現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）技術(shù)在機柜密封中的應(yīng)用

摘 要：機柜外殼的作用是避免內(nèi)部設(shè)備受外界因素的干擾，但僅有外殼不足以阻擋外部風(fēng)沙或電磁輻射，這時，需要密封條來增加機柜產(chǎn)品整體密封性能。傳統(tǒng)密封工藝是采用物理粘接方法將標(biāo)準(zhǔn)密封件粘接在密封位置，該方法存在生產(chǎn)效率低、可靠性差、不美觀等諸多缺陷。而聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）密封工藝具有粘結(jié)強度高、長期使用穩(wěn)定性好、工藝先進(jìn)、外形美觀、防護等級高等諸多優(yōu)點?，F(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于汽車、電子、機柜、過濾器、三防燈具、防爆殼體、家用電器等多個應(yīng)用領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：聚氨酯；現(xiàn)場發(fā)泡成型；密封膠

引言

1965年德國Sonderhoff公司與BASF公司首次實現(xiàn)了反應(yīng)密封墊的理念。1980年，現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG，F(xiàn)ormed In Place Foam Gasket）密封技術(shù)誕生。第一次實現(xiàn)了混合頭在待密封的工件上游走，并實現(xiàn)了將雙組分混合物涂抹到工件的溝槽中。1992年，EDF公司推出了第一個帶有MK200混合頭的雙組分密封系統(tǒng)DM110。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡密封技術(shù)（FIPFG）應(yīng)運而生。

1 聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）反應(yīng)過程

聚氨酯樹脂主鏈含-NHCOO-重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，英文縮寫PU。由異氰酸酯（單體）與羥基化合物聚合而成。由于含強極性的氨基甲酸酯基，不溶于非極性基團，具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性和粘合性。用不同原料可制得適應(yīng)較寬溫度范圍（-50～150℃）的材料，包括彈性體、熱塑性樹脂和熱固性樹脂。化學(xué)反應(yīng)過程及分子式：

聚酯反應(yīng)：異氰酸酯（Isocyanate）+多元醇（OH-Group）→聚氨酯（Urethane）

分子式：

雙組份聚氨酯密封反應(yīng)過程是通過設(shè)備計量，將A組份（多元醇混合物，發(fā)泡劑）、B組份（異氰酸酯混合物，硬化劑）以一定的比例進(jìn)行混合攪拌，再涂到工件表面，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡、表面結(jié)皮，實現(xiàn)現(xiàn)場發(fā)泡成型的過程。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型的過程包含5部分時間，如圖1所示。

混合時間：A、B組份被混合的時間。

反映時間：A、B組份開始彼此反應(yīng)的時間。

發(fā)泡時間：A、B組份反應(yīng)后，整個發(fā)泡體系開始擴大進(jìn)而發(fā)泡成為密封件的時間。

表面干燥時間：涂在工件上的膠水在室溫條件下表面已經(jīng)沒有粘性，并且觸摸后不會對表面造成破壞的時間。

可組裝時間：膠條對壓力依然敏感，但即將能進(jìn)行包裝的時間。

2 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270膠水的應(yīng)用

雙組份聚氨酯發(fā)泡膠32-3270是一種觸變性、雙組份聚氨酯系統(tǒng)，由A料（多元醇）和B料（二苯甲烷二異氰酸酯）組成。該系統(tǒng)不含任何溶劑、增塑劑或鹵化烴，具備以下優(yōu)點。

良好的柔軟性；較低的泡沫密度；低吸水性；裝配等待時間短；良好的金屬表面粘結(jié)性；阻燃等級UL94 HF-2；長期使用溫度-40～90℃。

2.1 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270原始成分?jǐn)?shù)據(jù)見表1

2.2 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270生產(chǎn)數(shù)據(jù)見表2

2.3 回彈損失率

針對膠條作為密封件的使用環(huán)境，進(jìn)行專項的壓縮試驗，測試回彈損失率。自制樣件：寬×高=11mm×6mm的密封條，室溫將密封條壓縮50%，放置24h，取下所壓物體，約2min后測試密封條所壓處高度，取三點，用游標(biāo)卡尺測試值為5.7mm、5.7mm、5.8mm，回彈損失率為5%、5%、3.33%，平均值為4.44%。符合產(chǎn)品要求。

2.4 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270工藝控制要點

2.4.1 鈑金零件表面質(zhì)量

鈑金零件表面應(yīng)清潔，無弓曲、扭曲等現(xiàn)象；涂覆層應(yīng)均勻平整。聚氨酯發(fā)泡膠涂覆后，零件應(yīng)整體垂直輕拿輕放，并間隔存放。

