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常用模切材料泡棉知识介绍

 

泡棉分类

按照孔结构分：开孔发泡、半开孔（独立）发泡、闭孔发泡（独立发泡）、微孔发泡。

按材质可分： 有机硅泡棉、P U泡棉、E P D M吸音棉、E P E珍珠棉、P V C泡棉、P E泡棉、P P泡棉、C R泡棉、E V A泡棉、X P E泡棉、I X P E泡棉、亚克力泡棉等。

材料类型

按材料分类

聚乙烯泡棉：PE泡棉（化学交联、电子交联），EVA泡棉。

聚酯泡棉：聚醚泡棉（化学发泡、物理发泡），聚氨酯泡棉。

橡胶泡棉：CR泡棉（氯丁橡胶），NR泡棉（丁腈橡胶），SBR泡棉（丁苯橡胶），EPDM泡棉（三元乙丙橡胶）。

 

按发泡结构分类

开孔泡棉：质地柔软，吸水率高，压缩率高，适用于吸音密封应用，如耳机的压缩海棉，空调密封条等。

闭孔泡棉：独立发泡，压缩残留率低，吸水率低，隔热和缓冲性能良好，防尘好，适用于电子产品密封防尘，防水减震等。

 

手机行业

电子行业应用较多的是闭孔泡棉，而材质多选用聚乙烯，聚氨酯，目前市场上多采用如下公司的产品：

Rogers（USA） 主要生产PU泡棉，品牌Poron，Bisco

Inoac（Japan) 主要生产PU泡棉，品牌Poron，Nanex

Nitto（Japan） 主要生产PO&PP泡棉，品牌SCF

S&K（Korea） 主要生产PU泡棉，品牌Nanocell

SK（Korea） 主要生产PU泡棉，品牌Esobra

Sekisui（Japan）主要生产PE泡棉，品牌Volara，Alveolit

NHK（Japan） 主要生产PU泡棉，品牌Nippalay

Saintgobain（France） 主要生产PU泡棉，品牌Korel

电子行业

减震泡棉：元器件防损减震，马达减震

防尘泡棉：镜片与LCD，Camera之间防尘

隔音吸音：与筛网覆合用于Speaker

导电泡棉：用于填充导电屏蔽作用

脚垫、填充：减震，防滑，填充物

聚氨酯泡棉的发展史

微孔聚氨脂泡棉即市场俗称的（Poron）泡棉，是由罗杰斯公司首创应用于手机等手持设备。随着手机的快速普及，微孔聚氨脂泡棉得到广泛的应用。（Poron）本来只是罗杰斯公司为其公司生产的微孔聚氨脂泡棉注册的商标，如今已成为微孔聚氨脂泡棉的别名在行业内广泛使用。

微孔聚氨脂泡棉自发明到现在已有 40 多年的历史，其技术的源头是美国的联合碳化学公司上世纪 70 年代发明的聚氨脂泡棉微孔发泡技术。罗杰斯公司在该技术的基础上开发的（Poron）泡棉一直引领了业内技术的发展潮流， 罗杰斯公司通过在日本与井上公司成立（R I C公司） 顺利地切入到一向比较排外的日本品牌的供应圈， 因此（P o r o n） 泡棉也就有了美规和日规之分。

随着韩国的手机品牌迅速崛起，韩国微孔聚氨脂泡棉也占据了非常可观的市场份额。韩国 SK 公司的微孔聚氨脂泡棉是韩系三星、LG等品牌的主要供应商。随着三星、LG手机市场的扩大，成为能与罗杰斯比肩的重要的微孔聚氨脂泡棉供应商，与 Poron 泡棉美规和日规形成三足鼎立之势。SK公司的微孔聚氨脂泡棉的技术来源一直不为外界所知。SK公司之后，韩国很快出现了好多家类似产品生产厂家，如 S&K（产品的牌号为PSR），DRC（产品的牌号为SRF），DSR等。这些厂家的加入使微孔聚氨脂泡棉的市场价格迅速降低，但因为其性能、品质均难以满足市场高端市场的应用要求，所以只有大量的应用到低端市场，特别是山寨手机市场。

