Chuẩn bị và đặc điểm của bọt bán chân dung polyurethane cho tay vịn ô tô hiệu suất cao.
Tay vịn trong nội thất của chiếc xe là một phần quan trọng của chiếc taxi, đóng vai trò đẩy và kéo cửa và đặt cánh tay của người trong xe. Trong trường hợp khẩn cấp, khi xe hơi và va chạm tay vịn, tay vịn mềm polyurethane và PP biến đổi (polypropylen), abs (polyacrylonitril - butadiene - styrene) và tay vịn nhựa cứng khác, có thể cung cấp độ co giãn tốt và đệm, do đó làm giảm chấn thương. Tay vịn bọt mềm Polyurethane có thể mang lại cảm giác tốt và kết cấu bề mặt đẹp, do đó cải thiện sự thoải mái và vẻ đẹp của buồng lái. Do đó, với sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô và cải thiện các yêu cầu của mọi người đối với vật liệu nội thất, những lợi thế của bọt mềm polyurethane trong tay vịn ô tô ngày càng trở nên rõ ràng.
Có ba loại tay vịn mềm polyurethane: bọt có khả năng phục hồi cao, bọt tự làm và bọt bán cứng. Bề mặt ngoài của tay vịn khả năng phục hồi cao được bao phủ bởi da PVC (polyvinyl clorua) và bên trong là bọt có khả năng phục hồi cao polyurethane. Sự hỗ trợ của bọt tương đối yếu, cường độ tương đối thấp và độ bám dính giữa bọt và da tương đối không đủ. Handrail tự che da có lớp da lõi bọt, chi phí thấp, mức độ tích hợp cao và được sử dụng rộng rãi trong các phương tiện thương mại, nhưng rất khó để tính đến sức mạnh của bề mặt và sự thoải mái chung. Tay vịn bán cứng được bao phủ bởi da PVC, da cung cấp sự cảm động và ngoại hình tốt, và bọt bán cứng bên trong có cảm giác tuyệt vời, khả năng chống va đập, hấp thụ năng lượng và chống lão hóa, vì vậy nó ngày càng được sử dụng rộng rãi trong việc sử dụng nội thất xe chở khách.
Trong bài báo này, công thức cơ bản của bọt bán chân dung polyurethane cho tay vịn ô tô được thiết kế, và sự cải thiện của nó được nghiên cứu trên cơ sở này.
Phần thử nghiệm
Nguyên liệu chính
Polyether Polyol A (giá trị hydroxyl 30 ~ 40 mg/g), polymer polyol B (giá trị hydroxyl 25 ~ 30 mg/g): Wanhua Hóa chất Wanhua Co., Ltd. MDI đã được sửa đổi [diphenylmethane diisocyanate, W (NCO) là 25%~ 30%], chất xúc tác tổng hợp, phân tán làm ướt (tác nhân 3), chất chống oxy hóa A: Wanhua Chemical (Bắc Kinh) Co. Chất phân tán làm ướt (tác nhân 1), Phân tán làm ướt (tác nhân 2): Hóa chất Byke. Các nguyên liệu trên là cấp công nghiệp. PVC Lining Skin: Changshu Ruihua.
Thiết bị và dụng cụ chính
Bộ trộn loại cao SDF-400, cân bằng điện tử loại AR3202CN, khuôn nhôm (10cm × 10cm × 1cm, 10cm × 10cm × 5cm), lò thổi điện loại điện tử KJ-1065
Chuẩn bị công thức cơ bản và mẫu
Công thức cơ bản của bọt polyurethane bán cứng được thể hiện trong Bảng 1.
Chuẩn bị mẫu thử nghiệm tính chất cơ học: polyether tổng hợp (một vật liệu) đã được điều chế theo công thức thiết kế, trộn với MDI đã sửa đổi theo một tỷ lệ nhất định, khuấy với một thiết bị khuấy tốc độ cao (3000R/phút) cho 3 ~ 5, sau đó đổ vào khuôn mẫu tương ứng.

