疏水绵用聚醚多元醇：通过调整其反应活性，可配合多种催化剂体系，实现对疏水绵发泡和固化过程的精确控制

各位听众，各位同仁，大家下午好！

欢迎来到今天的“疏水绵的奇妙旅程：聚醚多元醇的魔力与发泡固化的艺术”讲座。我是今天的演讲者，一位在化工领域摸爬滚打多年的老兵。今天，我将带领大家一同探索疏水绵那柔软却又强大的秘密，揭开聚醚多元醇如何在其中扮演关键角色的神秘面纱。

一、 引言：疏水绵，不只是海绵宝宝的朋友

说到疏水绵，很多人脑海中可能浮现的是海绵宝宝，那个住在比奇堡，每天乐呵呵地在蟹堡王打工的黄色小方块。但今天我们讲的疏水绵，可比海绵宝宝复杂得多，也实用得多。它是一种具有独特性能的材料，拥有疏水、透气、吸油等一系列优点，广泛应用于吸油、过滤、吸声等领域。想想看，它可以应用于海上溢油的快速清理，工业废水中的油污分离，甚至可以成为你厨房里吸走多余油烟的利器。是不是一下子感觉它高大上了许多？

二、 聚醚多元醇：疏水绵的灵魂工程师

要理解疏水绵的奥秘，我们必须认识一位幕后英雄——聚醚多元醇。它就像一位技艺精湛的工程师，通过巧妙的设计和调整，赋予疏水绵各种令人惊叹的特性。

聚醚多元醇是一种由环氧乙烷（EO）和/或环氧丙烷（PO）等环氧烷烃开环聚合而成的高分子化合物。我们可以把它想象成一串由不同颜色的珠子串联而成的手链，而EO和PO就代表着不同颜色的珠子。通过改变这些珠子的种类、数量和排列顺序，我们就能得到具有不同性质的聚醚多元醇，从而满足不同应用的需求。

那么，聚醚多元醇是如何影响疏水绵的性能的呢？主要体现在以下几个方面：

• 决定疏水性： 疏水绵之所以疏水，很大程度上要归功于聚醚多元醇的分子结构。某些特定结构的聚醚多元醇具有疏水基团，这些基团会倾向于聚集在材料表面，排斥水分子，从而赋予疏水绵优异的疏水性能。
• 调控孔结构： 聚醚多元醇的种类和用量会影响疏水绵的孔径、孔隙率和孔的均匀性。想象一下，如果海绵的孔太小，就很难吸收水分；如果孔太大，吸收能力又会大打折扣。合适的孔结构才能保证疏水绵具有佳的吸油和过滤性能。
• 影响机械强度： 聚醚多元醇的分子量和官能度会影响疏水绵的机械强度和耐用性。我们需要选择合适的聚醚多元醇，使疏水绵既柔软有弹性，又不易撕裂和损坏。

三、 反应活性：聚醚多元醇的“个性”标签

每种聚醚多元醇都有其独特的“个性”，而反应活性就是衡量其“个性”的重要指标之一。反应活性是指聚醚多元醇分子中的羟基（-OH）与其他物质发生化学反应的能力。我们可以把羟基想象成聚醚多元醇的“手”，手越多、越灵活，反应活性就越高。

通过调整聚醚多元醇的反应活性，我们可以精确控制疏水绵的发泡和固化过程，从而获得具有特定性能的疏水绵产品。这就像烹饪美食一样，我们需要根据不同的食材和口味，调整火候和烹饪时间，才能做出美味佳肴。

具体来说，调整反应活性主要通过以下几种方式：

• 改变官能度： 官能度是指每个聚醚多元醇分子中羟基的数量。官能度越高，反应活性越高。
• 选择不同的起始剂： 起始剂是聚合反应的“引子”，不同的起始剂会影响聚醚多元醇的分子结构和反应活性。
• 调节EO/PO的比例： EO和PO的比例会影响聚醚多元醇的亲水性和疏水性，进而影响其反应活性。

四、 催化剂体系：加速反应的“魔法棒”

仅仅依靠聚醚多元醇自身的反应活性，发泡和固化过程可能会比较缓慢。这时，我们就需要借助催化剂的力量。催化剂就像一根“魔法棒”，可以加速化学反应的进行，缩短生产周期，提高生产效率。

仅仅依靠聚醚多元醇自身的反应活性，发泡和固化过程可能会比较缓慢。这时，我们就需要借助催化剂的力量。催化剂就像一根“魔法棒”，可以加速化学反应的进行，缩短生产周期，提高生产效率。

