在聚氨酯材料的世界里，催化剂就像是一群默默无闻却不可或缺的“幕后英雄”。它们不显山露水，却是决定泡沫成型成败的关键因素。尤其是在软质聚氨酯泡沫领域，延迟发泡型叔胺类催化剂更是扮演着至关重要的角色。今天，我们就来聊聊这类催化剂为何能在复杂工艺中脱颖而出，尤其是它的低迁移性和长期可靠性这两个核心优势。

一、什么是延迟发泡型叔胺类催化剂？

要了解延迟发泡型催化剂，我们得先从“发泡”这件事说起。

在聚氨酯发泡过程中，通常有两种反应同时进行：一种是多元醇与异氰酸酯之间的聚合反应（即凝胶反应），另一种是水与异氰酸酯之间的反应生成二氧化碳气体（即发泡反应）。这两个反应的速度控制直接影响终产品的性能。

而所谓“延迟发泡”，就是让发泡反应稍微“晚点”开始，这样可以在物料充分混合和填充模具之后再启动膨胀过程，避免出现空洞、塌陷等问题。

这时候，延迟发泡型叔胺类催化剂就登场了。它是一种具有特定结构的有机叔胺化合物，能够在体系中缓慢释放催化活性，从而实现对发泡反应的“时间调控”。

常见的延迟发泡型叔胺包括：

• N,N-二甲基环己胺（DMCHA）
• 双(二甲氨基丙基)醚（BDMAPE）
• 五甲基二亚乙基三胺（PMDETA）
• 1,3,5-三(二甲氨基丙基)六氢三嗪（PC-41）

这些催化剂不仅具备延迟发泡的功能，还因其分子结构的特殊设计，在材料中表现出较低的迁移倾向和良好的稳定性。

二、低迁移性的秘密

迁移性是指催化剂在聚氨酯材料中随着时间推移逐渐向表面迁移的现象。如果迁移性太高，轻则影响产品外观，重则造成性能下降甚至环境污染问题。

那么，延迟发泡型叔胺类催化剂是如何做到“低调做人”的呢？我们可以从以下几个方面来看：

1. 分子结构设计

这类催化剂通常具有较大的分子量和较长的碳链结构。例如，PC-41分子量高达300以上，相比传统的小分子叔胺如三亚乙基二胺（TEDA），其挥发性和迁移性显著降低。

2. 极性匹配与键合能力

一些延迟型催化剂还能通过极性作用或氢键与聚氨酯基体形成较强的相互作用，从而减少自由扩散的可能性。例如，含醚氧结构的BDMAPE能够与聚氨酯中的极性基团发生弱相互作用，增强驻留性。

3. 封装技术的应用

现代工业中，为了进一步降低迁移性，许多厂商会采用微胶囊封装技术，将催化剂包裹在一层保护膜中，只有在特定温度或pH值下才会释放出来。这种“智能释放”机制极大提升了材料的安全性和稳定性。

三、长期可靠性的保障

一个优秀的催化剂不仅要“慢热”，还得“耐久”。长期可靠性是衡量催化剂性能的重要指标之一，尤其在汽车座椅、床垫、保温材料等领域，用户可不希望几年后泡沫变脆、开裂或者散发异味。

那么，延迟发泡型叔胺类催化剂在这方面表现如何呢？

1. 热稳定性优异

多数延迟型叔胺类催化剂都具有较高的热分解温度。以PC-41为例，其热分解温度超过250℃，在常规发泡工艺中几乎不会分解失效。

1. 热稳定性优异

多数延迟型叔胺类催化剂都具有较高的热分解温度。以PC-41为例，其热分解温度超过250℃，在常规发泡工艺中几乎不会分解失效。

2. 抗氧化能力强

某些叔胺类结构中含有稳定的烷基或芳基取代基，能够有效抵抗氧化降解。这使得它们在长期使用过程中不易老化失效。

3. 对环境友好

随着环保法规日益严格，催化剂的VOC排放和毒性问题也备受关注。延迟型叔胺类催化剂由于其低挥发性和低毒特性，成为绿色制造的理想选择。

四、实际应用案例分析

案例1：汽车座椅泡沫生产

某国内知名汽车零部件制造商在引入延迟发泡型催化剂后，发现成品泡沫的密度分布更均匀，表皮完整度提高，且在高温老化测试中未出现明显的催化剂析出问题。这直接提升了客户满意度和产品使用寿命。

案例2：高端床垫生产线

一家国际床垫品牌在其高密度记忆棉生产线上采用了PC-41作为主催化剂。结果表明，该材料不仅发泡均匀，而且在长达三年的使用周期内未出现气味逸散或物理性能下降的问题，获得了消费者广泛好评。

五、未来发展趋势

随着聚氨酯行业对高性能、环保型材料的需求不断增长，延迟发泡型叔胺类催化剂的发展方向也在不断演进：

1. 多功能集成：未来的催化剂可能会兼具延迟发泡、阻燃、抗菌等多种功能。
2. 生物基替代品开发：利用可再生资源合成新型延迟型催化剂，减少对石化原料的依赖。
3. 智能化响应系统：结合纳米技术和温敏/光敏材料，实现按需释放的“智能催化”。

六、结语：催化剂虽小，责任重大

延迟发泡型叔胺类催化剂或许不像聚氨酯本体那样引人注目，但它们确实是支撑整个产业链稳定运行的重要基石。凭借出色的低迁移性和长期可靠性，它们不仅提升了产品质量，也为可持续发展提供了有力保障。

正如一位老工程师曾说：“好催化剂就像个靠谱的朋友，平时不声不响，关键时刻绝不掉链子。”

参考文献

[1] H. Ulrich, Chemistry and Technology of Polyols for Polyurethanes, Hanser Gardner Publications, 2005.

[2] J. H. Saunders, K. C. Frisch, Polyurethanes: Chemistry and Technology, Part I & II, Wiley Interscience, 1962.

[3] Y. Liu, Z. Wang, “Recent advances in delayed-action catalysts for polyurethane foams”, Journal of Applied Polymer Science, vol. 136, no. 18, 2019.

[4] W. Zhang, Q. Li, “Low migration amine catalysts in flexible polyurethane foam: A review”, Polymer Materials Science & Engineering, vol. 35, no. 6, pp. 12–18, 2019.

[5] T. Okuyama, M. Sato, “Thermal stability and catalytic performance of tertiary amine catalysts in polyurethane systems”, Polymer Degradation and Stability, vol. 94, no. 10, pp. 1677–1683, 2009.

[6] 中国塑料加工工业协会，《聚氨酯泡沫塑料行业白皮书》，2021年版。

这篇文章力求通俗易懂又不失专业深度，既适合业内人士参考，也能让普通读者感受到聚氨酯世界的奇妙之处。催化剂虽小，但它们的故事，值得被更多人听见。

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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。

在这个科技飞速发展的时代，电子产品已经渗透到我们生活的方方面面。从手机、电脑，到汽车、家电，电子设备的稳定性与可靠性直接关系到我们的日常体验和生活质量。而在这些精密设备的背后，有一种“幕后英雄”——电子灌封材料。它们像守护神一样，为电子元件提供防潮、防震、绝缘等多重保护。

今天，我们就来聊聊一个看似不起眼却至关重要的角色——延迟发泡型叔胺类催化剂。它不仅是聚氨酯体系中的一颗“调味剂”，更是决定电子灌封材料性能优劣的关键因素之一。别看它名字拗口，其实它就像做蛋糕时的发酵粉，控制着整个反应的节奏和终成品的口感。

一、电子灌封材料：现代电子工业的“隐形盔甲”

电子灌封材料是一种用于封装电子元器件的高分子材料，主要用于电路板、LED模块、电源模块、传感器等产品的封装与防护。它的作用不仅仅是“包起来”，更重要的是要具备良好的机械强度、电绝缘性、耐温性和密封性。

目前市场上主流的电子灌封材料主要包括环氧树脂、有机硅树脂和聚氨酯三大类。其中，聚氨酯灌封材料因其柔韧性好、附着力强、加工性能优良而备受青睐，尤其是在需要缓冲和减震的场景中表现尤为突出。

然而，聚氨酯材料的成型过程离不开一系列化学反应，而这些反应的“指挥官”之一就是——催化剂。

二、催化剂的角色：不只是“加速器”，更是“指挥家”

在聚氨酯的合成过程中，催化剂的主要任务是调控多元醇与多异氰酸酯之间的反应速度和顺序。传统的催化剂往往会造成反应过快、放热集中、操作时间短等问题，这在实际生产中非常不利。

于是，延迟发泡型叔胺类催化剂应运而生。它不是那种“一触即发”的类型，而是更像一位沉稳的老练指挥家，在合适的时机才开始调动乐队的节奏。这类催化剂能够在混合初期保持较低活性，延长操作时间；而在加热或放置一段时间后，催化活性迅速提升，促使材料快速固化成型。

这种“先慢后快”的特性，使得它特别适合用于电子灌封领域，尤其是在自动化生产线中，能有效提高工艺稳定性和产品良率。

三、延迟发泡型叔胺类催化剂的种类与性能对比

目前市面上常见的延迟发泡型叔胺类催化剂有以下几种：

这些催化剂虽然都属于叔胺类，但各自的“性格”差异很大。比如DMP-30就像个急性子，虽然延迟能力不错，但一旦启动就收不住；而TEDA-L2则像是个慢性子，前期几乎不参与反应，等到温度上来才开始发力。选择哪种催化剂，得根据具体的配方和工艺需求来定。

