尊敬的国家市场监督管理总局各位领导:
在电梯行业,不少同仁对聚氨酯缓冲器存在偏见,这在此前强行把聚氨酯缓冲器清除的新规讨论稿中,清晰可见。
分析原因,我们认为主要包括三个方面:
1. 对聚氨酯材料技术缺乏认知;
2. 对企业拥有的聚氨酯缓冲器较先进的研发和生产能力,缺乏认知;
3. 不良企业过去生产的劣质产品留下的不良印象。
此次来信,重点针对第一个问题,从材料技术角度说明,为什么电梯聚氨酯缓冲器一定行。
电梯安全部件缓冲器主要分为:耗能型缓冲器(主要是油压缓冲器)和蓄能型缓冲器(主要有金属弹簧缓冲器和聚氨酯缓冲器)。耗能型缓冲器和蓄能型缓冲器各有优势,应用工况和原理差别较大。因此,此处重点讨论同为蓄能型缓冲器的金属弹簧缓冲器和聚氨酯缓冲器。
1 工作原理对比:万一高空坠落,我们更希望落在厚海绵上,还是弹簧做成的蹦床上?
金属弹簧具有优异的储存和释放能量的能力,面对外部能量的冲击,弹簧通过自身压缩形变将能量储存;当外力消失,弹簧又通过释放储存的能量回复至原有高度,如此反复数个周期。即金属弹簧只能通过自身形变储存和释放能量,而无法消耗能量。
聚氨酯缓冲器属橡胶类微孔发泡材料,每个微孔相当于一个小弹簧,同样可通过自身形变储存能量。另外,有机高分子的材质带来了优异的消耗能量的能力,可通过形变及回复过程中,数以亿万计的微观分子链的相互摩擦生热来消耗外部冲击能量,即聚氨酯缓冲器可通过自身形变储存并消耗能量。
电梯轿厢或对重块墩底时,应极力避免冲击能量先储存后释放带来的二次伤害,好比人从高空坠落,是落在厚海绵上安全还是由弹簧做成的蹦床上安全呢?
2 缓冲器耐候性(抗老化能力)的对比:聚氨酯老化问题不能解决?聚氨酯缓冲器类似材料体系应用于高铁的发泡枕木,在远恶劣于电梯井道的情况下,预期寿命仍超过50年!
任何材质的工业产品都存在老化和使用寿命的问题,聚氨酯产品如此,金属材质的弹簧缓冲器亦是如此。
电梯缓冲器应用工况而言,引起聚氨酯材料老化的因素主要是高温下的潮气和浸水。这一风险因素完全可以通过技术手段进行应对。例如:类似材料体系的聚氨酯发泡枕木已经在高铁轨道上实现应用,在使用工况远恶劣于电梯井道的情况下,其预期寿命仍超过50年。
而引起金属弹簧老化锈蚀的因素则包括但不限于潮气、浸水、氧气、二氧化碳、水泥中的酸碱类物质、沿海地区空气中的Cl等。对于金属制品而言,锈蚀及由此带来的耐久性、安全性问题是其应用过程中永恒的痛点。
3 我们为提高聚氨酯缓冲器的抗老化能力都做了些什么?一项发明专利和1000小时超10倍极限老化测试
☛ 为解决业界关注的聚氨酯缓冲器开裂、粉化等失效情况,我们通过重新设计聚氨酯分子结构,不仅解决聚氨酯缓冲器易水解的问题,制得超级耐水解的聚氨酯缓冲器产品,还极大提高了聚氨酯缓冲器形变过程中依靠微观上亿万计分子链的摩擦消耗外部冲击能量的能力!相关技术成果已被授权发明专利(发明专利号:ZL201811635537.X)。

☛ 为检验聚氨酯缓冲器耐湿热老化方面的性能,举以下6个样品测试结果为例,放置于85℃/85%RH湿热老化箱中持续6周时间,并于每周取出一个样品进行压缩测试,通过比较50%压缩形变量下受力衰减情况,来表征样品的耐湿热老化性能。下图是6周的压缩力学测试数据,可以看出:该款聚氨酯缓冲器在长达6周共1000小时、超10倍于现行TSG标准要求的极限老化条件下,性能基本无衰减!

