პოლიურეთანის ნახევრად ხისტი ქაფის მომზადება და მახასიათებლები მაღალი ხარისხის საავტომობილო ხელსახოცებისთვის.
მანქანის სალონში არსებული მკლავის საყრდენი არის კაბინის მნიშვნელოვანი ნაწილი, რომელიც ასრულებს კარის დაძაბვისა და გამოწევის როლს და ადამიანის ხელის მანქანაში მოთავსებას. საგანგებო სიტუაციის შემთხვევაში, როდესაც მანქანა და ხელსაყრელი ერთმანეთს შეეჯახება, პოლიურეთანის რბილმა მოაჯირმა და მოდიფიცირებულმა PP (პოლიპროპილენმა), ABS (პოლიაკრილონიტრილი - ბუტადიენი - სტირონი) და სხვა მყარი პლასტმასის მოაჯირები, უზრუნველყოფენ კარგი ელასტიურობას და ბუფერს, რითაც ამცირებს დაზიანებას. პოლიურეთანის რბილი ქაფის მოაჯირებს შეუძლია უზრუნველყოს ხელის კარგი შეგრძნება და ზედაპირის ლამაზი ტექსტურა, რითაც აუმჯობესებს კაბინის კომფორტს და სილამაზეს. ამიტომ, საავტომობილო ინდუსტრიის განვითარებით და ინტერიერის მასალებზე ხალხის მოთხოვნების გაუმჯობესებით, პოლიურეთანის რბილი ქაფის უპირატესობები საავტომობილო ხელსაწყოებში უფრო და უფრო აშკარა ხდება.
არსებობს სამი სახის პოლიურეთანის რბილი მოაჯირები: მაღალი ელასტიურობის ქაფი, ქაფი და ნახევრად ხისტი. მაღალი მდგრადობის ხელსაწყოების გარე ზედაპირი დაფარულია PVC (პოლივინილ ქლორიდი) კანით, ხოლო ინტერიერი პოლიურეთანის მაღალი მდგრადობის ქაფით. ქაფის საყრდენი შედარებით სუსტია, სიმტკიცე შედარებით დაბალია, ქაფსა და კანს შორის გადაბმა შედარებით არასაკმარისი. თვითნაკეთი მოაჯირს აქვს ქაფის ძირითადი ფენა, დაბალი ღირებულება, მაღალი ინტეგრაციის ხარისხი და ფართოდ გამოიყენება კომერციულ მანქანებში, მაგრამ ძნელია გავითვალისწინოთ ზედაპირის სიმტკიცე და საერთო კომფორტი. ნახევრად ხისტი სამაჯური დაფარულია PVC კანით, კანი უზრუნველყოფს კარგ შეხებას და გარეგნობას, ხოლო შიდა ნახევრად ხისტ ქაფს აქვს შესანიშნავი შეგრძნება, დარტყმის წინააღმდეგობა, ენერგიის შთანთქმა და დაბერების წინააღმდეგობა, ამიტომ იგი უფრო და უფრო ფართოდ გამოიყენება გამოყენებაში. სამგზავრო მანქანის ინტერიერი.
წინამდებარე ნაშრომში შემუშავებულია პოლიურეთანის ნახევრად ხისტი ქაფის ძირითადი ფორმულა საავტომობილო ხელსახოცებისთვის და ამის საფუძველზე შესწავლილია მისი გაუმჯობესება.
ექსპერიმენტული განყოფილება
ძირითადი ნედლეული
პოლიეთერი პოლიოლი A (ჰიდროქსილის მნიშვნელობა 30 ~ 40 მგ/გ), პოლიმერული პოლიოლი B (ჰიდროქსილის მნიშვნელობა 25 ~ 30 მგ/გ) : Wanhua Chemical Group Co., LTD. მოდიფიცირებული MDI [დიფენილმეთანის დიიზოციანატი, w (NCO) არის 25%~30%], კომპოზიტური კატალიზატორი, დამატენიანებელი დისპერსანტი (აგენტი 3), ანტიოქსიდანტი A: Wanhua Chemical (Beijing) Co., LTD., Maitou და ა.შ.; დამასველებელი დისპერსანტი (აგენტი 1), დამასველებელი დისპერსანტი (აგენტი 2): Byke Chemical. ზემოაღნიშნული ნედლეული არის სამრეწველო კლასის. PVC საფარის კანი: Changshu Ruihua.