四、延迟发泡型催化剂的应用优势

1. 延长可操作时间，提高施工宽容度

在电子灌封过程中，混合后的材料必须在一定时间内完成浇注，否则就会因为提前凝胶而报废。延迟型催化剂能够显著延长这个“黄金窗口期”，给操作人员或自动化设备更多的时间进行精确浇注。

2. 降低反应放热，避免局部烧芯

聚氨酯反应是一个典型的放热过程，特别是在大体积灌封时，如果反应过于剧烈，容易导致内部温度过高，损伤电子元件。延迟催化剂可以分散反应热量，避免“爆燃式”反应，让整个固化过程更加温和可控。

3. 改善泡沫结构，提升物理性能

在某些软质聚氨酯灌封材料中，适量的发泡有助于减轻重量并增强缓冲性能。延迟发泡型催化剂能够控制气泡生成的时间和速率，从而获得更加均匀细腻的泡孔结构，提升材料的回弹性和压缩永久变形性能。

4. 适应多种固化条件，灵活性更强

无论是常温固化还是加温固化，延迟型催化剂都能灵活应对。通过调整催化剂种类和添加量，可以实现从几分钟到几小时不等的操作时间，满足不同客户的需求。

五、在电子灌封材料中的典型应用案例

为了让大家更有直观感受，我们来看两个实际应用案例。

五、在电子灌封材料中的典型应用案例

为了让大家更有直观感受，我们来看两个实际应用案例。

案例一：LED电源模块灌封

某LED驱动电源厂家在使用传统催化剂时，经常遇到的问题是材料混合后流动性下降太快，导致灌封不均甚至漏灌。后来改用TEDA-L2型延迟催化剂后，操作时间从原来的5分钟延长到了15分钟，不仅提高了生产效率，还减少了废品率。

案例二：车载ECU模块封装

一款应用于汽车电子控制单元（ECU）的聚氨酯灌封材料，要求在高温环境下具有良好的长期稳定性。通过引入A-1型季铵盐改性叔胺催化剂，成功实现了在100℃下3小时完全固化，同时保持了良好的耐湿热性能。

六、未来发展方向与挑战

随着电子产品向高性能、小型化、集成化方向发展，对灌封材料的要求也日益严苛。延迟发泡型叔胺类催化剂在未来的发展中将面临以下几个趋势和挑战：

1. 环保与低毒成为标配

传统叔胺类催化剂可能存在一定的挥发性和刺激性气味，未来开发低VOC、无毒、可降解的新型延迟催化剂将成为主流方向。

2. 多功能化设计

未来的催化剂不仅要控制反应速率，还可能兼具阻燃、抗静电、增韧等功能，实现“一剂多能”。

3. 智能化响应机制

借助纳米技术、微胶囊封装等手段，开发出能够根据温度、湿度、pH值等外部条件自动调节催化活性的智能型催化剂，将是科研的一大热点。

4. 国产替代加速推进

目前高端延迟催化剂市场仍被国外品牌如Air Products、Evonik、BASF等垄断。不过近年来，国内企业在该领域已取得长足进步，如万华化学、中科兴业、苏州安利化工等企业纷纷推出自主知识产权的产品，逐步打破进口依赖。

七、结语：催化剂虽小，乾坤不小

总结一下，延迟发泡型叔胺类催化剂就像是电子灌封材料背后的“节奏大师”。它不仅影响着整个反应过程的节奏，更决定了终产品的性能表现。在电子工业不断升级换代的大背景下，这类催化剂的重要性只会越来越凸显。

当然，任何一种材料和技术都不是万能的，关键还是要根据具体的应用场景和客户需求来选择合适的方案。毕竟，催化剂再厉害，也不能代替工程师的经验和智慧。

后，送上一句话作为结尾：

“好的催化剂，就像一个好的助手，既不会抢戏，也不会掉链子。”

参考文献：

国外文献：

1. Saam, J.C., Polyurethane Catalysts: Principles and Applications, Hanser Gardner Publications, 2004.
2. Frisch, K.C., & Cheng, S., Recent Advances in Polyurethane Technology, CRC Press, 1997.
3. Liu, X., et al., "Delayed Action Catalysts for RIM and Reaction Injection Molding", Journal of Cellular Plastics, Vol. 35, No. 3, 1999.
4. Wicks, Z.W., Jones, F.N., & Pappas, S.P., Organic Coatings: Science and Technology, Wiley, 2007.
5. Gooch, J.W., Encyclopedia of Polymer Science and Technology, John Wiley & Sons, 2003.

国内文献：

1. 张志勇, 李红梅. 延迟型聚氨酯催化剂的研究进展[J]. 聚氨酯工业, 2018, 33(2): 1-5.
2. 王磊, 陈立新. 电子灌封用聚氨酯材料的研究现状[J]. 绝缘材料, 2020, 53(4): 12-16.
3. 刘志强, 等. 新型叔胺类延迟催化剂的合成与性能研究[J]. 化工新型材料, 2019, 47(6): 88-91.
4. 陈晓东, 马春燕. 微胶囊延迟催化剂在聚氨酯灌封料中的应用[J]. 工程塑料应用, 2021, 49(5): 56-60.
5. 李建国, 等. 电子封装用聚氨酯材料的制备与性能研究[J]. 高分子材料科学与工程, 2017, 33(3): 78-82.

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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。

在聚氨酯材料的世界里，催化剂就像是一个神秘的指挥家，它不抢风头，却决定着整个交响乐团能否奏出和谐美妙的乐章。而在众多催化剂中，延迟发泡型叔胺类催化剂，则更像是那个在关键时刻才出手的“慢热型高手”。它的出现，不仅让聚氨酯制品的生产过程更加可控，更让“按需固化”这一理念从理想变成了现实。

今天，我们就来聊聊这位“低调而关键”的角色——延迟发泡型叔胺类催化剂，看看它是如何满足现代工业对“按需固化”生产的迫切需求的。

一、什么是延迟发泡型叔胺类催化剂？

简单来说，延迟发泡型叔胺类催化剂是一类具有特殊结构的有机叔胺化合物，其主要功能是在聚氨酯反应体系中延迟催化活性的释放，从而控制泡沫形成的时间和速度。与传统快速起泡的催化剂不同，这类催化剂可以在预设的时间段内保持“沉默”，然后在合适的温度或时间点“爆发”，推动发泡和固化的同步进行。

这种特性，让它成为实现“按需固化”工艺的关键材料之一。

常见延迟发泡型叔胺类催化剂一览表：

二、“按需固化”到底是个啥？为啥这么重要？

所谓“按需固化”，就是指在聚氨酯发泡过程中，根据实际工艺需求，精准控制泡沫开始膨胀和终固化的时间节点。比如，在汽车内饰件生产中，需要将原料注入模具后等待一段时间再发泡成型；又或者在喷涂保温层时，希望泡沫在喷出后几秒钟才开始膨胀，以便更好地贴合表面。

这时候，传统的“一触即发”的催化剂就显得力不从心了。而延迟发泡型叔胺类催化剂正好可以解决这个问题，它像是给化学反应装上了“定时器”，让你想什么时候发泡，就什么时候发泡。

不同应用场景下的“按需固化”需求对比：

三、延迟发泡型催化剂是怎么做到“按兵不动”的？

这就要说到它们的“伪装术”了。延迟型催化剂通常采用以下几种方式“藏住”自己的活性：

1. 微胶囊包裹技术：把催化剂包裹在一个热敏性的外壳中，只有当温度升高到一定值时才会破裂释放。
2. 盐酸盐形式封端：通过酸碱反应暂时封闭叔胺的活性位点，待体系pH变化或加热后恢复活性。
3. 物理混合缓释：利用低溶解度或高粘度载体，减缓催化剂在体系中的扩散速度。

举个形象的比喻：这就像是在火锅底料里加了一层蜡膜，等锅热了才慢慢释放辣味，既不会一开始就被呛到，又能保证味道到位。

四、如何选择适合你产品的延迟发泡型催化剂？

选催化剂就像选对象，不能光看名气，得看适不适合你的体系。以下几点是选择延迟发泡型叔胺类催化剂时的重要参考指标：

• 延迟时间控制精度：是否能在目标时间段内启动发泡；
• 活化温度匹配度：是否能与你的加热曲线完美契合；
• 与其他组分的兼容性：会不会引起副反应或影响泡沫性能；
• 环保性和安全性：是否符合VOC排放标准，是否对人体无害；
• 成本效益比：贵不一定好，性价比才是王道。

催化剂性能对比简表：

五、延迟发泡型催化剂带来的生产变革

使用延迟发泡型叔胺类催化剂之后，许多工厂都表示：“以前是催着反应跑，现在是牵着反应走。”这句话虽然有点夸张，但确实反映出这类催化剂在提升生产效率和产品质量上的巨大作用。

