聚氨酯海绵

一块不起眼的海绵，加上一点更不起眼的碳黑，就可以造出超灵敏的压力检测器。近日，来自四川大学高分子研究所卢灿辉与张新星研究团队就发明出了这样的用于压力灵敏检测的复合材料。　　柔性高灵敏压力检测装置在诸多领域都有着重要的应用，如机器人设计、电子皮肤、医用器械等。压电材料是这个领域的一大“法宝”，但是它在检测低值压力方面往往捉襟见肘。近些年来，虽然学界通过微纳组装材料的设计能解决上述难题，但成本居高不下。卢灿辉与张新星研究团队的最新研究成果，在保留了压力传感材料的优异性能外，极大地降低了其制作成本。　　物美价廉的材料　　他们的方案是使用普通聚氨酯海绵和碳黑，利用特殊的层层组装技术，研究者可以将多层带相反电荷的碳黑颗粒较均匀地涂覆在海绵的骨架之上。之所以利用了碳黑，是为了让海绵获得导电性质。这种方式制作的材料成本为5分/cm3。　　(图a：制作碳黑@聚氨酯海绵的基本过程。图b&c：复合了碳黑前后的海绵。图d-f：初始聚氨酯海绵的SEM图。图g-i：表面复合了碳黑的海绵的SEM图。)　　那么，这样一种海绵为什么能够检测压力呢?原来，海绵在受到压力后，其骨架上的碳黑涂层会受到破坏，产生一些微小的缝隙，这些缝隙会造成宏观上的导电性能的下降，因此只要监测海绵的导电性，就可以检测压力的变化。　　(图c&d：压缩后海绵骨架上可以观察到的微小裂缝。图g&h：无压力和施加压力状态下的海绵骨架。图i：先后经过微小形变与巨大形变的海绵骨架示意图。)　　值得一提的是，如果形变继续增加，海绵骨架之间就会彼此接触，因此宏观导电性能反而会上升。因此，压力与导电性能的关系体现为上述两种影响方式的协同效果。也正是因为这两种关系的存在，材料对于微小形变与巨大形变都可以监测。此外，材料有着很好的耐用性，经过多达5000次的循环形变后，主要指标依旧可以维持。同时具有超快的响应速度(20ms)。　　(图i：将材料构成电路，可以检测出吹气带来的压力变化。不同力度的吹气产生的响应电流有着明显的不同，表明这种材料具有非常高的灵敏度。图j：在材料上放置一粒大米带来的压力也能被检测出来。)　　多样的使用场景　　这种材料的应用非常多样，研究者用其构建了声音识别装置与动作识别装置。　　(图a:研究者将其粘在喉咙处。利用生理活动过程对材料施加的微小压力来监测不同的行为。图b：周期性地说出bee，dog，snake，mosquito等不同的单词，产生的电流模式也明显不同。图c-e：喉咙进行吞咽、咳嗽、咀嚼等不同的动作时，其电流模式也明显不同。)　　以上说明了这种材料在监测微小形变上的应用。在巨大形变上的监测表现上也同样适用。　　(在手指处或者肘部粘贴这种材料并构建电路，弯曲手指或者肘部均可以检测到电流的巨大变化。)　　另外，这种材料也可以监测脉搏，或构建电子“皮肤”。　　该课题组的这项发明，有望在多种可穿戴设备、医疗设备、电子设备中得到应用。

记者从广东佛山市有关部门获悉，顺德东方树脂有限公司被正式批准授牌为佛山市水性聚氨酯胶粘剂工程技术研究开发中心，至此，该公司成为我国第一家水性聚氨酯国家重点实验室。　　据介绍，佛山市水性聚氨酯研发中心的落成具有深远的意义。每年我国仅用于制鞋的溶剂型胶类产品就达上千万吨，如此庞大的数量挥发出来的VOC等有害气体不逊于我国汽车尾气一年排放的总量，严重影响我国的大气环境，为国家的环境建设与稳定带来巨大的危害。随着我国环保理念的加强，溶剂型产品将被绿色环保的水性聚氨酯产品所取代。但在目前，水性聚氨酯研发处于起步阶段，水性聚氨酯核心技术一直被国外公司控制。严格的技术壁垒，导致了高额的进口成本，不利于与之相关的行业发展。该中心成立，得到佛山市、顺德区两级政府高度重视，研发中心将承担起国家部分水性聚氨酯研发课题，为打破技术堡垒，推动行业的发展做出重要贡献。

莫帝斯技术（中国）有限公司，日前已经完成亨斯迈聚氨酯（中国）有限公司，UL94水平垂直燃烧仪的安装调试工作，目前客户已经投入使用该测试仪器，并进行内部测试服务工作。 Firemaster UL94 水平垂直燃烧仪，设计为对设备和器具部件材料的可燃性能试验，众多应用于最终用途的测试指标如易燃性能、燃烧速率、火焰蔓延、燃烧强度及产品的阻燃性能均可被检测。 其可检测的标准为以下： 水平燃烧测试：UL HB、IEC 60695-11-10、IEC 60707、ISO 1210、GB/T 2408 50W 垂直燃烧测试：UL94 V0、V1、V2、IEC 60695-11-10、ISO 1210、GB/T 2408 500W垂直燃烧测试：UL94 5VA、5VB、IEC 60695-11-20、ISO 9770、GB/T 5169.17 薄膜材料垂直燃烧测试：VTM-0、VTM-1、VTM-2、ISO 9773 泡沫材料水平燃烧测试：HF-1、HF-2、HBF、ISO 9772、GB/T 8332 亨斯迈聚氨酯（中国）有限公司介绍：亨斯迈聚氨酯(中国)有限公司是亨斯迈聚氨酯公司在中国的子公司。亨斯迈聚氨酯是世界上最大的二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的制造商之一。公司同时生产软质和硬质聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚胺、环氧丙烷和组合聚醚多元醇系统和聚脲系统。 亨斯迈聚氨酯有限公司是亨斯迈集团的业务之一。 亨斯迈聚氨酯进入大中华已经有十多年的历史，是中国化学工业的外国投资方之一。目前，亨斯迈聚氨酯在上海拥有独资的组合聚醚多元醇混拌工厂及合资的MDI制造工厂和集仓储与分发为一体的贸易公司。为了更好地满足中国市场的需求，公司在香港，上海，北京，广州，青岛还设立了办事处。 公司网站地址：www.huntsman.com/pu www.motis-tech.com