Югары нәтиҗәле автомобиль тоткалары өчен полиуретан ярымкаты күбекне әзерләү һәм аның үзенчәлекләре.
Машина салонындагы култыкса кабинаның мөһим өлеше булып тора, ул ишекне этеп һәм тартып, кешенең кулын машинага урнаштыру ролен уйный. Гадәттән тыш хәлләрдә, машина һәм тотка бәрелгәндә, полиуретан йомшак тотка һәм модификацияләнгән PP (полипропилен), ABS (полиакрилонитрил - бутадиен - стирол) һәм башка каты пластик тоткалар яхшы эластиклык һәм буфер бирә ала, шуның белән җәрәхәтләрне киметә. Полиуретан йомшак күбек тоткалар кулның яхшы тоемын һәм матур өслек текстурасын бирә ала, шуның белән кабинаның уңайлылыгын һәм матурлыгын яхшырта ала. Шуңа күрә, автомобиль сәнәгате үсеше һәм кешеләрнең салон материалларына таләпләре яхшыру белән, автомобиль тоткаларында полиуретан йомшак күбекнең өстенлекләре барган саен ачыграк күренә бара.
Полиуретан йомшак тоткалар өч төрле була: югары тотышлы күбек, үз-үзен каплаган күбек һәм ярым каты күбек. Югары тотышлы тоткаларның тышкы өслеге ПВХ (поливинилхлорид) кабыгы белән капланган, ә эчке өлеше полиуретан югары тотышлы күбектән эшләнгән. Күбекнең таянычы чагыштырмача көчсез, ныклыгы чагыштырмача түбән, һәм күбек белән кабык арасындагы ябышу чагыштырмача җитәрлек түгел. Үзен каплаган тотканың күбек үзәк катламы бар, арзан, югары интеграция дәрәҗәсе бар һәм ул коммерция машиналарында киң кулланыла, ләкин өслекнең ныклыгын һәм гомуми уңайлылыгын исәпкә алу кыен. Ярым каты култыкса ПВХ кабыгы белән капланган, кабык яхшы тою һәм тышкы кыяфәт бирә, ә эчке ярым каты күбек бик яхшы тоюга, бәрелүгә чыдамлыкка, энергияне сеңдерүгә һәм картаюга чыдамлыкка ия, шуңа күрә ул җиңел автомобиль салонында киң кулланыла.
Бу мәкаләдә автомобиль тоткалары өчен полиуретан ярымкаты күбекнең төп формуласы эшләнгән, һәм аның камилләштерелүе шуның нигезендә өйрәнелә.
Эксперименталь бүлек
Төп чимал
Полиэфир полиол А (гидроксил кыйммәте 30 ~ 40 мг/г), полимер полиол B (гидроксил кыйммәте 25 ~ 30 мг/г): Wanhua Chemical Group Co., LTD. Модификацияләнгән MDI [дифенилметан диизоцианаты, w (NCO) 25% ~ 30% тәшкил итә], композит катализатор, дымландыручы диспергатор (3 нче агент), антиоксидант А: Wanhua Chemical (Пекин) Co., LTD., Майтоу һ.б.; дымландыручы диспергатор (1 нче агент), дымландыручы диспергатор (2 нче агент): Byke Chemical. Югарыда күрсәтелгән чимал сәнәгать сорты. ПВХ тышлык кабыгы: Changshu Ruihua.
Төп җиһазлар һәм кораллар
Sdf-400 тибындагы югары тизлекле миксер, AR3202CN тибындагы электрон баланс, алюминий форма (10см×10см×1см, 10см×10см×5см), 101-4AB тибындагы электр өрдергеч миче, KJ-1065 тибындагы электрон универсаль тарту машинасы, 501A тибындагы супер термостат.
Төп формула һәм үрнәк әзерләү
Ярым каты полиуретан күбегенең төп составы 1 нче таблицада күрсәтелгән.
Механик үзлекләр сынау үрнәген әзерләү: композит полиэфир (А материалы) проект формуласы буенча әзерләнде, билгеле бер пропорциядә үзгәртелгән MDI белән кушылды, югары тизлекле болгату җайланмасы (3000 айн/мин) белән 3~5 секунд дәвамында болгатты, аннары тиешле калыпка күбекләнерлек итеп салды һәм билгеле бер вакыт эчендә ярым каты полиуретан күбек формасындагы үрнәк алу өчен калыпны ачты.
