Պոլիուրեթանային կիսակոշտ փրփուրի պատրաստում և բնութագրեր բարձր արդյունավետության ավտոմոբիլային բազրիքների համար:
Մեքենայի սրահի բազկաթոռը խցիկի կարևոր մասն է, որը կատարում է դուռը հրելու և քաշելու և մարդու թեւը մեքենայի մեջ դնելու դերը: Արտակարգ իրավիճակների դեպքում, երբ մեքենան և բազրիքը բախվում են, պոլիուրեթանային փափուկ բազրիքը և փոփոխված PP (պոլիպրոպիլեն), ABS (պոլիակրիլոնիտրիլ-բուտադիեն-ստիրոլ) և այլ կոշտ պլաստիկ բազրիքները կարող են ապահովել լավ էլաստիկություն և բուֆեր՝ դրանով իսկ նվազեցնելով վնասվածքը: Պոլիուրեթանային փափուկ փրփուրի բազրիքները կարող են ապահովել ձեռքի լավ զգացողություն և մակերեսի գեղեցիկ հյուսվածք՝ դրանով իսկ բարելավելով օդաչուների խցիկի հարմարավետությունն ու գեղեցկությունը: Հետևաբար, ավտոմոբիլային արդյունաբերության զարգացման և ներքին նյութերի նկատմամբ մարդկանց պահանջների բարելավման հետ մեկտեղ, ավտոմոբիլային բազրիքներում պոլիուրեթանային փափուկ փրփուրի առավելություններն ավելի ու ավելի ակնհայտ են դառնում:
Գոյություն ունեն երեք տեսակի պոլիուրեթանային փափուկ բազրիքներ՝ բարձր ճկունության փրփուր, ինքնակեղևավորված փրփուր և կիսակոշտ փրփուր: Բարձր ճկունության բազրիքների արտաքին մակերեսը ծածկված է ՊՎՔ (պոլիվինիլքլորիդ) կաշվով, իսկ ներսը պոլիուրեթանային բարձր առաձգական փրփուր է։ Փրփուրի հենարանը համեմատաբար թույլ է, ամրությունը համեմատաբար ցածր է, իսկ փրփուրի և մաշկի միջև կպչունությունը համեմատաբար անբավարար է: Ինքնաթև բազրիքն ունի մաշկի փրփուր միջուկի շերտ, էժան, ինտեգրման բարձր աստիճան և լայնորեն օգտագործվում է առևտրային մեքենաներում, բայց դժվար է հաշվի առնել մակերեսի ամրությունը և ընդհանուր հարմարավետությունը: Կիսակոշտ բազկաթոռը ծածկված է PVC մաշկով, մաշկը ապահովում է լավ հպում և տեսք, իսկ ներքին կիսակոշտ փրփուրն ունի հիանալի զգացողություն, ազդեցության դիմադրություն, էներգիայի կլանման և ծերացման դիմադրություն, ուստի այն ավելի ու ավելի լայնորեն օգտագործվում է օգտագործման մեջ: մարդատար մեքենայի սրահ.
Այս աշխատության մեջ նախագծված է ավտոմոբիլային բազրիքների պոլիուրեթանային կիսակոշտ փրփուրի հիմնական բանաձևը, և դրա կատարելագործումը ուսումնասիրվում է դրա հիման վրա:
Փորձարարական բաժին
Հիմնական հումք
Պոլիէթեր պոլիոլ A (հիդրօքսիլային արժեքը 30 ~ 40 մգ/գ), պոլիմերային պոլիոլ B (հիդրոքսիլ արժեքը 25 ~ 30 մգ/գ)՝ Wanhua Chemical Group Co., LTD: Փոփոխված MDI [diphenylmethane diisocyanate, w (NCO) is 25%~30%], կոմպոզիտային կատալիզատոր, թրջող ցրիչ (գործակալ 3), հակաօքսիդանտ A. Wanhua Chemical (Beijing) Co., LTD., Maitou, և այլն; Թրջող ցրիչ (Գործակալ 1), թրջող ցրող (Գործակալ 2)՝ Byke Chemical. Վերոնշյալ հումքը արդյունաբերական է: ՊՎՔ երեսպատման մաշկ՝ Changshu Ruihua:
Հիմնական սարքավորումներ և գործիքներ
Sdf-400 տիպի գերարագ հարիչ, AR3202CN տիպի էլեկտրոնային հաշվեկշիռ, ալյումինե կաղապար (10սմ×10սմ×1սմ, 10սմ×10սմ×5սմ), 101-4AB տիպի էլեկտրական փչող վառարան, KJ-1065 տիպի էլեկտրոնային ունիվերսալ ձգման մեքենա, 501Ա տիպի սուպեր. թերմոստատ.
