Preparazzjoni u karatteristiċi ta' fowm semi-riġidu tal-poliuretan għal poġġamani tal-karozzi ta' prestazzjoni għolja.
Id-dirgħajn fil-karozza huma parti importanti mill-kabina, u għandhom ir-rwol li jimbuttaw u jiġbdu l-bieb u jpoġġu d-driegħ tal-persuna fil-karozza. F'każ ta' emerġenza, meta l-karozza u l-poġġaman jaħbtu, il-poġġaman artab tal-poliuretan u l-PP (polypropylene) modifikat, l-ABS (polyacrylonitrile - butadiene - styrene) u poġġaman ieħor tal-plastik iebes jistgħu jipprovdu elastiċità u protezzjoni tajba, u b'hekk inaqqsu l-korrimenti. Il-poġġamani tal-fowm artab tal-poliuretan jistgħu jipprovdu sensazzjoni tajba tal-idejn u tessut sabiħ tal-wiċċ, u b'hekk itejbu l-kumdità u s-sbuħija tal-kabina tal-pilota. Għalhekk, bl-iżvilupp tal-industrija tal-karozzi u t-titjib tar-rekwiżiti tan-nies għall-materjali interni, il-vantaġġi tal-fowm artab tal-poliuretan fil-poġġamani tal-karozzi qed isiru dejjem aktar ovvji.
Hemm tliet tipi ta' poġġamani rotob tal-poliuretan: fowm ta' reżiljenza għolja, fowm b'qoxra awto-riġida u fowm semi-riġidu. Il-wiċċ ta' barra tal-poġġamani ta' reżiljenza għolja huwa miksi b'kisja tal-PVC (polyvinyl chloride), u l-intern huwa fowm tal-poliuretan ta' reżiljenza għolja. L-appoġġ tal-fowm huwa relattivament dgħajjef, is-saħħa hija relattivament baxxa, u l-adeżjoni bejn il-fowm u l-kisja hija relattivament insuffiċjenti. Il-poġġaman b'qoxra awto-riġida għandu saff ċentrali tal-fowm tal-kisja, bi prezz baxx, grad għoli ta' integrazzjoni, u jintuża ħafna f'vetturi kummerċjali, iżda huwa diffiċli li jitqiesu s-saħħa tal-wiċċ u l-kumdità ġenerali. Id-dirgħajn semi-riġidi huma miksija b'kisja tal-PVC, il-kisja tipprovdi mess u dehra tajba, u l-fowm semi-riġidu intern għandu sensazzjoni eċċellenti, reżistenza għall-impatt, assorbiment tal-enerġija u reżistenza għat-tixjiħ, għalhekk qed jintuża dejjem aktar fl-użu tal-intern tal-karozzi tal-passiġġieri.
F'dan id-dokument, il-formula bażika tal-fowm semi-riġidu tal-poliuretan għall-poġġamani tal-karozzi hija ddisinjata, u t-titjib tagħha huwa studjat fuq din il-bażi.
Taqsima sperimentali
Materja prima ewlenija
Polietere poliol A (valur idrossiliku 30 ~ 40 mg/g), polimeru poliol B (valur idrossiliku 25 ~ 30 mg/g): Wanhua Chemical Group Co., LTD. MDI modifikat [difenilmetan diisoċjanat, w (NCO) huwa 25%~30%], katalist kompost, dispersant li jxarrab (Aġent 3), antiossidant A: Wanhua Chemical (Beijing) Co., LTD., Maitou, eċċ.; Dispersant li jxarrab (Aġent 1), dispersant li jxarrab (Aġent 2): Byke Chemical. Il-materja prima ta' hawn fuq hija ta' grad industrijali. Ġilda tal-kisi tal-PVC: Changshu Ruihua.
Tagħmir u strumenti ewlenin
Mixer ta' veloċità għolja tat-tip Sdf-400, bilanċ elettroniku tat-tip AR3202CN, moffa tal-aluminju (10cm × 10cm × 1cm, 10cm × 10cm × 5cm), forn elettriku tat-tip 101-4AB, magna elettronika tat-tensjoni universali tat-tip KJ-1065, termostat super tat-tip 501A.
Tħejjija ta' formula bażika u kampjun
Il-formulazzjoni bażika tal-fowm tal-poliuretan semi-riġidu hija murija fit-Tabella 1.
Tħejjija tal-kampjun tat-test tal-proprjetajiet mekkaniċi: il-polietere kompost (materjal A) ġie ppreparat skont il-formula tad-disinn, imħallat mal-MDI modifikat f'ċertu proporzjon, imħawwad b'apparat li jħawwad b'veloċità għolja (3000r/min) għal 3 ~ 5s, imbagħad imferra' fil-moffa korrispondenti għar-ragħwa, u fetaħ il-moffa fi żmien ċertu żmien biex jikseb il-kampjun iffurmat bir-ragħwa tal-poliuretan semi-riġida.