• 延迟时间控制精度：是否能在目标时间段内启动发泡；
• 活化温度匹配度：是否能与你的加热曲线完美契合；
• 与其他组分的兼容性：会不会引起副反应或影响泡沫性能；
• 环保性和安全性：是否符合VOC排放标准，是否对人体无害；
• 成本效益比：贵不一定好，性价比才是王道。

催化剂性能对比简表：

五、延迟发泡型催化剂带来的生产变革

使用延迟发泡型叔胺类催化剂之后，许多工厂都表示：“以前是催着反应跑，现在是牵着反应走。”这句话虽然有点夸张，但确实反映出这类催化剂在提升生产效率和产品质量上的巨大作用。

具体体现在以下几个方面：

• 提高成品一致性：避免因发泡过早导致的密度不均；
• 减少废品率：发泡时间可控，减少了气泡缺陷和塌泡问题；
• 增强工艺灵活性：可以根据设备情况调整配方，适应多种工况；
• 优化能耗管理：配合加热系统精确控制反应进程，节省能源；
• 延长操作窗口：为复杂结构件提供更充裕的操作时间。

六、未来趋势：催化剂也要“智能化”？

随着智能制造和数字化工艺的发展，未来的延迟发泡型催化剂可能会具备更强的“感知能力”和“响应机制”。例如：

• 温控型智能释放：根据环境温度自动调节活性释放速度；
• 光触发型催化剂：通过紫外光或激光局部激活发泡区域；
• 数据反馈型催化剂：结合在线监测系统，实时调整催化强度。

这些听起来像科幻小说里的设定，其实已经在实验室阶段悄然展开。可以说，谁掌握了催化剂的“节奏感”，谁就能掌握聚氨酯产业的未来。

七、结语：催化剂虽小，乾坤很大

在这个追求高效、绿色、智能制造的时代，延迟发泡型叔胺类催化剂虽然只是聚氨酯配方中的一小部分，但它所承载的技术含量和市场价值却不容小觑。它让“按需固化”不再是一个口号，而是一种可以落地的工艺现实。

正如一位资深工程师曾说：“好的催化剂，不是让人一眼看到效果，而是让你在不知不觉中就把事情做得更好。”

参考文献（节选）

国外文献：

1. Frisch, K.C., et al. (1994). Polyurethanes: Chemistry and Technology. Wiley Interscience.
2. Saunders, J.H., & Frisch, K.C. (1962). "Chemistry of Polyurethanes: Part I." Journal of Polymer Science.
3. Bottenbruch, L. (Ed.). (1993). Handbook of Polyurethanes. CRC Press.
4. Wicks, Z.W., Jones, F.N., & Pappas, S.P. (2007). Organic Coatings: Science and Technology. Wiley.
5. Liu, H., & Hu, J. (2008). "Controlled Delayed Catalysts for Polyurethane Foaming Applications". Journal of Cellular Plastics, 44(5), 417–432.

国内文献：

1. 张志刚, 王海峰. (2015). “聚氨酯延迟催化剂的研究进展”. 《化工新型材料》, 第43卷第1期, 28-32页。
2. 李明辉, 陈伟. (2017). “延迟发泡催化剂在汽车软泡中的应用探讨”. 《聚氨酯工业》, 第32卷第3期, 45-48页。
3. 刘洋, 周晓东. (2020). “基于微胶囊技术的延迟催化剂制备与性能研究”. 《精细化工》, 第37卷第5期, 987-992页。
4. 黄志强. (2019). “聚氨酯发泡工艺中催化剂的选择与优化”. 《塑料工业》, 第47卷第8期, 102-106页。
5. 吴建国, 孙立新. (2021). “延迟发泡型叔胺催化剂在风电叶片结构泡沫中的应用研究”. 《玻璃钢/复合材料》, 第5期, 67-72页。

后送大家一句话共勉：

“做催化剂，要像做人一样有分寸；做延迟催化剂，更要懂得‘该出手时才出手’的智慧。”

愿我们都能在各自的行业里，成为一个“恰到好处”的存在。

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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。

我第一次听说“延迟发泡型叔胺类催化剂”这个词，是在一次聚氨酯行业的交流会上。当时主讲人说：“这玩意儿就像做蛋糕时的酵母粉，但你得控制它什么时候开始发酵。”听起来挺玄乎的，后来慢慢接触多了才发现，它确实像魔法一样，在复合材料成型过程中扮演着至关重要的角色。

今天我就来聊聊这个听起来有点拗口、实际上非常实用的技术——延迟发泡型叔胺类催化剂在复合材料成型中的应用。这篇文章不卖关子，也不装专业术语堆砌，咱们就用大白话聊点真东西，顺便带点数据和表格，让各位看个明白。

一、什么是延迟发泡型叔胺类催化剂？

先来解释一下名字：

• 叔胺类催化剂：是指含有三个碳链连接到氮原子上的有机胺化合物，常用于促进聚氨酯反应中的发泡和凝胶过程。
• 延迟发泡型：顾名思义，就是让发泡反应不是马上发生，而是延迟一段时间再启动。这种“按需释放”的特性，在工艺控制中至关重要。

简单来说，这类催化剂就像是一个“定时闹钟”，当你需要的时候才开始工作，而不是一放进去就炸锅。

二、为什么要在复合材料中使用这类催化剂？

复合材料成型，尤其是聚氨酯体系（如泡沫、树脂传递模塑RTM、拉挤等），对工艺窗口要求极高。如果你不能精准控制反应的时间和速率，轻则产品变形开裂，重则直接报废。

举个例子：你在做一个汽车座椅的软泡，如果发泡太快，物料还没流平就膨胀了，结果就是一边厚一边薄；但如果发泡太慢，又可能无法填满模具，导致结构缺陷。

这时候，延迟发泡型叔胺类催化剂就能派上用场了。它可以让你在合适的时机触发发泡反应，从而实现更好的流动性和更均匀的结构。

三、常见的延迟发泡型叔胺类催化剂及其性能对比

目前市场上主流的延迟型叔胺类催化剂有以下几种：

这些催化剂各有千秋，选择哪种主要取决于你的配方需求和工艺条件。比如，你要做的是快速脱模的汽车内饰件，那就选延迟时间短一点的；如果是大型结构件，流动性要求高，那就要选延迟时间长、可控性好的。

四、实际应用案例分析

案例一：汽车仪表盘软泡成型

这是一个典型的软泡应用场景。客户之前使用普通叔胺催化剂，发现物料还没完全充满模具就开始发泡，导致边缘缺料、密度不均。

我们建议改用 DABCO BL-17，配合物理发泡剂水，调整后发泡时间延迟了约80秒，模具填充率从原来的82%提升到了97%，成品合格率也提高了15%以上。

案例二：风电叶片拉挤成型

这是个对固化速度和流动性要求极高的工艺。客户原用的是传统胺类催化剂，但经常出现局部未固化或气泡多的问题。

案例二：风电叶片拉挤成型

这是个对固化速度和流动性要求极高的工艺。客户原用的是传统胺类催化剂，但经常出现局部未固化或气泡多的问题。

换成 A-300 后，发泡与凝胶反应得到了良好平衡，树脂流动性显著改善，拉挤速度提升了10%，同时减少了废品率。

五、如何选择合适的延迟发泡型催化剂？

选催化剂其实跟选鞋子差不多：合脚重要。以下几点可以作为参考：

1. 反应活性：是否适合当前体系的异氰酸酯种类（TDI、MDI等）；
2. 延迟时间：根据制品大小和工艺周期决定；
3. 气味与环保性：有些催化剂气味较大，需考虑下游客户的接受度；
4. 成本与供应稳定性：价格不是唯一标准，但也不能忽视；
5. 协同效应：是否与其他助剂兼容，比如阻燃剂、增塑剂等。

六、使用技巧与注意事项

别以为把催化剂加进去就万事大吉了，这里面还有不少门道。

1. 添加量控制：通常为总料量的0.1%~1.0%，过量会导致反应失控；
2. 搅拌均匀：特别是固态或粘稠状催化剂，必须充分分散；
3. 储存环境：避免高温、阳光直射，一般建议储存在阴凉干燥处；
4. 搭配其他催化剂使用：比如配合锡类催化剂，可实现“前缓后快”的效果；
5. 测试先行：每次换催化剂都建议做小样试验，避免批量事故。

七、未来发展趋势

随着复合材料行业向高性能、绿色制造方向发展，催化剂也在不断升级：

• 低VOC/无味型催化剂：满足环保法规，减少对操作人员的影响；
• 多功能型催化剂：兼具延迟发泡与增强交联能力；
• 定制化服务：根据不同工艺开发专用催化剂组合；
• 智能化配比系统：通过在线监测自动调节催化剂比例。

未来的趋势是：既要“聪明”，又要“安静”。

八、结语：催化剂虽小，作用不小

延迟发泡型叔胺类催化剂虽然只是配方中的一小部分，但它却能在关键时刻起到“画龙点睛”的作用。它不仅影响着产品的外观质量，更关系到生产效率和成本控制。

作为一名从事聚氨酯配方研发多年的老兵，我深知一个小小的催化剂调整，可能带来整个工艺流程的优化。所以，千万别小看这些“隐形英雄”。

参考文献（国内外著名研究）

为了让大家更有底气地使用这些催化剂，我也整理了一些权威资料供参考：

国内文献：

1. 王立新, 张强. 聚氨酯泡沫塑料配方设计与工艺控制[M]. 北京: 化学工业出版社, 2019.
2. 李建国, 刘志勇. 延迟型叔胺催化剂在汽车软泡中的应用研究[J]. 塑料工业, 2020, 48(3): 56-60.
3. 陈晓东. 复合材料成型中催化剂的选择与优化[J]. 工程塑料应用, 2021, 49(5): 88-92.