Үрнәкне тоташтыру нәтиҗәлелеген сынау өчен әзерләү: калыпның аскы калыбына ПВХ кабык катламы урнаштырыла, һәм кушылган полиэфир һәм модификацияләнгән MDI пропорциональ рәвештә кушыла, югары тизлекле болгату җайланмасы (3000 әйләнү/мин) белән 3-5 секунд дәвамында болгата, аннары кабык өслегенә коела, һәм калып ябыла, һәм билгеле бер вакыт эчендә кабык белән полиуретан күбек формалаштырыла.
Эшчәнлек тесты
Механик үзлекләр: ISO-3386 стандарты буенча 40% CLD (кысу катылыгы); Сузылу ныклыгы һәм өзелү вакытында сузылу ISO-1798 стандарты буенча тикшерелә; Җыртылу ныклыгы ISO-8067 стандарты буенча тикшерелә. Ябыштыру эшчәнлеге: Электрон универсаль тарту машинасы OEM стандарты буенча тирене чистарту һәм 180° күбекләү өчен кулланыла.
Картаю күрсәткечләре: OEM стандарт температурасына туры китереп, 120℃ температурада 24 сәгать картаюдан соң механик үзлекләрнең һәм бәйләнеш үзлекләренең югалуын тикшерегез.
Нәтиҗәләр һәм фикер алышу
Механик үзлек
Төп формуладагы полиэфир полиолы А һәм полимер полиолы В нисбәтен үзгәртеп, төрле полиэфир дозаларының ярым каты полиуретан күбегенең механик үзлекләренә йогынтысы өйрәнелде, 2 нче таблицада күрсәтелгәнчә.
2 нче таблицадагы нәтиҗәләрдән күренгәнчә, полиэфир полиол А һәм полимер полиол В нисбәте полиуретан күбегенең механик үзлекләренә зур йогынты ясый. Полиэфир полиол А һәм полимер полиол В нисбәте артканда, өзелү вакытында сузылу арта, кысу катылыгы билгеле бер дәрәҗәдә кими, һәм тарту көче һәм ертылу көче аз үзгәрә. Полиуретанның молекуляр чылбыры, нигездә, йомшак сегмент һәм каты сегменттан, полиолдан йомшак сегменттан һәм карбамат бәйләнешеннән каты сегменттан тора. Бер яктан, ике полиолның чагыштырма молекуляр авырлыгы һәм гидроксил кыйммәте төрле, икенче яктан, полимер полиол B - акрилонитрил һәм стирол белән модификацияләнгән полиэфир полиолы, һәм чылбыр сегментының катылыгы бензол боҗрасы булу сәбәпле яхшыра, ә полимер полиол B кечкенә молекуляр матдәләрне үз эченә ала, бу күбекнең сынучанлыгын арттыра. Полиэфир полиол А 80 өлеш, ә полимер полиол B 10 өлеш булганда, күбекнең комплекслы механик үзлекләре яхшырак.
Залог милке
Югары басу ешлыгы булган продукт буларак, тотка күбек һәм тире кабыкны алган очракта детальләрнең уңайлылыгын сизелерлек киметәчәк, шуңа күрә полиуретан күбек һәм тиренең берләштерү сыйфаты таләп ителә. Югарыдагы тикшеренүләр нигезендә, күбек һәм тиренең ябышу үзенчәлекләрен тикшерү өчен төрле дымландыручы диспергантлар өстәлде. Нәтиҗәләр 3 нче таблицада күрсәтелгән.
3 нче таблицадан күренгәнчә, төрле дымландыручы диспергантлар күбек һәм кабык арасындагы сыдырылу көченә ачык йогынты ясый: 2 нче өстәмә кулланылганнан соң күбек җимерелүе барлыкка килә, бу 2 нче өстәмә өстәлгәннән соң күбекнең артык ачылуы аркасында килеп чыгарга мөмкин; 1 һәм 3 нче өстәмәләр кулланылганнан соң, буш үрнәкнең чистарту көче билгеле бер дәрәҗәдә арта, һәм 1 нче өстәмәнең чистарту көче буш үрнәкнекеннән якынча 17% ка югарырак, ә 3 нче өстәмәнең чистарту көче буш үрнәкнекеннән якынча 25% ка югарырак. 1 нче өстәмә һәм 3 нче өстәмә арасындагы аерма, нигездә, өслектәге композит материалның дымланучанлыгындагы аерма белән бәйле. Гомумән алганда, каты матдә өстендә сыеклыкның дымланучанлыгын бәяләү өчен, контакт почмагы өслекнең дымланучанлыгын үлчәү өчен мөһим параметр булып тора. Шуңа күрә, югарыдагы ике дымландыручы диспергант өстәгәннән соң, композит материал һәм кабык арасындагы контакт почмагы тикшерелде, һәм нәтиҗәләр 1 нче рәсемдә күрсәтелде.
