1,8-二氮杂二环十一烯/DBU在聚氨酯喷涂、灌注和模塑成型中的应用

各位听众，各位同仁，大家好！

今天，我想和大家聊聊一个在聚氨酯领域，尤其是喷涂、灌注和模塑成型工艺中，扮演着重要角色的“小精灵”——1,8-二氮杂二环十一烯，也就是我们常说的DBU。

如果把聚氨酯的合成比作一场精彩绝伦的交响乐，那么DBU就像一位经验丰富的指挥家，它能巧妙地控制反应的节奏，确保每一个音符都精准到位，终呈现出和谐美妙的乐章。

DBU：聚氨酯舞台上的“万金油”

可能有些朋友会觉得DBU这个名字有点拗口，但它在聚氨酯行业可谓是无人不知、无人不晓。它究竟是何方神圣呢？简单来说，DBU是一种有机碱催化剂，具有优异的催化活性和选择性，能够在聚氨酯反应中发挥关键作用。

更通俗一点说，DBU就像是化学反应中的“红娘”，它能促使异氰酸酯和多元醇这两位“有情人”走到一起，手牵手、肩并肩，终结合成牢固的聚氨酯高分子链。

DBU的身材与脾气：产品参数一览

为了更好地了解这位“红娘”，我们先来了解一下它的基本信息，也就是它的“身材”和“脾气”。

产品参数	指标
化学名称	1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯
CAS 编号	6674-22-2
分子式	C9H16N2
分子量	152.23
外观	无色或淡黄色液体
沸点	80-83°C (1.0 kPa)
密度	1.018 g/mL (20°C)
折射率	1.516 (20°C)
溶解性	可溶于水、醇、醚、酮等有机溶剂
纯度（GC）	≥ 99.0%
水分含量	≤ 0.1%

从上面的表格可以看出，DBU是一位身材苗条（密度适中）、性格开朗（易溶于多种溶剂）的“小伙子”。

DBU的独门绝技：催化原理探秘

DBU之所以能够成为优秀的催化剂，得益于它独特的分子结构和催化机理。简单来说，DBU分子中含有两个氮原子，这些氮原子具有很强的碱性，能够与反应物（如异氰酸酯）发生作用，从而降低反应的活化能，加速反应的进行。

更具体地说，DBU的催化机理主要包括以下几个步骤：

1. 活化异氰酸酯：DBU的氮原子与异氰酸酯的碳原子发生亲核加成反应，形成活化的中间体。这个中间体更容易受到多元醇的攻击。

2. 促进多元醇的反应：活化的异氰酸酯中间体与多元醇发生反应，形成尿烷键。同时，DBU从中间体中脱离出来，重新回到反应体系中，继续发挥催化作用。

3. 质子转移：在反应过程中，DBU还可以作为质子受体，促进反应的进行。

DBU在聚氨酯领域的“十八般武艺”：应用场景大盘点

DBU凭借其独特的催化性能，在聚氨酯领域拥有广泛的应用，尤其是在喷涂、灌注和模塑成型等工艺中，更是大放异彩。

• 聚氨酯喷涂：想象一下，建筑工地上，工人们手持喷枪，将聚氨酯材料均匀地喷涂在墙面上，形成一层坚固的保温隔热层。在这个过程中，DBU就像一位“神枪手”，能够精确控制反应速度，确保聚氨酯材料在喷涂后能够快速固化，形成致密的涂层。DBU可以帮助改善喷涂层的均匀性、附着力和力学性能，使其能够抵御风吹雨打，保护建筑物免受侵蚀。

• 聚氨酯灌注：在制造冰箱、冰柜等产品时，我们需要将聚氨酯泡沫灌注到外壳和内胆之间的空隙中，起到保温隔热的作用。DBU就像一位“魔术师”，能够使聚氨酯材料在灌注后快速膨胀，充满整个空隙，形成均匀、致密的泡沫层。DBU可以控制发泡过程，调整泡沫的密度和孔径，从而提高保温效果和产品的整体性能。

• 聚氨酯模塑成型：在汽车内饰、家具等产品的制造过程中，我们经常使用聚氨酯模塑成型工艺。DBU就像一位“雕塑家”，能够引导聚氨酯材料在模具中按照预定的形状固化，形成各种各样的零部件。DBU可以控制固化速度，提高脱模效率，并改善产品的表面光洁度和尺寸精度。

  

