PU發(fā)泡加工技術(shù)分析解說(shuō)

[敏感詞]，模具溫度的區別

1.熱發(fā)泡:

澆注后，將模具放入220-250℃(不低于180℃)的烘箱中。反應后，取出模具并脫模。

優(yōu)點(diǎn):泡沫密度低，熱老化性能好，無(wú)需分孔。模具成本低。

缺點(diǎn):能耗高。通氣孔容易產(chǎn)生“蘑菇頭”，導致化學(xué)藥品的浪費。后期清潔和設備維護麻煩。

歐洲的一些主機廠(chǎng)熱衷于這種方式，而中國很少。至于這種工藝作為生產(chǎn)線(xiàn)是如何設計的，筆者沒(méi)有實(shí)地觀(guān)察過(guò)，推測可能類(lèi)似于下圖:一個(gè)長(cháng)長(cháng)的大烤箱。座模澆注后，通過(guò)轉盤(pán)緩慢進(jìn)出烤箱，完成發(fā)泡反應。

第二，PU冷發(fā)泡

一般設計為多工位轉盤(pán)生產(chǎn)線(xiàn)。一般用模溫機將模具加熱到45-70℃，待澆注PU材料發(fā)泡反應完成后脫模。脫模后，需要用破泡劑來(lái)幫助開(kāi)洞。

優(yōu)點(diǎn):能耗低，設備清潔，易于維護。

缺點(diǎn):設備比較復雜，設備成本高。泡沫的熱性能一般。

噴灑脫模劑站

真空氣泡破碎器

二、PU發(fā)泡加工表面吸附的區別

1.裸發(fā)泡:

與吸附發(fā)泡概念相反命名，織物不會(huì )提前放入模具中，發(fā)泡產(chǎn)品表面為PU層。蓋子都是后處理組裝的。

這種發(fā)泡工藝常用于乘用車(chē)。

2.吸附發(fā)泡

澆注前將面料放入模腔內，通過(guò)吸力和吸附完全附著(zhù)，然后澆注PU材料。發(fā)泡后，來(lái)自模具的PU產(chǎn)品的表面層緊密地附著(zhù)在織物上。

這種發(fā)泡工藝廣泛應用于工程機械座椅。

第三，PU發(fā)泡加工硬度的區別

1.單一硬度發(fā)泡:

是最簡(jiǎn)單的發(fā)泡，單一配方，單一澆鑄，沒(méi)有其他輔助手段，呈現的泡沫產(chǎn)品只有單一硬度。

2.雙硬度發(fā)泡

雙硬度泡沫是許多豪華車(chē)的賣(mài)點(diǎn)。騎行區域較軟，兩側支撐區域較硬，可以提供更多的舒適性。

實(shí)現方法是騎行區和兩側區分別澆注，通過(guò)模具的角度、兩側翼與騎行區之間的分料槽的增加、泡沫兩側的鑲件的增加來(lái)區分產(chǎn)品的雙硬度或多硬度。

這種發(fā)泡工藝也能達到三個(gè)硬度，但一般不會(huì )更多。業(yè)內還有雙密度發(fā)泡，其實(shí)是口誤。該過(guò)程的目的是獲得不同的硬度，而不是密度。有時(shí)一種密度可以產(chǎn)生兩種不同的硬度。

掌握這種發(fā)泡工藝的廠(chǎng)家，一般都需要配備可以調整成分的技術(shù)人員，因為需要掌握多種配方的變化和調整。

四。新技術(shù)

目前已經(jīng)推廣了新技術(shù)，比如安多的水平發(fā)泡DHH和R-comfort技術(shù)。

1.水平發(fā)泡DHH

也叫雙層發(fā)泡技術(shù)，上下兩層的發(fā)泡強度和硬度不同，上層較軟，下層可以保證應力分布均勻，可以提高長(cháng)途駕駛舒適性。

由于新技術(shù)信息分享有限，筆者推測類(lèi)似雙層鞋底的發(fā)泡工藝(如下圖):設計一個(gè)假蓋，先澆注底層發(fā)泡固化，然后打開(kāi)假蓋，再通過(guò)上蓋澆注，合模，通過(guò)不同配方，不同澆注，形成雙層發(fā)泡。如果推測有誤，請各位專(zhuān)家指正。

