復合面料泡沫墊生產方法
摘要介紹了復合面料聚氨酯泡沫墊的生產方法：后抽真空法和先抽真空法。同時簡要敘述了1994年我公司從德國引進了高回彈冷熟化雙硬度聚氨酯泡沫生產線，同時對泡沫組合料配方進行研究與改進，現已成功地生產優質高回彈冷熟化泡沫制品。面對日趨激烈的市場競爭，我公司以高回彈冷熟化軟泡類產品為基礎，利用技術與設備優勢，開發了復合面料泡沫墊生產技術。該技術將大大提高產品的附加值及競爭力。
l 復合面料泡沫墊的應用前景目前，帶面料泡沫墊生產工序分兩道：先制成高回彈冷熟化軟泡，后一工序為包覆面料若將面料直接放在模具中發泡，則生成面料與泡沫一體化的制品。這是一種新型生產工藝，本文稱其產品為復合面料泡沫墊。它不同于自結皮泡沫，后者表皮和泡沫芯采用同一材料，且同時成型，因密度差異表里物性有所不同。復合面料泡沫墊的應用前景廣闊。由于面料與泡沫體在一道工序中完成，省去了繁瑣的后包覆面料工序，節省了大量人力物力。另外，該工藝使面料與泡沫芯完美地結合，而如采用后包覆面料工藝，制品會產生褶皺、夾層夾帶空氣而內凹等缺陷。據介紹，用于辦公家具和汽車頭枕的復合面料泡沫墊已于8o年代初在歐洲工業化生產，北美已用全MI)I原料體系建立了頭枕生產線，復合面料座墊生產線也正在籌建之中在國內，上海某廠的復合頭枕已批量生產，廣西省也有企業正在作積極準備。本文簡要地介紹復合面料泡沫墊的生產方法。
2 復合面料泡沫墊的加工方法生產復臺面料泡沫墊技術上有一定難度。目前較成熟的制品是復合頭枕。對于體積較大的座墊與靠墊，易出現褶皺和泡沫墊雙側硬度不均等缺陷。過去，泡沫墊的面料，一般為不透氣塑料板材～，將板材用加熱抽真空方法使其緊貼在模具型面上。當前，一般已改為透氣性好的面料，很難用抽真空法使其與復雜的模具型面完全貼合。復合面料泡沫座墊與靠墊技術，國內雖有報道，但未介紹具體生產方法。
2．1 面料的選擇為了防止發泡過程中泡沫料液從面料里滲透到面料外表面，常采用帶織物覆面層的面料。這種面料，里層是織物覆面層，其厚度以2．5～3 inn1為宜，表面層為1 n~ltii左右，要求材料軟硬合適，表面層有一定彈性。
2．2 復合面料頭枕生產技術頭枕體積小，形狀簡單，故常采用直接注入法制作，即組合料直接注入帶骨架的面料中，帶骨架的面料則自由地放在模具中，見圖1所示。利用發泡膨脹力使面料完全與模具型面貼合 復合面料頭枕生產的關鍵是要解決排氣問題。為此，如圖1所示，要將模具分型面與水平面垂直，并使泡沫最高處位于分型面上，這是技術關鍵，開告模方向連接澆注頭卜一活動噴嘴；2一頭枕骨架；卜復合面料；4一定模；5一動摸圈1 復臺面料.
