柔性多孔聚合物材料 層壓板用聚氨酯泡沫 規(guī)范 編制說(shuō)明

11、工作簡(jiǎn)況1.1立項(xiàng)背景軟質(zhì)聚氨酯泡沫是指具有一定彈性的一類柔軟性聚氨酯泡沫，它是用量最大的一種聚氨酯產(chǎn)品。產(chǎn)品主要有高回彈泡沫(HRF)、塊狀海綿、慢回彈泡沫、自結(jié)皮泡沫(ISF)、和半硬質(zhì)吸能泡沫等。聚氨酯軟泡的泡孔結(jié)構(gòu)多為開(kāi)孔，一般具有密度低、吸音、透氣、保溫等性能，主要用作家具墊材、交通工具座椅墊材、各種軟性襯墊層壓復(fù)合材料。工業(yè)和民用上也把軟泡用作過(guò)濾材料、隔音材料、防震材料、裝飾材料、包裝材料及隔熱保溫材料等。進(jìn)入21世紀(jì)之后，不論技術(shù)上還是品種與產(chǎn)品產(chǎn)量上都有一個(gè)飛躍發(fā)展，比較突出的是環(huán)保型軟質(zhì)聚氨酯泡沫。不同類型的原料結(jié)構(gòu)、合成技術(shù)手段可生產(chǎn)為不同類型的聚氨酯軟泡，應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)展，但目前對(duì)于聚氨酯柔性多孔材料及復(fù)合技術(shù)仍沒(méi)有相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范可依，處于空國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)（ISO6915）已經(jīng)歷2次版本更新，但仍未在我國(guó)采標(biāo)轉(zhuǎn)化，對(duì)于相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)與對(duì)外貿(mào)易均有滯后影響。通過(guò)該標(biāo)準(zhǔn)的采標(biāo)轉(zhuǎn)化，可以有效彌補(bǔ)這方面的缺失，促進(jìn)聚氨酯泡沫產(chǎn)品生產(chǎn)與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，帶動(dòng)相關(guān)貿(mào)易與應(yīng)用規(guī)范。為此，全國(guó)橡標(biāo)委橡膠雜品分技術(shù)委員會(huì)于2022年組織申報(bào)了采用ISO6915：2019制定我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)計(jì)劃。1.2任務(wù)來(lái)源根據(jù)國(guó)標(biāo)委發(fā)【2023】58號(hào)文（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2023年第三批推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外文版計(jì)劃的通知）要求，由全國(guó)橡膠與橡膠制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)橡膠雜品分技術(shù)委員會(huì)負(fù)責(zé)組織《柔性多孔聚合物材料層壓用聚氨酯泡沫規(guī)范》（計(jì)劃編號(hào)：20231145-T-606）,陜西長(zhǎng)美科技有限責(zé)任公司作為第一起草單位牽頭執(zhí)行。1.3協(xié)作單位為確保標(biāo)準(zhǔn)具有廣泛性，共識(shí)性，先進(jìn)性，指導(dǎo)層壓用聚氨酯泡沫的健康持續(xù)發(fā)展，逐步贏得國(guó)際市場(chǎng)。根據(jù)秘書(shū)處安排，陜西長(zhǎng)美科技有限責(zé)任公司牽頭聯(lián)系了江蘇誠(chéng)豐新材料股份有限公司、杭州創(chuàng)麗聚氨酯有限公司、浙江圣諾盟顧家海綿有限公司等重點(diǎn)軟質(zhì)聚氨酯泡沫相關(guān)骨干企業(yè)的技術(shù)負(fù)責(zé)人成立了標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組，廣泛征求修訂意見(jiàn)。1.4主要起草人及其所做工作陜西長(zhǎng)美科技有限責(zé)任公司王紅英作為第一起草人主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)各階段草案的起草和完善，協(xié)助秘書(shū)處確定標(biāo)準(zhǔn)制定工作方案并實(shí)施各階段主要工作；重點(diǎn)組織落實(shí)樣品性能測(cè)試并對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析；泰州前進(jìn)科技有限公司繆鋒負(fù)責(zé)行業(yè)情況調(diào)研、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)譯稿校對(duì)等工作，江蘇誠(chéng)豐新材料股份有限公司、杭州創(chuàng)麗聚氨酯有限公司主要負(fù)責(zé)本項(xiàng)目涉及三種類型柔性聚氨酯泡沫樣品的制備及部分性能測(cè)試；浙江圣諾盟顧家海綿有限公司、紹興市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測(cè)院、浙江天鐵實(shí)業(yè)股份有限公司、西安交通大學(xué)、浙江工業(yè)大學(xué)等單位負(fù)責(zé)樣品部分性能測(cè)試。