A poliuretán félig merev hab előkészítése és jellemzői a nagyteljesítményű autóipari korlátokhoz.
Az autó belsejében lévő kartámasz a fülke fontos része, amely szerepet játszik az ajtó tolásának és meghúzásának, valamint a személy karjának elhelyezésének a kocsiba. Vészhelyzet esetén, amikor az autó és a korlát ütközése, a poliuretán puha korlát és a módosított PP (polipropilén), az ABS (poliakrilon - butadién - sztirol) és más kemény műanyag kapaszok jó rugalmasságot és puffert biztosíthat, ezáltal csökkentve a sérülést. A poliuretán lágy habkorlátok jó kézérzetet és gyönyörű felületi textúrát biztosíthatnak, ezáltal javítva a pilótafülke kényelmét és szépségét. Ezért az autóipar fejlesztésével és az emberek belső anyagokra vonatkozó igényeinek javításával a poliuretán lágy hab előnyei egyre nyilvánvalóbbá válnak.
Háromféle poliuretán lágy kapaszkodás létezik: nagy ellenálló képességű hab, önmagában sújtott hab és félig merev hab. A nagy ellenálló képességű korlátok külső felületét PVC (polivinil -klorid) bőr borítja, a belső tér poliuretán nagy ellenálló képességű hab. A hab támogatása viszonylag gyenge, az erősség viszonylag alacsony, és a hab és a bőr közötti tapadás viszonylag nem elegendő. Az önbőrű kapaszonyhúgynak van egy habmag bőrrétege, olcsó, magas integrációs fok, és széles körben használják a haszongépjárművekben, de nehéz figyelembe venni a felület erősségét és az általános kényelmet. A félig merev kartámaszot PVC bőr borítja, a bőr jó érintést és megjelenést biztosít, és a belső félig merev hab kiváló érzés, ütésállóság, energiaelnyelés és öregedési ellenállás, tehát egyre szélesebb körben használják a személygépkocsi belső használatában.
Ebben a cikkben megtervezték a poliuretán félig merev hab alapképletét az autó korlátozására, és javulást ezen az alapon tanulmányoznak.
Kísérleti szakasz
Fő nyersanyag
Poleter poliol A (Hidroxil -érték 30 ~ 40 mg/g), polimer polimer B (hidroxil -érték 25 ~ 30 mg/g): Wanhua Chemical Group Co., Ltd. A módosított MDI [difenil -metán -diizocianát, W (NCO) 25%~ 30%], kompozit katalizátor, nedvesítő diszpergáló anyag (3. ágens), antioxidáns A: Wanhua Chemical (Peking) Co., Ltd., Maitou stb.; Nedvesítő diszpergálószer (1. ágens), nedvesítő diszpergálószer (2. ágens): Byke vegyi anyag. A fenti alapanyagok ipari minőségűek. PVC bélésbőr: Changshu Ruihua.
Főberendezések és műszerek
SDF-400 típusú nagysebességű keverő, AR3202CN típusú elektronikus egyenleg, alumínium penész (10 cm × 10 cm × 1 cm, 10 cm × 10 cm × 5 cm), 101-4ab típusú elektromos fúvó kemencében, KJ-1065 típusú elektronikus univerzális feszítőgép, 501a típusú Super Thermostat.
Az alapképlet és a minta előkészítése
A félig merev poliuretán hab alapvető megfogalmazását az 1. táblázat mutatja.
A mechanikai tulajdonságok tesztmintájának előkészítése: A kompozit poliétert (anyagot) a tervezési képlet szerint készítettük, a módosított MDI-vel összekeverve egy bizonyos arányban, nagysebességű keverőberendezéssel (3000R/perc) keverve 3 ~ 5 másodpercig, majd a megfelelő formában a habhoz öntöttük, és egy bizonyos idő alatt kinyitottuk az öntőformát, hogy megszerezzék a félig kötött polyhane-kátyát.
