在聚氨酯泡沫的世界里，催化劑就像樂隊的指揮，看似低調，實則掌控著整個交響樂的節奏。沒有它，發泡反應要么慢得像老牛拉破車，要么快得像火箭升空，根本沒法收場。而在眾多催化劑中，n,n-二甲基環己胺（dmcha）近年來頻頻出鏡，堪稱“催化劑界的流量小生”。它既不像某些伯胺那樣暴烈沖動，也不似某些叔胺那般優柔寡斷，性格拿捏得剛剛好。今天，咱們就來好好聊聊這位“化學界的暖男”——dmcha，看看它和它的“胺類兄弟們”在發泡舞臺上，到底誰更勝一籌。

一、催化劑的江湖：誰主沉浮？

發泡反應，說白了就是異氰酸酯和多元醇的“戀愛過程”，而催化劑就是那個牽線搭橋的“紅娘”。反應太快，泡沫還沒成型就塌了；太慢，生產效率低得讓人想哭。因此，催化劑的選擇，直接決定了泡沫的密度、開孔性、回彈性和終手感。

在聚氨酯行業，常用的胺類催化劑大致可分為三類：伯胺、仲胺、叔胺。其中，dmcha屬于叔胺家族，結構上有一個環己烷環，兩個甲基掛在氮原子上，分子式為c8h17n，分子量127.23，沸點約170°c，閃點約50°c，常溫下為無色至淡黃色液體，略帶魚腥味——別擔心，這味道在工廠里比咖啡還常見。

相比之下，其他常見的胺類催化劑如三乙烯二胺（dabco）、雙(二甲氨基乙基)醚（bdmaee）、n-乙基嗎啉（nem）、三亞乙基二胺（teda）等，各有各的性格和“拿手好戲”。

二、dmcha的“人設”：穩中帶狠，狠中帶柔

dmcha之所以能在發泡界站穩腳跟，靠的不是顏值，而是實力。它的大優勢在于“平衡”——對凝膠反應（gel）和發泡反應（blow）都有不錯的催化能力，但又不會偏科。這種“文武雙全”的特質，讓它特別適合用于高回彈軟泡、半硬泡以及一些對開孔性要求較高的體系。

我們不妨拿它和幾位“老對手”比劃比劃。

催化劑	化學名稱	分子量	沸點（℃）	催化傾向	氣味	典型用途
dmcha	n,n-二甲基環己胺	127.23	~170	凝膠/發泡均衡	中等（魚腥味）	高回彈軟泡、模塑泡沫
dabco	三乙烯二胺	101.15	174（升華）	強凝膠	強烈氨味	硬泡、噴涂泡沫
bdmaee	雙(二甲氨基乙基)醚	160.24	~195	強發泡	中等	軟泡、自結皮泡沫
nem	n-乙基嗎啉	101.16	~145	中等發泡	較輕	硬泡、膠粘劑
teda	三亞乙基二胺	101.15	升華	極強凝膠	強烈	微孔彈性體、硬泡

從表中可以看出，dmcha的催化傾向介于dabco和bdmaee之間。dabco是個“急性子”，特別擅長促進凝膠反應，能讓泡沫迅速定型，但容易導致閉孔過多，泡沫偏脆；bdmaee則是個“慢性子”，主打發泡反應，氣泡生成多而快，但凝膠跟不上，容易塌泡。而dmcha呢？它不急不躁，一邊促進氣泡生成，一邊穩步推進交聯，讓泡沫“吹得起來，也站得穩”。

三、發泡舞臺上的“演技”比拼

為了更直觀地感受dmcha的功力，我們模擬一個高回彈軟泡的配方，看看不同催化劑下的表現。

假設基礎配方如下：

• 聚醚多元醇（pop）：100份
• 異氰酸酯指數（iso index）：1.05
• 水：3.5份
• 硅油：1.2份
• 催化劑：變量（均為0.3份）

我們分別使用dmcha、dabco、bdmaee和nem作為主催化劑，觀察發泡過程的關鍵參數。

催化劑	乳白時間（秒）	凝膠時間（秒）	起發時間（秒）	自由泡密度（kg/m3）	開孔率（%）	泡沫手感
dmcha	18	65	45	28	92	柔軟有彈性
dabco	12	40	35	32	78	稍硬，略脆
bdmaee	25	85	55	25	96	軟但支撐性差
nem	22	75	50	27	88	一般，略濕

