新典化学：聚氨酯凝胶催化剂用于软质高回弹泡沫中应用

一、引言

聚氨酯（Polyurethane, PU）软质高回弹泡沫因其优异的力学性能、舒适性和耐久性，已成为汽车座椅、家具、医疗设备等领域的核心材料。其性能的优化离不开催化剂的作用，尤其是凝胶催化剂在调节反应速率、改善泡沫结构等方面具有关键作用。新典化学材料（上海）有限公司作为国内聚氨酯催化剂的领先供应商，其产品在软质高回弹泡沫中的应用展现了显著的技术优势。本文将从产品特性、生产工艺、应用场景及技术挑战等方面展开分析，并结合新典化学的研发成果进行探讨。

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二、聚氨酯凝胶催化剂的产品概述1. 产品定义与核心功能

聚氨酯凝胶催化剂主要用于调节异氰酸酯（-NCO）与多元醇（-OH）之间的凝胶反应速率，确保泡沫形成稳定的三维网络结构。其核心功能包括：

• 平衡发泡与凝胶反应：通过控制反应动力学，避免泡沫塌陷或过度收缩。
• 提升泡沫性能：优化开孔率、硬度及回弹性，延长产品寿命。
  
  

2. 新典化学典型产品：FOCAT-D1027

新典化学开发的FOCAT-D1027是一款高效凝胶催化剂，具有以下特性：

表1：FOCAT-D1027关键参数

参数名称	指标范围/描述
外观	无色至微黄透明液体
密度（25℃）	1.080-1.120 g/cm³
粘度（25℃）	30-70 mPa·s
环保性	不含重金属、偶氮化合物及邻苯酸盐
建议用量	白料重量的0.1%-2%
储存条件	阴凉干燥环境，保质期12个月

该催化剂在应用中表现出以下优势：

• 快速后熟化：缩短生产周期，提高效率；
• 高开孔率：泡沫细腻均匀，减少开裂风险；
• 兼容性强：可与胺类催化剂（如A33）协同使用，优化发泡倍率。
  
  

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三、生产工艺与技术挑战1. 软质高回弹泡沫的生产流程

聚氨酯软质高回弹泡沫的生产需精准控制以下环节：

图1：生产工艺流程图

新典化学：聚氨酯凝胶催化剂用于软质高回弹泡沫中应用

原料混合 → 发泡反应 → 固化成型 → 后处理

关键步骤解析：

• 原料配比：多元醇与异氰酸酯的摩尔比需根据泡沫性能需求调整，异氰酸酯指数（NCO/OH）通常控制在1.02-1.05。
• 催化剂选择：胺类催化剂（如A33）与金属盐催化剂（如辛酸亚锡）的配比影响发泡速度与凝胶平衡。
  
  

表2：不同类型催化剂的性能对比

催化剂类型	主要作用	适用场景	缺点
胺类催化剂	促进发泡反应	普通软泡、高回弹泡沫	可能加速材料老化
金属盐催化剂	促进凝胶反应	高密度泡沫、弹性体	易导致泡沫变脆
平衡型催化剂	协调发泡与凝胶	复杂模具成型	成本较高

2. 技术挑战与解决方案

挑战一：反应速率控制

• 问题：反应过快易导致泡沫结构不均匀，过慢则影响生产效率。
• 方案：采用智能化监控系统实时调整催化剂用量，结合延迟型催化剂延长乳白时间。
  
  

挑战二：环保要求

• 问题：传统催化剂可能释放VOCs（挥发性有机物）。
• 方案：新典化学开发低VOC催化剂（如有机铋化合物），符合欧盟REACH法规。
  
  

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四、应用案例分析1. 汽车座椅领域

某车型座椅采用三层复合结构，其中间层使用高回弹聚氨酯泡沫，配合新典化学的凝胶催化剂，实现：

• 支撑性提升：模拟测试后形变率仅为普通泡沫的1/3；
• 舒适度优化：压力分布均匀性提高。
  
  

