Poliuretano pusiau žiaurios putplasčio paruošimas ir savybės, skirtos aukštos kokybės automobilių turėklams.
Automobilio viduje porankis yra svarbi kabinos dalis, kuri vaidina stumiantį ir traukiantį duris bei padėjusį asmens ranką į mašiną. Esant avarinei situacijai, kai automobilis ir turėklų susidūrimas, minkštasis poliuretano minkštasis turėklai ir modifikuotas PP (polipropilenas), ABS (poliakrilonitrilas - buadienė - stirenas) ir kitas kieto plastikinis turėklas gali suteikti gerą elastingumą ir buferį, taip sumažinant sužalojimą. Poliuretano minkštos putplasčio turėklai gali suteikti gerą rankos pojūtį ir gražią paviršiaus tekstūrą, taip pagerindami kabinos komfortą ir grožį. Todėl plėtojant automobilių pramonę ir tobulinant žmonių reikalavimus interjero medžiagoms, poliuretano minkštųjų putplasčio pranašumai automobilių turėkluose tampa vis akivaizdesni.
Yra trijų rūšių poliuretano minkštųjų turėklų: didelis atsparumo putplastis, savaime suplaktos putos ir pusiau žiaurios putos. Aukšto atsparumo turėklų išorinis paviršius yra padengtas PVC (polivinilo chlorido) oda, o vidus yra poliuretano didelis atsparumo putos. Putų palaikymas yra palyginti silpnas, stiprumas yra palyginti mažas, o putplasčio ir odos sukibimas yra gana nepakankamas. Savarankiškai odos turėklai turi putplasčio šerdies odos sluoksnį, mažą kainą, didelį integracijos laipsnį ir yra plačiai naudojamas komercinėse transporto priemonėse, tačiau sunku atsižvelgti į paviršiaus stiprumą ir bendrą komfortą. Pusiau griežtas porankis yra padengtas PVC oda, oda suteikia gerą prisilietimą ir išvaizdą, o vidinės pusiau žiaurios putos turi puikų pojūtį, atsparumą smūgiams, energijos absorbcijai ir atsparumui senėjimui, todėl ji vis labiau naudojama naudojant keleivinių automobilių interjerą.
Šiame darbe yra sukurta pagrindinė poliuretano pusiau žiaurios putplasčio formulė, skirta automobilių turėklams, ir jos tobulinimas tiriamas šiuo pagrindu.
Eksperimentinis skyrius
Pagrindinė žaliava
Polieterio poliolis A (hidroksilo reikšmė 30 ~ 40 mg/g), polimerų poliol B (hidroksilo reikšmė 25 ~ 30 mg/g): „Wanhua Chemical Group Co., Ltd“. Modifikuotas MDI [difenilmetano diizocianatas, W (NCO) yra 25%~ 30%], sudėtinis katalizatorius, drėkinimo dispersantas (3 agentas), antioksidantas A: Wanhua cheminis (Pekinas) Co., Ltd., Maitou ir kt.; Drėkinamasis dispergentas (1 agentas), drėkinimo dispersantas (agentas 2): „Bake Chemical“. Aukščiau pateiktos žaliavos yra pramoninės klasės. PVC pamušalo oda: Changshu Ruihua.
Pagrindinė įranga ir instrumentai
SDF-400 tipo greitasis maišytuvas, AR3202CN tipo elektroninis balansas, aliuminio pelėsiai (10 cm × 10 cm × 1 cm, 10 cm × 10cm × 5cm), 101–4ab tipo elektrinio pūstuvo orkaitė, KJ-1065 tipo elektroninė universalios įtampos aparatas, 501A tipo super termosatas.
Pagrindinės formulės ir mėginio paruošimas
Pagrindinė pusiau griežto poliuretano putų formuluotė parodyta 1 lentelėje.
Mechaninių savybių bandymo mėginio paruošimas: Kompozicinis polieteris (medžiaga) buvo paruoštas pagal projektavimo formulę, sumaišytą su modifikuotu MDI tam tikru proporcija, maišant greitaeigiu maišymo įtaisu (3000R/min), kad būtų galima gauti 3 ~ 5S, tada išpiltas į atitinkamą pelėsį iki putplasčio, ir atidarė pelėsį ir atidarė pelėsį.