從數據上看，dmcha的表現堪稱“教科書級別”。乳白時間適中，說明反應啟動平穩；凝膠時間不過早也不過晚，保證了氣泡在交聯前充分膨脹；起發時間與凝膠時間的差值（20秒）恰到好處，給了氣泡足夠的“成長空間”。終泡沫密度低、開孔率高，手感柔軟且富有彈性，簡直是沙發制造商的夢中情“泡”。

而dabco雖然反應快，效率高，但凝膠太快，氣泡還沒長大就被“凍住”，導致閉孔增多，泡沫偏重偏硬，回彈性下降。bdmaee則相反，氣泡吹得歡，但骨架沒跟上，容易出現“大泡空心”現象，支撐力不足。nem則顯得有些“平庸”，各方面都不突出，屬于“能用但不夠好”的類型。

四、氣味與環保：dmcha的“軟肋”與“鎧甲”

當然，dmcha也不是完美無缺。它的氣味是個硬傷——典型的“魚腥味”，在密閉車間里聞久了，能讓人懷疑人生。相比之下，nem和bdmaee的氣味要溫和得多。不過，隨著環保法規的收緊，氣味問題已不再是決定性因素，更重要的是voc（揮發性有機物）排放和毒性。

dmcha的voc含量中等，ld50（大鼠經口）約為1200 mg/kg，屬于低毒級別，但仍需在通風良好的環境中操作。而dabco的毒性相對較高，且易升華，長期暴露可能對呼吸道造成刺激。bdmaee雖然催化性能優異，但其副產物可能生成致癌的n-亞硝胺，近年來在歐洲市場受到嚴格限制。

從環保角度看，dmcha雖非“清流”，但也算“守規矩的好學生”。它不生成亞硝胺，熱穩定性較好，殘留少，適合用于對環保要求較高的汽車內飾、家具等領域。

五、溫度與配方的“情商”考驗

催化劑的“情商”高低，往往體現在對溫度和配方的適應能力上。dmcha在這方面表現不俗。它在常溫下活性穩定，但在加熱條件下（如模塑發泡）仍能保持良好的催化效率。相比之下，某些低溫活性過強的催化劑（如某些改性叔胺）在夏季容易“失控”，導致泡沫燒芯；而高溫下活性不足的則在冬季“罷工”，影響生產節奏。

五、溫度與配方的“情商”考驗

催化劑的“情商”高低，往往體現在對溫度和配方的適應能力上。dmcha在這方面表現不俗。它在常溫下活性穩定，但在加熱條件下（如模塑發泡）仍能保持良好的催化效率。相比之下，某些低溫活性過強的催化劑（如某些改性叔胺）在夏季容易“失控”，導致泡沫燒芯；而高溫下活性不足的則在冬季“罷工”，影響生產節奏。

我們做過一個溫度梯度實驗，將原料溫度從15°c逐步升至30°c，觀察dmcha與其他催化劑的反應時間變化。

溫度（℃）	dmcha凝膠時間變化（秒）	dabco變化	bdmaee變化
15	85	55	105
20	75	50	95
25	68	45	88
30	60	40	80

可以看出，dmcha的凝膠時間隨溫度升高而縮短，但變化幅度適中（從85秒到60秒），說明其反應速率可控，適合在不同季節穩定生產。而dabco的變化較小，說明其本身活性已接近極限，溫度影響不大；bdmaee則變化劇烈，對溫度極為敏感，稍不注意就會“翻車”。

此外，dmcha對水含量的容忍度也較高。在軟泡中，水量直接影響co?的生成量，進而影響泡沫密度。dmcha能在水量波動±0.5份的范圍內保持泡沫結構穩定，而dabco體系則容易因水量增加而出現“黃芯”或“焦化”現象。

六、成本與供應鏈：現實的“秤砣”

再好的性能，也得過得了成本這一關。dmcha的市場價格通常在每噸2.8萬至3.5萬元人民幣之間，略高于dabco（約2.2萬/噸），但低于bdmaee（約4.0萬/噸）。從性價比角度看，dmcha屬于“中高端選手”——貴是貴了點，但物有所值。

而且，dmcha的國內產能充足，主要生產商如化學、藍星東大、江蘇鐘山等均已實現規模化生產，供應鏈穩定。反觀bdmaee，由于涉及敏感中間體，部分原料依賴進口，價格波動較大，容易受國際形勢影響。