2.4.2 原料混合配比

嚴(yán)格按照工藝要求控制A料和B料配比。

2.4.3 工藝溫度及貯存環(huán)境

聚氨酯發(fā)泡膠32-3270現(xiàn)場發(fā)泡的環(huán)境溫度應(yīng)控制在15～30℃范圍內(nèi)。待發(fā)泡的零件溫度同樣要在此范圍內(nèi)，發(fā)泡現(xiàn)場需配備加溫裝置。濕度對聚氨酯發(fā)泡膠32-3270的A料和B料同樣存在影響，要保持容器密閉，儲存環(huán)境溫度應(yīng)控制在10～35℃。

3 聚氨酯發(fā)泡常見問題及決絕措施

聚氨酯發(fā)泡膠32-3270發(fā)泡成型后膠體表皮質(zhì)密，無接縫、透氣、透水性低，彈性體內(nèi)部氣泡結(jié)構(gòu)均勻，壓縮回彈性能好，密封效果好?？蓪崿F(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，效率高，生產(chǎn)成本低。極大提高了企業(yè)競爭優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)

[1]詹中賢.多元醇對聚氨酯膠粘接性能的影響[Z].

[2]聚氨酯工業(yè)，2006，21（1）.

作者簡介：潘登（1982-），男，吉林省白城市，沈陽鐵路信號有限責(zé)任公司工藝部部長，學(xué)士，研究方向：工藝管理。endprint

摘 要：機柜外殼的作用是避免內(nèi)部設(shè)備受外界因素的干擾，但僅有外殼不足以阻擋外部風(fēng)沙或電磁輻射，這時，需要密封條來增加機柜產(chǎn)品整體密封性能。傳統(tǒng)密封工藝是采用物理粘接方法將標(biāo)準(zhǔn)密封件粘接在密封位置，該方法存在生產(chǎn)效率低、可靠性差、不美觀等諸多缺陷。而聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）密封工藝具有粘結(jié)強度高、長期使用穩(wěn)定性好、工藝先進(jìn)、外形美觀、防護等級高等諸多優(yōu)點。現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于汽車、電子、機柜、過濾器、三防燈具、防爆殼體、家用電器等多個應(yīng)用領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：聚氨酯；現(xiàn)場發(fā)泡成型；密封膠

引言

1965年德國Sonderhoff公司與BASF公司首次實現(xiàn)了反應(yīng)密封墊的理念。1980年，現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG，F(xiàn)ormed In Place Foam Gasket）密封技術(shù)誕生。第一次實現(xiàn)了混合頭在待密封的工件上游走，并實現(xiàn)了將雙組分混合物涂抹到工件的溝槽中。1992年，EDF公司推出了第一個帶有MK200混合頭的雙組分密封系統(tǒng)DM110。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡密封技術(shù)（FIPFG）應(yīng)運而生。

1 聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）反應(yīng)過程

聚氨酯樹脂主鏈含-NHCOO-重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，英文縮寫PU。由異氰酸酯（單體）與羥基化合物聚合而成。由于含強極性的氨基甲酸酯基，不溶于非極性基團，具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性和粘合性。用不同原料可制得適應(yīng)較寬溫度范圍（-50～150℃）的材料，包括彈性體、熱塑性樹脂和熱固性樹脂?；瘜W(xué)反應(yīng)過程及分子式：

聚酯反應(yīng)：異氰酸酯（Isocyanate）+多元醇（OH-Group）→聚氨酯（Urethane）

分子式：

雙組份聚氨酯密封反應(yīng)過程是通過設(shè)備計量，將A組份（多元醇混合物，發(fā)泡劑）、B組份（異氰酸酯混合物，硬化劑）以一定的比例進(jìn)行混合攪拌，再涂到工件表面，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡、表面結(jié)皮，實現(xiàn)現(xiàn)場發(fā)泡成型的過程。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型的過程包含5部分時間，如圖1所示。

混合時間：A、B組份被混合的時間。

反映時間：A、B組份開始彼此反應(yīng)的時間。

發(fā)泡時間：A、B組份反應(yīng)后，整個發(fā)泡體系開始擴大進(jìn)而發(fā)泡成為密封件的時間。

表面干燥時間：涂在工件上的膠水在室溫條件下表面已經(jīng)沒有粘性，并且觸摸后不會對表面造成破壞的時間。

可組裝時間：膠條對壓力依然敏感，但即將能進(jìn)行包裝的時間。

2 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270膠水的應(yīng)用

雙組份聚氨酯發(fā)泡膠32-3270是一種觸變性、雙組份聚氨酯系統(tǒng)，由A料（多元醇）和B料（二苯甲烷二異氰酸酯）組成。該系統(tǒng)不含任何溶劑、增塑劑或鹵化烴，具備以下優(yōu)點。