1.5主要工作過(guò)程22023年2月至8月，標(biāo)準(zhǔn)修訂工作組組長(zhǎng)單位——陜西長(zhǎng)美科技有限責(zé)任公司集中技術(shù)力量，根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)，結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)參數(shù)和市場(chǎng)應(yīng)用情況對(duì)標(biāo)準(zhǔn)草案進(jìn)行了分析，并對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行一些特定情況進(jìn)行說(shuō)明，根據(jù)對(duì)聚氨酯泡沫多年使用情況總結(jié)分析，統(tǒng)計(jì)完善了規(guī)格型號(hào)、試驗(yàn)方法以及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)相關(guān)部分內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)修訂，形成初步討論稿及試驗(yàn)驗(yàn)證計(jì)劃。組織聯(lián)系江蘇誠(chéng)豐新材料股份有限公司、浙江圣諾盟顧家海綿有限公司、杭州創(chuàng)麗聚氨酯有限公司等柔性聚氨酯泡沫材料生產(chǎn)單位；積極與西安交通大學(xué)材料學(xué)院對(duì)接柔性聚氨酯泡沫前沿發(fā)展及先進(jìn)測(cè)試技術(shù)；與上述單位形成了初步工作組團(tuán)隊(duì)。2023年9月，在全國(guó)橡標(biāo)委橡膠雜品分技術(shù)委員會(huì)2023年年會(huì)上，陜西長(zhǎng)美科技有限責(zé)2024年1月至2024年3月，為提升工作效率，在秘書(shū)處指導(dǎo)下、陜西長(zhǎng)美科技有限責(zé)任公司牽頭在線上就草稿版內(nèi)容事先討論、梳理，通過(guò)線上反復(fù)溝通后達(dá)成一致性修改意見(jiàn)，形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿和編制說(shuō)明討論稿。2024年4月27日在陜西寶雞組織召開(kāi)了工作組線上會(huì)議，對(duì)試驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)、新增性能指標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)文本等進(jìn)行逐條、細(xì)致討論，并針對(duì)討論意見(jiàn)補(bǔ)充、修改。同時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)起草工作組根據(jù)修改建議對(duì)工作組討論稿的主要技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了認(rèn)真溝通討論，并對(duì)重點(diǎn)項(xiàng)目進(jìn)行補(bǔ)充驗(yàn)證試驗(yàn)，同時(shí)對(duì)近幾年積累的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，根據(jù)匯總分析結(jié)果對(duì)標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充修改完善后形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿草案提交至分會(huì)秘書(shū)處，秘書(shū)處審核并多次與工作組溝通修改后形成標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿及編制說(shuō)明。......2.2主要技術(shù)內(nèi)容及確定依據(jù);Polyurethanefoamforlaminateuse-Specification》（柔性多孔聚合物材料層壓用聚氨酯3、試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告，技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益3.1試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告本項(xiàng)目涉及的試驗(yàn)主要有：(1)表觀密度：對(duì)照ISO845：2006，采用GB/T6343泡沫塑料及橡膠表觀密度的測(cè)定（GB/T6343—2009，ISO845：2006，IDT）規(guī)定的試樣至少為100cm3實(shí)施檢測(cè)；(2)泡孔數(shù)：采用ISO6915:2019《Flexiblecellularpolymericmaterials--Polyurethanefoamforlaminateuse-Specification》附錄A規(guī)定的方法檢測(cè)，其中：面內(nèi)計(jì)數(shù)采用軟件自動(dòng)計(jì)入，一條線上采用人工計(jì)數(shù)（由于軟質(zhì)不好切薄、只能采取人工計(jì)數(shù)）再合算直徑100mm、厚度20mm試樣內(nèi)的泡孔總數(shù)。(3)溶脹率：采用ISO6915:2019《Flexiblecellularpolymericmaterials--Polyurethanefoamforlaminateuse-Specification》附錄A規(guī)定的方法檢測(cè)，其中包括了短時(shí)性、永久性兩種試驗(yàn)狀態(tài)，評(píng)估其由于四氯乙烯試劑作用后發(fā)泡材料試樣厚度、直徑尺寸的變化。