Yüksək performanslı avtomobil tutacaqları üçün poliuretan yarı bərk köpüyün hazırlanması və xüsusiyyətləri.
Avtomobilin salonundakı qoltuqaltı kabinənin mühüm hissəsidir, qapını itələmək və çəkmək və şəxsin qolunu avtomobilə yerləşdirmək rolunu oynayır. Fövqəladə vəziyyətdə, avtomobil və tutacaq toqquşduqda, poliuretan yumşaq tutacaq və dəyişdirilmiş PP (polipropilen), ABS (poliakrilonitril - butadien - stirol) və digər sərt plastik tutacaqlar yaxşı elastiklik və tampon təmin edə bilər və bununla da zədələri azaldır. Poliuretan yumşaq köpük tutacaqlar yaxşı əl hissi və gözəl səth toxuması təmin edə bilər, bununla da kokpitin rahatlığını və gözəlliyini artırır. Buna görə də, avtomobil sənayesinin inkişafı və insanların daxili materiallara olan tələblərinin yaxşılaşdırılması ilə, avtomobil tutacaqlarında poliuretan yumşaq köpükün üstünlükləri getdikcə daha aydın görünür.
Üç növ poliuretan yumşaq tutacaqlar var: yüksək elastikliyə malik köpük, öz qabıqlı köpük və yarı bərk köpük. Yüksək elastikliyə malik tutacaqların xarici səthi PVC (polivinilxlorid) dəri ilə örtülmüşdür, daxili hissəsi isə poliuretandan yüksək elastikliyə malik köpükdür. Köpüyün dayağı nisbətən zəifdir, gücü nisbətən azdır, köpüklə dəri arasında yapışma nisbətən qeyri-kafidir. Öz dərisi olan tutacaq dərinin köpük əsas təbəqəsinə malikdir, aşağı qiymətə, yüksək inteqrasiya dərəcəsinə malikdir və kommersiya vasitələrində geniş istifadə olunur, lakin səthin möhkəmliyini və ümumi rahatlığı nəzərə almaq çətindir. Yarı sərt qoltuqaltı PVC dəri ilə örtülmüşdür, dəri yaxşı toxunma və görünüş təmin edir və daxili yarı sərt köpük əla hiss, təsir müqaviməti, enerji udma və yaşlanma müqavimətinə malikdir, buna görə də istifadədə getdikcə daha geniş istifadə olunur. minik avtomobilinin salonu.
Bu yazıda avtomobil tutacaqları üçün poliuretan yarı bərk köpüyün əsas formulası işlənib hazırlanmış və bu əsasda onun təkmilləşdirilməsi öyrənilmişdir.
Eksperimental bölmə
Əsas xammal
Polieter poliol A (hidroksil dəyəri 30 ~ 40 mq/q), polimer poliol B (hidroksil dəyəri 25 ~ 30 mq/q) : Wanhua Chemical Group Co., LTD. Modifikasiya edilmiş MDI [difenilmetan diizosiyanat, w (NCO) 25% ~ 30% təşkil edir], kompozit katalizator, nəmləndirici dispersant (Agent 3), antioksidant A: Wanhua Chemical (Beijing) Co., LTD., Maitou və s.; Islatma dispersant (Agent 1), islatma dispersant (Agent 2): Byke Chemical. Yuxarıda göstərilən xammal sənaye dərəcəlidir. PVC astarlı dəri: Changshu Ruihua.
Əsas avadanlıq və alətlər
Sdf-400 tipli yüksək sürətli mikser, AR3202CN tipli elektron balans, alüminium qəlib (10sm×10sm×1sm, 10sm×10sm×5sm), 101-4AB tipli elektrik üfleyici soba, KJ-1065 tipli elektron universal dartma maşını, 501A tipli super termostat.
Əsas formulun və nümunənin hazırlanması
Yarım sərt poliuretan köpüyün əsas formulası Cədvəl 1-də göstərilmişdir.
Mexanik xassələrin sınaq nümunəsinin hazırlanması: kompozit polieter (A materialı) dizayn düsturuna uyğun olaraq hazırlanmış, dəyişdirilmiş MDI ilə müəyyən nisbətdə qarışdırılmış, yüksək sürətli qarışdırma cihazı (3000r/dəq) ilə 3~5s qarışdırılmışdır. , sonra köpüklənmək üçün müvafiq qəlibə tökülür və yarı sərt poliuretan köpük qəliblənmiş nümunəni əldə etmək üçün müəyyən bir müddət ərzində qəlibi açır.