国外文献：

1. Frisch, K. C., & Saunders, J. H. The Chemistry of Polyurethanes. Interscience Publishers, 1962.
2. G. Oertel (Ed.). Polyurethane Handbook (2nd ed.). Hanser Gardner Publications, 1994.
3. Wicks, Z. W., Jones, F. N., & Pappas, S. P. Organic Coatings: Science and Technology (3rd ed.). Wiley, 2007.
4. B. Singh et al. Delayed action catalysts for polyurethane foams: A review. Progress in Polymer Science, 2018, Vol. 85, pp. 1–25.

好了，这篇文章写到这里也就差不多了。希望你能从中收获一些实用的知识，也能感受到这个行业里那些“看不见的力量”是如何推动产品进步的。

下次如果你听到“延迟发泡型叔胺类催化剂”，别再觉得它是个高冷词汇了，它其实是你配方里的“节奏大师”。

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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。

在聚氨酯的世界里，催化剂扮演着“幕后英雄”的角色。它们虽不显山露水，却掌控着整个反应进程的节奏。尤其是延迟发泡型叔胺类催化剂，更是工业界的一颗明珠。今天，我们就来聊聊这个“低调但有实力”的角色——延迟发泡型叔胺类催化剂，从它的化学结构、应用表现、成本控制到市场竞争，一一拆解，看看它到底值不值得我们为它买单。

一、什么是延迟发泡型叔胺类催化剂？

首先，咱们得搞清楚它是个啥玩意儿。顾名思义，“延迟发泡”指的是这种催化剂在反应初期不会立即引发发泡反应，而是会“按兵不动”，等到体系温度或反应程度达到一定阈值时才开始发力。而“叔胺类”则是指其分子结构中含有三个烷基或芳基连接在氮原子上的胺类化合物。

常见的延迟发泡型叔胺包括：

• DABCO BL-19
• TEDA-LZ（双(二甲氨基乙基)醚封端的固体颗粒）
• Polycat SA-1
• Jeffcat ZR-50

这些催化剂通常用于软质泡沫、高回弹泡沫、模塑泡沫等聚氨酯制品中，特别适用于需要精确控制发泡时间的场合，比如汽车座椅、床垫、包装材料等领域。

二、为什么选择延迟发泡型？它解决了什么问题？

传统催化剂有个毛病——太急性子了。一上来就猛冲猛打，导致发泡过早发生，结果就是：

• 泡沫密度不均
• 表皮容易破裂
• 流动性差，填充不满模具

这就像是你煮面的时候火开太大，水还没烧开面条就糊锅了。而延迟发泡型催化剂就像是个懂得“时机把握”的大厨，它知道什么时候该放调料，什么时候该收汁。

这类催化剂通过“缓释技术”或者“微胶囊包裹”等方式，让催化活性在合适的时间释放出来，从而实现：

• 更好的流动性
• 更均匀的泡孔结构
• 更高的成品质量稳定性

三、产品参数对比：谁更胜一筹？

为了让大家对市面上主流产品的性能有个直观了解，我整理了一张表格，供大家参考：

注：phr = parts per hundred resin，即每百份树脂中的添加份数。

从上表可以看出，不同产品的延迟时间和推荐用量差异较大，因此在实际应用中需根据工艺条件和配方需求进行调整。比如，TEDA-LZ虽然延迟时间长，但活性成分高、用量少，适合高端应用；而BL-19则性价比更高，适合大众化生产。

四、成本效益分析：是贵还是便宜？

说到成本，这可是老板们关心的话题。延迟发泡型催化剂虽然听起来高大上，但价格也确实比普通叔胺类要高出不少。不过，我们不能只看单价，还得看“单位效果”。

下面我给大家算一笔账，以某型号软泡生产线为例：

乍一看，延迟发泡型好像更贵，但如果考虑成品合格率提升带来的收益，以及废品处理费用减少，实际综合成本反而可能更低。特别是对于大规模连续生产来说，哪怕合格率提高几个百分点，一年下来节省的成本也是相当可观。

此外，延迟发泡型催化剂还能带来更好的加工窗口，降低操作难度，提升设备利用率，这些都是隐形价值。

此外，延迟发泡型催化剂还能带来更好的加工窗口，降低操作难度，提升设备利用率，这些都是隐形价值。

五、市场竞争力分析：它凭什么能站稳脚跟？

1. 技术壁垒高，仿制不易

延迟发泡的核心在于“控释机制”，无论是微胶囊技术还是化学键合方式，都涉及复杂的合成工艺和封装技术。目前全球能稳定量产高性能延迟催化剂的企业并不多，主要包括空气化工（Air Products）、巴斯夫（BASF）、万华化学、联创节能等。

2. 客户粘性强，替代难度大

一旦某个催化剂被纳入配方并通过验证流程，客户更换意愿极低。毕竟每次换料都要重新做大量的测试和认证，风险不小。这也是为什么很多企业即使面临涨价压力，也会选择继续使用原有品牌。

3. 环保政策推动

近年来，环保法规日益严格，传统催化剂在VOC（挥发性有机物）排放方面存在短板。而新型延迟发泡型催化剂往往具有更低的气味、更低的挥发性和更高的安全性，符合绿色制造趋势。

4. 下游应用广泛，市场需求旺盛

随着新能源汽车、智能家居、健康睡眠等行业的兴起，对高质量聚氨酯材料的需求持续增长。尤其是在汽车座椅、记忆棉床垫、冷链保温箱等领域，延迟发泡型催化剂的应用前景广阔。

六、国产VS进口：一场静悄悄的技术竞赛

虽然国外企业在催化剂领域起步较早，但在过去十年中，中国本土企业的技术进步非常迅猛。像万华化学、联创节能、晨光新材等公司已经能够提供性能接近甚至超越部分进口产品的延迟发泡型催化剂。

以下是几个关键维度的比较：

可以看到，国产品牌在价格和服务响应速度上更具优势，而在高端市场的认可度还在逐步提升中。未来几年，随着国内研发投入加大和技术迭代加速，国产催化剂有望进一步抢占市场份额。

七、未来趋势：智能与绿色并行

未来的催化剂行业，将呈现以下几个发展趋势：

• 智能化发展：结合AI算法优化催化剂配比，实现精准调控。
• 绿色环保：开发低气味、低VOC、可降解型催化剂。
• 功能复合化：将阻燃、抗菌、抗老化等功能集成于单一催化剂中。
• 定制化服务：根据不同客户和应用场景提供个性化解决方案。

正如一句老话说得好：“科技改变生活，细节决定成败。”延迟发泡型叔胺类催化剂正是这样一类在细节中见真章的产品。

八、结语：选对催化剂，就像找对合作伙伴

在这个讲究效率和品质的时代，选择一款合适的延迟发泡型叔胺类催化剂，不仅关乎成本控制，更关系到产品质量和企业形象。它不是简单的添加剂，而是整个生产工艺链中不可或缺的关键环节。

后，引用一些国内外权威文献作为参考，供有兴趣的朋友深入阅读：

国内参考文献：

1. 王志刚, 李晓峰. 聚氨酯催化剂研究进展[J]. 化工新型材料, 2021, 49(5): 1-6.
2. 陈立新, 刘建国. 延迟发泡型叔胺催化剂在软泡中的应用研究[J]. 聚氨酯工业, 2020, 35(3): 22-26.

国外参考文献：

1. Hentschel M.P., et al. "Catalysts for Polyurethane Foaming: Mechanism and Application." Journal of Cellular Plastics, 2019, 55(4): 345–362.
2. Rüdiger O., et al. "Delayed Action Catalysts in Flexible Foam Production: A Review." Polymer Engineering & Science, 2022, 62(1): 112–125.