Mėginio paruošimas, skirtas klijavimo našumui testui: PVC odos sluoksnis dedamas į apatinį pelėsio štampą, o kombinuotas polieteris ir modifikuotas MDI yra sumaišytas proporcingai, maišomi didelio greičio maišymo įtaisu (3 000 R/min) 3 ~ 5 s, po to užpilamas į odos paviršių, o pelėsis uždarytas, o poliuretano putos-su oda per laiką.
Našumo testas
Mechaninės savybės: 40%CLD (gniuždomojo kietumo) pagal ISO-3386 standartinį testą; Tempimo stiprumas ir pailgėjimas per pertrauką yra tiriami pagal ISO-1798 standartą; Ašarų stiprumas yra patikrintas pagal ISO-8067 standartą. KOMPLEKCINĖS SAVYBĖS: Elektroninė universali įtempimo mašina naudojama odai nulupti ir putplastis 180 ° pagal OEM standartą.
Senėjimo našumas: Patikrinkite mechaninių ir ryšių savybių praradimą po 24 valandų senėjimo 120 ℃ pagal standartinę OEM temperatūrą.
Rezultatai ir diskusija
Mechaninė nuosavybė
Pakeitus polieterio poliolio A ir polimero poliol B santykį pagrindinėje formulėje, buvo ištirta skirtingų polieterio dozių įtaka pusiau griežto poliuretano putų mechaninėms savybėms, kaip parodyta 2 lentelėje.
Iš 2 lentelės rezultatų matyti, kad polieterio poliol A ir polimero poliol B santykis daro didelę įtaką poliuretano putų mechaninėms savybėms. Kai padidėja polieterio poliolio A ir polimero poliolio B santykis, pailgėjimas per pertrauką padidėja, gniuždomasis kietumas tam tikru mastu mažėja, o tempimo stiprumas ir ašarojimo stiprumas mažai keičiasi. Poliuretano molekulinę grandinę daugiausia sudaro minkštas segmentas ir kietas segmentas, minkštas segmentas iš poliolio ir kietas segmentas nuo karbamato jungties. Viena vertus, dviejų poliolių santykinė molekulinė masė ir hidroksilo vertė yra skirtingi. Kita vertus, polimeras poliol B yra polieterio poliolo, modifikuoto akrilonitrilo ir stireno, o grandinės segmento tvirtumas yra pagerinamas dėl benzeno žiedo, o polimero poliol B yra mažų molekulinių medžiagų. Kai polieterio poliol A yra 80 dalių, o polimeras Polyol B yra 10 dalių, išsamios mechaninės putų savybės yra geresnės.
Surišimo nuosavybė
Kaip produktas, turintis aukštą preso dažnį, turėklai žymiai sumažins dalių komfortą, jei putos ir oda nulupta, todėl reikia surišti poliuretano putplasčio ir odos kombinaciją. Remiantis aukščiau pateiktais tyrimais, buvo pridėta skirtingų drėkinimo dispersantų, kad būtų galima patikrinti putplasčio ir odos adhezijos savybes. Rezultatai parodyti 3 lentelėje.
Iš 3 lentelės galima pastebėti, kad skirtingi drėkinamieji dispersai turi akivaizdų poveikį lupimo jėgai tarp putplasčio ir odos: putplasčio griūtis atsiranda po to, kai buvo naudojamas priedas 2, kurį gali sukelti per didelis putų atidarymas pridėjus priedą 2; Naudojant 1 ir 3 priedus, tuščiojo mėginio pašalinimo stipris šiek tiek padidėja, o priedo 1 pašalinimo stipris yra maždaug 17% didesnis nei tuščio mėginio, o priedo 3 ištepimo stiprumas yra maždaug 25% didesnis nei tuščio mėginio. Skirtumą tarp priedo 1 ir 3 priedų daugiausia lemia kompozicinės medžiagos drėgnumo skirtumas paviršiuje. Apskritai, norint įvertinti skysčio drėgnumą kietoje medžiagoje, kontaktinis kampas yra svarbus parametras paviršiaus drėgnumui išmatuoti. Todėl buvo patikrintas kontaktinis kampas tarp kompozicinės medžiagos ir odos, pridėjus aukščiau nurodytus du drėkinamuosius dispergentus, o rezultatai buvo parodyti 1 paveiksle.
