Forberedelse og egenskaper ved semi-stiv skum med polyuretan for høyytelses bilerverk.
Armlenet i det indre av bilen er en viktig del av førerhuset, som spiller rollen som å skyve og trekke døra og plassere armen til personen i bilen. I tilfelle en nødsituasjon, når bilen og rekkverkskollisjonen, kan polyuretan myk rekkverk og modifisert PP (polypropylen), ABS (polyakrylonitril - butadien - styren) og annen hard plaststrekk, gi god elastisitet og buffer, derved redusere skader. Polyuretan myke skum rekkverk kan gi god håndfølelse og vakker overflatetekstur, og dermed forbedre cockpitenens komfort og skjønnhet. Derfor, med utviklingen av bilindustrien og forbedring av folks krav til interiørmaterialer, blir fordelene med polyuretan mykt skum i bilerverk i bilen mer og mer åpenbare.
Det er tre typer polyuretan myke rekkverk: skum med høy motstandskraft, selvfashskum og halvstivt skum. Den ytre overflaten av rekkverk med høy motstandskraft er dekket med PVC (polyvinylklorid) hud, og interiøret er polyuretanskum med høy resiliens. Støtten til skummet er relativt svak, styrken er relativt lav, og vedheftet mellom skummet og huden er relativt utilstrekkelig. Den selvhudede rekkverket har et skumkjernelag med hud, lave kostnader, høy integrasjonsgrad, og er mye brukt i kommersielle kjøretøyer, men det er vanskelig å ta hensyn til styrken på overflaten og den generelle komforten. Semi-stive armlen er dekket med PVC-hud, huden gir god berøring og utseende, og det indre semi-stive skumet har utmerket følelse, påvirkningsmotstand, energiabsorpsjon og aldringsmotstand, så det er mer og mer brukt i bruken av interiør for passasjerbiler.
I denne artikkelen er den grunnleggende formelen for polyuretan semi-stive skum for bilerverk designet, og forbedringen blir studert på dette grunnlaget.
Eksperimentell seksjon
Hoved råstoff
Polyeter polyol A (hydroksylverdi 30 ~ 40 mg/g), polymer polyol B (hydroksylverdi 25 ~ 30 mg/g): Wanhua Chemical Group Co., Ltd. Modifisert MDI [difenylmetan diisocyanat, W (NCO) er 25%~ 30%], sammensatt katalysator, fukting av dispergeringsmiddel (middel 3), antioksidant A: Wanhua Chemical (Beijing) Co., Ltd., Maitou, osv.; Fuktingsmiddel (middel 1), fuktingsmiddel (middel 2): BYKE Chemical. Ovennevnte råvarer er industriell karakter. PVC fôrhud: Changshu Ruihua.
Hovedutstyr og instrumenter
SDF-400 Type høyhastighets mikser, AR3202cn type elektronisk balanse, aluminiumform (10 cm × 10 cm × 1 cm, 10 cm × 10 cm × 5cm), 101-4ab type elektrisk blåsesovn, KJ-1065 elektronisk universalspenning maskin, 501a type Super Thermostat.
Utarbeidelse av grunnleggende formel og prøve
Den grunnleggende formuleringen av semi-stive polyuretanskum er vist i tabell 1.
Fremstilling av testprøven for mekaniske egenskaper: Den sammensatte polyeteren (et materiale) ble fremstilt i henhold til designformelen, blandet med den modifiserte MDI i en vis
Fremstilling av prøven for binding av ytelsestest: Et lag med PVC-hud plasseres i nedre die av formen, og den kombinerte polyeteren og modifisert MDI blandes i proporsjon, omrørt av en høyhastighets omrøring (3 000 r/min) i en ~ 5 sek.
Ytelsestest
Mekaniske egenskaper: 40%CLD (komprimerende hardhet) i henhold til ISO-3386 Standardtest; Strekkfasthet og forlengelse ved pause testes i henhold til ISO-1798-standarden; Tårstyrke testes i henhold til ISO-8067-standarden. Bindingsytelse: Den elektroniske universelle spenningsmaskinen brukes til å skrelle huden og skum 180 ° i henhold til standarden til en OEM.
Aldringsytelse: Test tapet av mekaniske egenskaper og bindingsegenskaper etter 24 timers aldring ved 120 ℃ i henhold til standardtemperaturen til en OEM.
Resultater og diskusjon
Mekanisk eiendom
Ved å endre forholdet mellom polyeterpolyol A og polymer polyol B i den basiske formelen, ble påvirkningen av forskjellig polyeterdosering på de mekaniske egenskapene til halvstiv polyuretanskum undersøkt, som vist i tabell 2.
Det kan sees fra resultatene i tabell 2 at forholdet mellom polyeter polyol A til polymer -polyol B har en signifikant effekt på de mekaniske egenskapene til polyuretanskum. Når forholdet mellom polyeterpolyol A til polymer -polyol B øker, øker forlengelsen ved brudd, avtar trykkhardheten til en viss grad, og strekkfastheten og rivestyrken endres lite. Den molekylære kjeden av polyuretan består hovedsakelig av mykt segment og hardt segment, mykt segment fra polyol og hardt segment fra karbamatbinding. På den ene hånd Skummet. Når polyeter polyol A er 80 deler og polymerpolyol B er 10 deler, er de omfattende mekaniske egenskapene til skummet bedre.