ძირითადი აღჭურვილობა და ინსტრუმენტები
Sdf-400 ტიპის მაღალსიჩქარიანი მიქსერი, AR3202CN ტიპის ელექტრონული ბალანსი, ალუმინის ყალიბი (10სმ×10სმ×1სმ, 10სმ×10სმ×5სმ), 101-4AB ტიპის ელექტრო ღუმელი, KJ-1065 ტიპის ელექტრონული უნივერსალური დაჭიმვის მანქანა, 501A ტიპის სუპერ თერმოსტატი.
ძირითადი ფორმულის და ნიმუშის მომზადება
ნახევრად ხისტი პოლიურეთანის ქაფის ძირითადი ფორმულირება ნაჩვენებია ცხრილში 1.
მექანიკური თვისებების ტესტის ნიმუშის მომზადება: კომპოზიტური პოლიეთერი (A მასალა) მომზადდა დიზაინის ფორმულის მიხედვით, შერეული მოდიფიცირებული MDI-ით გარკვეული პროპორციით, ურევენ მაღალსიჩქარიანი შემრევი მოწყობილობით (3000r/წთ) 3~5 წთ. , შემდეგ ჩაასხით შესაბამის ყალიბში ქაფად და გახსენით ფორმა გარკვეული დროის განმავლობაში, რათა მიიღოთ ნახევრად ხისტი პოლიურეთანის ქაფით ჩამოსხმული ნიმუში.
ნიმუშის მომზადება შემაკავშირებელ ეფექტურობის ტესტისთვის: PVC ტყავის ფენა მოთავსებულია ფორმის ქვედა ნაწილაკში და კომბინირებული პოლიეთერი და მოდიფიცირებული MDI პროპორციულად შერეულია, ურევენ მაღალსიჩქარიანი აღრევის მოწყობილობით (3 000 რ/წთ. ) 3~5 წმ, შემდეგ დაასხით კანის ზედაპირზე და ფორმა იხურება და პოლიურეთანის ქაფი კანთან ერთად ყალიბდება გარკვეული დროის განმავლობაში.
შესრულების ტესტი
მექანიკური თვისებები: 40%CLD (შეკუმშვის სიმტკიცე) ISO-3386 სტანდარტის ტესტის მიხედვით; დაჭიმვის სიმტკიცე და დრეკადობა შესვენებისას შემოწმებულია ISO-1798 სტანდარტის მიხედვით; ცრემლის სიმტკიცე შემოწმებულია ISO-8067 სტანდარტის მიხედვით. შემაკავშირებელ შესრულება: ელექტრონული უნივერსალური დაჭიმვის მანქანა გამოიყენება კანის გასაწმენდად და ქაფით 180° OEM-ის სტანდარტის მიხედვით.
დაბერების შესრულება: შეამოწმეთ მექანიკური თვისებების დაკარგვა და შემაკავშირებელი თვისებები 24 საათის დაძველების შემდეგ 120℃ ტემპერატურაზე OEM-ის სტანდარტული ტემპერატურის მიხედვით.
შედეგები და დისკუსია
მექანიკური თვისება
პოლიეთერ პოლიოლის A და პოლიმერული პოლიოლის B თანაფარდობის შეცვლით ძირითად ფორმულაში, შესწავლილი იქნა პოლიეთერის სხვადასხვა დოზის გავლენა ნახევრად ხისტი პოლიურეთანის ქაფის მექანიკურ თვისებებზე, როგორც ნაჩვენებია ცხრილში 2.