4 聚氨酯材料技术的发展现状:尖端科技领域的宠儿,未来国力的竞技场
我国聚氨酯行业于2000年左右进入高速发展阶段,发展至今,原材料产能已超全球50%,更是涌现了一批世界级的企业,如国资委控股的万华化学,其产品技术先进性、质量稳定性已超德国巴斯夫、科思创和美国亨斯曼、陶氏等化工巨头,为降低我国聚氨酯产品应用成本、拓宽应用领域、推动行业发展做出巨大贡献。
广泛的原材料来源和性能的极高可塑性,为聚氨酯发泡制品带来了各种最尖端科技领域的应用。
☛ 国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金资助的、由大连理工国家重点实验室开发的聚氨酯泡沫在我国火箭上实现应用[1];
☛ 上市公司隆华科技集团(洛阳)股份有限公司开发的聚氨酯发泡枕木已经在高铁轨道上实现应用,在使用工况远恶劣于电梯井道的情况下,其预期寿命仍超过50年[2];
☛ 化工巨头德国巴斯夫公司开发的Cellasto ®聚氨酯微孔发泡缓冲器用于工业领域的减震,在汽车悬挂系统减震领域曾一度占据全球70%市场份额、在电梯马达减震领域更是创造了同一产品连续工作35年依然保持强劲性能的记录!
如果认为聚氨酯制品无法表现优越性能,那只是因为知识体系太过落伍,亟需更新!
5 聚氨酯缓冲器的发展现状:负责任的聚氨酯缓冲器的制造企业会怎么做?
电梯聚氨酯缓冲器诞生至今已有约30年的时间,除了开篇提到的优越的缓冲性能,还凭借着高性价比、安装方便、降低电梯坑底深度和终生免维护等优势,在全球电梯市场得到了非常广泛的运用。我国于2003版GB7588开始鼓励电梯整体厂商使用聚氨酯缓冲器,如今在我国低速电梯中已经得到大范围的应用。
以上海绿盾和上海优玥两家聚氨酯缓冲器研发制造企业为例,每年销售的聚氨酯缓冲器产品超过近50万个,客户不仅包含KONE、OTIS、蒂森等欧美头部整梯企业,还覆盖了康力电梯、西子电梯、江南嘉捷等一大批国内知名电梯客户!
除了在国内销售,这两家企业的产品早已远销欧洲、俄罗斯、中东、东南亚、澳大利亚等世界多个国家和地区!并且,在十多年的销售过程中,几乎没有发生过聚氨酯缓冲器产品性能方面的质量投诉。
而这些的背后,是企业长年兢兢业业的付出。无论是上海绿盾还是上海优玥,都拥有独立的研发实验室,并通过ISO质量控制体系,搭建自有冲击测试塔,可以说在产品研发,测试,质量控制方面都经得起极严苛的考验。
综上所述,聚氨酯缓冲器不仅完全适用于电梯缓冲器,而且随着材料的发展、研发的投入,聚氨酯材料技术必将会在电梯安全领域有更大的发展。
再次提问:任何行业都会有良莠不齐的现象,因为不良企业和劣质产品,就否定一项技术的价值和未来,就否定敬业者的付出和成果,这样做不是短视,粗暴,又是什么呢?
诚挚的感谢各位领导和业界同仁的聆听和支持!
上海绿盾塑胶有限公司
上海优玥新材料科技有限公司
附参考资料
[1] 李克诚,杨雷,高东岳,等.用于低温贮箱的铝合金-硬质聚氨酯泡沫夹芯共底设计与分析[J].复合材料学报,2021,38(3):911-919.
[2] 网址:xincailiao.com/news/news_detail.aspx?id=549582


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