Limingseiendom
Som et produkt med høy pressefrekvens, vil rekkverket redusere komforten på deler betydelig hvis skummet og hudskallet, så bindingens ytelse av polyuretanskum og hud er nødvendig. På grunnlag av ovennevnte forskning ble forskjellige fuktingsspredningsmidler lagt til for å teste heftegenskapene til skummet og huden. Resultatene er vist i tabell 3.
Det kan sees fra tabell 3 at forskjellige fuktingsspredningsmidler har åpenbare effekter på skrellekraften mellom skummet og huden: skumkollaps oppstår etter bruk av additiv 2, som kan være forårsaket av overdreven åpning av skummet etter tilsetning av additive 2; Etter bruk av tilsetningsstoffer 1 og 3, har strippestyrken til den blanke prøven en viss økning, og strippestyrken til tilsetningsstoffet 1 er omtrent 17% høyere enn den for den blanke prøven, og strippestyrken til tilsetningsstoffet 3 er omtrent 25% høyere enn den blanke prøven. Forskjellen mellom additiv 1 og additiv 3 er hovedsakelig forårsaket av forskjellen i fuktbarheten til det sammensatte materialet på overflaten. Generelt sett, for å evaluere fuktbarhet av væske på fast stoff, er kontaktvinkelen en viktig parameter for å måle overflatens fuktbarhet. Derfor ble kontaktvinkelen mellom det sammensatte materialet og huden etter å ha tilsatt de to ovennevnte to fuktingsdispergeringsmidler, og resultatene ble vist i figur 1.
Det kan sees fra figur 1 at kontaktvinkelen til blank prøve er den største, som er 27 °, og kontaktvinkelen til hjelpemidlet 3 er den minste, som bare er 12 °. Dette viser at bruken av additiv 3 kan forbedre fuktbarheten til det sammensatte materialet og huden i større grad, og det er lettere å spre seg på overflaten av huden, så bruken av additive 3 har den største peelingkraften.
Aldrende eiendom
Rekkverksprodukter presses i bilen, hyppigheten av sollyseksponering er høy, og den aldrende ytelsen er en annen viktig ytelse som polyuretan semi-stive rekkverksskum må vurdere. Derfor ble aldringsytelsen til den grunnleggende formelen testet og forbedringsstudien ble utført, og resultatene ble vist i tabell 4.
Ved å sammenligne dataene i tabell 4, kan det finne at de mekaniske egenskapene og bindingsegenskapene til den grunnleggende formelen er betydelig redusert etter termisk aldring ved 120 ℃: Etter aldring i 12 timer er tapet av forskjellige egenskaper unntatt tetthet (det samme nedenfor) 13%~ 16%; Resultattapet på 24 timers aldring er 23%~ 26%. Det er indikert at den grunnleggende formelen for varme aldring av varme, og den opprinnelige formelen for varme aldring av den opprinnelige formelen kan åpenbart forbedres ved å legge til en klasse antioksidant A til formelen. Under de samme eksperimentelle forholdene etter tilsetning av antioksidant A var tapet av forskjellige egenskaper etter 12 timer 7%~ 8%, og tapet av forskjellige egenskaper etter 24 timer var 13%~ 16%. Nedgangen av mekaniske egenskaper skyldes hovedsakelig en serie kjedereaksjoner utløst av kjemisk bindingsbrudd og aktive frie radikaler under den termiske aldringsprosessen, noe som resulterer i grunnleggende endringer i strukturen eller egenskapene til det opprinnelige stoffet. På den ene siden skyldes nedgangen i bindingsytelsen nedgangen i de mekaniske egenskapene til selve skummet, derimot, fordi PVC -huden inneholder et stort antall myknere, og mykneren vandrer til overflaten under prosessen med termisk oksygen aldring. Tilsetning av antioksidanter kan forbedre dens termiske aldringsegenskaper, hovedsakelig fordi antioksidanter kan eliminere ny genererte frie radikaler, forsinke eller hemme oksidasjonsprosessen til polymeren, for å opprettholde polymerens opprinnelige egenskaper.
Omfattende ytelse
Basert på resultatene ovenfor ble den optimale formelen designet og dens forskjellige egenskaper ble evaluert. Ytelsen til formelen ble sammenlignet med den for det generelle polyuretan med høy rebound rekkverk. Resultatene er vist i tabell 5.
Som det fremgår av tabell 5, har ytelsen til den optimale semi-stive polyuretanskumformelen visse fordeler i forhold til de grunnleggende og generelle formlene, og det er mer praktisk, og den er mer egnet for anvendelse av høye ytelseshemminger.
Konklusjon
Å justere mengden polyeter og velge kvalifisert fuktingsmiddel og antioksidant kan gi semi-stive polyuretanskum gode mekaniske egenskaper, utmerkede varme aldringsegenskaper og så videre. Basert på den utmerkede ytelsen til skummet, kan dette semi-stive skumproduktet med høy ytelse brukes på bilbuffermaterialer som rekkverk og instrumentbord.
Post Time: Jul-25-2024