愿我们在追求高效与品质的路上，都能找到那个“刚刚好”的催化剂——既不抢戏，又能出彩。

作者：一个热爱材料科学的化工人
日期：2025年4月

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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。

大家好，我是从事胶黏剂研发工作的一名“老胶工”，今天想和大家分享一个我们日常工作中非常实用、但又不太为外行人所熟知的“小角色”——延迟发泡型叔胺类催化剂，在制鞋胶黏剂中的应用。

说它是个“小角色”，是因为它在配方中占比往往不到千分之一；但说它重要，那可真是“一两拨千斤”的存在。尤其是在制鞋胶黏剂这种对工艺窗口要求极高的材料里，它的作用可以说是“灵魂级”的。

一、从一双鞋说起：为什么我们需要“延迟发泡”

先来聊个现实的问题：你有没有试过买了一双新鞋，穿几天后鞋底就开胶了？或者鞋子刚穿不久就开始掉底子？这种情况，除了设计或材质问题之外，很大一部分原因都出在胶黏剂上。

而胶黏剂的性能，很大程度上取决于其反应过程是否可控。特别是在PU（聚氨酯）体系中，胶黏剂通常是由多元醇和多异氰酸酯反应生成的。这个反应过程需要催化剂来推动，否则就会像冬天的早晨起床一样慢得让人抓狂。

但是，如果催化剂太“急性子”，反应太快，胶还没涂完就已经开始发泡甚至固化了，那就麻烦大了。这时候就需要一种“懂得克制”的催化剂——也就是我们今天要讲的“延迟发泡型叔胺类催化剂”。

二、什么是延迟发泡型叔胺类催化剂？

这类催化剂属于有机叔胺类化合物，它们的特点是初期活性较低，只有在温度升高或与特定组分接触后才会释放催化活性。因此，它们可以在胶黏剂混合后提供一定的操作时间（俗称“开放时间”），然后再逐步加快反应速度，实现良好的发泡和固化效果。

常见类型包括：

这些催化剂虽然结构各异，但都有一个共同点：它们不会在一开始就把反应推得太快，而是给胶黏剂留出足够的施工时间，等到合适的时机才发力。

三、延迟发泡催化剂在制鞋胶黏剂中的作用机制

制鞋胶黏剂一般分为两种类型：一种是用于帮面与鞋底粘接的结构胶，另一种是用于发泡鞋垫、鞋底填充的发泡胶。无论哪种，都需要控制反应速率。

以PU发泡胶为例，其基本反应如下：

NCO + OH → NH-CO-O-（聚氨酯）

在这个过程中，催化剂的主要作用是促进NCO与OH的反应，同时也能影响水与NCO的副反应（即发泡反应）：

NCO + H₂O → CO₂↑ + NH₂（胺类）

这一步会产生气体，形成泡沫结构。如果反应太快，气泡来不及均匀分布就会破裂，导致泡沫质量差、粘接力弱。

而延迟发泡型叔胺类催化剂的作用就是让这个过程“节奏感更强”：前期不急着起泡，等胶料铺展均匀后再慢慢膨胀，后再快速固化定型。

四、实际应用案例：从实验室到生产线

我曾经参与过一个运动鞋厂的技术升级项目。他们之前用的是普通胺类催化剂，结果每次打胶时都像打仗一样紧张，因为胶料几秒钟就开始冒泡，根本来不及涂匀。

四、实际应用案例：从实验室到生产线

我曾经参与过一个运动鞋厂的技术升级项目。他们之前用的是普通胺类催化剂，结果每次打胶时都像打仗一样紧张，因为胶料几秒钟就开始冒泡，根本来不及涂匀。

后来我们替换了TEDA-L3作为主催化剂，并加入少量DABCO BL-17做辅助延迟。调整后的配方不仅延长了开放时间约30秒，还提升了泡沫的细腻度和粘接强度。

下面是改前后对比数据：

是不是很神奇？仅仅换了一个催化剂，整个生产流程就顺畅多了，产品质量也提升了一个档次。

五、如何选择适合自己的延迟催化剂？

选择催化剂就像找对象——没有好的，只有合适的。以下是几个关键考虑因素：

1. 工艺方式：手工涂胶 vs 自动喷涂 vs 发泡机注入
2. 环境温度：低温施工需要更缓释的催化剂
3. 材料种类：不同基材对反应速度敏感度不同
4. 成品要求：是否需要高泡、低密度还是高强度

举个例子，如果你是在南方夏天作业，建议使用热响应型催化剂如Polycat SA-1，这样可以避免高温下反应失控；而北方冬季施工，则可以选择开放时间稍长的DABCO BL-17。

六、产品参数一览表（供参考）

以下是一些常见延迟发泡型叔胺类催化剂的产品参数：

注：phr = parts per hundred resin，即每百份树脂中的添加量。

七、环保与未来趋势

随着国家对VOC排放和化学品安全性的要求越来越高，环保型催化剂成为主流方向。目前市面上很多延迟型叔胺类催化剂都已经通过REACH、RoHS认证，甚至有些产品已经实现了“零溶剂”、“无气味”、“可生物降解”的目标。

此外，近年来一些新型延迟催化剂也开始出现，比如微胶囊封装技术、pH响应型催化剂等，虽然成本较高，但在高端制鞋领域已经开始试用。

八、总结：催化剂虽小，责任重大

作为一名胶黏剂行业的从业者，我深知，很多时候决定产品质量的不是原材料的价格，而是那些看似不起眼的小细节。而延迟发泡型叔胺类催化剂，正是这样一个“四两拨千斤”的存在。

它不像主树脂那样显眼，也不像填料那样占体积，但它却决定了整个反应的节奏、成品的质量，甚至是工厂的效率和客户的满意度。

所以，下次当你穿上一双舒适又结实的新鞋时，不妨感谢一下这位默默无闻的“幕后英雄”——延迟发泡型叔胺类催化剂。

参考文献

为了让大家更深入了解这一领域的研究进展，我整理了一些国内外权威文献资料供大家查阅：

国内文献：

1. 张伟, 李明. 聚氨酯发泡胶黏剂中延迟催化剂的应用研究[J]. 中国胶粘剂, 2021, 30(3): 22-27.
2. 王强, 刘芳. 延迟型叔胺催化剂在制鞋胶黏剂中的性能评价[J]. 化工新材料, 2020, 48(8): 112-116.
3. 陈志刚. 新型环保延迟催化剂的开发与应用[J]. 粘接, 2022, 43(5): 45-49.

国外文献：

1. G. Odian. Principles of Polymerization (4th ed.). Wiley-Interscience, 2004.
2. J. K. Gillham. “Catalysis in Polyurethane Foaming.” Journal of Cellular Plastics, 1998, 34(4): 321–338.
3. M. Szycher. Szycher’s Handbook of Polyurethanes (2nd ed.). CRC Press, 2013.
4. R. A. Pearson. “Delayed Action Catalysts for Polyurethane Foams.” Polymer Engineering & Science, 2002, 42(10): 2013–2022.

这些文献涵盖了从基础理论到实际应用的多个层面，感兴趣的读者可以根据需要进一步深入阅读。

好了，今天的分享就到这里。希望这篇文章能帮你更好地了解延迟发泡型叔胺类催化剂的魅力。如果你是同行，欢迎交流指正；如果你是客户或爱好者，也欢迎留言探讨。毕竟，每一双好鞋的背后，都有一群热爱材料的人在默默努力。

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• 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。

在聚氨酯工业中，催化剂扮演着举足轻重的角色。它不仅是推动化学反应的“幕后推手”，更是决定材料性能、工艺效率和环保标准的关键因素之一。近年来，随着人们对环保要求的不断提升以及对产品性能需求的日益精细化，一种名为“延迟发泡型叔胺类催化剂”的新型材料逐渐走入人们的视野，并成为研究热点。

那么，什么是延迟发泡型叔胺类催化剂？它为何如此重要？它的研发进展如何？又将如何影响未来的环保趋势？今天，我们就来聊聊这个听起来有点学术、实则非常接地气的话题。

一、从“催”到“控”：催化剂的进阶之路

在聚氨酯发泡过程中，催化剂的主要作用是促进异氰酸酯（MDI或TDI）与多元醇之间的反应，从而生成泡沫结构。传统催化剂虽然反应速度快、成本低，但往往存在一个问题——“太急了”。这会导致泡沫在模具中提前膨胀，形成不均匀的泡孔结构，甚至造成表面缺陷。

于是，“延迟发泡型催化剂”应运而生。顾名思义，它能在一定时间内抑制反应速度，等到合适的时机再发力，实现“后发制人”的效果。这类催化剂中，以叔胺类为常见，因其分子结构稳定、催化活性可调性强，成为当前研究的重点方向。

二、延迟发泡型叔胺类催化剂的技术特点

延迟发泡的核心在于“延迟”，即控制反应起始时间。叔胺类催化剂通过引入特定的官能团或进行结构修饰，使其在体系中初期呈现惰性状态，待温度升高或pH变化时才释放出催化活性。

1. 分子结构设计

常见的延迟型叔胺催化剂多为N-烷基取代的哌嗪、咪唑啉酮类衍生物，或是通过酯键连接的缓释型结构。它们在体系中初期不易游离，只有在加热或水分解条件下才会逐步释放出活性成分。

2. 延迟机理

目前主流的延迟机制包括：

• 热响应型：高温下释放活性组分；
• 水解型：遇水缓慢分解并释放叔胺；
• pH响应型：在碱性条件下激活；
• 络合型：与金属离子形成配合物，后期解离释放活性物质。

这些机制赋予了催化剂更灵活的应用场景，也提高了其可控性和适应性。

三、典型产品参数对比表

为了让大家更直观地了解不同延迟发泡型叔胺类催化剂的性能差异，我们整理了一份典型产品的参数对比表：

从上表可以看出，不同的催化剂在延迟时间、挥发性和环保等级方面表现各异，适用于不同类型的聚氨酯制品。

四、研发新动向：绿色催化成主流

近年来，随着全球对VOC（挥发性有机化合物）排放的严格限制，传统的叔胺类催化剂因其较高的挥发性逐渐受到诟病。因此，绿色催化、低毒环保成为新型延迟发泡型叔胺类催化剂的重要发展方向。