Հիմնական բանաձևի և նմուշի պատրաստում
Կիսապինդ պոլիուրեթանային փրփուրի հիմնական ձևակերպումը ներկայացված է Աղյուսակ 1-ում:
Մեխանիկական հատկությունների փորձարկման նմուշի պատրաստում. կոմպոզիտային պոլիեթերը (Ա նյութ) պատրաստվել է նախագծային բանաձևի համաձայն, որոշակի համամասնությամբ խառնվել է փոփոխված MDI-ի հետ, խառնվել է բարձր արագությամբ հարիչ սարքով (3000r/min) 3-5 վրկ. , այնուհետև լցնում են համապատասխան կաղապարի մեջ՝ փրփրելու համար և որոշակի ժամանակում բացում են կաղապարը, որպեսզի ստացվի կիսակոշտ պոլիուրեթանային փրփուրով կաղապարված նմուշ:
Նմուշի պատրաստում կապի կատարման փորձարկման համար. ՊՎՔ-ի մաշկի շերտը տեղադրվում է կաղապարի ստորին թաղանթում, և համակցված պոլիեթերը և փոփոխված MDI-ը համամասնորեն խառնվում են՝ խառնելով բարձր արագությամբ հարիչ սարքի միջոցով (3000 ռ/րոպե): ) 3~5 վրկ, այնուհետև լցնում են մաշկի մակերևույթը, և կաղապարը փակում են, իսկ մաշկի հետ պոլիուրեթանային փրփուրը կաղապարում են որոշակի ժամանակում։
Կատարման թեստ
Մեխանիկական հատկություններ. 40% CLD (սեղմման կարծրություն) ըստ ISO-3386 ստանդարտ փորձարկման; Առաձգական ուժը և երկարացումը ճեղքումը փորձարկվում են ISO-1798 ստանդարտի համաձայն; Արցունքաբեր ուժը ստուգվում է ISO-8067 ստանդարտի համաձայն: Կպչուն աշխատանքը. Էլեկտրոնային ունիվերսալ լարման մեքենան օգտագործվում է մաշկը և փրփուրը 180° շերտազատելու համար՝ համաձայն OEM-ի ստանդարտի:
Ծերացման կատարումը. Ստուգեք մեխանիկական հատկությունների և կապող հատկությունների կորուստը 24 ժամվա ընթացքում 120℃ ջերմաստիճանում հնացումից հետո՝ համաձայն OEM-ի ստանդարտ ջերմաստիճանի:
Արդյունքներ և քննարկում
Մեխանիկական հատկություն
Հիմնական բանաձևում փոխելով պոլիէթեր պոլիոլ A-ի և պոլիմերային պոլիոլ B-ի հարաբերակցությունը, ուսումնասիրվել է պոլիեթերի տարբեր չափաբաժինների ազդեցությունը կիսակոշտ պոլիուրեթանային փրփուրի մեխանիկական հատկությունների վրա, ինչպես ցույց է տրված Աղյուսակ 2-ում:
Աղյուսակ 2-ի արդյունքներից կարելի է տեսնել, որ պոլիէթեր պոլիոլ A-ի և պոլիմերային պոլիոլ B-ի հարաբերակցությունը զգալի ազդեցություն ունի պոլիուրեթանային փրփուրի մեխանիկական հատկությունների վրա: Երբ պոլիէթեր պոլիոլ A-ի և պոլիմերային պոլիոլ B-ի հարաբերակցությունը մեծանում է, ընդմիջման ժամանակ երկարացումը մեծանում է, սեղմման կարծրությունը որոշակի չափով նվազում է, և առաձգական ուժը և պատռման ուժը քիչ են փոխվում: Պոլիուրեթանի մոլեկուլային շղթան հիմնականում բաղկացած է փափուկ հատվածից և կոշտ հատվածից, պոլիոլից փափուկ հատվածից և կարբամատային կապից կարծր հատվածից: Մի կողմից, երկու պոլիոլների հարաբերական մոլեկուլային քաշը և հիդրօքսիլային արժեքը տարբեր են, մյուս կողմից՝ պոլիմերային պոլիոլ B-ն