2．3 復合面料泡沫座墊與靠墊生產技術由于座墊與靠墊的體積一般都較頭枕大得多，且形狀多變，因組合料的流動性有限，所以，單靠發泡膨脹力較難使面料完全緊緊貼合模具型面這樣產品表面易形成褶皺，甚至泡沫料從織物滲出，產生次品或廢品。試驗結果表明，對于常用的透氣性面料，可采用以下兩種方法解決這一難題
2．3．1 后抽真空法后抽真空法的工藝過程如下：模具升溫至6o一70℃ 一打開模具一預放面料一面料預壓緊一澆注一抽真空(與澆注同時開始，澆注完畢后繼續抽30 s)一面料二次壓緊一熟化一開模一取產品一破泡一后熟化一進人下一工序。抽真空與二次壓緊裝置如圖2所示l一預壓蟹銷釘：2- 彈簧；3一上摸；4一排氣孔；5-面料6一下模：7 加熱管；8一抽氣管；9一主抽氣管；10一二次壓緊塊圍2 后抽真空法模具工作圖在組合料澆人模具后、泡沫迅速膨脹而又未完全凝固的情況下抽真空。利用反應中的物料將織物微孔封住，形成一個近似于“不透氣的面料層”，于是在體系反應的膨脹力和真空負壓的雙重作用下，使面料織物層與模具型面完全貼合。該方法關鍵工藝條件是澆注完畢后30 s內繼續抽真空。所用的物料體系必須具有早期粘度增長快的特性。
2．3．2 先抽真空法先抽真空法的工藝過程如下：模具升溫至6o一70℃ 一打開模具一預放與塑料型板貼合的面料一面料預壓緊一抽真空一取走塑料型板一澆注一熟化一開模一取產品一破泡一后熟化一進人下一工序。該方法采用一種預成型塑料型板，型板厚度0．2～0．3 rnm，且透明性較好，其形狀與模具型面相吻合。將標準面料縫制好后，使塑料型板與面料貼合，再放人模具中抽真空，使面料完全與模具貼合。然后，關閉抽真空系統，取出塑料型板，便可放心地澆注和發泡，其工作過程如圖3所示該工藝的關鍵是預壓緊裝置及其操作。上模：2一預壓緊彈性機構；3–夾子；4一下摸卜抽氣孔；6一塑料型板：卜面料圖3 先抽真空法工藝操作圈3 原料體系我們采用全MDI基組合料體系原料。國外全MDI體系軟泡生產技術發展很快。與TDI發泡體系相比，它具有以下優點：(1)MDI飽和蒸氣壓低，毒性低；(2)反應活性高，熟化快。全MDI基HR泡沫體系在泡沫升到最大高度后很快凝固，給泡沫制品生產帶來的好處是：
第一，脫模快。制造一個頭枕，模內停留時間只有1 mirl；制造一個汽車座墊只要2 min。
第二，縮短脫模后貯存時間。全MDI基制品脫模后，一般在1～6 h后就可堆放，因而生產效率大為提高，且可減少模具需要量，以緩解庫房壓力。
第三，泡沫料澆注后，早期粘度增長快，不易出現外溢及滲漏問題，因此，特別適合復合面料泡沫墊制品的生產試驗中所采用的配方及泡沫性能如下：配方(質量份)聚醚三元醇M 6O0O 100山梨醇聚醚多元醇1胺催化劑NIAX A．1 0．18胺催化劑NIAXA-4 0．45第1期2o。D／| (I)、一3劉光啟等·復合面料泡沫墊生產方法胺催化劑Dabco 33LV有機硅表面活性劑水MDl異氰酸酯數泡沫性能密度／kg·m 25％壓陷硬度／N50％壓縮變定／％
4 結束語復合面料泡沫墊生產技術是根據實際需要而開發的。試制階段基本上解決了關鍵性問題，今后有待在實際生產中加以驗證與完善�！海痳／ 光穩定性聚氨醋彈性體Co[,Fq／品名為Elea~nk 1000和Cle~rlink 3000，均是低牯度液體，其反應活性比脂肪旗二伯胺低得多。制成的聚氯酯或聚脲彈性體樣品，經自然或人工加速老化試驗，均表明對光完全穩定。在以TMXDI和端胺基聚醚為主原料的噴涂聚脲體系中，Cleadink 1000能使原料體系的適用期延長至3 min，凝膠時間為5 min，脫粘時間20 mill。Clearlink 3OOO反應活性很低，更適用于手工涂敷型涂層。方備摘墑自Urethanes chn0lo ，1999，t6(4)：35芝 影口向聚氨酯彈性體的耐熱性300％拉伸模量分別為11．0、14 5、和培．5MPa~以BD擴鏈的彈性體，對應的數據：邵A硬度88，模量分別為6 9、9．5和15．0^怔J經i茄℃蠢天、120℃21天和135~C 14天老化／HER擴鏈的彈性體的硬度元變化，而以BD擴鏈的彈性體
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