2、R-舒適度

這項技術(shù)表明，座椅泡沫的上表面會(huì )有各種線(xiàn)條。一方面保證了短途駕駛的靈活性，加速了氣體的流動(dòng)，有助于長(cháng)時(shí)間騎行帶來(lái)的散熱，同時(shí)保證了泡沫的舒適性。

由于新技術(shù)信息分享有限，我們無(wú)法了解更多細節。我曾經(jīng)在一款豪華車(chē)座椅的發(fā)泡線(xiàn)上看到過(guò)這種類(lèi)型的泡沫及其成型模具，感覺(jué)泡沫表面復雜的線(xiàn)條和網(wǎng)格都是由復雜的模具成型的。至于發(fā)泡過(guò)程中的微調，我還不知道。

高彈性聚氨酯泡沫會(huì )成為未來(lái)汽車(chē)座椅的標配嗎？

現代將使用新材料制造汽車(chē)座椅。

最近，現代汽車(chē)公司在蔚山的工廠(chǎng)將[敏感詞]使用巴斯夫的Elastoflex 聚氨酯軟質(zhì)泡沫組合物生產(chǎn)汽車(chē)座椅。這種高彈性聚氨酯泡沫VOC含量低，主要用于生產(chǎn)汽車(chē)座椅、頭枕等。

與傳統泡沫相比，Elastoflex可以提高座椅和頭枕的舒適性、彈性和承重性能。

為了滿(mǎn)足最嚴格的排放控制法規，巴斯夫還優(yōu)化了聚醚多元醇的生產(chǎn)工藝。聚醚多元醇用于生產(chǎn)Elastoflex 聚氨酯 foam，后者用于生產(chǎn)舒適度高的座椅。優(yōu)化的生產(chǎn)工藝使巴斯夫能夠生產(chǎn)低成本、高性能和低VOC排放的特殊聚醚多元醇。

在全球領(lǐng)先的檢測機構SGSKorea進(jìn)行的測試中，Elastoflex的乙醛和甲醛排放量降低了30%以上，有助于改善車(chē)內空氣質(zhì)量和汽車(chē)駕駛員的健康?，F場(chǎng)試驗還表明，新開(kāi)發(fā)的聚氨酯注射成型復合材料具有優(yōu)良的流動(dòng)性，產(chǎn)品不良率降低，從而提高了生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)率。

新材料具有強大的優(yōu)勢。

在汽車(chē)的制造中，座椅占據的面積很大，這直接決定了材料的使用量比較大。汽車(chē)逐漸影響著(zhù)人們的生活方式，使人們的出行越來(lái)越方便。傳統的汽車(chē)座椅多為真皮材質(zhì)，多為海綿等材質(zhì)，缺乏一定的舒適性?，F在軟聚氨酯泡沫塑料作為汽車(chē)座椅的生產(chǎn)材料之一，價(jià)廉物美，逐漸被廠(chǎng)家大量應用于汽車(chē)生產(chǎn)。

"聚氨酯 foam是一種具有一定彈性的新型軟質(zhì)材料?？紫抖?，彈性好，吸音，透氣，保溫，應用于生活的方方面面。很多廠(chǎng)家選擇使用高彈性聚氨酯泡棉作為汽車(chē)座椅的材料，這種材料的性能逐漸被人們接受。

汽車(chē)座椅的靜態(tài)舒適性是指汽車(chē)座椅與人體的匹配關(guān)系能否為使用者提供舒適的乘坐條件。汽車(chē)座椅的靜態(tài)舒適性與座椅的尺寸參數、表面處理和調節特性有關(guān)。

汽車(chē)座椅多采用高彈性、低密度的泡沫材料，可以防止物質(zhì)燃燒。目前我國政府對汽車(chē)材料的要求更加嚴格，要求[敏感詞]燃燒值小于等于≤70mm/min，大大增加了汽車(chē)本身的安全性，汽車(chē)座椅使用這種燃燒速率標準的軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料也逐漸出現在廠(chǎng)商的視野中。

Soft 聚氨酯 foam由于自身的耐磨性，被用作汽車(chē)座椅的原材料。很多塑料制品因為本身的易碎性，不能長(cháng)期使用。而soft 聚氨酯 foam具有良好的耐磨性，較強的拉伸強度和抗撕裂性，使其具有優(yōu)越的使用性能。與傳統汽車(chē)座椅相比，成本低，使用時(shí)間長(cháng)，可塑性強，可適用于汽車(chē)。