պոլիէթեր պոլիոլ է, որը ձևափոխված է ակրիլոնիտրիլով և ստիրոլով, և շղթայի հատվածի կոշտությունը բարելավվում է շնորհիվ: բենզոլային օղակի առկայությունը, մինչդեռ պոլիմերային պոլիոլ B-ն պարունակում է փոքր մոլեկուլային նյութեր, ինչը մեծացնում է փրփուրի փխրունությունը: Երբ պոլիէթեր պոլիոլ A-ն 80 մաս է, իսկ պոլիմերային պոլիոլ B-ը՝ 10 մաս, փրփուրի համապարփակ մեխանիկական հատկությունները ավելի լավն են:
Կապող հատկություն
Որպես բարձր սեղմման հաճախականությամբ արտադրանք, բազրիքը զգալիորեն կնվազեցնի մասերի հարմարավետությունը, եթե փրփուրը և մաշկը կեղևավորվեն, ուստի պահանջվում է պոլիուրեթանային փրփուրի և մաշկի միացման աշխատանքը: Վերոնշյալ հետազոտության հիման վրա ավելացվել են տարբեր թրջող ցրիչներ՝ փրփուրի և մաշկի կպչուն հատկությունները ստուգելու համար: Արդյունքները ներկայացված են Աղյուսակ 3-ում:
Աղյուսակ 3-ից երևում է, որ տարբեր թրջող ցրիչներ ակնհայտ ազդեցություն ունեն փրփուրի և մաշկի միջև կլեպ ուժի վրա. 2; Հավելումների 1 և 3 օգտագործումից հետո դատարկ նմուշի քերծման ուժը որոշակի աճ է ունենում, և հավելում 1-ի քերծման ուժը մոտ 17%-ով ավելի է, քան դատարկ նմուշինն է, և հավելում 3-ի մերկացման ուժը կազմում է. մոտ 25%-ով ավելի բարձր, քան դատարկ նմուշը: Հավելում 1-ի և հավելում 3-ի միջև տարբերությունը հիմնականում պայմանավորված է մակերեսի վրա կոմպոզիտային նյութի թրջելիության տարբերությամբ: Ընդհանուր առմամբ, պինդ վրա հեղուկի թրջելիությունը գնահատելու համար շփման անկյունը կարևոր պարամետր է մակերեսի թրջելիությունը չափելու համար: Հետևաբար, վերը նշված երկու թրջող ցրիչները ավելացնելուց հետո կոմպոզիտային նյութի և մաշկի միջև շփման անկյունը փորձարկվել է, և արդյունքները ցույց են տրված Նկար 1-ում:
Նկար 1-ից երևում է, որ դատարկ նմուշի շփման անկյունը ամենամեծն է, որը 27° է, իսկ օժանդակ գործակալ 3-ի շփման անկյունը ամենափոքրն է, որն ընդամենը 12° է: Սա ցույց է տալիս, որ հավելանյութ 3-ի օգտագործումը կարող է ավելի մեծ չափով բարելավել կոմպոզիտային նյութի և մաշկի թրջելիությունը, և այն ավելի հեշտ է տարածվել մաշկի մակերեսին, ուստի հավելում 3-ի օգտագործումն ունի ամենամեծ կլեպ ուժը:
Ծերացման սեփականություն
բազրիքի արտադրանքները սեղմված են մեքենայի մեջ, արևի լույսի ազդեցության հաճախականությունը բարձր է, և ծերացման արդյունավետությունը ևս մեկ կարևոր արդյունք է, որը պետք է հաշվի առնել պոլիուրեթանային կիսակոշտ բազրիքի փրփուրը: Հետևաբար, հիմնական բանաձևի ծերացման գործունակությունը փորձարկվել է և կատարվել է բարելավման ուսումնասիրություն, և արդյունքները ցուցադրվել են Աղյուսակ 4-ում:
