基于液體發泡劑的汽車座椅輕量化設計

專題

基于液體發泡劑的汽車座椅輕量化設計

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

Solstice?HFO 1233zd（E）是美國霍尼韋爾公司生產的第4代液體發泡劑（LBA），其臭氧消耗潛值（ODP）為0、溫室效應潛值（GWP）為1，其不破壞臭氧層，且排放的CO2較少。將Solstice?HFO 1233zd（E）發泡劑應用在汽車座椅內部填充物的制造時，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）;之后對混合物進行攪拌(轉速為3000r/min，時間為8s）；最后將充分混合后的混合物倒入模具中，制造出汽車座椅內部填充物模型，結合汽車座椅骨架得到完整的汽車座椅。相比傳統的聚丙烯發泡劑，使用Solstice?HFO 1233zd（E）發泡劑，汽車座椅質量減輕了1.1～2.1kg。

對使用Solstice?HFO 1233zd（E）發泡劑的汽車座椅進行ASTM D3574標準測試。ASTM D3574標準是美國材料與試驗協會對發泡材料制定的試驗標準，該標準規定了18類測試試驗，包括恒定壓縮測試、拉伸測試、疲勞測試、回彈性測試等。測試結果表明，使用Solstice?HFO 1233zd（E）發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，與傳統的汽車座椅相比，沒有出現舒適性降低的現象。此外，Solstice?HFO 1233zd（E）發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性，可以更好地應用在其它復雜零部件的填充中。

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

編譯：王祥