მე-2 ცხრილის შედეგებიდან ჩანს, რომ პოლიეთერ პოლიოლი A-სა და პოლიმერ პოლიოლ B-ს თანაფარდობა მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს პოლიურეთანის ქაფის მექანიკურ თვისებებზე. როდესაც პოლიეთერ პოლიოლი A-სა და პოლიმერ პოლიოლ B-ის თანაფარდობა იზრდება, გატეხვისას დრეკადობა იზრდება, შეკუმშვის სიმტკიცე გარკვეულწილად მცირდება, დაჭიმვის სიმტკიცე და რღვევის სიმტკიცე ოდნავ იცვლება. პოლიურეთანის მოლეკულური ჯაჭვი ძირითადად შედგება რბილი სეგმენტი და მყარი სეგმენტი, რბილი სეგმენტი პოლიოლისგან და მყარი სეგმენტი კარბამატის ბმადან. ერთის მხრივ, ორი პოლიოლის ფარდობითი მოლეკულური წონა და ჰიდროქსილის მნიშვნელობა განსხვავებულია, მეორეს მხრივ, პოლიმერული პოლიოლი B არის პოლიეთერის პოლიოლი, რომელიც მოდიფიცირებულია აკრილონიტრილით და სტირონით, და ჯაჭვის სეგმენტის სიმტკიცე გაუმჯობესებულია იმის გამო. ბენზოლის რგოლის არსებობა, ხოლო პოლიმერული პოლიოლი B შეიცავს მცირე მოლეკულურ ნივთიერებებს, რაც ზრდის ქაფის მტვრევადობას. როდესაც პოლიეთერ პოლიოლი A არის 80 ნაწილი და პოლიმერული პოლიოლი B არის 10 ნაწილი, ქაფის ყოვლისმომცველი მექანიკური თვისებები უკეთესია.
შემაკავშირებელი ქონება
როგორც პროდუქტი მაღალი დაჭერის სიხშირით, ხელსაწყო საგრძნობლად შეამცირებს ნაწილების კომფორტს ქაფისა და კანის ქერცლის შემთხვევაში, ამიტომ საჭიროა პოლიურეთანის ქაფის და კანის შემაკავშირებელი მოქმედება. ზემოაღნიშნული კვლევის საფუძველზე დაემატა სხვადასხვა დამატენიანებელი დისპერსანტი ქაფის და კანის ადჰეზიური თვისებების შესამოწმებლად. შედეგები ნაჩვენებია ცხრილში 3.
ცხრილიდან 3 ჩანს, რომ სხვადასხვა დამატენიანებელი დისპერსანტი აშკარად მოქმედებს ქაფსა და კანს შორის აქერცვლაზე: ქაფის კოლაფსი ხდება დანამატის 2-ის გამოყენების შემდეგ, რაც შეიძლება გამოწვეული იყოს ქაფის გადაჭარბებული გახსნით დანამატის დამატების შემდეგ. 2; დანამატების 1 და 3 გამოყენების შემდეგ, ცარიელი ნიმუშის მოხსნის სიძლიერე გარკვეულ მატებას განიცდის, ხოლო დანამატის 1-ის ამოღების სიძლიერე დაახლოებით 17% -ით მეტია ცარიელი ნიმუშის, და დანამატის 3-ის მოხსნის ძალა არის. დაახლოებით 25%-ით მეტი, ვიდრე ცარიელი ნიმუში. დანამატს 1-სა და დანამატს 3-ს შორის განსხვავება ძირითადად გამოწვეულია ზედაპირზე კომპოზიციური მასალის დამასველებლობის სხვაობით. ზოგადად, მყარზე სითხის დასველებადობის შესაფასებლად, კონტაქტის კუთხე არის მნიშვნელოვანი პარამეტრი ზედაპირის დასველებადობის გასაზომად. აქედან გამომდინარე, შემოწმებული იყო შეხების კუთხე კომპოზიციურ მასალასა და კანს შორის ზემოთ ჩამოთვლილი ორი დამატენიანებელი დისპერსანტის დამატების შემდეგ და შედეგები ნაჩვენებია სურათზე 1.
სურათი 1-დან ჩანს, რომ ცარიელი ნიმუშის კონტაქტის კუთხე არის ყველაზე დიდი, რომელიც არის 27°, ხოლო დამხმარე აგენტის 3-ის კონტაქტის კუთხე ყველაზე პატარაა, რომელიც მხოლოდ 12°-ია. ეს გვიჩვენებს, რომ დანამატი 3-ის გამოყენებამ შეიძლება გააუმჯობესოს კომპოზიტური მასალისა და კანის დატენიანება უფრო მეტად, და უფრო ადვილია კანის ზედაპირზე გავრცელება, ამიტომ დანამატი 3-ის გამოყენებას აქვს ყველაზე დიდი აქერცვლა.
დაბერების ქონება
ხელბორკილის პროდუქტები დაწნეხებულია მანქანაში, მზის სხივების ზემოქმედების სიხშირე მაღალია და დაბერების ეფექტურობა კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი ფუნქციაა, რომელიც უნდა გაითვალისწინოს პოლიურეთანის ნახევრად ხისტი მოაჯირის ქაფი. ამიტომ, ძირითადი ფორმულის დაბერების ეფექტურობა შემოწმდა და ჩატარდა გაუმჯობესების კვლევა და შედეგები ნაჩვენები იყო ცხრილში 4.