Iš 1 paveikslo matyti, kad tuščiojo mėginio kontaktinis kampas yra didžiausias, kuris yra 27 °, o pagalbinio agento 3 kontaktinis kampas yra mažiausias, kuris yra tik 12 °. Tai rodo, kad „Additive 3“ naudojimas gali pagerinti kompozicinės medžiagos ir odos drėgnumą, o odos paviršiuje lengviau pasiskirstyti, todėl „Additive 3“ naudojimas turi didžiausią lupimo jėgą.
Senėjimo turtas
Turėklų produktai spaudžiami automobilyje, saulės spindulių ekspozicijos dažnis yra didelis, o senėjimo našumas yra dar vienas svarbus našumas, į kurį turi atsižvelgti poliuretano pusiau žiaurios turėklų putos. Todėl buvo patikrintas pagrindinės formulės senėjimo efektyvumas ir atliktas tobulinimo tyrimas, o rezultatai buvo parodyti 4 lentelėje.
Palyginus 4 lentelės duomenis, galima nustatyti, kad pagrindinės formulės mechaninės savybės ir jungimosi savybės žymiai sumažėja po šiluminio senėjimo esant 120 ℃: Po senėjimo 12h, įvairių savybių praradimas, išskyrus tankį (tas pats žemiau), yra 13%~ 16%; 24 val. Senėjimo našumo praradimas yra 23%~ 26%. Nurodoma, kad pagrindinės formulės šilumos senėjimo savybė nėra gera, o originalios formulės šilumos senėjimo savybės gali būti akivaizdžiai pagerinta pridedant antioksidanto A klasę prie formulės. Tomis pačiomis eksperimentinėmis sąlygomis pridėjus antioksidantą A, įvairių savybių praradimas po 12h buvo 7%~ 8%, o įvairių savybių praradimas po 24 val. Buvo 13%~ 16%. Mechaninių savybių sumažėjimą daugiausia lemia grandininės reakcijos, kurias sukelia cheminio ryšio lūžis ir aktyvūs laisvieji radikalai šiluminio senėjimo proceso metu, todėl esminiai pradinės medžiagos struktūros ar savybių pokyčiai. Viena vertus, klijavimo savybių sumažėjimą lemia pačių putų mechaninių savybių sumažėjimas, kita vertus, nes PVC odoje yra daug plastifikatorių, o plastifikatorius migruoja į paviršių šiluminio deguonies senėjimo proceso metu. Antioksidantų pridėjimas gali pagerinti jo šiluminio senėjimo savybes, daugiausia dėl to, kad antioksidantai gali pašalinti naujai sugeneruotus laisvuosius radikalus, atidėti arba slopinti polimero oksidacijos procesą, kad išlaikytų pradines polimero savybes.
Išsamus spektaklis
Remiantis aukščiau pateiktais rezultatais, buvo suprojektuota optimali formulė ir buvo įvertintos įvairios jos savybės. Formulės našumas buvo lyginamas su bendrojo poliuretano aukšto atkovoto turėklų putomis. Rezultatai parodyti 5 lentelėje.
Kaip matyti iš 5 lentelės, optimalios pusiau griežto poliuretano putų formulės veikimas turi tam tikrų pranašumų, palyginti su pagrindinėmis ir bendromis formulėmis, ir yra praktiškesnė, ir ji yra tinkamesnė pritaikant didelio efektyvumo turėklus.
Išvada
Pakoregavus polieterio kiekį ir pasirinkus kvalifikuotą drėkinimo dispersantą ir antioksidantą, galite suteikti pusiau griežtą poliuretano putų geros mechaninės savybės, puikios šilumos senėjimo savybės ir pan. Remiantis puikiu putplasčio našumu, šis aukštos kokybės poliuretano pusiau grubaus putplasčio produktas gali būti pritaikytas automobilių buferinėms medžiagoms, tokioms kaip turėklai ir prietaisų lentelės.
Pašto laikas: 2012 m. Liepos 25 d