì)因廠家和型號(hào)而異。在使用前，請(qǐng)務(wù)必參考產(chǎn)品說明書，并進(jìn)行充分的試驗(yàn)。

催化劑類型	化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)	主要優(yōu)點(diǎn)	典型應(yīng)用
位阻胺	在叔胺的氮原子周圍引入大體積取代基，形成空間位阻	延遲效果明顯，初期流動(dòng)性好，有利于復(fù)雜形狀模具的填充	高回彈泡沫、自結(jié)皮泡沫
封閉胺	叔胺與酸或其它物質(zhì)形成鹽，在特定條件下（如加熱）釋放活性	延遲效果可控，穩(wěn)定性好，對(duì)水分敏感性低	模塑泡沫、汽車內(nèi)飾
改性胺	通過引入羥基、醚鍵等官能團(tuán)，改變叔胺的反應(yīng)活性和選擇性	促進(jìn)凝膠反應(yīng)，延緩發(fā)泡反應(yīng)，提高泡沫強(qiáng)度	半硬泡、噴涂泡沫
有機(jī)金屬胺絡(luò)合物	叔胺與有機(jī)金屬（如錫、鋅）形成絡(luò)合物，具有協(xié)同催化效應(yīng)	凝膠-發(fā)泡平衡性好，泡沫結(jié)構(gòu)細(xì)膩均勻，強(qiáng)度高	硬質(zhì)泡沫、絕緣材料
反應(yīng)型胺	帶有羥基或者其他活性基團(tuán)的胺類催化劑，能夠參與到聚合反應(yīng)中，避免催化劑遷移，降低氣味和VOC釋放	降低催化劑遷移，氣味低，VOC釋放低，更加環(huán)保。	低氣味汽車內(nèi)飾，符合汽車主機(jī)廠VOC釋放標(biāo)準(zhǔn)的泡沫制品。

注意： 以上表格僅為示例，實(shí)際產(chǎn)品參數(shù)會(huì)因廠家和型號(hào)而異。在使用前，請(qǐng)務(wù)必參考產(chǎn)品說明書，并進(jìn)行充分的試驗(yàn)。

舉例： 某知名化工企業(yè)生產(chǎn)的延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑“A-Delay 100”，其主要成分為位阻胺，具有以下參數(shù)：

指標(biāo)	數(shù)值范圍	測(cè)試方法
外觀	無色至淡黃色液體	目測(cè)
胺值	180 – 220 mg KOH/g	GB/T 9656-2008
密度 (25°C)	0.95 – 1.00 g/cm3	GB/T 11540-2008
閃點(diǎn) (閉口)	> 93 °C	GB/T 261-2008
水分	< 0.5%	卡爾費(fèi)休法

該產(chǎn)品適用于高回彈泡沫的生產(chǎn)，可以有效改善泡沫的流動(dòng)性，提高脫模效率，降低廢品率。

四、如何選擇合適的延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑？

選擇合適的催化劑，就像為病人選擇合適的藥物，需要綜合考慮各種因素。以下是一些需要考慮的關(guān)鍵因素：

1. 聚氨酯體系類型： 不同的聚氨酯體系（如軟泡、硬泡、半硬泡、彈性體等）對(duì)催化劑的要求不同。
2. 原料類型： 不同的多元醇、異氰酸酯和水等原料會(huì)影響催化劑的活性和選擇性。
3. 工藝條件： 溫度、濕度、壓力等工藝條件也會(huì)影響催化劑的性能。
4. 產(chǎn)品性能要求： 產(chǎn)品的硬度、強(qiáng)度、密度、回彈性和耐候性等性能要求，會(huì)影響催化劑的選擇。
5. 成本效益： 在滿足性能要求的前提下，選擇性價(jià)比高的催化劑。

建議：

• 進(jìn)行充分的試驗(yàn)，對(duì)比不同催化劑的性能差異。
• 咨詢專業(yè)的催化劑供應(yīng)商，獲取技術(shù)支持和建議。
• 參考已有的成功案例，借鑒經(jīng)驗(yàn)。

五、延遲發(fā)泡，不僅僅是催化劑的功勞！

各位，延遲發(fā)泡的效果，并非僅僅取決于催化劑，它是一個(gè)系統(tǒng)工程，需要我們從配方、工藝、設(shè)備等多個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化。

