记忆棉及记忆棉的发展历程

记忆棉及记忆棉的发展历程

记忆棉(Temper Foam或Memory Foam)是一种具有开放式单元结构(Open-cell)的聚氨酯高分子聚合物，该材料具有特殊的黏弹特性，体现很柔软的材料特性，并有很强的能量吸收能力。这种材料分子对温度敏感，所以又称为温感记忆棉。

记忆棉的Open-cell结构

记忆棉的诞生要回溯到1962年美国太空署(NASA)的一项研究：阿波罗指挥舱救生系统设计，这种材料被研发出来用于飞船的座椅之上，以吸收在火箭(飞船)起飞、飞船返回大气层、一些意外情况(如坠落)时给宇航员造成的巨大冲击力，以及改善座椅对宇航员的保护性和舒适性。因为记忆棉最初诞生于美国太空署，所以也常被成为太空记忆棉，意为源自美国太空署的技术。在美国太空署的报告“Human Survival in Aircraft Emergencies”中可以看到当时这项技术的详细描述。

这种材料的(Open-Cell)分子在受到外力压迫时会发生“流动”(Flow)而移位以贴合施压物的接触面轮廓，从而将压力均匀分散至整个接触面，而当压力消除时会慢慢恢复到原来的形状，所以这种材料最初时也被称为“Slow Spring Back Foam”(即慢回弹泡棉，后来Yost将之定名为Temper Foam，即惰性泡棉)。NASA 的Ames Research Centre将这种材料全面应用于其新的飞机座椅设计，不但能在意外事故时对乘坐人员提供良好的冲击力保护，而且可以改善增加乘坐人员长时间飞行中的舒适性体验。

这种材料虽具有令人兴奋的特性，但同时其生产工艺难度相当大，技术难度高，导致这种材料在随后的十几年间都没能实现工业化生产。但是这项技术却在Dynamic Systems Inc.公司(由记忆棉发明人Charles Yost于1969年成立，以发展并销售记忆棉技术及产品)的持续努力下得到不断的发展和完善，该公司开发的记忆棉材料SunMate以及Pudgee在医疗、医药、箭靶、头盔内垫、赛车坐垫乃至功能鞋垫等民用领域得到了较广泛的应用。Dynamic System公司无疑是记忆棉技术发展中最权威的公司，该公司因为发明(因为记忆棉发明人就是该公司的创始人)发展了记忆棉技术，赢得了当时最为权威的荣誉“Govemor’s cup”.

20世纪80年代初期，NASA将这种材料技术向工业领域发布，鼓励有实力的公司一起发展这项技术以进一步造福人类，一家名为Fagerdala World Foam的专注于功能泡棉的瑞典公司，意识到这种具有独特压力分解特性的新型泡棉材料巨大的远景潜力，抓住了这次机会而积极投入到记忆棉技术的发展和完善研究实践中。这家公司就是现在的为大家熟知的Tempur-pedic Inc.公司的前身，作为该公司多年的发展研究成果，其独特的Tempur材料已成为应用于家具坐卧用具

领域的记忆棉的领导品牌。鉴于Tempur-Pedic公司在记忆棉技术发展、应用及推广中做出的贡献，NASA于1998年授权Tempur-Pedic Inc.公司在其产品上使用美国太空署的SPACE认证标志。

在记忆棉技术的发展中，除了如上面所说的Dynamic System Inc.和Tempur-PedicInc.d等知名的以公司行为进行的研究和实践外，在NASA向业界公布这项技术后，还有很多公司乃至有条件的个人也在对这项技术进行不同方向、不同领域、不同程度的研究和实践，只是因为各种原因没有广为大众知晓而已，但他们对记忆棉这项技术完善和发展的贡献也是不可埋没的。

记忆棉材料的特性及功用

记忆棉材料在其各个应用领域内的优异性能表现，均源于其材料特殊的黏弹特性，即材料在受到压力冲击时，既发生了满足胡克定律的弹性形变(蓄能性形变)，也同时发生不可恢复的塑性变形(耗能性形变)，也就是说，记忆棉的变形是这两种变形的有机组合。塑性变形会消耗掉大部分(特别的配方下，可以吸收90%以上)的冲击能，而弹性变形部分所蓄积的部分能量，能在外力撤除后让记忆棉材料慢慢恢复到受压前的形状(之所以需要慢慢的恢复，是因为弹性变形存积的那部分能量，需要将移位的部分分子拉回原位)。

这种特性让记忆棉材料表现出：

一、作为冲击缓冲用材料时，有很强的冲击能量吸收能力，同时对与其

接触的施压物(或人体)体现很小的反弹力，而缓冲材料的这个反弹

力，是造成高冲击情况下对被保护物件或人体的伤害的直接原因。

二、作为垫子类产品材料时，受到的压力近似静态压力，而在这类压力

作用下，记忆棉材料的分子结构会发生“流动”移位，变形来贴合

施压面轮廓，将支撑点扩散至整个接触面，使压力得以在整个接触

面上分散。这个特点被称为记忆棉的“压力均匀分散特性”。当人坐

卧于记忆棉材质的垫子上时，因为压力被均为分散，身体不存在压

力集中点，舒适性大大提高，因为长时间大压力压迫导致血液循环

堵塞而造成的褥疮等问题，也因此达到很好的预防效果。

经过特别的调制改良后，这种材料还具有甚至比普通海绵更好的柔软触感；同时，其材料的Open-cell分子结构，与人体的细胞结构相近，与人体的相容性较好，这让记忆棉材料被广泛应用于医疗救护领域。

以上这些特性注定了这种材料将在人们的生活中扮演越来越重要的角色，今天的事实证明确也如此。