(4)拉伸性能：對(duì)照ISO1798，采用GB/T10654高聚物多孔彈性材料拉伸強(qiáng)度和拉斷伸長(zhǎng)率的測(cè)定（GB/T10654—2001，ISO1798：1997，IDT）中I型試樣，其中試驗(yàn)條件有標(biāo)16小時(shí)）條件下相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件（原始狀態(tài)）下的百分比。(5)最大壓縮永久變形：對(duì)照ISO1856，采用GB/T10653進(jìn)行檢測(cè)，分別在（70℃、24h）壓縮率：30%、（70℃、24h）壓縮率：50%、（70℃、24h）壓縮率：75%三種試驗(yàn)條件下實(shí)施測(cè)試。其中：類型1（聚醚）根據(jù)工業(yè)及民用應(yīng)用特點(diǎn)要求，在保持70℃、24相同條件下，依次采用30%、75%壓縮率；類型2與類型3（聚酯）根據(jù)工業(yè)及民用應(yīng)用特點(diǎn)要求，在保持70℃、24相同條件下，依次采用30%、50%壓縮率。(6)回彈率：采用GB/T6670方法A（試樣：長(zhǎng)度×寬度×厚度為100mm×100mm×50mm）進(jìn)行檢測(cè)。其中，回彈高度是本項(xiàng)目測(cè)試中重點(diǎn)測(cè)試環(huán)節(jié)。另外，根據(jù)聚醚與聚酯不同材料特點(diǎn)（聚醚具有耐水性能、回彈性性能優(yōu)異，但機(jī)械強(qiáng)度相對(duì)聚酯較低，主要用于回彈要求高、耐水環(huán)境復(fù)雜等場(chǎng)所；聚酯機(jī)械強(qiáng)度、耐溶劑性能相對(duì)聚醚較高，耐水、回彈性能相對(duì)聚醚較弱，主要用于受力件、耐老化要求高的場(chǎng)所），明確了類型1（聚醚）回彈率指標(biāo)要求 (≥30%類型2與類型3（聚酯）根據(jù)其材料本身及使用場(chǎng)所特點(diǎn)，對(duì)其回彈率指標(biāo)要求未做定義，若要需求、可根據(jù)不同行業(yè)客戶要求自行協(xié)商確認(rèn)。(7)壓縮應(yīng)力：采用按照GB/T18942描述的程序進(jìn)行試驗(yàn)，壓縮應(yīng)變值根據(jù)供需雙方協(xié)商確定，其中涉及高密度與低密度兩種不同類型。根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)及行業(yè)應(yīng)用要求特點(diǎn)，定義4了壓變40%時(shí)壓縮應(yīng)力特性，具體壓縮應(yīng)力值由供需雙方協(xié)商確定，其公差為±15%。(8)灰分：采用GB/T9345.1進(jìn)行測(cè)定。采用方法A（直接煅燒法），煅燒溫度為（850±50）℃,殘留物直至恒重，但在規(guī)定溫度下煅燒的累計(jì)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)3h。根據(jù)測(cè)試數(shù)據(jù)及行業(yè)應(yīng)用要求特點(diǎn)，定義其指標(biāo)≤0.1%，以確保泡沫材料質(zhì)量。其中：第（1）~（4）項(xiàng)項(xiàng)目測(cè)試內(nèi)容及條件完全符合ISO6915:2019《Flexiblecellularpolymericmaterials--Polyurethanefoamforlaminateuse-Specification》（柔性多孔聚合物材料層壓用聚氨酯泡沫規(guī)范）要求；第（5）~（8）項(xiàng)是在工作組討論會(huì)中梳理出來(lái)增加的項(xiàng)目。第（1）~（8）項(xiàng)項(xiàng)目檢測(cè)數(shù)據(jù)詳見(jiàn)本文件附表。3.2技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證軟質(zhì)聚氨酯泡沫具有以下優(yōu)點(diǎn)1）優(yōu)異的可設(shè)計(jì)性；模量、剛度與損耗因子等參數(shù)較傳統(tǒng)橡膠材料具備更優(yōu)異的可設(shè)計(jì)性；2）包括聚酯、聚醚等不同類型，材料在耐有機(jī)溶液、化學(xué)品等方面較傳統(tǒng)彈性體更有優(yōu)勢(shì)；3）應(yīng)用范圍廣，在軌道交通、汽車、機(jī)械設(shè)備、建筑、家裝等行業(yè)減振降噪環(huán)境廣泛應(yīng)用；4）隨著聚氨酯材料的快速發(fā)展，該類型的柔性泡沫材料及層壓制品也將得到全面發(fā)展。而采用聚氨酯泡沫制成的層壓產(chǎn)品是一種新型、高效、科技型的減振產(chǎn)品，在日常生活及工業(yè)發(fā)展中有重要應(yīng)用。3.3預(yù)期效益標(biāo)準(zhǔn)的制定具有重要意義：①規(guī)格型號(hào)的完善，對(duì)設(shè)計(jì)部門提供了依據(jù)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的使用方提供了幫助；②有良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益；③標(biāo)準(zhǔn)的制定，有利于與國(guó)際接軌，為國(guó)內(nèi)同行業(yè)規(guī)范生產(chǎn)，縮小質(zhì)量差距，良性競(jìng)爭(zhēng)提供依據(jù)，同時(shí)提升國(guó)內(nèi)生產(chǎn)商與國(guó)外公司的不利競(jìng)爭(zhēng)局面；④有利于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)商、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)科研單位形成戰(zhàn)略合作伙伴，既滿足國(guó)內(nèi)巨大的自給自足的巨大市場(chǎng)，又為中國(guó)制造走向國(guó)際市場(chǎng)做準(zhǔn)備和嘗試。