• 配方優(yōu)化： 調(diào)整多元醇、異氰酸酯和水的比例，選擇合適的表面活性劑和穩(wěn)定劑，優(yōu)化配方體系。
• 工藝控制： 精確控制反應(yīng)溫度、模具溫度和澆注速度，確保發(fā)泡過程穩(wěn)定可控。
• 設(shè)備改進(jìn)： 使用先進(jìn)的混合頭和計(jì)量設(shè)備，提高原料混合的均勻性，減少誤差。

只有當(dāng)我們綜合考慮這些因素，才能真正發(fā)揮延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑的優(yōu)勢(shì)，終獲得卓越的產(chǎn)品！

六、總結(jié)與展望

今天我們一起探討了延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑的原理、優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用，相信大家對(duì)它有了更深入的了解。

延遲發(fā)泡技術(shù)，就像一盞明燈，照亮了聚氨酯發(fā)泡領(lǐng)域的發(fā)展之路。它不僅可以提高生產(chǎn)效率，降低成本，還可以改善產(chǎn)品性能，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。

展望未來，隨著科技的不斷進(jìn)步，我們有理由相信，新型延遲發(fā)泡催化劑將會(huì)不斷涌現(xiàn)，為聚氨酯行業(yè)帶來更多驚喜！

各位，讓我們攜手努力，共同推動(dòng)聚氨酯發(fā)泡技術(shù)的進(jìn)步，為創(chuàng)造更美好的生活貢獻(xiàn)力量！

謝謝大家！

希望以上講座形式的科普文能夠幫助大家理解延遲發(fā)泡型叔胺類催化劑在提升脫模效率與成品率方面的作用。

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聚氨酯防水涂料催化劑目錄

• NT CAT 680 凝膠型催化劑，是一種環(huán)保型金屬?gòu)?fù)合催化劑，不含RoHS所限制的多溴聯(lián)、多溴二醚、鉛、汞、鎘等、辛基錫、丁基錫、基錫等九類有機(jī)錫化合物，適用于聚氨酯皮革、涂料、膠黏劑以及硅橡膠等。

• NT CAT C-14 廣泛應(yīng)用于聚氨酯泡沫、彈性體、膠黏劑、密封膠和室溫固化有機(jī)硅體系；

• NT CAT C-15 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，中等催化活性，比A-14活性低；

• NT CAT C-16 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，具有延遲作用和一定的耐水解性，組合料儲(chǔ)存時(shí)間長(zhǎng)；

• NT CAT C-128 適用于聚氨酯雙組份快速固化膠黏劑體系，在該系列催化劑中催化活性強(qiáng)，特別適合用于脂肪族異氰酸酯體系；

• NT CAT C-129 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，具有很強(qiáng)的延遲效果，與水的穩(wěn)定性較強(qiáng)；

• NT CAT C-138 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，中等催化活性，良好的流動(dòng)性和耐水解性；

• NT CAT C-154 適用于脂肪族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，具有延遲作用；

• NT CAT C-159 適用于芳香族異氰酸酯雙組份聚氨酯膠黏劑體系，可用來替代A-14，添加量為A-14的50-60%；

• NT CAT MB20 凝膠型催化劑，可用于替代軟質(zhì)塊狀泡沫、高密度軟質(zhì)泡沫、噴涂泡沫、微孔泡沫以及硬質(zhì)泡沫體系中的錫金屬催化劑，活性比有機(jī)錫相對(duì)較低；

• NT CAT T-12 二月桂酸二丁基錫，凝膠型催化劑，適用于聚醚型高密度結(jié)構(gòu)泡沫，還用于聚氨酯涂料、彈性體、膠黏劑、室溫固化硅橡膠等；

• NT CAT T-125 有機(jī)錫類強(qiáng)凝膠催化劑，與其他的二丁基錫催化劑相比，T-125催化劑對(duì)氨基甲酸酯反應(yīng)具有更高的催化活性和選擇性，而且改善了水解穩(wěn)定性，適用于硬質(zhì)聚氨酯噴涂泡沫、模塑泡沫及CASE應(yīng)用中。