تهیه و ویژگی های کف نیمه سفت و سخت پلی اورتان برای دستگیره های اتومبیل با کارایی بالا.
بازو در قسمت داخلی خودرو بخش مهمی از کابین است که نقش فشار و کشیدن درب و قرار دادن بازوی شخص را در ماشین بازی می کند. در صورت اضطراری ، هنگامی که ماشین و تصادف دستگیره ، نرده نرم پلی اورتان و PP اصلاح شده (پلی پروپیلن) ، ABS (پلی آکریلونیتریل - بوتادین - استایرن) و سایر نرده های پلاستیکی سخت ، می توانند کشش و بافر خوبی را فراهم کنند و از این طریق آسیب را کاهش می دهند. نرده های فوم نرم پلی اورتان می توانند احساس خوبی و بافت سطح زیبایی داشته باشند و در نتیجه راحتی و زیبایی کابین خلبان را بهبود بخشند. بنابراین ، با توسعه صنعت خودرو و بهبود نیازهای مردم برای مواد داخلی ، مزایای کف نرم پلی اورتان در نرده های خودرو بیشتر و بیشتر آشکار می شود.
سه نوع نرده نرم پلی اورتان وجود دارد: کف مقاومت بالا ، کف خود پوسته پوسته و کف نیمه سفت. سطح بیرونی نرده های انعطاف پذیر بالا با پوست PVC (پلی وینیل کلرید) پوشانده شده است ، و فضای داخلی آن کف مقاومت بالا پلی اورتان است. حمایت از کف نسبتاً ضعیف است ، استحکام نسبتاً کم است و چسبندگی بین کف و پوست نسبتاً کافی نیست. نرده های دستی خود دارای یک لایه هسته فوم از پوست ، کم هزینه ، درجه یک ادغام بالا است و به طور گسترده در وسایل نقلیه تجاری مورد استفاده قرار می گیرد ، اما در نظر گرفتن قدرت سطح و راحتی کلی دشوار است. بازوهای نیمه سفت و سخت با پوست PVC پوشانده شده است ، پوست لمس و ظاهر خوبی را فراهم می کند ، و کف نیمه خشک داخلی دارای احساس عالی ، مقاومت در برابر ضربه ، جذب انرژی و مقاومت در برابر پیری است ، بنابراین بیشتر و بیشتر در استفاده از فضای داخلی اتومبیل استفاده می شود.
در این مقاله ، فرمول اصلی کف نیمه سفت پلی اورتان برای نرده های اتومبیل طراحی شده است و بهبود آن بر این اساس مورد بررسی قرار می گیرد.
بخش تجربی
مواد اولیه
Polyeth Polyol A (مقدار هیدروکسیل 30 ~ 40 میلی گرم در گرم) ، پلیمر پلیول B (مقدار هیدروکسیل 25 ~ 30 میلی گرم در گرم): شرکت گروه شیمیایی Wanhua ، Ltd. MDI اصلاح شده [diphenylmethane diisocyanate ، W (NCO) 25 ٪ ~ 30 ٪] ، کاتالیزور کامپوزیت ، پراکندگی خیس کننده (عامل 3) ، آنتی اکسیدان A: شرکت شیمیایی Wanhua (پکن) ، Ltd. ، Maitou ، و غیره. ؛ پراکندگی خیس کننده (عامل 1) ، پراکندگی خیس (عامل 2): Byke Chemical. مواد اولیه فوق درجه صنعتی هستند. PVC Lining Skin: Changshu Ruihua.
تجهیزات و سازهای اصلی
میکسر با سرعت بالا SDF-400 ، تعادل الکترونیکی از نوع AR3202CN ، قالب آلومینیومی (10cm × 10cm × 1cm ، 10cm × 10cm × 5cm) ، فر 101-4AB نوع اجاق گاز برقی ، دستگاه تنش جهانی جهانی KJ-1065 نوع ، 501a نوع فوق العاده ترموستات.
تهیه فرمول و نمونه اساسی
فرمولاسیون اساسی فوم پلی اورتان نیمه سفت در جدول 1 نشان داده شده است.
تهیه نمونه تست خواص مکانیکی: پلی اتری کامپوزیت (یک ماده) با توجه به فرمول طراحی ، مخلوط شده با MDI اصلاح شده به نسبت خاصی ، با یک دستگاه همزن پر سرعت (3000R/دقیقه) به مدت 3 ~ 5s ، سپس در قالب مربوط به فوم ریخته شد و در یک زمان خاص به دست آورد تا قالب را به دست آورد و قالب را به دست آورد و قالب را به دست آورد و قالب را به دست آورد و قالب را به دست آورد و قالب را به دست آورد.