良好的柔軟性；較低的泡沫密度；低吸水性；裝配等待時間短；良好的金屬表面粘結(jié)性；阻燃等級UL94 HF-2；長期使用溫度-40～90℃。

2.1 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270原始成分?jǐn)?shù)據(jù)見表1

2.2 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270生產(chǎn)數(shù)據(jù)見表2

2.3 回彈損失率

針對膠條作為密封件的使用環(huán)境，進(jìn)行專項的壓縮試驗，測試回彈損失率。自制樣件：寬×高=11mm×6mm的密封條，室溫將密封條壓縮50%，放置24h，取下所壓物體，約2min后測試密封條所壓處高度，取三點，用游標(biāo)卡尺測試值為5.7mm、5.7mm、5.8mm，回彈損失率為5%、5%、3.33%，平均值為4.44%。符合產(chǎn)品要求。

2.4 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270工藝控制要點

2.4.1 鈑金零件表面質(zhì)量

鈑金零件表面應(yīng)清潔，無弓曲、扭曲等現(xiàn)象；涂覆層應(yīng)均勻平整。聚氨酯發(fā)泡膠涂覆后，零件應(yīng)整體垂直輕拿輕放，并間隔存放。

2.4.2 原料混合配比

嚴(yán)格按照工藝要求控制A料和B料配比。

2.4.3 工藝溫度及貯存環(huán)境

聚氨酯發(fā)泡膠32-3270現(xiàn)場發(fā)泡的環(huán)境溫度應(yīng)控制在15～30℃范圍內(nèi)。待發(fā)泡的零件溫度同樣要在此范圍內(nèi)，發(fā)泡現(xiàn)場需配備加溫裝置。濕度對聚氨酯發(fā)泡膠32-3270的A料和B料同樣存在影響，要保持容器密閉，儲存環(huán)境溫度應(yīng)控制在10～35℃。

3 聚氨酯發(fā)泡常見問題及決絕措施

聚氨酯發(fā)泡膠32-3270發(fā)泡成型后膠體表皮質(zhì)密，無接縫、透氣、透水性低，彈性體內(nèi)部氣泡結(jié)構(gòu)均勻，壓縮回彈性能好，密封效果好?？蓪崿F(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，效率高，生產(chǎn)成本低。極大提高了企業(yè)競爭優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)

[1]詹中賢.多元醇對聚氨酯膠粘接性能的影響[Z].

[2]聚氨酯工業(yè)，2006，21（1）.

作者簡介：潘登（1982-），男，吉林省白城市，沈陽鐵路信號有限責(zé)任公司工藝部部長，學(xué)士，研究方向：工藝管理。endprint

摘 要：機柜外殼的作用是避免內(nèi)部設(shè)備受外界因素的干擾，但僅有外殼不足以阻擋外部風(fēng)沙或電磁輻射，這時，需要密封條來增加機柜產(chǎn)品整體密封性能。傳統(tǒng)密封工藝是采用物理粘接方法將標(biāo)準(zhǔn)密封件粘接在密封位置，該方法存在生產(chǎn)效率低、可靠性差、不美觀等諸多缺陷。而聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）密封工藝具有粘結(jié)強度高、長期使用穩(wěn)定性好、工藝先進(jìn)、外形美觀、防護等級高等諸多優(yōu)點。現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于汽車、電子、機柜、過濾器、三防燈具、防爆殼體、家用電器等多個應(yīng)用領(lǐng)域。

關(guān)鍵詞：聚氨酯；現(xiàn)場發(fā)泡成型；密封膠

引言

1965年德國Sonderhoff公司與BASF公司首次實現(xiàn)了反應(yīng)密封墊的理念。1980年，現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG，F(xiàn)ormed In Place Foam Gasket）密封技術(shù)誕生。第一次實現(xiàn)了混合頭在待密封的工件上游走，并實現(xiàn)了將雙組分混合物涂抹到工件的溝槽中。1992年，EDF公司推出了第一個帶有MK200混合頭的雙組分密封系統(tǒng)DM110。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡密封技術(shù)（FIPFG）應(yīng)運而生。

