PU發(fā)泡技術(shù)詳解 用途廣泛

時(shí)間：2023年7月24日 點(diǎn)擊量：2045

PU發(fā)泡技術(shù)詳解 用途廣泛

01模溫區(qū)分
1、熱發(fā)泡：
澆注完成后的模具置于220-250℃（不低于180℃）的烘箱內(nèi)，完成反應(yīng)后取出脫模。
優(yōu)點(diǎn)：泡沫密度低，熱老化性能好，無(wú)需單獨(dú)開(kāi)孔。模具成本低。
缺點(diǎn)：能耗較大。排氣孔易產(chǎn)生“蘑菇頭”，導(dǎo)致化料浪費(fèi)多。后期現(xiàn)場(chǎng)清理和設(shè)備維護(hù)較麻煩。
歐洲一些主機(jī)廠熱衷于此法，國(guó)內(nèi)幾乎沒(méi)有。至于該工藝如何設(shè)計(jì)為生產(chǎn)化的流水線，筆者尚未實(shí)地觀摩過(guò)，推測(cè)可能類似下圖，長(zhǎng)體式大烘箱，座椅模具澆注后通過(guò)轉(zhuǎn)盤緩慢進(jìn)出烘箱完成發(fā)泡反應(yīng)。

2、冷發(fā)泡
一般設(shè)計(jì)為多工位的轉(zhuǎn)盤式生產(chǎn)線。模具一般使用模溫機(jī)加熱至45-70℃，然后通過(guò)澆注PU料發(fā)泡反應(yīng)完成后脫模。脫模后制品需要使用破泡機(jī)幫助開(kāi)孔。
優(yōu)點(diǎn)：能耗低點(diǎn)，設(shè)備整潔易維護(hù)。
缺點(diǎn)：設(shè)備復(fù)雜些，設(shè)備成本高。泡沫熱化性能一般。

02表層吸附區(qū)分
1、裸體發(fā)泡
與吸附發(fā)泡的概念相反而命名的，模具內(nèi)不會(huì)預(yù)先放置面料，發(fā)泡后的制品表面就是PU層。面套類都是后加工裝配上去的。乘用車多采用該種發(fā)泡工藝。
2、吸附發(fā)泡
澆注前，先把面料放置在模腔內(nèi)，通過(guò)抽氣吸附，使其完全貼合，然后再澆注PU料，發(fā)泡后取模的PU制品表層就于面料緊密的貼合在一起了。工程機(jī)械座椅比較多的采用這種發(fā)泡工藝。

03硬度區(qū)分
1、單硬度發(fā)泡
就是最簡(jiǎn)單的發(fā)泡，單配方、單澆注、無(wú)其他輔助手段，呈現(xiàn)出來(lái)的泡沫制品只有單一的一種硬度。
2、雙硬度發(fā)泡
雙硬度發(fā)泡是很多豪華車宣傳的賣點(diǎn)，乘坐區(qū)域較軟，兩側(cè)支撐區(qū)域較硬，可以提供更多的舒適性。
實(shí)現(xiàn)的方法是采用乘坐區(qū)域和兩側(cè)區(qū)域分別澆注，通過(guò)模具擺放角度、在兩側(cè)翼與乘坐區(qū)域之間增加隔料槽、泡沫兩側(cè)加嵌件等方法來(lái)達(dá)成產(chǎn)品雙硬度或多硬度區(qū)分。
這種發(fā)泡工藝也可以做到三硬度，但一般不會(huì)更多了。業(yè)界也有叫雙密度發(fā)泡，其實(shí)是一種口誤，工藝的目的是為了獲得不同的硬度，而不是密度。而且有時(shí)一種密度也可以做出兩種不同的硬度。
掌握這種發(fā)泡工藝的廠家一般需要配備對(duì)組合料調(diào)整在行的技術(shù)人員，因?yàn)樾枰莆斩嗯浞降淖兓{(diào)整。

04新技術(shù)
目前新技術(shù)延伸起來(lái)比如還有安道拓的水平發(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)，上下兩層發(fā)泡強(qiáng)度和硬度不同，上層更加柔軟，下層又能保證平均的應(yīng)力分布，可以提升長(zhǎng)途駕駛舒適性。

由于新技術(shù)信息分享有限，筆者推測(cè)類似雙層鞋底的發(fā)泡工藝（如下圖）：設(shè)計(jì)一個(gè)假蓋，先進(jìn)行底層澆注并發(fā)泡固化，打開(kāi)假蓋后，再通過(guò)上蓋閉模澆注，這樣通過(guò)不同的配方及不同的澆注構(gòu)成雙層泡沫。如推測(cè)有誤，還請(qǐng)專家指正。

2、R-comfort
該技術(shù)呈現(xiàn)在座椅泡沫上表面會(huì)有各種紋路。一方面保證了短途駕駛的柔軟性, 并且加快氣體的流動(dòng)，幫助長(zhǎng)時(shí)間乘坐所造成的熱量的散發(fā)，同時(shí)又保證泡沫的舒適性。

由于新技術(shù)信息分享有限，未能了解更多細(xì)節(jié)。筆者曾經(jīng)在某豪華車型座椅發(fā)泡線上見(jiàn)過(guò)該類型的泡沫及其成型的模具，感覺(jué)泡沫表面復(fù)雜的紋路和網(wǎng)格更多是通過(guò)復(fù)雜的模具來(lái)塑型的，至于發(fā)泡工藝上有哪些微調(diào)整，暫未了解到。

高彈性聚氨酯泡沫是否將成為未來(lái)汽車座椅標(biāo)配？
現(xiàn)代汽車將采用新型材料制作汽車座椅
近日，現(xiàn)代汽車公司在蔚山的工廠將專門使用巴斯夫的Elastoflex聚氨酯軟泡組合料生產(chǎn)汽車座椅。這款高彈性聚氨酯泡沫的VOC含量低，主要用于生產(chǎn)汽車座椅和頭枕等。

與傳統(tǒng)泡沫相比，Elastoflex可提高座椅和頭枕等的舒適度、彈性和承載性能。

為了滿足最嚴(yán)苛的排放控制法規(guī)，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聚氨酯泡沫，而后者用于生產(chǎn)高舒適度的座椅。優(yōu)化過(guò)的生產(chǎn)工藝使巴斯夫能夠生產(chǎn)低成本、高性能和低VOC排放的特種聚醚多元醇。

在全球領(lǐng)先的測(cè)試機(jī)構(gòu)SGSKorea進(jìn)行的測(cè)試中，Elastoflex的乙醛和甲醛排放量減少了30%以上，有助于改善車內(nèi)空氣質(zhì)量和汽車司機(jī)的健康。現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)還表明，新開(kāi)發(fā)的聚氨酯組合料具有優(yōu)異的流動(dòng)性，產(chǎn)品缺陷率降低，從而使生產(chǎn)線的生產(chǎn)率得到提高。