Chuẩn bị mẫu để kiểm tra hiệu suất liên kết: Một lớp da PVC được đặt ở khuôn dưới của khuôn, và mDI polyether và biến đổi kết hợp được trộn theo tỷ lệ, khuấy bởi một thiết bị khuấy tốc độ cao (3 000 R/phút) với lớp đất.
Kiểm tra hiệu suất
Tính chất cơ học: 40%CLD (độ cứng nén) theo thử nghiệm tiêu chuẩn ISO-3386; Độ bền kéo và độ giãn dài khi phá vỡ được kiểm tra theo tiêu chuẩn ISO-1798; Độ bền rách được kiểm tra theo tiêu chuẩn ISO-8067. Hiệu suất liên kết: Máy căng phổ quát điện tử được sử dụng để gọt da và bọt 180 ° theo tiêu chuẩn của OEM.
Hiệu suất lão hóa: Kiểm tra mất tính chất cơ học và tính chất liên kết sau 24 giờ lão hóa ở mức 120 ℃ theo nhiệt độ tiêu chuẩn của OEM.
Kết quả và thảo luận
Tài sản cơ học
Bằng cách thay đổi tỷ lệ polyol polyol A và polymer B trong công thức cơ bản, ảnh hưởng của liều polyether khác nhau đến các tính chất cơ học của bọt polyurethane bán cứng đã được khám phá, như trong Bảng 2.

Có thể thấy từ các kết quả trong Bảng 2 rằng tỷ lệ polyeth polyol A so với polymer B có ảnh hưởng đáng kể đến các tính chất cơ học của bọt polyurethane. Khi tỷ lệ polyether polyol A so với polymer B tăng, độ giãn dài khi ngắt tăng, độ cứng nén giảm xuống một mức độ nhất định, và cường độ kéo và độ bền rách thay đổi rất ít. Chuỗi phân tử của polyurethane chủ yếu bao gồm đoạn mềm và đoạn cứng, phân đoạn mềm từ polyol và phân đoạn cứng từ liên kết carbamate. Một mặt, trọng lượng phân tử tương đối và giá trị hydroxyl của hai polyol là khác nhau, mặt khác, polyol B là một polyol polyeth được biến đổi bởi acrylonitril và styrene của phân đoạn chuỗi. Khi Polyether Polyol A là 80 phần và polymer B là 10 phần, các tính chất cơ học toàn diện của bọt tốt hơn.
Tài sản liên kết
Là một sản phẩm có tần số báo chí cao, tay vịn sẽ làm giảm đáng kể sự thoải mái của các bộ phận nếu bọt và da, do đó, hiệu suất liên kết của bọt và da polyurethane là bắt buộc. Trên cơ sở các nghiên cứu trên, các chất phân tán làm ướt khác nhau đã được thêm vào để kiểm tra tính chất bám dính của bọt và da. Các kết quả được thể hiện trong Bảng 3.

Có thể thấy từ Bảng 3 rằng các chất phân tán làm ướt khác nhau có tác dụng rõ ràng đối với lực bong tróc giữa bọt và da: sự sụp đổ bọt xảy ra sau khi sử dụng phụ gia 2, có thể được gây ra bởi việc mở quá nhiều bọt sau khi thêm phụ gia 2; Sau khi sử dụng các chất phụ gia 1 và 3, cường độ tước của mẫu trống có sự gia tăng nhất định và độ bền tước của phụ gia 1 cao hơn khoảng 17% so với mẫu trống và độ bền tước của phụ gia 3 cao hơn khoảng 25% so với mẫu trống. Sự khác biệt giữa phụ gia 1 và phụ gia 3 chủ yếu là do sự khác biệt về tính ẩm ướt của vật liệu composite trên bề mặt. Nói chung, để đánh giá tính ẩm ướt của chất lỏng trên rắn, góc tiếp xúc là một tham số quan trọng để đo độ ẩm bề mặt. Do đó, góc tiếp xúc giữa vật liệu composite và da sau khi thêm hai chất phân tán làm ướt ở trên đã được kiểm tra và kết quả được thể hiện trong Hình 1.