1. 生物基原料替代

一些科研团队开始尝试使用植物油衍生的胺类化合物作为基础结构，不仅降低了石化原料的依赖，还提升了产品的生物降解性。

1. 生物基原料替代

一些科研团队开始尝试使用植物油衍生的胺类化合物作为基础结构，不仅降低了石化原料的依赖，还提升了产品的生物降解性。

2. 固态缓释技术

通过微胶囊封装、固态载体负载等方式，使催化剂以固体形式加入体系中，有效减少了运输和使用过程中的挥发问题。

3. 多功能集成设计

新一代催化剂不仅具备延迟发泡功能，还能兼具阻燃、抗菌等附加性能，满足客户对多功能材料的需求。

五、市场应用现状与前景展望

据《中国聚氨酯行业发展报告》显示，2023年我国聚氨酯产量已突破1500万吨，其中软泡、硬泡及弹性体占比超过70%。而在这庞大的市场中，延迟发泡型催化剂正逐步替代传统催化剂，尤其在汽车内饰、建筑节能、家电保温等领域应用广泛。

表2：2023年中国聚氨酯下游应用分布

从数据来看，延迟发泡型叔胺类催化剂正逐步成为主流选择。特别是在高端市场，如新能源汽车座椅、绿色建筑保温材料中，环保型催化剂几乎已成为标配。

六、挑战与未来：路漫漫其修远兮

尽管延迟发泡型叔胺类催化剂的发展势头良好，但在实际推广过程中仍面临诸多挑战：

• 成本问题：部分环保型催化剂价格较高，难以被中小型企业接受；
• 工艺适配难度大：延迟时间过长可能导致生产节拍变慢，需重新优化配方；
• 标准化缺失：行业尚未建立统一的测试标准和评价体系；
• 国际竞争激烈：欧美企业在高端催化剂领域仍占据主导地位。

不过，挑战背后往往也蕴藏着机遇。随着国家“双碳”目标的推进，环保法规的日趋严格，以及消费者环保意识的增强，延迟发泡型叔胺类催化剂无疑将迎来更加广阔的发展空间。

七、国内外研究文献精选推荐

为了进一步拓展读者的知识面，以下是一些国内外关于延迟发泡型叔胺类催化剂的研究成果，供有兴趣的朋友参考：

国内文献：

1. 李明, 王芳, 张伟. 延迟发泡型叔胺催化剂在聚氨酯硬泡中的应用研究. 《聚氨酯工业》, 2022(3): 45-50.
2. 刘志刚, 陈晓东. 基于咪唑啉酮结构的环保型叔胺催化剂合成与性能. 《化工新型材料》, 2021, 49(12): 102-106.
3. 赵磊, 孙艳红. 聚氨酯发泡延迟催化剂的研究进展. 《塑料工业》, 2023, 51(4): 1-6.

国外文献：

1. Smith, J., & Brown, T. (2021). Development of Delayed Action Catalysts for Polyurethane Foaming: A Review. Journal of Applied Polymer Science, 138(2), 49876.
2. Yamamoto, K., & Nakamura, H. (2022). Thermal-Responsive Amine Catalysts for Controlled Foaming in Rigid Polyurethane Systems. Polymer Engineering & Science, 62(5), 1234–1242.
3. Garcia, L., & Martinez, R. (2020). Green Catalysts for Sustainable Polyurethane Production: A Comparative Study. Green Chemistry, 22(8), 2456–2467.

这些文献涵盖了从基础研究到实际应用的多个层面，对于深入了解该领域的技术发展具有很高的参考价值。

八、结语：催化剂虽小，责任重大

延迟发泡型叔胺类催化剂，虽只是聚氨酯体系中的一环，但它所承载的却是整个行业的进步与变革。从初简单的“催促反应”，到现在讲究“节奏控制”与“绿色环保”，催化剂的每一次进化都映射出人类对美好生活的不断追求。

正如一句老话所说：“工欲善其事，必先利其器。”在这个注重可持续发展的时代，谁掌握了高性能、低污染、易调控的催化剂，谁就能在聚氨酯的江湖中占得一席之地。

未来，我们有理由相信，随着科技的进步与环保理念的深入人心，这一类催化剂将在更多领域大放异彩，书写属于自己的精彩篇章。

（全文完）

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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。

你有没有想过，一块软绵绵的海绵、一辆汽车座椅里的柔软填充物、甚至是你家保温杯里那层密实的隔热材料，它们的诞生过程其实都离不开一种神奇的“魔法”——发泡工艺。而在这场化学变魔术的过程中，有一类催化剂扮演着至关重要的角色，它就是我们今天要聊的主角：延迟发泡型叔胺类催化剂。

听起来是不是有点学术味儿？别急，咱们今天不讲公式，也不画结构式，咱就聊聊这个“幕后英雄”是怎么在发泡反应中大显身手，又是如何帮助制造商们提高加工宽容度、降低生产风险的。通俗点说，它就像一个懂节奏、知进退的指挥家，让整个发泡过程更加从容、稳定、可控。

一、发泡工艺的“三分钟热度”，谁来降温？

在聚氨酯发泡过程中，怕什么？不是温度不够，也不是原料不好，而是反应太快！尤其是发泡反应一旦开始，就像开了挂一样，迅速膨胀、固化，稍有不慎就会出现“外熟内生”、“塌泡”、“气孔不均”等问题。这就像是做蛋糕，面糊还没倒进模具呢，酵母已经把面团吹爆了，你说这能吃吗？

这个时候，就需要一种催化剂来帮忙“控场”。普通的胺类催化剂虽然反应快、催化能力强，但往往“心太急”，控制不住节奏。于是，延迟发泡型叔胺类催化剂应运而生，它就像是个老练的导演，知道什么时候该让演员登场、什么时候该收住情绪。

二、延迟发泡型叔胺类催化剂：它是谁？它从哪来？它要到哪去？

1. 它是谁？

延迟发泡型叔胺类催化剂是一类具有特殊结构的有机胺化合物，通常含有较大的取代基团（比如烷基或芳基），这些基团会阻碍其与异氰酸酯的快速反应，从而实现“延迟启动”的效果。

这类催化剂的主要代表包括：

• DMP-30（二甲基哌嗪）
• BDMA（苄基二）
• DMAAPA（N,N-二甲氨基丙基胺）
• TEDA-L2（双(二甲氨基乙基)醚的缓释型产品）

这些名字听着拗口，但在工业界可是响当当的“明星”。

2. 它从哪来？

这类催化剂早是在上世纪七八十年代由欧美化工企业研发出来的，主要是为了应对当时聚氨酯行业对更高加工宽容度的需求。随着环保法规趋严、生产工艺精细化，延迟型催化剂逐渐成为主流选择之一。

3. 它要去哪儿？

未来，随着轻量化、节能化和智能制造的发展趋势，延迟型催化剂将在以下领域持续发力：

• 汽车内饰发泡材料
• 建筑保温板材
• 冷藏设备绝热层
• 鞋材微孔发泡
• 医疗垫材等高要求应用

一句话总结：哪里需要稳定可控的发泡过程，哪里就有它的身影！

三、延迟发泡型催化剂的“超能力”：提升加工宽容度的秘密武器

所谓“加工宽容度”，指的是在实际生产中允许的操作误差范围，比如温度波动、混合比例偏差、时间控制不精准等。宽容度越高，意味着工艺越稳健，废品率越低，成本越可控。

那么，延迟发泡型催化剂是如何做到这一点的呢？我们来看看它的几项核心技能：

那么，延迟发泡型催化剂是如何做到这一点的呢？我们来看看它的几项核心技能：

举个例子吧，假设你在做一块汽车坐垫的发泡成型，如果催化剂反应太快，可能还没注模完成就开始膨胀，结果是“一半没进去，一半炸出来”。而使用延迟型催化剂后，你就有了“缓冲时间”，哪怕机器慢半拍、人工操作迟一秒，也能保证终产品的完整性。

四、参数对比：普通胺 vs 延迟型胺，谁更胜一筹？

下面这张表格可以帮助你直观了解两者的差异：

看到这里，你应该明白了：延迟型催化剂虽然贵一点，但它带来的稳定性、良品率和效率提升，远远超过那点差价。

五、实战案例：它在哪些地方立过功？

案例一：汽车座椅发泡生产线升级

某国内知名汽车零部件厂商在引入延迟发泡型催化剂后，将生产线的废品率从原来的8%降至2%，同时产能提升了15%。原因很简单：延迟反应给了他们更多的调整时间，避免了因混合不均或温度波动造成的质量问题。

案例二：冷藏箱保温板连续发泡线

在一条全自动连续发泡线上，使用传统催化剂时，经常因为局部温度过高或物料输送不均导致“空心泡”问题。改用延迟型催化剂后，不仅泡孔均匀了，而且整块板材的导热系数下降了10%，保温性能显著提升。

六、选对催化剂，就像找对对象：合适比热烈更重要

在选择催化剂的时候，很多人容易陷入误区，觉得“反应越快越好”、“催化越强越牛”。其实不然，真正的好催化剂，不是一味地催促反应，而是懂得“节制”，懂得“节奏”。

延迟发泡型叔胺类催化剂就是这样一位“成熟稳重”的伙伴，它不会让你的反应提前爆发，也不会让你的产品后期乏力，而是像一位经验丰富的教练，在关键时刻推你一把，在危险时刻拉你一把。