2. 航空座椅创新

某飞机经济舱座椅通过引入高回弹泡沫，显著降低乘客疲劳感。新典化学催化剂在此应用中：

• 缩短熟化时间：生产效率提升；
• 延长使用寿命：维护周期延长。
  
  

3. 医疗与旅行装备

• 轮椅坐垫：抗菌型HR泡沫减少细菌滋生，适合长期使用；
• 旅行枕头：瑞士品牌TravelRest采用HR泡沫，颈部压力减轻。
  
  

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五、新典化学材料（上海）有限公司1. 公司概况

新典化学材料（上海）有限公司成立于2011年，总部位于上海宝山区，注册资本500万元，专注于聚氨酯催化剂、环氧树脂及医药中间体的研发与销售。公司与亨斯迈、拜耳等国际化工巨头合作，产品覆盖泡沫、涂料、胶黏剂等十大领域。

2. 核心产品线

• 聚氨酯催化剂系列：包括DBU衍生物（苯酚盐、辛酸盐）、有机锡催化剂及平衡型催化剂；
• 环保型产品：低VOC催化剂、生物基原料解决方案。
  
  

3. 技术优势

• 研发能力：拥有多项自主知识产权，合作高校及科研机构推动技术创新；
• 质量控制：通过ISO9001/ISO14001认证，确保产品稳定性和环保性。
  
  

表3：新典化学部分合作客户

合作领域	代表企业
聚氨酯原料	万华化学、高桥石化
国际化工	亨斯迈、德国拜耳
医疗设备	国内多家医疗器械厂商

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六、未来展望

随着环保法规趋严及市场需求升级，聚氨酯凝胶催化剂将向以下方向发展：

• 绿色化：开发生物基催化剂，减少碳足迹；
• 智能化：结合AI技术优化配方设计；
• 多功能化：兼具阻燃、抗菌等附加性能。
  
  

新典化学将继续依托技术积累与市场洞察，推动聚氨酯行业向高效、可持续方向迈进。

七、其它产品展示

DABCO8154 酸封闭的TEDA催化剂，延迟反应凝胶催化剂，可改善泡沫流动性；适用于软泡和硬泡；

　　DABCO晶体 强凝胶催化剂，三乙烯二胺（TEDA）；

　　DABCO33-LV 多用途凝胶催化剂，33%Dabco固体+67%二丙二醇（DPG）；

　　DABCODC-2 复合胺，很强活性的延迟凝胶催化剂，用于喷涂硬泡；

　　DABCOMB20 弱凝胶催化剂，适用于软质块状泡沫、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；

　　DABCONMM N-甲基吗啉，中等强度凝胶催化剂，适用于聚酯型聚氨酯软块泡；

　　DABCONEM N-乙基吗啉，中等强度凝胶催化剂，适用于聚酯型聚氨酯软块泡；

　　DABCOS-25 凝胶催化剂，25%TEDA+75%BDO；

　　DABCOT-12 T-12 二月桂酸二丁基锡，凝胶催化剂，适用于涂料或PU树脂；

　　Polycat77 双（二甲氨丙基）甲胺，凝胶剂发泡平衡性催化剂，制开孔泡沫，增强模塑泡沫回弹性，用于软泡和硬泡；

　　PolycatDBU 强凝胶催化剂，低气味，适用于整皮泡沫、微孔弹性体、硬泡等；

　　PolycatSA-102 强凝胶催化剂，复合催化剂，适用于整皮泡沫、微孔弹性体、硬泡等；

　　JeffcatZR-50 双（二甲氨基丙基）异丙醇胺，反应性凝胶催化剂，低散发性，适用于聚醚型聚氨酯软泡催化剂、微孔弹性体、RIM聚氨酯、硬泡等；

　　JeffcatDMP 二甲基哌嗪，聚氨酯发泡/凝胶平衡性催化剂，适用于聚氨酯软泡、硬泡、涂料和胶黏剂等；

　　PCCAT NP10 N-（二甲氨丙基）而异丙醇胺，反应性凝胶催化剂，低散发性，适用于聚醚型聚氨酯软泡、微孔弹性体、RIM聚氨酯、硬泡等；