Preparation of the sample for bonding performance test: a layer of PVC skin is placed in the lower die of the mold, and the combined polyether and modified MDI are mixed in proportion, stirred by a high-speed stirring device (3 000 r/min) for 3~5 s, then poured into the surface of the skin, and the mold is closed, and the polyurethane foam with the skin is moulded within a certain time.
تست عملکرد
خصوصیات مکانیکی: 40 ٪ CLD (سختی فشاری) با توجه به آزمون استاندارد ISO-3386. استحکام کششی و کشیدگی در هنگام استراحت مطابق با استاندارد ISO-1798 آزمایش می شود. استحکام اشک مطابق استاندارد ISO-8067 آزمایش می شود. عملکرد پیوند: از دستگاه تنش الکترونیکی جهانی برای پوست پوست و کف 180 درجه مطابق با استاندارد OEM استفاده می شود.
عملکرد پیری: از دست دادن خصوصیات مکانیکی و خصوصیات پیوند پس از 24 ساعت پیری در 120 ℃ با توجه به دمای استاندارد OEM آزمایش کنید.
نتایج و بحث
خاصیت مکانیکی
با تغییر نسبت پلیول پلیول A و پلیول پلیمر پلیول B در فرمول اساسی ، تأثیر دوز پلی اتر مختلف بر خصوصیات مکانیکی فوم پلی اورتان نیمه سفت و سخت مورد بررسی قرار گرفت ، همانطور که در جدول 2 نشان داده شده است.
از نتایج در جدول 2 مشاهده می شود که نسبت پلیول پلیول A به پلیمر پلیول B تأثیر معنی داری بر روی خواص مکانیکی فوم پلی اورتان دارد. هنگامی که نسبت پلیول پلیول A به پلیمر پلیول B افزایش می یابد ، کشیدگی در استراحت افزایش می یابد ، سختی فشاری به میزان معینی کاهش می یابد و مقاومت کششی و مقاومت اشک کمی تغییر می کند. زنجیره مولکولی پلی اورتان عمدتا از بخش نرم و بخش سخت ، بخش نرم از پلیول و بخش سخت از پیوند کاربامات تشکیل شده است. از یک طرف ، وزن مولکولی نسبی و مقدار هیدروکسیل دو پلیول متفاوت است ، از طرف دیگر ، پلیمر پلیول B یک پلیول پلی اتیلول اصلاح شده توسط آکریلونیتریل و استایرن است ، و استحکام بخش زنجیره به دلیل وجود حلقه بنزن بهبود می یابد ، در حالی که پلیول پلیمر Polyol Brom Brom intrite Bromitions Bromitions Moleculars کوچک است. هنگامی که پلیول A 80 قسمت و پلیمر پلیول B 10 قسمت است ، خصوصیات مکانیکی جامع کف بهتر است.
دارایی
به عنوان محصولی با فرکانس مطبوعاتی بالا ، در صورت فوم و پوست پوست ، این نرده باعث کاهش چشمگیر قطعات می شود ، بنابراین به عملکرد پیوند فوم پلی اورتان و پوست نیاز است. براساس تحقیقات فوق ، پراکندگی های مختلف مرطوب کننده برای آزمایش خصوصیات چسبندگی کف و پوست اضافه شد. نتایج در جدول 3 نشان داده شده است.
از جدول 3 مشاهده می شود که پراکندگی های مختلف مرطوب کننده دارای تأثیرات آشکاری بر نیروی لایه برداری بین کف و پوست هستند: فروپاشی کف پس از استفاده از افزودنی 2 رخ می دهد ، که ممکن است در اثر باز شدن بیش از حد کف پس از افزودن افزودنی 2 ایجاد شود. پس از استفاده از مواد افزودنی 1 و 3 ، استحکام سلب نمونه خالی افزایش خاصی دارد و استحکام سلب افزودنی 1 حدود 17 ٪ بیشتر از نمونه خالی است و استحکام سلب افزودنی 3 حدود 25 ٪ بیشتر از نمونه خالی است. تفاوت بین افزودنی 1 و افزودنی 3 عمدتاً به دلیل تفاوت در مرطوب بودن مواد کامپوزیت روی سطح ایجاد می شود. به طور کلی ، برای ارزیابی میزان مرطوب کننده مایع بر روی جامد ، زاویه تماس یک پارامتر مهم برای اندازه گیری مرطوب شدن سطح است. بنابراین ، زاویه تماس بین مواد کامپوزیت و پوست پس از افزودن دو پراکندگی خیس فوق آزمایش شد و نتایج در شکل 1 نشان داده شد.