几年前罗杰斯公司收购了SK公司的微孔聚氨脂泡棉事业部，微孔聚氨脂泡棉市场再次形成了罗杰斯一家公司独大的格局，其他几家韩国厂家在低端市场（包括国内品牌手机市场和山寨手机市场）苦苦惨杀。

圣戈班公司的微孔聚氨脂泡棉，也在此时重新进入这个市场。（圣戈班公司在1 0多年前就曾向市场供应该产品， 但7 - 8年前就好像退出该市场）。圣戈班公司的微孔聚氨脂泡棉的技术来源据称与罗杰斯公司相同。这次重新杀入市场更是高低端通吃。

圣戈班低端的产品在国产手机上已得到较大范围使用，高端产品在以N O K I A为首的欧美大厂开始使用。同时期产品没有一味地追随罗杰斯公司，而是开发了一些罗杰斯没有的产品线，并获得欧美大厂的使用。

 

如何从技术的角度，如何来评估和表征微孔聚氨脂泡棉？通常我们会使用以下四个参数：

1.密度，2.回弹力，3.弹性损失，4.压缩比。

密度是一个衡量微孔聚氨脂泡棉的重要标准，一般情况下，密度越小的泡棉回弹力越小，压缩比较大。更适合现今手机屏保越做越大的趋势。

 

根据以上定义，回弹力（也称ＣＦＤ）是泡棉在压缩一定比例，并达到力学平衡后，对施加物的一个回应的力。同一泡棉，如果压缩比例越大，则回弹力越大。在泡棉的实际使用过程中，泡棉一直是处于一定比例的压缩状态。压缩比例越大，回弹力越大，密封和保护效果越好，但过大的压缩力可能对ＬＣＤ屏的显示效果和机壳的固定造成影响。

因此，跟泡棉有关的结构设计就是要让泡棉保持一个合适压缩状态，弹性损失是一个衡量泡棉耐老化性能的参数。

下表是一些常见泡棉的测试结果，仅供参考：

 

从上表看出，高端微孔聚氨脂泡棉和低端高端微孔聚氨脂泡棉在耐老化性能上，有非常大的区别。压缩比是泡棉压缩部分与原始厚度之比。最大压缩比是指在保证正常使用的前提下，泡棉最大能压缩的厚度和原始厚度之比。

 

聚氨脂泡棉压缩曲线如下：

 

聚氨酯泡棉-特点与优点：

特点与优点：

• 优异的耐压缩变形性能

• 优异的回弹性能

• 应力分散

• 抗化学品、湿气、UV抵抗性

• 苛刻环境下的柔韧保持性

• 易于成型各种复杂模切件

• PET面带胶（可选），减少覆胶工序，更具成本优势

• PET背衬有利模切的尺寸稳定

 

典型应用包括：

• 手机等手持设备，GPS、MP4…

• 液晶电视模组

• 电子产品围墙衬垫

• 振动阻尼

• 减震缓冲垫

• 音腔导流

• 工业仪器面板衬垫

• 间隙填充

 

聚氨酯泡棉-密封的压缩选择

泡棉的密封性是设计中一项很重要的指标。

1. 对灰尘和水珠的密封: 5% 压缩。

2. 对水的密封 ( 10cm) : 30% 压缩

 

通过以下方式可以提高密封性能:

·增加压缩量：越高压缩量，可以有更好的密封性。

·结皮的泡棉表面：有表皮的产品使接触面泄漏的几率降低

·带胶：双面带胶可使接触面泄漏的几率降低，即使压缩量不大。

·一致的回弹力：可保证所有接触面都有回弹力的作用.

·加大泡棉面积：使泄漏所要经过的路径增加。

应用部位

 

各品牌泡棉优劣

 

选择标准

功能→ 最终厚度→ 压缩载荷→ 压缩比→ 最终选择

 

A ：组装后形成密封空腔，有效防止灰尘脏污的污染

B ： ·适用于Lens生产厂组装

·减少组装厂组装时的镜片脏污

·特殊设计强弱胶复合膜减少Lens污染

·工艺适合手机前壳泡棉组装

·适合手贴组装

·使用定位孔组装，精度可达0.15mm

·材料成本最低

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