三甲基羟乙基双氨乙基醚 CAS 83016-70-0对聚氨酯泡沫孔隙结构和物理机械性能的调控作用

各位化工界的朋友们，大家好！

今天，我想和大家聊聊一个在聚氨酯泡沫领域里，如同“点石成金”般的添加剂——三甲基羟乙基双氨乙基醚，也就是咱们常说的催化剂 Polycat 77 或者 Dabco T。别看它名字长，似乎有些拗口，但它在聚氨酯泡沫的生产过程中，扮演着至关重要的角色，甚至可以说，它就是我们调控泡沫孔隙结构和物理机械性能的“魔法棒”。

一、聚氨酯泡沫：高分子材料界的“千面娇娃”

在深入探讨三甲基羟乙基双氨乙基醚之前，我们先来简单回顾一下聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫，这是一种应用极其广泛的高分子材料，它就像高分子材料界的“千面娇娃”，既可以柔软如海绵，又可以坚硬如岩石。从我们每天使用的床垫、沙发，到汽车内饰、建筑保温材料，甚至是火箭发射时的隔热层，都离不开聚氨酯泡沫的身影。

之所以聚氨酯泡沫能有如此多变的面孔，这要归功于它的独特结构。我们可以把它想象成一个充满气泡的蜂窝，这些气泡的大小、形状、分布，以及蜂窝壁的强度，共同决定了泡沫的终性能。而控制这些因素，就像指挥一场精密的交响乐，需要各种“乐器”（原料）的完美配合，其中，催化剂就是这场交响乐的指挥棒。

二、三甲基羟乙基双氨乙基醚：聚氨酯泡沫的“结构工程师”

三甲基羟乙基双氨乙基醚，就是这样一位优秀的“结构工程师”。 它的化学式是 (CH3)3NCH2CH2N(CH2CH2OH)2，CAS 编号是 83016-70-0。

我们先来看一组典型产品的参数：

就像优秀的建筑师需要了解各种建筑材料的特性一样，我们也需要理解三甲基羟乙基双氨乙基醚的作用机制。简单来说，它是一种叔胺类催化剂，主要作用是促进聚氨酯反应（多元醇和异氰酸酯的反应）和发泡反应（水与异氰酸酯的反应，产生二氧化碳气体）。

• 促进凝胶反应，提升泡沫强度： 三甲基羟乙基双氨乙基醚就像是一位辛勤的工人，加速多元醇和异氰酸酯之间的连接，使得聚氨酯分子链能够迅速增长，形成坚固的骨架。这种作用，能有效提升泡沫的整体强度和硬度。
• 平衡发泡与凝胶，精雕细琢孔隙结构： 泡沫的孔隙结构，就像城市的道路规划一样，直接影响着泡沫的各种性能。三甲基羟乙基双氨乙基醚能够平衡发泡和凝胶反应的速率，控制气泡的生成和膨胀，防止气泡过早破裂，从而调控泡沫的孔径大小、均匀性和闭孔率。想象一下，如果发泡过快，就像气球吹得太大容易爆裂一样，泡沫也会出现塌陷或者孔洞过大的问题；如果凝胶过快，气泡还没来得及充分膨胀，就被固化了，泡沫就会变得过于致密。
• 改善流动性，打造完美表面： 聚氨酯泡沫的流动性，就像画家的颜料一样，流畅的流动性才能创造出完美的作品。三甲基羟乙基双氨乙基醚可以改善泡沫的流动性，使得泡沫能够充分填充模具，避免出现空隙和缺陷，终形成平整光滑的表面。

三、三甲基羟乙基双氨乙基醚：聚氨酯泡沫的“性能魔术师”

通过对孔隙结构的精准调控，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以显著影响聚氨酯泡沫的各项物理机械性能，就像一位技艺精湛的魔术师，赋予泡沫各种神奇的特性。

1. 密度： 密度是泡沫基本的参数之一，它就像房子的地基一样，决定了泡沫的整体承载能力。三甲基羟乙基双氨乙基醚通过调节发泡和凝胶的平衡，可以控制气泡的大小和数量，从而调节泡沫的密度。高密度泡沫通常具有更高的强度和硬度，适用于承重结构；低密度泡沫则更加柔软舒适，适用于缓冲材料。