聚氨酯泡沫行業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)產(chǎn)能的提升。

聚氨酯作為全球最受關(guān)注的六大合成材料之一，近年來(lái)產(chǎn)業(yè)規模迅速擴大。據博時(shí)數據發(fā)布的《2016-2022年中國聚氨酯產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)趨勢預測及趨勢預測研究報告》顯示，全球聚氨酯產(chǎn)品產(chǎn)量已超過(guò)2100萬(wàn)噸，其中泡沫體系和非泡沫體系產(chǎn)品占據半壁江山，其巨大的增長(cháng)潛力備受矚目。

生產(chǎn)上規?；厔菝黠@。聚氨酯工業(yè)和大部分化工行業(yè)一樣，集約化、規?；厔萑找婷黠@。隨著(zhù)聚氨酯生產(chǎn)技術(shù)越來(lái)越成熟，產(chǎn)品越來(lái)越普及，應用領(lǐng)域不斷擴大，廠(chǎng)商發(fā)現要想保持一定的盈利水平，就必須具備一定的規模經(jīng)濟。于是，新企業(yè)的規模越來(lái)越大，產(chǎn)能也在快速增加。

消費者接受度還不太清楚，還有很多細節需要改進(jìn)。

如前所述，高彈性聚氨酯泡棉是一種新型材料，人們對其特性并沒(méi)有深入的了解，所以還沒(méi)有形成很大的市場(chǎng)認知度。

因為汽車(chē)被人們買(mǎi)了之后和人們的生活息息相關(guān)，又因為它的價(jià)格高，很多家庭在買(mǎi)了這輛車(chē)之后很長(cháng)一段時(shí)間都不會(huì )更換。正因如此，很多家庭在選車(chē)的時(shí)候都會(huì )綜合評價(jià)它的各項性能，軟聚氨酯泡沫塑料材質(zhì)的座椅也逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。與傳統座椅相比，新型軟座聚氨酯泡沫座椅存在諸多不確定因素。所以并沒(méi)有成為消費者心目中的必備對象。

首先“聚氨酯泡沫”本身的化學(xué)反應，將軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料制成汽車(chē)座椅后，由于長(cháng)時(shí)間的陽(yáng)光照射，車(chē)內密閉性高，車(chē)內溫度會(huì )極高。如果泡沫產(chǎn)生化學(xué)反應，釋放出有毒氣體，將嚴重危及駕駛員的生命安全。根據相關(guān)調查結果，很多成品車(chē)在制作的時(shí)候都會(huì )進(jìn)入大量的硅膠。其本身成分不能直接產(chǎn)生有毒物質(zhì)，但在一定的揮發(fā)過(guò)程中，硅氧烷會(huì )逐漸彌散到汽車(chē)座椅中的軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料中，增強軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的揮發(fā)性，產(chǎn)生有毒氣體。因此，有必要積極改善這種材料，降低其活性。

另外，根據人體工程學(xué)的需要，汽車(chē)座椅需要設計成具有一定曲面的產(chǎn)品，這對于“聚氨酯注射成型”的箱式發(fā)泡工藝來(lái)說(shuō)比較困難。所以目前只能采用成型發(fā)泡工藝，一定程度上制約了“高彈性聚氨酯泡沫”的發(fā)展。

眾所周知，夏天，陽(yáng)光直射車(chē)內，汽車(chē)由于密封性好，會(huì )在高溫下行駛。如果這種泡沫有毒，由于其高溫和密閉性，車(chē)內人員會(huì )中毒。同時(shí)，如果泡沫中含有大量的有機物，如果在高溫下融化揮發(fā)，大量的有機物會(huì )揮發(fā)到汽車(chē)的玻璃表面，嚴重影響駕駛員的視線(xiàn)，造成交通事故。因此，這種泡沫的性能應該是

從消費者的認知教育和負面情緒來(lái)看，未來(lái)高彈性聚氨酯泡棉成為汽車(chē)座椅的標配還有很長(cháng)的路要走。

但從長(cháng)遠來(lái)看，雖然高彈性聚氨酯泡沫本身存在一定的缺陷，但其優(yōu)點(diǎn)更為重要。相信在不久的將來(lái)，隨著(zhù)人們科技水平的提高，soft 聚氨酯 foam的缺點(diǎn)會(huì )被一一克服，汽車(chē)生產(chǎn)技術(shù)和汽車(chē)的安全系數會(huì )進(jìn)一步提高。屆時(shí)，高彈性聚氨酯泡沫將有機會(huì )成為未來(lái)汽車(chē)座椅的標配。