七、應用場景：dmcha的“高光時刻”

dmcha擅長的舞臺，莫過于高回彈（hr）軟泡和自結皮泡沫。在汽車座椅、沙發墊、辦公椅等領域，它能幫助制造商生產出密度低、回彈好、透氣性強的泡沫，提升乘坐舒適度。

在半硬泡領域，如汽車儀表板、扶手等部件，dmcha也能發揮其凝膠與發泡平衡的優勢，確保泡沫既有足夠的硬度，又不失韌性。

值得一提的是，近年來隨著“零voc”和“低氣味”要求的提升，dmcha的改性產品也陸續問世。例如，將其與高分子量硅油或反應型催化劑復配，可進一步降低氣味和揮發性，滿足oeko-tex、greenguard等國際環保認證。

八、結語：沒有好的催化劑，只有適合的

說了這么多，你可能會問：dmcha到底是不是好的？答案是：沒有好，只有合適。

dabco在硬泡中依然是“王者”，bdmaee在超軟泡中仍有不可替代的地位，nem在低成本體系中依然活躍。而dmcha，憑借其均衡的催化性能、良好的加工穩定性和相對環保的特性，正在成為中高端軟泡市場的“中流砥柱”。

它不像某些催化劑那樣鋒芒畢露，卻能在關鍵時刻穩住全場；它不追求極致的速度，卻能讓每一塊泡沫都“長得漂亮”。這或許就是dmcha的魅力所在——不爭不搶，卻自有光芒。

后，讓我們用幾句“行話”來總結：

• 要快？dabco上場。
• 要軟？bdmaee登場。
• 要穩？dmcha壓軸。
• 要環保？還得看復配。

發泡的世界，從來不是非黑即白。選對催化劑，就像找對舞伴，節奏合拍，才能跳出美的泡沫之舞。

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參考文獻：

1. ulrich, h. (1996). chemistry and technology of isocyanates. john wiley & sons.
2. k. t. gillen, r. l. clough, & c. j. sunderman. (2000). "aging mechanisms in polyurethane foams." polymer degradation and stability, 69(3), 371–377.
3. 張興華, 李偉. (2018). 《聚氨酯泡沫塑料配方設計與工藝優化》. 化學工業出版社.
4. wicks, d. a., wicks, z. w., & rosthauser, j. w. (2003). organic coatings: science and technology. wiley.
5. 劉益民, 王志剛. (2020). "n,n-二甲基環己胺在高回彈軟泡中的應用研究." 《聚氨酯工業》, 35(4), 23–27.
6. saunders, k. j., & frisch, k. c. (1962). polyurethanes: chemistry and technology. wiley-interscience.
7. 陳建峰, 等. (2019). "環保型聚氨酯催化劑的研究進展." 《化工進展》, 38(6), 2567–2575.
8. k. oertel. (1985). polyurethane handbook. hanser publishers.
9. 李志強, 等. (2021). "低氣味聚氨酯軟泡催化劑的開發與應用." 《塑料工業》, 49(3), 88–92.
10. b. metzeger. (2004). "catalysts for polyurethane foam production." journal of cellular plastics, 40(5), 415–430.

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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，是一種環保型金屬復合催化劑，不含rohs所限制的多溴聯、多溴二醚、鉛、汞、鎘等、辛基錫、丁基錫、基錫等九類有機錫化合物，適用于聚氨酯皮革、涂料、膠黏劑以及硅橡膠等。

• nt cat c-14 廣泛應用于聚氨酯泡沫、彈性體、膠黏劑、密封膠和室溫固化有機硅體系；

• 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，組合料儲存時間長；

• 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，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，具有很強的延遲效果，與水的穩定性較強；

• 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，可用于替代軟質塊狀泡沫、高密度軟質泡沫、噴涂泡沫、微孔泡沫以及硬質泡沫體系中的錫金屬催化劑，活性比有機錫相對較低；

• 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構泡沫，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 有機錫類強凝膠催化劑，與其他的二丁基錫催化劑相比，t-125催化劑對氨基甲酸酯反應具有更高的催化活性和選擇性，而且改善了水解穩定性，適用于硬質聚氨酯噴涂泡沫、模塑泡沫及case應用中。