七、未来展望：绿色+智能=催化剂的新方向

随着环保压力加大和智能制造的推进，未来的延迟型催化剂将朝着以下几个方向发展：

• 更低VOC排放：减少对环境的影响
• 更高选择性：只催化关键反应，避免副产物
• 更强适应性：适用于水性体系、生物基原料等新型材料
• 智能化调控：通过温控、pH响应等方式实现“按需释放”

结语：催化剂虽小，作用却大

写到这里，我想起一句老话：“细节决定成败。”在聚氨酯发泡这个看似简单的工艺背后，其实隐藏着无数精妙的化学平衡与工程智慧。而延迟发泡型叔胺类催化剂，正是这种智慧的结晶。

它不喧哗，不张扬，却默默守护着每一块泡沫的成长；它不抢戏，不炫技，却让整个加工过程变得更加从容和高效。

参考文献（部分）

国内文献：

1. 张伟, 李明.《聚氨酯发泡技术与应用》. 化学工业出版社, 2019年
2. 王志刚, 刘晓燕.《聚氨酯催化剂研究进展》. 化工新材料, 2020年第48卷第6期
3. 中国塑料加工工业协会.《聚氨酯行业发展报告（2021）》

国外文献：

1. H. Ulrich. Chemistry and Technology of Isocyanates. Wiley, 2017
2. G. Oertel (Ed.). Polyurethane Handbook, 3rd Edition. Hanser Publishers, 2018
3. J. H. Saunders, K. C. Frisch. Chemistry of Polyurethanes, Part I & II. Academic Press, 1962–1964

如果你也从事聚氨酯相关行业，不妨试试这位“沉稳派”催化剂朋友，说不定它就能帮你解决那些困扰已久的工艺难题。毕竟，好的催化剂，不只是催得快，更要催得巧、催得稳。

愿你的每一次发泡，都能“鼓起来”而不“炸开来”。

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• 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。

在聚氨酯泡沫材料的合成过程中，催化剂扮演着至关重要的角色。尤其是延迟发泡型叔胺类催化剂，因其在反应初期抑制发泡速度、延缓凝胶时间而备受关注。它们广泛应用于软质、半硬质以及自结皮泡沫的生产中，是实现“同步发泡与凝胶”的关键因素之一。

作为一名长期从事聚氨酯配方设计的技术人员，我深知不同类型的延迟发泡型叔胺催化剂在实际应用中的差异和优劣。本文将从化学结构、催化活性、延迟效果、气味控制、热稳定性等多个维度出发，对市面上常见的几种延迟发泡型叔胺催化剂进行对比分析，并结合具体产品参数和实际案例，帮助读者更全面地了解这些催化剂的性能特点。

一、延迟发泡型叔胺催化剂的基本原理

在聚氨酯发泡体系中，通常采用双组分反应：多元醇（A料）与多异氰酸酯（B料）在催化剂作用下发生氨基甲酸酯和脲键的形成反应。其中，发泡反应是指水与异氰酸酯反应生成二氧化碳气体的过程；而凝胶反应则是指多元醇与异氰酸酯之间的交联反应。

为了获得理想的泡沫结构，需要在这两个反应之间取得平衡。如果发泡过早，会导致泡沫塌陷或泡孔粗大；若凝胶过慢，则可能导致制品表面不平整或强度不足。因此，使用具有延迟特性的催化剂就显得尤为重要。

延迟发泡型叔胺催化剂的主要功能是：

• 抑制初期发泡反应；
• 延长乳白时间；
• 保持适当的凝胶速度；
• 改善泡沫开孔率和回弹性；
• 减少挥发性有机物（VOC）排放。

二、常见延迟发泡型叔胺催化剂类型及性能对比

目前市场上主流的延迟发泡型叔胺催化剂主要包括以下几类：

1. N,N-二甲基环己胺（DMCHA）

DMCHA是具代表性的延迟发泡型叔胺催化剂之一。其分子结构中含一个环状六元环，使得它在反应体系中具有较好的空间位阻效应，从而有效延缓水/异氰酸酯反应的速度。

优点：

• 延迟效果明显，乳白时间延长约5–10秒；
• 对泡沫开孔率有积极影响；
• 成本适中，性价比高。

缺点：

• 初期气味较大；
• 在高温环境下容易挥发。

适用领域：软质块泡、连续生产线、冷熟化泡沫。

2. N,N-二乙基胺（DEEA）

DEEA是一种带有羟基的叔胺催化剂，其分子结构中含有基团，使其在体系中具有一定的亲水性。这有助于改善泡沫的均匀性和手感。

优点：

• 气味较轻；
• 反应温和，适合用于对气味敏感的产品；
• 适用于低温环境下的发泡工艺。

缺点：

• 延迟效果略逊于DMCHA；
• 在高湿环境中可能影响储存稳定性。

适用领域：汽车内饰件、儿童玩具、医疗泡沫。

3. N,N-二甲基苄胺（DMBA）

DMBA以其强效的延迟特性著称，特别适用于需要较长乳白时间和良好泡孔结构的场合。但由于其芳香族结构，DMBA往往带有一定的刺激性气味。

优点：

• 极佳的延迟发泡能力；
• 提升泡沫的机械强度；
• 适用于复杂模具成型。

缺点：

• 气味较重，需注意通风；
• 价格相对较高。

适用领域：高密度泡沫、模塑泡沫、结构泡沫。

4. N,N-二甲基哌嗪（DMP）

DMP是一种含有杂环结构的叔胺催化剂，其特点是反应速度较快，延迟效果不如前几种明显，但在快速脱模系统中有良好的表现。

优点：

优点：

• 快速起泡，适合自动化生产线；
• 气味较低；
• 易与其他催化剂协同使用。

缺点：

• 延迟能力一般；
• 不适合用于低密度泡沫。

适用领域：快脱模系统、喷涂发泡、RIM工艺。

5. N,N-二(二甲氨基丙基)脲（BDMAU）

BDMAU是一种新型结构的延迟发泡催化剂，兼具尿素基团和叔胺结构，使其在保持高效延迟的同时，具备优异的热稳定性和低气味特性。

优点：

• 极低气味；
• 热稳定性极佳；
• 延迟效果显著；
• VOC释放低。

缺点：

• 成本偏高；
• 在某些体系中溶解性略差。

适用领域：环保型泡沫、建筑保温材料、医用材料。

三、如何选择合适的延迟发泡型叔胺催化剂？

选择催化剂时，不能只看某一项性能指标，而要综合考虑以下几个方面：

1. 发泡系统的种类

   • 软泡、硬泡、自结皮泡沫对催化剂的需求不同；
   • 连续生产线与间歇式发泡设备也有区别。

2. 工艺条件

   • 温度、湿度、混合比例都会影响催化剂的表现；
   • 模具温度高时，建议选用热稳定性好的催化剂。

3. 终端产品的性能要求

   • 是否要求低气味？是否需要高强度？是否强调环保？

4. 成本与供应稳定性

   • 有些高性能催化剂价格昂贵，需评估经济性；
   • 国产与进口产品在品质上也存在一定差距。

四、国产与进口催化剂市场现状简析

近年来，随着国内聚氨酯工业的快速发展，国产催化剂品牌也在不断崛起。例如，江苏美思邦、广东万华、山东东大等企业已能提供多种延迟发泡型叔胺类产品，且在性能上接近甚至超越部分进口产品。

不过，在高端应用领域，如汽车内饰、医疗材料等方面，仍以国外品牌为主流，如Air Products的Dabco系列、Evonik的Polycat系列、Huntsman的Jeffcat系列等。

下面是一些典型进口与国产产品的性能对比表：

注：★越多表示该项性能越突出。

五、总结与展望

延迟发泡型叔胺类催化剂作为聚氨酯泡沫成型过程中的“隐形推手”，在调节反应动力学、优化泡孔结构、提升产品性能方面发挥着不可替代的作用。每种催化剂都有其独特的性格和适用场景，正如我们生活中遇到的各种人一样——有的沉稳内敛，有的热情奔放，有的则兼具智慧与力量。

未来的趋势是环保、低气味、多功能化。随着国家对VOC排放标准的日益严格，以及消费者对舒适性、安全性的更高要求，开发新型绿色催化剂将成为行业的重点方向。相信在不久的将来，我们会看到更多兼顾性能与环保的优秀催化剂产品问世。

六、参考文献

以下是本文引用的部分国内外著名文献资料，供有兴趣深入了解的读者进一步查阅：

1. H. Ulrich, Chemistry and Technology of Isocyanates, Wiley-VCH, 2015.
2. G. Oertel (Ed.), Polyurethane Handbook, Hanser Gardner Publications, 2nd ed., 1994.
3. J. H. Saunders, K. C. Frisch, Chemistry of Polyurethanes, CRC Press, 1962.
4. 王德海, 李晓明. 聚氨酯泡沫塑料的配方设计与工艺控制. 化学工业出版社, 2010.
5. 张志刚, 陈立新. 聚氨酯催化剂的研究进展. 化工新型材料, 2018, 46(5): 12–16.
6. Y. Liu et al., "Development of Low-Odor Catalysts for Flexible Polyurethane Foams", Journal of Applied Polymer Science, Vol. 134, Issue 18, 2017.
7. A. Kumar et al., "Recent Advances in Delayed Action Catalysts for Polyurethane Foaming Systems", Polymer Reviews, Vol. 59, No. 2, pp. 213–238, 2019.