A minta előkészítése a kötési teljesítményteszthez: A PVC bőrréteget a penész alsó szerszámába helyezik, és a kombinált poliéter és a módosított MDI-t arányosan keverjük, nagysebességű keverőberendezéssel (3 000 r/perc) 3 ~ 5 másodpercig, majd a bőr felületére öntik, és az öntőformát bezárják, és a poliuretán habot a bőrrel öntik.
Teljesítményteszt
Mechanikai tulajdonságok: 40%CLD (kompressziós keménység) az ISO-3386 szabványos teszt szerint; A szakítószilárdságot és a szünetben meghosszabbítást az ISO-1798 szabvány szerint teszteljük; A könnyszilárdságot az ISO-8067 szabvány szerint tesztelik. Kötési teljesítmény: Az elektronikus univerzális feszítőgépet az OEM szabványa szerint 180 ° -os hámozáshoz használják.
Öregedési teljesítmény: Vizsgálja meg a mechanikai tulajdonságok és a kötési tulajdonságok elvesztését 24 órás öregedés után 120 ℃ -en az OEM szokásos hőmérséklete szerint.
Eredmények és megbeszélés
Mechanikus tulajdonság
Az alapképletben a poliéter-poliol A és a polimer polimer polimer bulioljának arányának megváltoztatásával felfedezték a különféle poliéter adagolásának a félig merev poliuretán hab mechanikai tulajdonságaira gyakorolt hatását, amint azt a 2. táblázat mutatja.
A 2. táblázat eredményeiből látható, hogy a poliéter A poliol A és a polimer polimer B aránya szignifikáns hatással van a poliuretán hab mechanikai tulajdonságaira. Amikor a poliéter A poliol A és a polimer poliol B aránya növekszik, a szünetben a meghosszabbítás növekszik, a nyomó keménység bizonyos mértékben csökken, és a szakítószilárdság és a szakadási szilárdság kevésbé változik. A poliuretán molekuláris lánca elsősorban lágy szegmensből és kemény szegmensből, a poliolból származó lágy szegmensből és a karbamátkötésből származó kemény szegmensből áll. Egyrészt a két poliol relatív molekulatömege és hidroxil -értéke különbözik, másrészt a polimer poliol egy poliéter poliol, amelyet akrilonitril és sztirol módosított, és a láncszegmens merevsége javul a benzolgyűrű létezésének, míg a polimer bináns anyagok. Ha a poliéter -poliol 80 rész, a polimer polimer B 10 rész, akkor a hab átfogó mechanikai tulajdonságai jobbak.
Kötési vagyontárgy
Mint egy nagy sajtófrekvenciás termék, a kapaszony jelentősen csökkenti az alkatrészek kényelmét, ha a hab és a bőrhéj, tehát a poliuretán hab és a bőr kötési teljesítményére van szükség. A fenti kutatások alapján különféle nedvesítő diszpergálószereket adtunk hozzá a hab és a bőr adhéziós tulajdonságainak vizsgálatához. Az eredményeket a 3. táblázat mutatja.
A 3. táblázatból látható, hogy a különböző nedvesítő diszpergálószerek nyilvánvaló hatással vannak a hab és a bőr közötti hámozó erőre: a hab összeomlása a 2. adalékanyag használata után következik be, amelyet a hab túlzott kinyitása okozhat a 2. adalék hozzáadása után; Az 1. és 3. adalékanyagok használata után az üres minta sztrippelési szilárdságának bizonyos növekedése van, és az 1. adalékanyag sztrippelési szilárdsága körülbelül 17% -kal magasabb, mint az üres mintaé, és a 3. adalékanyag sztrippelési szilárdsága körülbelül 25% -kal magasabb, mint az üres mintaé. Az 1. és a 3. adalékanyag közötti különbséget elsősorban a felületen lévő kompozit anyag nedvesíthetőségének különbsége okozza. Általánosságban, hogy a folyadék nedvesíthetőségét szilárdan értékeljük, az érintkezési szög fontos paraméter a felületi nedvesíthetőség méréséhez. Ezért megvizsgáltuk a kompozit anyag és a bőr közötti érintkezési szöget a fenti két nedvesítő diszpergálószer hozzáadása után, és az eredményeket az 1. ábrán mutattuk be.