Nümunənin yapışdırma qabiliyyətinin yoxlanılması üçün hazırlanması: kalıbın alt qəlibinə PVC dəri təbəqəsi qoyulur və birləşdirilmiş polieter və dəyişdirilmiş MDI nisbətdə qarışdırılır, yüksək sürətli qarışdırma cihazı (3 000 r/dəq) ilə qarışdırılır. ) 3~5 s, sonra dərinin səthinə tökülür və qəlib bağlanır və dəri ilə birlikdə poliuretan köpük müəyyən müddət ərzində qəliblənir.
Performans testi
Mexanik xüsusiyyətlər: ISO-3386 standart testinə uyğun olaraq 40% CLD (sıxılma sərtliyi); Dartma gücü və qırılma zamanı uzanma ISO-1798 standartına uyğun olaraq yoxlanılır; Yırtılma gücü ISO-8067 standartına uyğun olaraq yoxlanılır. Bağlama performansı: Elektron universal gərginlik maşını OEM standartına uyğun olaraq dərini soymaq və 180° köpükləmək üçün istifadə olunur.
Yaşlanma performansı: OEM-in standart temperaturuna uyğun olaraq 120 ℃ temperaturda 24 saat qocaldıqdan sonra mexaniki xüsusiyyətlərin və yapışma xüsusiyyətlərinin itirilməsini yoxlayın.
Nəticələr və müzakirə
Mexanik mülkiyyət
Əsas düsturda polieter poliol A və polimer poliol B nisbətini dəyişdirərək, Cədvəl 2-də göstərildiyi kimi, müxtəlif polieter dozasının yarı bərk poliuretan köpüyün mexaniki xüsusiyyətlərinə təsiri tədqiq edilmişdir.
Cədvəl 2-dəki nəticələrdən görünür ki, polieter poliol A-nın polimer poliol B-yə nisbəti poliuretan köpüyün mexaniki xassələrinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Polieter poliol A-nın polimer poliol B nisbəti artdıqda, qırılmada uzanma artır, sıxılma sərtliyi müəyyən dərəcədə azalır, dartılma və qopma müqaviməti az dəyişir. Poliuretanın molekulyar zənciri əsasən yumşaq seqment və sərt seqment, polioldan yumşaq seqment və karbamat bağından sərt seqmentdən ibarətdir. Bir tərəfdən, iki poliolun nisbi molekulyar çəkisi və hidroksil dəyəri fərqlidir, digər tərəfdən, polimer poliol B akrilonitril və stirol ilə dəyişdirilmiş polieter polioldur və zəncir seqmentinin sərtliyi yaxşılaşdırılır. benzol halqasının mövcudluğu, polimer poliol B isə köpükün kövrəkliyini artıran kiçik molekulyar maddələrdən ibarətdir. Polieter poliol A 80 hissə və polimer poliol B 10 hissə olduqda, köpükün hərtərəfli mexaniki xüsusiyyətləri daha yaxşıdır.
Bağlayıcı əmlak
Yüksək pres tezliyi olan bir məhsul olaraq, tutacaq, köpük və dərinin soyulması halında hissələrin rahatlığını əhəmiyyətli dərəcədə azaldacaq, buna görə də poliuretan köpük və dərinin yapışma performansı tələb olunur. Yuxarıdakı tədqiqatlar əsasında köpük və dərinin yapışma xüsusiyyətlərini yoxlamaq üçün müxtəlif islatıcı dispersantlar əlavə edilmişdir. Nəticələr Cədvəl 3-də göstərilmişdir.
Cədvəl 3-dən görünə bilər ki, müxtəlif nəmləndirici dispersantlar köpüklə dəri arasında soyma qüvvəsinə açıq-aşkar təsir göstərir: Köpük çökməsi aşqar 2-nin istifadəsindən sonra baş verir ki, bu da aşqar əlavə edildikdən sonra köpüyün həddindən artıq açılması nəticəsində yarana bilər. 2; 1 və 3 aşqarların istifadəsindən sonra boş nümunənin soyulma gücü müəyyən bir artıma malikdir və aşqar 1-in soyulma gücü boş nümunədən təxminən 17% yüksəkdir və əlavənin 3 soyulma gücü boş nümunədən təxminən 25% yüksəkdir. 1-ci aşqar ilə 3-cü aşqar arasındakı fərq, əsasən, kompozit materialın səthdə nəmlənmə qabiliyyətinin fərqindən qaynaqlanır. Ümumiyyətlə, mayenin bərk cisimdə nəmləndirilməsini qiymətləndirmək üçün təmas bucağı səthin islanmasını ölçmək üçün vacib bir parametrdir. Buna görə də, yuxarıdakı iki nəmləndirici dispersant əlavə edildikdən sonra kompozit material və dəri arasındakı əlaqə bucağı sınaqdan keçirilmiş və nəticələr Şəkil 1-də göstərilmişdir.