2. 压缩强度： 压缩强度是衡量泡沫抵抗压缩变形能力的指标，它就像桥梁的承重能力一样，决定了泡沫的使用寿命。适量添加三甲基羟乙基双氨乙基醚，可以促进聚氨酯分子链的交联，提高泡沫的骨架强度，从而提升压缩强度。

   

3. 压缩强度： 压缩强度是衡量泡沫抵抗压缩变形能力的指标，它就像桥梁的承重能力一样，决定了泡沫的使用寿命。适量添加三甲基羟乙基双氨乙基醚，可以促进聚氨酯分子链的交联，提高泡沫的骨架强度，从而提升压缩强度。

4. 拉伸强度： 拉伸强度是衡量泡沫抵抗拉伸断裂能力的指标，它就像绳子的结实程度一样，决定了泡沫的耐久性。通过优化孔隙结构，防止应力集中，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以有效提高泡沫的拉伸强度。

5. 撕裂强度： 撕裂强度是衡量泡沫抵抗撕裂破坏能力的指标，它就像布料的抗撕裂性能一样，决定了泡沫在受到外力作用时的抵抗能力。均匀的孔隙结构，可以分散外力，防止裂纹扩展，从而提高泡沫的撕裂强度。

6. 回弹性： 回弹性是衡量泡沫恢复原始形状能力的指标，它就像弹簧的弹性一样，决定了泡沫的舒适性。适当调整发泡和凝胶的速率，可以赋予泡沫良好的回弹性，使其能够快速恢复原始形状，提供舒适的支撑。

7. 透气性： 透气性是衡量泡沫空气流通能力的指标，它就像衣服的透气性一样，决定了泡沫的舒适度。通过控制孔径大小和开孔率，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以调节泡沫的透气性，使其既能保持良好的保温性能，又能提供舒适的透气性。

8. 阻燃性： 阻燃性是衡量泡沫抵抗燃烧能力的指标，它就像消防员的防火服一样，决定了泡沫的安全性。虽然三甲基羟乙基双氨乙基醚本身不具备阻燃性，但它可以与其他阻燃剂协同作用，提高泡沫的整体阻燃性能。

四、三甲基羟乙基双氨乙基醚：应用领域的“多面手”

凭借着对聚氨酯泡沫性能的精准调控能力，三甲基羟乙基双氨乙基醚在各个应用领域都展现出了其独特的价值。

• 软质泡沫： 在软质泡沫中，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以赋予泡沫柔软舒适的触感和良好的回弹性，使其广泛应用于床垫、沙发、枕头等领域。
• 硬质泡沫： 在硬质泡沫中，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以提高泡沫的强度和硬度，使其广泛应用于建筑保温、冰箱冷柜、管道保温等领域。
• 半硬质泡沫： 在半硬质泡沫中，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以赋予泡沫一定的缓冲性能和支撑性能，使其广泛应用于汽车内饰、包装材料等领域。
• 自结皮泡沫： 在自结皮泡沫中，三甲基羟乙基双氨乙基醚可以促进表面形成致密的表皮，提高泡沫的耐磨性和美观性，使其广泛应用于扶手、座椅等领域。

五、结语：展望聚氨酯泡沫的未来

今天，我们一起领略了三甲基羟乙基双氨乙基醚在聚氨酯泡沫领域的独特魅力。 它可以说是聚氨酯泡沫生产中不可或缺的“结构工程师”和“性能魔术师”，通过对孔隙结构的精准调控，赋予泡沫各种神奇的特性。

当然，科技的进步永无止境。随着人们对聚氨酯泡沫性能要求的不断提高，以及环保意识的日益增强，未来，我们还需要开发出更加高效、环保的催化剂，例如生物基催化剂、无胺催化剂等，以满足可持续发展的需求。

让我们携手努力，共同推动聚氨酯泡沫技术的不断创新，为人类创造更加美好的生活！

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。