Tħejjija tal-kampjun għat-test tal-prestazzjoni tat-twaħħil: saff ta' ġilda tal-PVC jitqiegħed fil-parti t'isfel tal-moffa, u l-polietere kkombinat u l-MDI modifikat jitħalltu fi proporzjon, jitħawdu b'apparat ta' tħawwid b'veloċità għolja (3 000 r/min) għal 3~5 s, imbagħad jitferra' fil-wiċċ tal-ġilda, u l-moffa tingħalaq, u r-ragħwa tal-poliuretan bil-ġilda tiġi ffurmata f'ċertu żmien.
Test tal-prestazzjoni
Proprjetajiet mekkaniċi: 40%CLD (ebusija kompressiva) skont it-test standard ISO-3386; Is-saħħa tensili u t-titwil fil-ksur huma ttestjati skont l-istandard ISO-1798; Is-saħħa tad-dmugħ hija ttestjata skont l-istandard ISO-8067. Prestazzjoni tat-twaħħil: Il-magna elettronika universali tat-tensjoni tintuża biex tqaxxar il-ġilda u r-ragħwa 180° skont l-istandard ta' OEM.
Prestazzjoni tat-tixjiħ: Ittestja t-telf tal-proprjetajiet mekkaniċi u l-proprjetajiet tat-twaħħil wara 24 siegħa ta' tixjiħ f'120℃ skont it-temperatura standard ta' OEM.
Riżultati u diskussjoni
proprjetà mekkanika
Billi nbidel il-proporzjon tal-polietere poliol A u l-polimeru poliol B fil-formula bażika, ġiet esplorata l-influwenza ta' dożaġġ differenti ta' polietere fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tar-ragħwa tal-poliuretan semi-riġida, kif muri fit-Tabella 2.
Mir-riżultati fit-Tabella 2 jidher li l-proporzjon tal-polietere poliol A għall-polimeru poliol B għandu effett sinifikanti fuq il-proprjetajiet mekkaniċi tar-ragħwa tal-poliuretan. Meta l-proporzjon tal-polietere poliol A għall-polimeru poliol B jiżdied, it-titwil fil-ksur jiżdied, l-ebusija kompressiva tonqos sa ċertu punt, u s-saħħa tat-tensjoni u s-saħħa tat-tiċrit ftit jinbidlu. Il-katina molekulari tal-poliuretan tikkonsisti prinċipalment minn segment artab u segment iebes, segment artab minn poliol u segment iebes minn rabta karbamat. Minn naħa waħda, il-piż molekulari relattiv u l-valur idrossiliku taż-żewġ polioli huma differenti, min-naħa l-oħra, il-polimeru poliol B huwa polietere poliol modifikat minn akrilonitril u stirene, u r-riġidità tas-segment tal-katina titjieb minħabba l-eżistenza taċ-ċirku tal-benżin, filwaqt li l-polimeru poliol B fih sustanzi molekulari żgħar, li jżidu l-fraġilità tar-ragħwa. Meta l-polietere poliol A huwa 80 parti u l-polimeru poliol B huwa 10 partijiet, il-proprjetajiet mekkaniċi komprensivi tar-ragħwa huma aħjar.
Proprjetà ta' twaħħil
Bħala prodott bi frekwenza għolja ta' pressa, il-poġġaman inaqqas b'mod sinifikanti l-kumdità tal-partijiet jekk ir-ragħwa u l-ġilda jitqaxxru, għalhekk hija meħtieġa l-prestazzjoni tat-twaħħil tar-ragħwa tal-poliuretan u l-ġilda. Abbażi tar-riċerka ta' hawn fuq, ġew miżjuda dispersanti differenti li jxarrbu biex jiġu ttestjati l-proprjetajiet ta' adeżjoni tar-ragħwa u l-ġilda. Ir-riżultati huma murija fit-Tabella 3.
Mit-Tabella 3 jidher li dispersanti differenti li jxarrbu għandhom effetti ovvji fuq il-forza tat-tqaxxir bejn ir-ragħwa u l-ġilda: Il-kollass tar-ragħwa jseħħ wara l-użu tal-addittiv 2, li jista' jkun ikkawżat minn ftuħ eċċessiv tar-ragħwa wara ż-żieda tal-addittiv 2; Wara l-użu tal-addittivi 1 u 3, is-saħħa tat-tqaxxir tal-kampjun vojt iżżid ċertu, u s-saħħa tat-tqaxxir tal-addittiv 1 hija madwar 17% ogħla minn dik tal-kampjun vojt, u s-saħħa tat-tqaxxir tal-addittiv 3 hija madwar 25% ogħla minn dik tal-kampjun vojt. Id-differenza bejn l-addittiv 1 u l-addittiv 3 hija prinċipalment ikkawżata mid-differenza fil-wettabilità tal-materjal kompost fuq il-wiċċ. B'mod ġenerali, biex tiġi evalwata l-wettabilità tal-likwidu fuq is-solidu, l-Angolu tal-kuntatt huwa parametru importanti biex titkejjel il-wettabilità tal-wiċċ. Għalhekk, ġie ttestjat l-Angolu tal-kuntatt bejn il-materjal kompost u l-ġilda wara ż-żieda taż-żewġ dispersanti li jxarrbu ta' hawn fuq, u r-riżultati ntwerew fil-Figura 1.
