PU發泡技術詳解 用途廣泛

時間：2023年7月24日 點擊量：2494

PU發泡技術詳解 用途廣泛

01模溫區分
1、熱發泡：
澆注完成后的模具置于220-250℃（不低于180℃）的烘箱內，完成反應后取出脫模。
優點：泡沫密度低，熱老化性能好，無需單獨開孔。模具成本低。
缺點：能耗較大。排氣孔易產生“蘑菇頭”，導致化料浪費多。后期現場清理和設備維護較麻煩。
歐洲一些主機廠熱衷于此法，國內幾乎沒有。至于該工藝如何設計為生產化的流水線，筆者尚未實地觀摩過，推測可能類似下圖，長體式大烘箱，座椅模具澆注后通過轉盤緩慢進出烘箱完成發泡反應。

2、冷發泡
一般設計為多工位的轉盤式生產線。模具一般使用模溫機加熱至45-70℃，然后通過澆注PU料發泡反應完成后脫模。脫模后制品需要使用破泡機幫助開孔。
優點：能耗低點，設備整潔易維護。
缺點：設備復雜些，設備成本高。泡沫熱化性能一般。

02表層吸附區分
1、裸體發泡
與吸附發泡的概念相反而命名的，模具內不會預先放置面料，發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泡工藝。
2、吸附發泡
澆注前，先把面料放置在模腔內，通過抽氣吸附，使其完全貼合，然后再澆注PU料，發泡后取模的PU制品表層就于面料緊密的貼合在一起了。工程機械座椅比較多的采用這種發泡工藝。

03硬度區分
1、單硬度發泡
就是最簡單的發泡，單配方、單澆注、無其他輔助手段，呈現出來的泡沫制品只有單一的一種硬度。
2、雙硬度發泡
雙硬度發泡是很多豪華車宣傳的賣點，乘坐區域較軟，兩側支撐區域較硬，可以提供更多的舒適性。
實現的方法是采用乘坐區域和兩側區域分別澆注，通過模具擺放角度、在兩側翼與乘坐區域之間增加隔料槽、泡沫兩側加嵌件等方法來達成產品雙硬度或多硬度區分。
這種發泡工藝也可以做到三硬度，但一般不會更多了。業界也有叫雙密度發泡，其實是一種口誤，工藝的目的是為了獲得不同的硬度，而不是密度。而且有時一種密度也可以做出兩種不同的硬度。
掌握這種發泡工藝的廠家一般需要配備對組合料調整在行的技術人員，因為需要掌握多配方的變化調整。

04新技術
目前新技術延伸起來比如還有安道拓的水平發泡DHH和R-comfort技術。
1、水平發泡DHH
也叫雙層發泡技術，上下兩層發泡強度和硬度不同，上層更加柔軟，下層又能保證平均的應力分布，可以提升長途駕駛舒適性。

由于新技術信息分享有限，筆者推測類似雙層鞋底的發泡工藝（如下圖）：設計一個假蓋，先進行底層澆注并發泡固化，打開假蓋后，再通過上蓋閉模澆注，這樣通過不同的配方及不同的澆注構成雙層泡沫。如推測有誤，還請專家指正。

2、R-comfort
該技術呈現在座椅泡沫上表面會有各種紋路。一方面保證了短途駕駛的柔軟性, 并且加快氣體的流動，幫助長時間乘坐所造成的熱量的散發，同時又保證泡沫的舒適性。

由于新技術信息分享有限，未能了解更多細節。筆者曾經在某豪華車型座椅發泡線上見過該類型的泡沫及其成型的模具，感覺泡沫表面復雜的紋路和網格更多是通過復雜的模具來塑型的，至于發泡工藝上有哪些微調整，暫未了解到。

高彈性聚氨酯泡沫是否將成為未來汽車座椅標配？
現代汽車將采用新型材料制作汽車座椅
近日，現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，主要用于生產汽車座椅和頭枕等。

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

為了滿足最嚴苛的排放控制法規，巴斯夫還優化了聚醚多元醇的生產工藝。聚醚多元醇用于生產Elastoflex聚氨酯泡沫，而后者用于生產高舒適度的座椅。優化過的生產工藝使巴斯夫能夠生產低成本、高性能和低VOC排放的特種聚醚多元醇。

在全球領先的測試機構SGSKorea進行的測試中，Elastoflex的乙醛和甲醛排放量減少了30%以上，有助于改善車內空氣質量和汽車司機的健康。現場試驗還表明，新開發的聚氨酯組合料具有優異的流動性，產品缺陷率降低，從而使生產線的生產率得到提高。