• 聚氨酯模塑成型：在汽车内饰、家具等产品的制造过程中，我们经常使用聚氨酯模塑成型工艺。DBU就像一位“雕塑家”，能够引导聚氨酯材料在模具中按照预定的形状固化，形成各种各样的零部件。DBU可以控制固化速度，提高脱模效率，并改善产品的表面光洁度和尺寸精度。

DBU的“朋友圈”：与其他催化剂的比较

在聚氨酯催化剂的大家庭中，DBU并不是孤军奋战，它还有许多“朋友”，例如叔胺类催化剂、有机锡类催化剂等。那么，DBU与其他催化剂相比，有什么优势和劣势呢？

催化剂类型	优点	缺点
DBU	催化活性高、选择性好、无锡环保、毒性低，易于分散	对湿度敏感，可能导致副反应，某些体系中可能导致颜色问题，成本相对较高
叔胺类催化剂	价格低廉、催化活性适中、易于操作	气味大、毒性较高、易挥发，可能导致产品泛黄
有机锡类催化剂	催化活性高、固化速度快、耐水解性好	毒性较高、环保性差，逐渐被限制使用

从上面的表格可以看出，DBU具有催化活性高、环保无毒等优点，但也存在一些缺点，例如对湿度敏感、成本相对较高。因此，在选择催化剂时，我们需要综合考虑各种因素，选择适合特定应用需求的催化剂。

DBU的“使用说明书”：注意事项与建议

既然DBU是一位如此重要的“小精灵”，那么我们在使用它时，需要注意哪些事项呢？

• 防潮防湿：DBU对水分非常敏感，容易与水反应而失效。因此，在使用DBU时，一定要注意防潮防湿，避免其与空气中的水分接触。

• 控制用量：DBU的用量需要根据具体的配方和工艺条件进行调整。用量过多可能会导致反应速度过快，产生气泡或裂纹；用量过少则可能导致反应不完全，影响产品的性能。

• 注意配伍性：DBU与其他原料的配伍性也很重要。有些原料可能会与DBU发生反应，影响其催化效果。因此，在使用DBU之前，好进行相容性测试。

• 安全防护：虽然DBU的毒性较低，但在使用过程中，仍需佩戴防护手套、口罩等，避免直接接触皮肤和眼睛。

展望未来：DBU的无限可能

随着科技的不断进步和环保意识的日益增强，DBU在聚氨酯领域的发展前景十分广阔。未来，我们可以期待以下几个方面的进展：

• 新型DBU衍生物的开发：通过对DBU分子进行改性，可以开发出具有更高催化活性、更好选择性、更强耐水解性的新型DBU衍生物，以满足不同应用领域的需求。

• DBU在水性聚氨酯中的应用：水性聚氨酯是一种环保型聚氨酯材料，具有VOC含量低、安全无毒等优点。DBU有望在水性聚氨酯的合成和应用中发挥更大的作用。

• DBU在生物基聚氨酯中的应用：生物基聚氨酯是一种利用可再生资源生产的聚氨酯材料，具有环境友好、可持续发展等优点。DBU可以用于催化生物基多元醇和异氰酸酯的反应，促进生物基聚氨酯的发展。

总结

总而言之，DBU作为一种高效、环保的有机碱催化剂，在聚氨酯喷涂、灌注和模塑成型等工艺中发挥着至关重要的作用。通过深入了解DBU的性质、催化机理和应用，我们可以更好地利用它，提升聚氨酯产品的性能，推动聚氨酯行业的可持续发展。

希望今天的讲座能够帮助大家更好地了解DBU，并在实际应用中取得更好的效果。谢谢大家！

(特别说明：上述内容仅为科普性质的讲座稿，具体应用时请参考相关技术文献和实验数据。)

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公司其它产品展示:

• NT CAT T-12 适用于室温固化有机硅体系，快速固化。

• NT CAT UL1 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性，活性略低于T-12。

• NT CAT UL22 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，活性比T-12高，优异的耐水解性能。

• NT CAT UL28 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，该系列催化剂中活性高，常用于替代T-12。

• NT CAT UL30 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性。

• NT CAT UL50 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性。

• NT CAT UL54 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，中等催化活性，耐水解性良好。

• NT CAT SI220 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，特别推荐用于MS胶，活性比T-12高。

• NT CAT MB20 适用有机铋类催化剂，可用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系，活性较低，满足各类环保法规要求。

• NT CAT DBU 适用有机胺类催化剂，可用于室温硫化硅橡胶，满足各类环保法规要求。