專題

基于液體發(fā)泡劑的汽車座椅輕量化設(shè)計(jì)

就汽車各零部件的質(zhì)量而言，汽車座椅是汽車上質(zhì)量較大的零部件。為減輕汽車座椅質(zhì)量且滿足舒適性要求。將一種新型液體發(fā)泡劑Solstice?HFO 1233zd（E）應(yīng)用在汽車座椅內(nèi)部填充物的制造過程中，可在保證座椅舒適性的同時(shí)減輕汽車座椅的質(zhì)量。

Solstice?HFO 1233zd（E）是美國霍尼韋爾公司生產(chǎn)的第4代液體發(fā)泡劑（LBA），其臭氧消耗潛值（ODP）為0、溫室效應(yīng)潛值（GWP）為1，其不破壞臭氧層，且排放的CO2較少。將Solstice?HFO 1233zd（E）發(fā)泡劑應(yīng)用在汽車座椅內(nèi)部填充物的制造時(shí)，首先將其與多元醇混合，混合比例為100份多元醇加入2～4份Solstice?HFO 1233zd（E）;之后對混合物進(jìn)行攪拌(轉(zhuǎn)速為3000r/min，時(shí)間為8s）；最后將充分混合后的混合物倒入模具中，制造出汽車座椅內(nèi)部填充物模型，結(jié)合汽車座椅骨架得到完整的汽車座椅。相比傳統(tǒng)的聚丙烯發(fā)泡劑，使用Solstice?HFO 1233zd（E）發(fā)泡劑，汽車座椅質(zhì)量減輕了1.1～2.1kg。

對使用Solstice?HFO 1233zd（E）發(fā)泡劑的汽車座椅進(jìn)行ASTM D3574標(biāo)準(zhǔn)測試。ASTM D3574標(biāo)準(zhǔn)是美國材料與試驗(yàn)協(xié)會(huì)對發(fā)泡材料制定的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了18類測試試驗(yàn)，包括恒定壓縮測試、拉伸測試、疲勞測試、回彈性測試等。測試結(jié)果表明，使用Solstice?HFO 1233zd（E）發(fā)泡劑的汽車座椅在承載力、回彈性和耐久性方面均具有良好的性能，與傳統(tǒng)的汽車座椅相比，沒有出現(xiàn)舒適性降低的現(xiàn)象。此外，Solstice?HFO 1233zd（E）發(fā)泡劑的加入降低了所形成混合物的粘度，改善了混合物的流動(dòng)性，可以更好地應(yīng)用在其它復(fù)雜零部件的填充中。

Ronald S. Grossman et al. SAE 2016-01-0521.

編譯：王祥