1 聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型（FIPFG）反應(yīng)過程

聚氨酯樹脂主鏈含-NHCOO-重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，英文縮寫PU。由異氰酸酯（單體）與羥基化合物聚合而成。由于含強極性的氨基甲酸酯基，不溶于非極性基團，具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性和粘合性。用不同原料可制得適應(yīng)較寬溫度范圍（-50～150℃）的材料，包括彈性體、熱塑性樹脂和熱固性樹脂?；瘜W(xué)反應(yīng)過程及分子式：

聚酯反應(yīng)：異氰酸酯（Isocyanate）+多元醇（OH-Group）→聚氨酯（Urethane）

分子式：

雙組份聚氨酯密封反應(yīng)過程是通過設(shè)備計量，將A組份（多元醇混合物，發(fā)泡劑）、B組份（異氰酸酯混合物，硬化劑）以一定的比例進(jìn)行混合攪拌，再涂到工件表面，經(jīng)化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡、表面結(jié)皮，實現(xiàn)現(xiàn)場發(fā)泡成型的過程。聚氨酯現(xiàn)場發(fā)泡成型的過程包含5部分時間，如圖1所示。

混合時間：A、B組份被混合的時間。

反映時間：A、B組份開始彼此反應(yīng)的時間。

發(fā)泡時間：A、B組份反應(yīng)后，整個發(fā)泡體系開始擴大進(jìn)而發(fā)泡成為密封件的時間。

表面干燥時間：涂在工件上的膠水在室溫條件下表面已經(jīng)沒有粘性，并且觸摸后不會對表面造成破壞的時間。

可組裝時間：膠條對壓力依然敏感，但即將能進(jìn)行包裝的時間。

2 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270膠水的應(yīng)用

雙組份聚氨酯發(fā)泡膠32-3270是一種觸變性、雙組份聚氨酯系統(tǒng)，由A料（多元醇）和B料（二苯甲烷二異氰酸酯）組成。該系統(tǒng)不含任何溶劑、增塑劑或鹵化烴，具備以下優(yōu)點。

良好的柔軟性；較低的泡沫密度；低吸水性；裝配等待時間短；良好的金屬表面粘結(jié)性；阻燃等級UL94 HF-2；長期使用溫度-40～90℃。

2.1 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270原始成分?jǐn)?shù)據(jù)見表1

2.2 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270生產(chǎn)數(shù)據(jù)見表2

2.3 回彈損失率

針對膠條作為密封件的使用環(huán)境，進(jìn)行專項的壓縮試驗，測試回彈損失率。自制樣件：寬×高=11mm×6mm的密封條，室溫將密封條壓縮50%，放置24h，取下所壓物體，約2min后測試密封條所壓處高度，取三點，用游標(biāo)卡尺測試值為5.7mm、5.7mm、5.8mm，回彈損失率為5%、5%、3.33%，平均值為4.44%。符合產(chǎn)品要求。

2.4 聚氨酯發(fā)泡膠32-3270工藝控制要點

2.4.1 鈑金零件表面質(zhì)量

鈑金零件表面應(yīng)清潔，無弓曲、扭曲等現(xiàn)象；涂覆層應(yīng)均勻平整。聚氨酯發(fā)泡膠涂覆后，零件應(yīng)整體垂直輕拿輕放，并間隔存放。

2.4.2 原料混合配比

嚴(yán)格按照工藝要求控制A料和B料配比。

2.4.3 工藝溫度及貯存環(huán)境

聚氨酯發(fā)泡膠32-3270現(xiàn)場發(fā)泡的環(huán)境溫度應(yīng)控制在15～30℃范圍內(nèi)。待發(fā)泡的零件溫度同樣要在此范圍內(nèi)，發(fā)泡現(xiàn)場需配備加溫裝置。濕度對聚氨酯發(fā)泡膠32-3270的A料和B料同樣存在影響，要保持容器密閉，儲存環(huán)境溫度應(yīng)控制在10～35℃。

3 聚氨酯發(fā)泡常見問題及決絕措施

聚氨酯發(fā)泡膠32-3270發(fā)泡成型后膠體表皮質(zhì)密，無接縫、透氣、透水性低，彈性體內(nèi)部氣泡結(jié)構(gòu)均勻，壓縮回彈性能好，密封效果好?？蓪崿F(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，效率高，生產(chǎn)成本低。極大提高了企業(yè)競爭優(yōu)勢。

參考文獻(xiàn)

[1]詹中賢.多元醇對聚氨酯膠粘接性能的影響[Z].

[2]聚氨酯工業(yè)，2006，21（1）.

作者簡介：潘登（1982-），男，吉林省白城市，沈陽鐵路信號有限責(zé)任公司工藝部部長，學(xué)士，研究方向：工藝管理。endprint