Şəkil 1-dən görünə bilər ki, boş nümunənin təmas bucağı ən böyükdür, 27°, köməkçi agent 3-ün təmas bucağı isə ən kiçikdir, cəmi 12°-dir. Bu onu göstərir ki, əlavə 3-dən istifadə kompozit materialın və dərinin nəmlənmə qabiliyyətini daha çox yaxşılaşdıra bilər və dərinin səthinə daha asan yayılır, ona görə də əlavə 3-ün istifadəsi ən böyük soyma qüvvəsinə malikdir.
Yaşlı əmlak
Tutacaq məhsulları avtomobildə sıxılır, günəş işığına məruz qalma tezliyi yüksəkdir və yaşlanma performansı poliuretan yarı sərt tutacaq köpüyünün nəzərə alınmalı olduğu başqa bir vacib performansdır. Buna görə də, əsas formulun yaşlanma göstəriciləri sınaqdan keçirildi və təkmilləşdirmə tədqiqatı aparıldı və nəticələr Cədvəl 4-də göstərildi.
Cədvəl 4-dəki məlumatları müqayisə edərək, müəyyən etmək olar ki, əsas formulun mexaniki xassələri və bağlanma xüsusiyyətləri 120 ℃ temperaturda termal yaşlanmadan sonra əhəmiyyətli dərəcədə azalır: 12 saat yaşlanmadan sonra, sıxlıq istisna olmaqla, müxtəlif xüsusiyyətlərin itirilməsi (aşağıda eynidir) 13% ~ 16% təşkil edir; 24 saat yaşlanmanın performans itkisi 23% ~ 26% təşkil edir. Göstərilir ki, əsas düsturun istilik qocalma xüsusiyyəti yaxşı deyil və orijinal formulun istilik yaşlanması xüsusiyyəti formulaya A sinif antioksidant A əlavə etməklə açıq şəkildə yaxşılaşdırıla bilər. Eyni eksperimental şəraitdə antioksidant A əlavə edildikdən sonra 12 saatdan sonra müxtəlif xüsusiyyətlərin itirilməsi 7% ~ 8%, 24 saatdan sonra müxtəlif xüsusiyyətlərin itirilməsi 13% ~ 16% təşkil etmişdir. Mexanik xassələrin azalması, əsasən, termal qocalma prosesi zamanı kimyəvi bağların qırılması və aktiv sərbəst radikalların yaratdığı bir sıra zəncirvari reaksiyalar nəticəsində baş verir ki, nəticədə ilkin maddənin strukturunda və ya xassələrində əsaslı dəyişikliklər baş verir. Bir tərəfdən, yapışdırma qabiliyyətinin azalması köpükün özünün mexaniki xüsusiyyətlərinin azalması ilə əlaqədardır, digər tərəfdən, PVC qabığında çoxlu sayda plastifikator var və plastifikator proses zamanı səthə miqrasiya edir. termal oksigen yaşlanması. Antioksidantların əlavə edilməsi onun termal yaşlanma xüsusiyyətlərini yaxşılaşdıra bilər, çünki antioksidantlar polimerin orijinal xüsusiyyətlərini qorumaq üçün yeni yaranan sərbəst radikalları aradan qaldıra, polimerin oksidləşmə prosesini gecikdirə və ya maneə törədə bilər.
Kompleks performans
Yuxarıdakı nəticələrə əsasən optimal düstur tərtib edilmiş və onun müxtəlif xassələri qiymətləndirilmişdir. Düsturun performansı ümumi poliuretan yüksək rebound tutacaq köpüyü ilə müqayisə edilmişdir. Nəticələr Cədvəl 5-də göstərilmişdir.
Cədvəl 5-dən göründüyü kimi, optimal yarı sərt poliuretan köpük formulasının performansı əsas və ümumi düsturlara nisbətən müəyyən üstünlüklərə malikdir və daha praktikdir və yüksək performanslı tutacaqların tətbiqi üçün daha uyğundur.
Nəticə
Polieterin miqdarını tənzimləmək və ixtisaslı nəmləndirici dispersant və antioksidant seçmək yarı bərk poliuretan köpüyü yaxşı mexaniki xüsusiyyətlər, əla istilik yaşlanması xüsusiyyətləri və s. verə bilər. Köpükün əla performansına əsaslanaraq, bu yüksək məhsuldar poliuretan yarı sərt köpük məhsulu tutacaqlar və alət masaları kimi avtomobil bufer materiallarına tətbiq oluna bilər.
Göndərmə vaxtı: 25 iyul 2024-cü il