Mill-Figura 1 jidher li l-Angolu tal-kuntatt tal-kampjun vojt huwa l-akbar, li huwa 27°, u l-Angolu tal-kuntatt tal-aġent awżiljarju 3 huwa l-iżgħar, li huwa biss 12°. Dan juri li l-użu tal-addittiv 3 jista' jtejjeb il-wettabilità tal-materjal kompost u l-ġilda sa ċertu punt akbar, u huwa aktar faċli li jinfirex fuq il-wiċċ tal-ġilda, għalhekk l-użu tal-addittiv 3 għandu l-akbar forza ta' tqaxxir.
Proprjetà li qed tixjieħ
Il-prodotti tal-poġġamani huma ppressati fil-karozza, il-frekwenza tal-espożizzjoni għax-xemx hija għolja, u l-prestazzjoni tat-tixjiħ hija prestazzjoni importanti oħra li l-fowm semi-riġidu tal-poġġamani tal-poġġamani tal-poliuretan trid tikkunsidra. Għalhekk, il-prestazzjoni tat-tixjiħ tal-formula bażika ġiet ittestjata u twettaq studju ta' titjib, u r-riżultati ntwerew fit-Tabella 4.
Billi titqabbel id-dejta fit-Tabella 4, jista' jinstab li l-proprjetajiet mekkaniċi u l-proprjetajiet tal-irbit tal-formula bażika huma mnaqqsa b'mod sinifikanti wara tixjiħ termali f'120℃: wara tixjiħ għal 12-il siegħa, it-telf ta' diversi proprjetajiet ħlief id-densità (l-istess hawn taħt) huwa ta' 13% ~ 16%; It-telf fil-prestazzjoni tat-tixjiħ ta' 24 siegħa huwa ta' 23% ~ 26%. Huwa indikat li l-proprjetà tat-tixjiħ bis-sħana tal-formula bażika mhijiex tajba, u l-proprjetà tat-tixjiħ bis-sħana tal-formula oriġinali tista' titjieb b'mod ovvju billi tiżdied il-klassi A ta' antiossidant A mal-formula. Taħt l-istess kundizzjonijiet sperimentali wara ż-żieda tal-antiossidant A, it-telf ta' diversi proprjetajiet wara 12-il siegħa kien ta' 7% ~ 8%, u t-telf ta' diversi proprjetajiet wara 24 siegħa kien ta' 13% ~ 16%. It-tnaqqis fil-proprjetajiet mekkaniċi huwa prinċipalment dovut għal serje ta' reazzjonijiet katina kkawżati minn ksur ta' bonds kimiċi u radikali ħielsa attivi matul il-proċess tat-tixjiħ termali, li jirriżultaw f'bidliet fundamentali fl-istruttura jew fil-proprjetajiet tas-sustanza oriġinali. Minn naħa waħda, it-tnaqqis fil-prestazzjoni tat-twaħħil huwa dovut għat-tnaqqis fil-proprjetajiet mekkaniċi tar-ragħwa nnifisha, min-naħa l-oħra, minħabba li l-ġilda tal-PVC fiha numru kbir ta' plastifikanti, u l-plastifikanti jemigra lejn il-wiċċ matul il-proċess tat-tixjiħ termali tal-ossiġnu. Iż-żieda ta' antiossidanti tista' ttejjeb il-proprjetajiet tat-tixjiħ termali tagħha, prinċipalment minħabba li l-antiossidanti jistgħu jeliminaw radikali ħielsa ġġenerati ġodda, idewwmu jew jinibixxu l-proċess ta' ossidazzjoni tal-polimeru, sabiex iżommu l-proprjetajiet oriġinali tal-polimeru.
Prestazzjoni komprensiva
Abbażi tar-riżultati ta’ hawn fuq, ġiet iddisinjata l-formula ottimali u ġew evalwati l-proprjetajiet varji tagħha. Il-prestazzjoni tal-formula ġiet imqabbla ma’ dik tal-fowm ġenerali tal-poġġamani b’rebound għoli. Ir-riżultati huma murija fit-Tabella 5.
Kif jidher mit-Tabella 5, il-prestazzjoni tal-formula ottimali tal-fowm tal-poliuretan semi-riġidu għandha ċerti vantaġġi fuq il-formuli bażiċi u ġenerali, u hija aktar prattika, u hija aktar adattata għall-applikazzjoni ta' poġġamani ta' prestazzjoni għolja.
Konklużjoni
L-aġġustament tal-ammont ta' polietere u l-għażla ta' dispersant tat-tixrib u antiossidant kwalifikati jistgħu jagħtu lill-fowm tal-poliuretan semi-riġidu proprjetajiet mekkaniċi tajbin, proprjetajiet eċċellenti ta' tixjiħ bis-sħana, eċċ. Abbażi tal-prestazzjoni eċċellenti tal-fowm, dan il-prodott tal-fowm semi-riġidu tal-poliuretan ta' prestazzjoni għolja jista' jiġi applikat għal materjali ta' buffer tal-karozzi bħal poġġamani u mwejjed tal-istrumenti.
Ħin tal-posta: 25 ta' Lulju 2024