از شکل 1 مشاهده می شود که زاویه تماس نمونه خالی بزرگترین است که 27 درجه است و زاویه تماس عامل کمکی 3 کوچکترین است که فقط 12 درجه است. این نشان می دهد که استفاده از افزودنی 3 می تواند باعث مرطوب شدن مواد کامپوزیت و پوست تا حد بیشتری شود و گسترش آن روی سطح پوست آسان تر است ، بنابراین استفاده از افزودنی 3 بیشترین نیروی لایه برداری را دارد.
دارایی پیری
محصولات دستگیره ای در اتومبیل فشرده می شوند ، فرکانس قرار گرفتن در معرض نور خورشید زیاد است و عملکرد پیری یکی دیگر از عملکردهای مهم دیگری است که فوم نیمه سفت و سخت پلی اورتان باید در نظر بگیرد. بنابراین ، عملکرد پیری فرمول اساسی مورد آزمایش قرار گرفت و مطالعه بهبود انجام شد و نتایج در جدول 4 نشان داده شد.
با مقایسه داده های موجود در جدول 4 ، می توان دریافت که خواص مکانیکی و خصوصیات پیوند فرمول اساسی پس از پیری حرارتی در 120 ℃ به طور قابل توجهی کاهش می یابد: پس از پیری به مدت 12 ساعت ، از بین رفتن خواص مختلف به جز چگالی (همان زیر) 16 ٪ ~ 16 ٪ است. از دست دادن عملکرد پیری 24 ساعت 23 ٪ 23 ٪ است. نشان داده شده است که خاصیت پیری گرما از فرمول اصلی خوب نیست و با افزودن یک کلاس آنتی اکسیدان A به فرمول ، می توان خاصیت پیری گرما از فرمول اصلی را بهبود بخشید. در همان شرایط آزمایشی پس از افزودن آنتی اکسیدان A ، از بین رفتن خواص مختلف پس از 12 ساعت 8 ~ 7 ٪ و از دست دادن خواص مختلف پس از 24 ساعت 16 ~ 13 ٪ بود. کاهش خواص مکانیکی عمدتاً ناشی از یک سری واکنش های زنجیره ای است که ناشی از شکستن پیوند شیمیایی و رادیکال های آزاد فعال در طی فرآیند پیری حرارتی است و در نتیجه تغییرات اساسی در ساختار یا خواص ماده اصلی ایجاد می شود. از یک طرف ، کاهش عملکرد پیوند به دلیل کاهش خصوصیات مکانیکی خود کف ، از طرف دیگر است ، زیرا پوست PVC حاوی تعداد زیادی پلاستیک ساز است و پلاستیک ساز در طی فرآیند پیری اکسیژن حرارتی به سطح منتقل می شود. افزودن آنتی اکسیدان ها می تواند خصوصیات پیری حرارتی خود را بهبود بخشد ، به طور عمده به این دلیل که آنتی اکسیدان ها می توانند رادیکال های آزاد تازه تولید شده را از بین ببرند ، فرآیند اکسیداسیون پلیمر را به تأخیر بیندازند یا مهار کنند تا خواص اصلی پلیمر حفظ شود.
عملکرد جامع
بر اساس نتایج فوق ، فرمول بهینه طراحی شده و خصوصیات مختلف آن مورد بررسی قرار گرفت. عملکرد این فرمول با عملکرد فوم دستگیره مجلل بالایی پلی اورتان مقایسه شد. نتایج در جدول 5 نشان داده شده است.
همانطور که از جدول 5 مشاهده می شود ، عملکرد فرمول فوم پلی اورتان بهینه بهینه از مزایای خاصی نسبت به فرمول های اساسی و عمومی دارد و عملی تر است و برای استفاده از دستگیره های با کارایی بالا مناسب تر است.
پایان
تنظیم میزان پلی اتر و انتخاب پراکندگی و آنتی اکسیدان مرطوب کننده واجد شرایط می تواند ویژگی های مکانیکی خوب ، خاصیت عالی پیری و غیره را به کف پلی اورتان نیمه سفت و سخت بدهد. با توجه به عملکرد عالی کف ، این محصول فوم نیمه سفت و سخت پلی اورتان با کارایی بالا می تواند برای مواد بافر خودرو مانند نرده ها و جداول ابزار استفاده شود.
زمان پست: 25-2024 ژوئیه