• 硅泡棉的化学组成：硅弹性体
• 硅弹性体是一种高交联的硅氧烷（醇）聚合物，化学名 称叫做Dimethicone Crosspolymer（聚二甲基硅氧 烷交联聚合物），属于硅橡胶的一种，即 Silicone Elastomers（硅胶弹性体），简称弹性体。
• 打个不恰当的比喻，就是一碗面条，如果煮的太久，面 条之间就会粘在一起（交联了），就会形成凝胶弹性体， 如果继续煮，水发少了烧糊了就变成固体的面块了（树 脂）
70年代末80年代初，聚氨酯合成材料的品种已经向系列化发展。并且开 发出反映注射成型的聚氨酯(RIM)
PORON的基本特性
• 弹性体 • 热固性 • 中等至高密度
– 190 – 480 kg/m3
• 片状涂覆
– 0.25 mm – 12.7 mm – 较薄材料需要PET基材
Silicones 硅泡棉
PORON 聚胺酯
聚氨酯发展简介
1937年德国化学家Otto Bayer发现了异氰酸酯与活泼氢化合物的聚合反 应，从而建立了聚氨酯化学的基础。
40年代德国人制取了聚氨酯粘合剂，50年代德国人亚当合成出聚氨酯混 炼胶(MPUR)和聚氨酯浇注橡胶(CPUR)，商品名Vulkallan。
60年代以来聚氨酯聚氨酯浇注橡胶、热塑胶、泡沫塑料、涂料、粘合剂 等相继形成了工业化生产。
性质：应力松弛
10 psi
5 psi
时间
初始条件： 22ºC 及 50% 相對濕度
在夹具中压缩 聚合物
测量到达 50% 初始负荷的时间
重复于：
重复于： 70ºC
40ºC、55ºC、70ºC、85ºC、100ºC、125ºC、150ºC 100% 相對濕度 及 40ºC、55ºC、
应力松弛测试夹具
• 公司用到的主要为聚丙烯泡棉，即 PP(Polypropylene)发泡材料。如Nitto公司 SCF系列泡棉
Steel Platens
Resulting Load - Monitored over Time
Adjustment Nut 20% Compression (Constant Strain)
Threaded Rod Load Cell
应力松弛结果
压缩形变测试夹具
压缩形变测试夹具
泡棉产品的分类
聚氨酯弹性体又称聚氨酯橡胶，它属于特种合成橡胶，在分子链中含有 较多氨基甲酸范围（—NHCOO—）的弹性聚合物。其原材料品种繁多， 配方多样，可调范围很大，硬度低至邵A10的低模量橡胶，高至邵D85 的高抗冲击弹性材料（弹性模量可高达几百MPa，而橡胶的弹性模量为 0.2~10MPa），故聚氨酯弹性体是介于橡胶到塑料的高分子材料。
插曲：有机硅材料
有机硅材料主要分为硅橡胶、硅油、硅树脂及硅烷偶联剂四大类产品。
基本结构单元： Si——O 硅氧链(主链)
R 其他各种有机基团(侧链)
集有机物的特性与无机物功能于一身 与其他高分子材料相比： 优良的耐温特性
介电性 耐侯性 生理惰性 低表面张力
聚烯烃发泡材料
• 聚烯烃发泡材料具有质轻、隔热、隔音、缓冲、 比强度高等优点，因此在包装业、工业、农业、 交通运输业、军事工业、航天工业及日用品等 领域的到广泛的应用。
性质：应力松弛
薄型柔性材料如泡棉、硅泡沫橡胶、 海绵橡胶在压缩应力作用下会发生应 力松弛现象。因此，压缩应力松弛性 能是一项重要的力学性能指标，它对 材料选材和应用研究至关重要。
应力松驰是指在总变形量不变的条件 下，，弹性变形随时间的延长不断转 变成非弹性变形，从而引起应力逐渐 下降并趋于一个稳定值的现象。
❖按化学组成分类
聚胺脂泡棉 硅泡棉 聚烯烃发泡材料 EVA泡棉 氯丁橡胶 三元乙丙橡胶 乙烯树脂
如：Rogers-PORON，Nitto-SCF，RIC-PORON 如：Rogers-BISCO，RIC-NanNex
如：NittoSCF100/SCF200
发泡材料的 典型性质比较
PORO 聚烯烃 BISCO 氯丁橡胶 三元乙丙 乙烯树脂 EVA
开 孔 式 结 构
术语 - 交联
• 交联
鸡蛋对热量的反应方式是交联 产品对热量如何反应的一个例 子。在烹饪之前，鸡蛋没有固 定形状。烹饪之后，它将保持 被烹饪时的任何形状（凝固、 交联）。
• 非交联
黄油(牛油)受热融化和流动的 方式是未曾交联的塑料产品对 热量如何反应的例子。在相对 较低的热量下，它们将很快变 软并失去形状。在室温下，它 们再度变硬。因为它们未曾交 联、黄油块的融化和硬化过程 可以一再反复。
泡棉产品的应用
➢ 作为衬垫
➢ 液体、灰尘、光线密封
➢ 缓冲材料
➢ 能量管理 - 噪音、振动和冲击
➢ 填充材料
➢ 良好的耐化学品性 ➢ 保护环境、清洁
➢ 不易碎裂 ➢ 对金属无腐蚀作用
泡棉产品在手机上的应用
扬声器衬垫
•提供更佳的声音品质 •声音通过外壳传出 •防止来自扬声器的内部声音干扰
镜头衬垫
•防止显示屏碎裂 •提供防尘密封 •控制漏光 •低释气作用，不会使 显示屏结雾
N 聚胺
硅胶
橡胶
脂
压缩形变 @
2
10
1
3
3
1
7
室温 (%)
压缩形变 @ <1043<5源自2870C (%)
释气
极低 极低 极低
高
28
48
40
高
变化
高
防腐蚀 （金属接触）
能量吸收
极佳 极佳
极佳 一般
极佳 良好
差 一般
差 一般
差
差
极佳 一般
什么是聚氨酯泡棉？
聚氨酯泡棉又称聚氨酯弹性体
聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓 越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。
泡棉材料知识
常用材料分类
胶带
泡棉
主材
丝网
保护膜
金属箔
其它
离型纸
辅材
离型膜
保护膜
其它
Foam
泡棉
泡棉是什么？
泡棉是带有许许多多小泡孔的 高分子聚合物，固相是聚合物基质， 小泡孔中充满气体。
开/闭孔结构
泡棉按泡孔的结构又分为开孔和闭孔的，泡孔与泡孔互相联通 的称为开孔的结构，泡孔与泡孔互不相通的称为闭孔的结构。
电触点填料
•吸收冲击 •保护滤波器和计时晶体检波器 •低释气作用，对金属无腐蚀
摄像头衬垫
振铃器衬垫
•防止铃声失真 •吸收振动
外壳衬垫
•提供防尘密封 •将精密部件与外界环境隔离
麦克风衬垫
•防止语音失真 •吸收振动
泡棉产品在汽车上的应用
泡棉产品的性质
• 应力松弛 • 能量吸收 • 密封性 • 压缩残留变形