常用的催化剂体系包括胺类催化剂和金属催化剂。胺类催化剂主要促进异氰酸酯与水的反应，产生二氧化碳气体，从而实现发泡；金属催化剂则主要促进异氰酸酯与多元醇的反应，实现固化。

不同的催化剂体系具有不同的选择性和活性，我们需要根据具体的配方和工艺要求，选择合适的催化剂组合，以实现佳的发泡和固化效果。

五、 产品参数：量化疏水绵的“身份证”

为了更好地了解和使用疏水绵，我们需要掌握一些重要的产品参数。这些参数就像疏水绵的“身份证”，可以帮助我们识别其性能和用途。

参数	描述	影响因素	典型范围	应用示例
密度	单位体积内疏水绵的质量，反映其紧实程度	聚醚多元醇的种类、用量、发泡剂的用量	10-100 kg/m³	过滤材料，吸油材料
孔径	疏水绵内部孔的大小，影响其吸附和过滤性能	聚醚多元醇的种类、用量、发泡剂的用量、催化剂的种类	10-500 微米	过滤材料，吸音材料
孔隙率	疏水绵内部孔所占的体积比例，反映其吸附和过滤能力	聚醚多元醇的种类、用量、发泡剂的用量	70-95%	过滤材料，吸油材料，吸声材料
疏水角	水滴在疏水绵表面的接触角，反映其疏水性能	聚醚多元醇的种类、表面活性剂的种类和用量	90-150 度	海上溢油清理，防水透气材料
吸油率	疏水绵吸收油的能力，以单位质量疏水绵吸收的油的质量表示	聚醚多元醇的种类、孔径、孔隙率	5-20 倍	海上溢油清理，工业废水处理
拉伸强度	疏水绵抵抗拉伸破坏的能力，反映其机械强度	聚醚多元醇的种类、分子量、官能度、交联剂的用量	0.1-1 MPa	包装材料，缓冲材料
耐温性	疏水绵在高温环境下的稳定性，反映其使用寿命	聚醚多元醇的种类、添加剂的种类和用量	-40℃ – 150℃	高温环境下的过滤材料，隔热材料
化学稳定性	疏水绵抵抗化学物质腐蚀的能力，反映其适用范围	聚醚多元醇的种类、添加剂的种类和用量	取决于具体化学物质，需进行测试	特殊化学环境下的过滤材料

六、 应用领域：疏水绵的“十八般武艺”

凭借其独特的性能，疏水绵在各个领域都展现出了强大的应用潜力：

• 环保领域： 用于海上溢油清理，工业废水处理，土壤修复等，为保护环境贡献力量。
• 工业领域： 用于油水分离，空气过滤，吸声降噪等，提高生产效率，改善工作环境。
• 建筑领域： 用于保温隔热，吸声降噪，防水透气等，提升建筑的舒适性和节能性。
• 日用领域： 用于洗碗海绵，化妆棉，吸油纸等，方便我们的日常生活。

七、 挑战与展望：疏水绵的未来之路

虽然疏水绵已经取得了很大的发展，但仍面临着一些挑战：

• 成本问题： 一些高性能的聚醚多元醇价格较高，导致疏水绵的生产成本居高不下。
• 环保问题： 一些催化剂和发泡剂可能对环境造成污染。
• 性能提升： 如何进一步提高疏水绵的疏水性、吸油率、机械强度和耐用性，仍是研究的重点。

展望未来，疏水绵的发展趋势将主要集中在以下几个方面：

• 开发新型聚醚多元醇： 寻找更加环保、经济、高性能的聚醚多元醇原料。
• 研究绿色催化剂体系： 开发无毒、无害、高效的催化剂，减少环境污染。
• 优化发泡和固化工艺： 实现对孔结构和性能的精确控制，满足不同应用的需求。
• 拓展应用领域： 将疏水绵应用于更多新兴领域，如生物医药、新能源等。

八、 结语：疏水绵，潜力无限的未来之星

各位听众，今天的讲座到此接近尾声。希望通过今天的讲解，大家对疏水绵和聚醚多元醇有了更深入的了解。疏水绵作为一种功能性材料，拥有着巨大的发展潜力。相信在未来的日子里，它将在更多领域发挥重要作用，为我们的生活带来更多便利和美好。

谢谢大家！如果大家有什么问题，欢迎提问。

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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。