隨著聚氨酯泡沫技術(shù)的成熟，層壓用聚氨酯泡沫優(yōu)良特點(diǎn)越來(lái)越發(fā)揮出重要作用，高回彈性能在不同行業(yè)都被不斷使用，市場(chǎng)需求量逐年增加。同時(shí)，柔性聚氨酯泡沫的技術(shù)進(jìn)步對(duì)市場(chǎng)的收入增長(zhǎng)做出了重大貢獻(xiàn)。制造商和科學(xué)家正在為這個(gè)市場(chǎng)的發(fā)展而開(kāi)發(fā)。由于聚氨酯是適應(yīng)性極強(qiáng)的材料，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)近3~5年全國(guó)柔性聚氨酯泡沫每年均可達(dá)到1500億的銷售額，尤其在汽車、家具及床上用品、工程建筑、精密儀器、包裝材料等重點(diǎn)領(lǐng)域有很大的市場(chǎng)前景。預(yù)計(jì)在現(xiàn)有1500億萬(wàn)/年銷售額的基礎(chǔ)上，還有增幅。5.與國(guó)際、國(guó)外同類標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況，或與測(cè)試的國(guó)外樣品、樣機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)對(duì)比情況本標(biāo)準(zhǔn)與ISO6915:2019技術(shù)內(nèi)容對(duì)比見(jiàn)表1表1本標(biāo)準(zhǔn)與ISO6915:2019技術(shù)內(nèi)容對(duì)比15234567無(wú)無(wú)無(wú)8無(wú)/無(wú)/無(wú)9無(wú)無(wú)6與有關(guān)的現(xiàn)行法律、法規(guī)和強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系7以國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)的起草情況，以及是否合規(guī)引用或者采用國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)，并說(shuō)明未采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的原因6 ----反映該泡沫材料的性能特征且統(tǒng)一試驗(yàn)方法、避免產(chǎn)生不必——改用“X”的形式表示公差帶；6.與有關(guān)法律、行政法規(guī)和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系7無(wú)9.實(shí)施國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求，以及組織措施、技術(shù)措施、過(guò)渡期和實(shí)施日期的建議等內(nèi)容目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)和使用層壓用聚氨酯泡沫越來(lái)越多，越來(lái)越被廣大設(shè)計(jì)部門設(shè)計(jì)采用，在現(xiàn)有技術(shù)水平上有一定的差距，需要進(jìn)一步完善，改進(jìn)。針對(duì)上述現(xiàn)狀，橡膠雜品分會(huì)秘書(shū)處和起草單位分析認(rèn)為應(yīng)采取以下措施進(jìn)行對(duì)本標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實(shí)施：①標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布后，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)和使用單位應(yīng)盡快獲得標(biāo)準(zhǔn)文本，歸口單位做好宣傳和強(qiáng)調(diào)的主要工作內(nèi)容。②由歸口單位組織主要起草單位的具有較強(qiáng)實(shí)力的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、檢測(cè)和使用單位專家組成宣傳工作組，使國(guó)內(nèi)相關(guān)單位充分掌握標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)內(nèi)容。③對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施情況進(jìn)行及時(shí)調(diào)查和統(tǒng)計(jì)，掌握標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實(shí)施情況。在標(biāo)準(zhǔn)起草過(guò)程中，經(jīng)工作組技術(shù)專家及專業(yè)院校反復(fù)對(duì)ISO6915:2019《Flexiblecellularpolymericmaterials--Polyuretha