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• 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。
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• 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。

作者：一位对化学充满热情的“粘接控”

说到聚氨酯胶黏剂，可能很多人脑海中浮现的是那种一挤出来就迅速反应、瞬间固化的“神奇胶水”。但其实，在工业界，真正让人头疼的并不是它能不能粘住东西，而是——怎么让它不要那么快粘住！特别是在一些需要长时间操作或者高温环境下施工的应用中，提前固化或快速膨胀往往成了工程师们夜不能寐的心病。

于是乎，“延迟发泡型叔胺类催化剂”这串拗口的名字，便应运而生。听起来高大上，其实它就像是聚氨酯界的“冷静大师”，专门负责给反应系统降降温，让发泡过程不再像坐过山车那样刺激，而是变得平缓可控。

这篇文章，咱们就来聊聊这个“冷静大师”是如何在单组分聚氨酯胶黏剂中大显身手的，顺便也看看它到底有多厉害，以及它的前世今生和未来前景。

一、什么是单组分聚氨酯胶黏剂？

首先，咱们得先搞清楚一个基本概念：什么是单组分聚氨酯胶黏剂？

简单来说，这种胶黏剂只需要一个组分，不需要像双组分那样现场混合A+B，使用起来非常方便。它通常是以预聚体的形式存在，含有一定量的端-NCO基团，暴露在空气中时会与空气中的湿气（H₂O）发生反应，生成氨基甲酸酯结构，从而实现固化。

这类胶黏剂广泛应用于建筑密封、汽车装配、电子封装等领域，尤其是那些要求高强度、高弹性和耐候性的应用场景。

不过呢，问题也随之而来：

• 发泡太快？ 导致结构不均，甚至出现空洞；
• 固化太急？ 操作时间短，影响工艺流程；
• 性能不稳定？ 发泡不均匀导致力学性能下降。

这时候，就需要一个“节奏控制器”登场了——也就是我们今天的主角：延迟发泡型叔胺类催化剂。

二、延迟发泡型叔胺类催化剂是何方神圣？

从名字来看，“延迟发泡”说明它的作用是延缓发泡过程；“叔胺类”则指的是它的化学结构；“催化剂”嘛，自然就是加速反应的帮手啦！

不过，这里有个矛盾点：既然是催化剂，为什么还要“延迟”反应？不是应该加快吗？

别急，这就解释一下。

1. 催化剂的作用机制

在聚氨酯体系中，常用的催化剂包括有机锡类（如T-12）、叔胺类等。它们主要催化两个反应：

• 异氰酸酯（NCO）与多元醇（OH）之间的反应 → 生成氨基甲酸酯键（凝胶反应）
• 异氰酸酯（NCO）与水（H₂O）之间的反应 → 生成二氧化碳气体和脲键（发泡反应）

其中，后者是我们关心的“发泡反应”，因为它决定了泡沫结构是否均匀、体积是否稳定。

传统的叔胺类催化剂（如DMCHA、DABCO）反应速度非常快，尤其是在高温下，容易导致材料还没涂布完就开始发泡，严重影响加工性能。

所以，为了控制这一过程，人们开发出了“延迟型”的叔胺催化剂——即在特定温度或时间之后才开始发挥催化作用，从而延长操作时间，提高工艺窗口。

2. 延迟型催化剂的分类

目前市面上常见的延迟型叔胺类催化剂大致可以分为以下几类：

这些催化剂的设计理念都是为了让“反应时机”更加可控，从而适应不同工艺需求。

三、延迟发泡型叔胺类催化剂的应用优势

既然它是“冷静大师”，那它到底能给我们带来哪些好处呢？下面我们就来细数一下它的几个关键优点：

1. 延长操作时间（Pot Life）

这是直观的好处。传统催化剂会让胶黏剂在几分钟内就开始发泡，而延迟型催化剂可以将这一过程延长到几十分钟甚至更久，为施工人员争取宝贵的操作时间。

1. 延长操作时间（Pot Life）

这是直观的好处。传统催化剂会让胶黏剂在几分钟内就开始发泡，而延迟型催化剂可以将这一过程延长到几十分钟甚至更久，为施工人员争取宝贵的操作时间。

2. 控制发泡速率，优化泡孔结构

发泡太快会导致泡孔粗大、分布不均，影响终产品的机械性能和外观。延迟型催化剂可以让发泡过程更加温和，形成更细小、更均匀的泡孔结构。

3. 提高储存稳定性

很多单组分聚氨酯胶黏剂在储存过程中会发生缓慢的交联反应，影响保质期。延迟型催化剂由于初始活性低，能够有效抑制储存期间的副反应，提升产品货架寿命。

4. 适应多种工艺条件

无论是常温施工还是高温烘烤，延迟型催化剂都能根据环境变化调整其催化效率，使得同一配方可以在不同工艺条件下灵活应用。

四、实际应用案例解析

光说不练假把式，下面我们来看几个具体的例子，看看这些催化剂在实际应用中是怎么“秀操作”的。

案例一：汽车门板密封条胶黏剂

某汽车厂商在使用传统催化剂时，发现胶料在喷涂过程中就开始发泡，导致密封条边缘不平整，影响美观和密封性。

解决方案：改用Polycat 46作为延迟催化剂。

结果：发泡时间由原来的3分钟延长至10分钟，泡孔均匀细腻，密封效果显著提升。

案例二：建筑外墙保温板胶黏剂

在冬季施工中，由于气温较低，传统催化剂几乎不发挥作用，导致胶层固化不良。

解决方案：采用封端型叔胺催化剂BL-19。

结果：即使在5℃低温下，也能实现良好固化，且初期粘接力优异。

五、典型产品参数一览表

为了让大家更直观地了解各类延迟型催化剂的性能差异，我整理了一张表格，供参考：

注：phr = parts per hundred resin（每百份树脂添加份数）

六、如何选择合适的延迟型催化剂？

选催化剂就像找对象，合适重要。以下是几个实用建议：

1. 看用途：用于密封？结构胶？泡沫填充？不同用途对发泡速度和泡孔结构的要求不同。
2. 看温度：是常温固化还是加热固化？高温环境下适合选用微胶囊型或封端型催化剂。
3. 看成本：有些高端催化剂价格较高，需综合考虑性价比。
4. 看环保：部分含锡催化剂逐渐被限制使用，叔胺类催化剂在这方面更具优势。

七、未来发展趋势展望

随着环保法规日益严格，以及下游行业对高性能胶黏剂的需求不断提升，延迟型催化剂的发展呈现出以下几个趋势：

• 绿色化：减少重金属催化剂使用，推广无锡、无卤素催化剂；
• 智能化：开发具有响应性释放机制的智能催化剂，如光响应、电响应型；
• 多功能化：在同一催化剂分子中引入多个功能基团，兼顾催化、阻燃、增韧等多重性能；
• 定制化：根据客户具体工艺定制专属催化剂，提升适配性。

结语：催化剂虽小，却能撬动整个产业

写到这里，我不禁感叹，催化剂虽小，却能在聚氨酯的世界里掀起一场静悄悄的革命。它不像主料那样抢眼，也不像填料那样喧宾夺主，但它却是那个“幕后英雄”，默默调节着整个反应系统的节奏。

正如一位德国科学家曾说过：“没有好的催化剂，就没有现代聚氨酯工业。”这句话放在今天依然适用。

而在国内，越来越多的科研机构和企业也开始重视催化剂的研发。比如清华大学、中科院、万华化学、拜耳中国等都在该领域投入大量资源，推动国产替代和技术升级。

后，附上一些国内外关于延迟型叔胺类催化剂的重要文献，供大家进一步深入研究：

参考文献（按字母顺序排列）

国外文献：

1. Frisch, K.C., & Reegen, P.G. (1997). Polyurethane Catalysts: Mechanism and Applications. Journal of Cellular Plastics.
2. Liu, J., et al. (2018). "Thermal-responsive delayed catalyst for polyurethane foam." Polymer Engineering & Science, 58(4), 623–630.
3. Rundel, N.D. (2005). "Catalyst selection in one-component polyurethane systems." Journal of Coatings Technology, 77(962), 45–50.

国内文献：

1. 李明, 王芳. (2020). “延迟型叔胺催化剂在聚氨酯密封胶中的应用研究.”《化工新型材料》, 第48卷第3期, pp. 112–115.
2. 张伟, 刘洋. (2021). “一种新型封端叔胺催化剂的合成与性能.”《高分子材料科学与工程》, 第37卷第6期, pp. 88–93.
3. 陈志强, 黄晓峰. (2019). “聚氨酯胶黏剂中催化剂的研究进展.”《中国胶粘剂》, 第28卷第10期, pp. 45–50.

愿我们在探索材料科学的路上，不止于表面，不惧深奥，始终保持一颗好奇的心。毕竟，每一个伟大的创新，都始于一个小小的催化剂。

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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。