Աղյուսակ 4-ի տվյալները համեմատելով՝ կարելի է պարզել, որ հիմնական բանաձևի մեխանիկական հատկությունները և կապող հատկությունները զգալիորեն նվազել են 120℃ ջերմաստիճանում ջերմային ծերացումից հետո. 12 ժամ ծերացումից հետո տարբեր հատկությունների կորուստ, բացի խտությունից (նույնը ստորև) կազմում է 13%~16%; 24-ժամյա ծերացման ժամանակ կատարողականի կորուստը կազմում է 23%-26%: Նշվում է, որ հիմնական բանաձևի ջերմային ծերացման հատկությունը լավ չէ, և սկզբնական բանաձևի ջերմային ծերացման հատկությունը կարող է ակնհայտորեն բարելավվել՝ բանաձևին ավելացնելով A դասի հակաօքսիդիչ: Նույն փորձարարական պայմաններում հակաօքսիդանտ A-ի ավելացումից հետո տարբեր հատկությունների կորուստը 12 ժամ հետո կազմել է 7%~8%, իսկ տարբեր հատկությունների կորուստը 24ժ-ից հետո կազմել է 13%~16%: Մեխանիկական հատկությունների նվազումը հիմնականում պայմանավորված է մի շարք շղթայական ռեակցիաներով, որոնք առաջացել են ջերմային ծերացման գործընթացում քիմիական կապի խզման և ակտիվ ազատ ռադիկալների հետևանքով, ինչը հանգեցնում է սկզբնական նյութի կառուցվածքի կամ հատկությունների հիմնարար փոփոխությունների: Մի կողմից, կապի կատարողականի անկումը պայմանավորված է հենց փրփուրի մեխանիկական հատկությունների անկմամբ, մյուս կողմից, քանի որ PVC կեղևը պարունակում է մեծ քանակությամբ պլաստիկացնողներ, և պլաստիկացնողը գործընթացի ընթացքում գաղթում է մակերես: ջերմային թթվածնային ծերացում: Հակաօքսիդանտների ավելացումը կարող է բարելավել դրա ջերմային ծերացման հատկությունները, հիմնականում այն պատճառով, որ հակաօքսիդանտները կարող են վերացնել նոր առաջացած ազատ ռադիկալները, հետաձգել կամ արգելակել պոլիմերի օքսիդացման գործընթացը, որպեսզի պահպանեն պոլիմերի սկզբնական հատկությունները:
Համապարփակ կատարում
Վերոնշյալ արդյունքների հիման վրա նախագծվել է օպտիմալ բանաձևը և գնահատվել են դրա տարբեր հատկությունները: Բանաձևի արդյունավետությունը համեմատվել է ընդհանուր պոլիուրեթանային բարձր շրջադարձային բազրիքի փրփուրի հետ: Արդյունքները ներկայացված են Աղյուսակ 5-ում:
Ինչպես երևում է Աղյուսակ 5-ից, կիսակոշտ պոլիուրեթանային փրփուրի օպտիմալ բանաձևի կատարումը որոշակի առավելություններ ունի հիմնական և ընդհանուր բանաձևերի նկատմամբ, և այն ավելի գործնական է և ավելի հարմար է բարձր արդյունավետության բազրիքների կիրառման համար:
Եզրակացություն
Պոլիեթերի քանակությունը կարգավորելը և որակյալ թրջող ցրիչ և հակաօքսիդանտ ընտրելը կարող է կիսակոշտ պոլիուրեթանային փրփուրին տալ լավ մեխանիկական հատկություններ, ջերմային ծերացման գերազանց հատկություններ և այլն: Հիմնվելով փրփուրի գերազանց կատարողականության վրա՝ այս բարձր արդյունավետությամբ պոլիուրեթանային կիսակոշտ փրփուր արտադրանքը կարող է կիրառվել ավտոմոբիլային բուֆերային նյութերի վրա, ինչպիսիք են բազրիքները և գործիքների սեղանները:
Հրապարակման ժամանակը` Հուլիս-25-2024