მე-4 ცხრილის მონაცემების შედარებით, შეიძლება აღმოჩნდეს, რომ ძირითადი ფორმულის მექანიკური თვისებები და შემაკავშირებელი თვისებები მნიშვნელოვნად მცირდება თერმული დაბერების შემდეგ 120℃-ზე: 12 საათის განმავლობაში დაძველების შემდეგ, სხვადასხვა თვისებების დაკარგვა სიმკვრივის გარდა (იგივე ქვემოთ) არის 13%~16%; 24-საათიანი დაბერების შესრულების დაქვეითება არის 23%-26%. მითითებულია, რომ ძირითადი ფორმულის სითბოს დაბერების თვისება არ არის კარგი და ორიგინალური ფორმულის სითბოს დაბერების თვისება აშკარად შეიძლება გაუმჯობესდეს ფორმულაში A კლასის ანტიოქსიდანტის დამატებით. იმავე ექსპერიმენტულ პირობებში A ანტიოქსიდანტის დამატების შემდეგ, სხვადასხვა თვისებების დაკარგვა 12 სთ-ის შემდეგ იყო 7%~8%, ხოლო სხვადასხვა თვისებების დაკარგვა 24 საათის შემდეგ იყო 13%~16%. მექანიკური თვისებების დაქვეითება ძირითადად განპირობებულია ჯაჭვური რეაქციების სერიით, რომლებიც გამოწვეულია ქიმიური ბმის რღვევით და აქტიური თავისუფალი რადიკალებით თერმული დაბერების პროცესში, რაც იწვევს ფუნდამენტურ ცვლილებებს ორიგინალური ნივთიერების სტრუქტურასა და თვისებებში. ერთის მხრივ, შემაკავშირებელ ეფექტურობის დაქვეითება განპირობებულია თავად ქაფის მექანიკური თვისებების დაქვეითებით, მეორე მხრივ, იმიტომ, რომ PVC კანი შეიცავს დიდი რაოდენობით პლასტიზატორების და პლასტიზატორი პროცესის დროს ზედაპირზე მიგრირებს. თერმული ჟანგბადის დაბერება. ანტიოქსიდანტების დამატებას შეუძლია გააუმჯობესოს მისი თერმული დაბერების თვისებები, ძირითადად იმიტომ, რომ ანტიოქსიდანტებს შეუძლიათ აღმოფხვრას ახლად წარმოქმნილი თავისუფალი რადიკალები, შეაფერხოს ან შეაფერხოს პოლიმერის დაჟანგვის პროცესი, რათა შეინარჩუნოს პოლიმერის ორიგინალური თვისებები.
ყოვლისმომცველი შესრულება
ზემოაღნიშნული შედეგების საფუძველზე შეიქმნა ოპტიმალური ფორმულა და შეფასდა მისი სხვადასხვა თვისებები. ფორმულის შესრულება შეადარეს ზოგადი პოლიურეთანის მაღალი მობრუნების ხელსაწყოს ქაფს. შედეგები ნაჩვენებია ცხრილში 5.
როგორც მე-5 ცხრილიდან ჩანს, ოპტიმალური ნახევრად ხისტი პოლიურეთანის ქაფის ფორმულის შესრულებას აქვს გარკვეული უპირატესობები ძირითად და ზოგად ფორმულებთან შედარებით, უფრო პრაქტიკული და უფრო შესაფერისია მაღალი ხარისხის ხელსაწყოების გამოსაყენებლად.
დასკვნა
პოლიეთერის რაოდენობის რეგულირება და კვალიფიციური დამატენიანებელი დისპერსანტისა და ანტიოქსიდანტის არჩევა შეუძლია ნახევრად ხისტ პოლიურეთანის ქაფს მისცეს კარგი მექანიკური თვისებები, სითბოს დაბერების შესანიშნავი თვისებები და ა.შ. ქაფის შესანიშნავი ეფექტურობიდან გამომდინარე, ეს მაღალი ხარისხის პოლიურეთანის ნახევრად ხისტი ქაფის პროდუქტი შეიძლება გამოყენებულ იქნას საავტომობილო ბუფერულ მასალებზე, როგორიცაა მოაჯირები და ხელსაწყოების მაგიდები.
გამოქვეყნების დრო: ივლის-25-2024