Có thể thấy trong Hình 1 rằng góc tiếp xúc của mẫu trống là lớn nhất, là 27 ° và góc tiếp xúc của tác nhân phụ trợ 3 là nhỏ nhất, chỉ là 12 °. Điều này cho thấy việc sử dụng phụ gia 3 có thể cải thiện tính ẩm ướt của vật liệu composite và da ở mức độ lớn hơn, và dễ dàng lan rộng trên bề mặt da, do đó, việc sử dụng phụ gia 3 có lực bong tróc lớn nhất.
Tài sản lão hóa
Các sản phẩm tay vịn được nhấn trong xe, tần suất phơi sáng ánh sáng mặt trời là cao và hiệu suất lão hóa là một hiệu suất quan trọng khác mà bọt bàn tay bán chân tay polyurethane phải xem xét. Do đó, hiệu suất lão hóa của công thức cơ bản đã được thử nghiệm và nghiên cứu cải tiến đã được thực hiện và kết quả được thể hiện trong Bảng 4.

Bằng cách so sánh dữ liệu trong Bảng 4, có thể thấy rằng các tính chất cơ học và tính chất liên kết của công thức cơ bản đã giảm đáng kể sau khi lão hóa nhiệt ở mức 120: sau khi lão hóa trong 12h, việc mất các tính chất khác nhau ngoại trừ mật độ (cùng bên dưới) là 13%~ 16%; Mất hiệu suất của lão hóa 24h là 23%~ 26%. Nó được chỉ ra rằng tính chất lão hóa nhiệt của công thức cơ bản là không tốt và tính chất lão hóa nhiệt của công thức ban đầu có thể được cải thiện rõ ràng bằng cách thêm một lớp chất chống oxy hóa A vào công thức. Trong cùng điều kiện thí nghiệm sau khi bổ sung chất chống oxy hóa A, việc mất các tính chất khác nhau sau 12h là 7%~ 8%và mất các tính chất khác nhau sau 24h là 13%~ 16%. Việc giảm các tính chất cơ học chủ yếu là do một loạt các phản ứng chuỗi được kích hoạt bởi sự phá vỡ liên kết hóa học và các gốc tự do hoạt động trong quá trình lão hóa nhiệt, dẫn đến những thay đổi cơ bản trong cấu trúc hoặc tính chất của chất ban đầu. Một mặt, sự suy giảm hiệu suất liên kết là do sự suy giảm tính chất cơ học của chính bọt, mặt khác, bởi vì da PVC chứa một số lượng lớn chất hóa dẻo và chất dẻo di chuyển lên bề mặt trong quá trình lão hóa oxy nhiệt. Việc bổ sung các chất chống oxy hóa có thể cải thiện các đặc tính lão hóa nhiệt của nó, chủ yếu là do chất chống oxy hóa có thể loại bỏ các gốc tự do mới được tạo ra, trì hoãn hoặc ức chế quá trình oxy hóa của polymer, để duy trì các tính chất ban đầu của polymer.
Hiệu suất toàn diện
Dựa trên các kết quả trên, công thức tối ưu được thiết kế và các tính chất khác nhau của nó đã được đánh giá. Hiệu suất của công thức được so sánh với bọt của Polyurethane High Rebound General. Các kết quả được thể hiện trong Bảng 5.

Như có thể thấy trong Bảng 5, hiệu suất của công thức bọt polyurethane bán cứng tối ưu có những ưu điểm nhất định so với các công thức cơ bản và chung, và nó thực tế hơn, và nó phù hợp hơn với việc áp dụng các tay vị hiệu hiệu suất cao.
Phần kết luận
Điều chỉnh lượng polyether và lựa chọn phân tán làm ướt đủ điều kiện và chất chống oxy hóa có thể cung cấp cho các đặc tính cơ học tốt của bọt polyurethane, tính chất lão hóa nhiệt tuyệt vời, v.v. Dựa trên hiệu suất tuyệt vời của bọt, sản phẩm xốp bán chân dung hiệu suất cao này có thể được áp dụng cho các vật liệu đệm ô tô như tay vịn và bàn nhạc cụ.
Thời gian đăng: tháng 7-25-2024