Az 1. ábrán látható, hogy az üres minta érintkezési szöge a legnagyobb, amely 27 °, és a 3. kiegészítő szer érintkezési szöge a legkisebb, amely csak 12 °. Ez azt mutatja, hogy a 3. adalékanyag használata nagyobb mértékben javíthatja a kompozit anyag és a bőr nedvesíthetőségét, és könnyebb elterjedni a bőr felületén, tehát a 3. adalékanyag -használata a legnagyobb hámozóerő.
Elöregedő ingatlan
A kapaszkodási termékeket az autóba nyomják, a napfény expozíciójának gyakorisága magas, és az öregedési teljesítmény egy másik fontos teljesítmény, amelyet a poliuretán félig merevítőhabhabnak figyelembe kell vennie. Ezért megvizsgáltuk az alapképlet öregedési teljesítményét, és a javítási vizsgálatot elvégezték, és az eredményeket a 4. táblázatban mutattuk be.
A 4. táblázatban szereplő adatok összehasonlításával megállapítható, hogy az alapképlet mechanikai tulajdonságai és kötési tulajdonságai szignifikánsan csökkennek a 120 ℃ hőmérsékleten történő termikus öregedés után: 12 órás öregedés után a különféle tulajdonságok elvesztése (a sűrűség kivételével) 13%~ 16%; A 24 órás öregedés teljesítményvesztése 23%~ 26%. Azt jelzik, hogy az alapképlet hő öregedési tulajdonsága nem jó, és az eredeti képlet hő öregedési tulajdonsága nyilvánvalóan javítható, ha egy antioxidáns osztályt adunk hozzá a képlethez. Ugyanezen kísérleti körülmények között az A antioxidáns A hozzáadása után a különféle tulajdonságok 12 óra utáni elvesztése 7%~ 8%volt, a 24 óra után a különféle tulajdonságok elvesztése 13%~ 16%volt. A mechanikai tulajdonságok csökkenése elsősorban a kémiai kötés törése és az aktív szabad gyökök által kiváltott láncreakciók sorozatának köszönhető, amely az eredeti anyag szerkezetében vagy tulajdonságainak alapvető változásait eredményezi. Egyrészt a kötési teljesítmény csökkenése a hab mechanikai tulajdonságainak csökkenése miatt, másrészt, mivel a PVC bőr nagy számú lágyítót tartalmaz, és a lágyító a felszínre vándorol a termikus oxigén öregedése során. Az antioxidánsok hozzáadása javíthatja a termikus öregedési tulajdonságait, elsősorban azért, mert az antioxidánsok kiküszöbölhetik az újonnan előállított szabad gyököket, késleltethetik vagy gátolhatják a polimer oxidációs folyamatát, hogy fenntartsák a polimer eredeti tulajdonságait.
Átfogó teljesítmény
A fenti eredmények alapján az optimális képletet megtervezték, és különféle tulajdonságait kiértékelték. A képlet teljesítményét összehasonlítottuk az általános poliuretán, a magas visszapattanó korlátozással. Az eredményeket az 5. táblázat mutatja.
Amint az az 5. táblázatból kitűnik, az optimális félig merev poliuretán hab-képlet teljesítményének bizonyos előnyei vannak az alap- és általános képletekkel szemben, és ez praktikusabb, és jobban alkalmas a nagy teljesítményű kapcsok alkalmazására.
Következtetés
A poliéter mennyiségének beállítása és a minősített nedvesítő diszpergálószer és antioxidáns kiválasztása a félig merev poliuretán hab jó mechanikai tulajdonságokat, kiváló hő öregedési tulajdonságokat és így tovább adhat. A hab kiváló teljesítménye alapján ez a nagyteljesítményű poliuretán félig merev habtermék alkalmazható az autóipari pufferanyagokra, például a korlátokra és a műszertáblákra.
A postai idő: július-25-2024