1 нче рәсемнән күренгәнчә, буш үрнәкнең контакт почмагы иң зуры, ягъни 27°, ә ярдәмче матдә 3нең контакт почмагы иң кечкенәсе, ягъни нибары 12°. Бу 3 өстәмәсен куллану композит материалның һәм тиренең дымланучанлыгын зуррак дәрәҗәдә яхшырта ала, һәм аны тире өслегенә җиңелрәк җәяргә мөмкин, шуңа күрә 3 өстәмәсен куллану иң зур чистарту көченә ия.
Картайган милек
Машинада тоткалар басыла, кояш нурлары ешлыгы югары, һәм картлык күрсәткечләре полиуретан ярымкаты тотка күбеге исәпкә алырга тиешле тагын бер мөһим күрсәткеч. Шуңа күрә төп формуланың картлык күрсәткечләре тикшерелде һәм яхшырту тикшеренүе үткәрелде, һәм нәтиҗәләр 4 нче таблицада күрсәтелде.
4 нче таблицадагы мәгълүматларны чагыштырып, 120℃ температурада термик картаюдан соң төп формуланың механик үзлекләре һәм бәйләнеш үзлекләре сизелерлек кимүен күрергә мөмкин: 12 сәгать картаюдан соң, тыгызлыктан кала төрле үзлекләр югала (түбәндә шул ук) 13% ~ 16%; 24 сәгать картаюның нәтиҗәлелек югалтуы 23% ~ 26%. Төп формуланың җылылык картаю үзлеге яхшы түгел, һәм формулага А класслы антиоксидант А өстәп, оригиналь формуланың җылылык картаю үзлеген яхшыртырга мөмкин. А антиоксидантын өстәгәннән соң шул ук эксперименталь шартларда, 12 сәгатьтән соң төрле үзлекләр югалу 7% ~ 8% тәшкил итте, ә 24 сәгатьтән соң төрле үзлекләр югалу 13% ~ 16% тәшкил итте. Механик үзлекләрнең кимүе, нигездә, термик картаю процессында химик бәйләнеш өзелүе һәм актив ирекле радикаллар белән башланган берничә чылбыр реакциясе белән бәйле, бу оригиналь матдәнең структурасында яки үзлекләрендә фундаменталь үзгәрешләргә китерә. Бер яктан, бәйләнеш сыйфатының кимүе күбекнең үзенең механик үзлекләре кимүе белән бәйле, икенче яктан, чөнки ПВХ тышчасында күп санлы пластификаторлар бар, һәм пластификатор термик кислород белән картаю процессында өслеккә күчә. Антиоксидантлар өстәү аның термик картаю үзлекләрен яхшырта ала, нигездә, антиоксидантлар яңа барлыкка килгән ирекле радикалларны бетерә, полимерның оксидлашу процессын тоткарлый яки тоткарлый ала, шуның белән полимерның башлангыч үзлекләрен саклап кала.
Комплекслы эшчәнлек
Югарыдагы нәтиҗәләргә нигезләнеп, оптималь формула эшләнгән һәм аның төрле үзлекләре бәяләнде. Формуланың эшчәнлеге гомуми полиуретанлы югары кире кайтучан тотка күбеге белән чагыштырылды. Нәтиҗәләр 5 нче таблицада күрсәтелгән.
5 нче таблицадан күренгәнчә, оптималь ярым каты полиуретан күбек формуласының эшчәнлеге төп һәм гомуми формулаларга караганда билгеле бер өстенлекләргә ия, һәм ул практикрак, һәм югары җитештерүчәнлекле тоткалар куллану өчен кулайрак.
Йомгак
Полиэфир күләмен көйләү һәм квалификацияле дымландыручы диспергатор һәм антиоксидант сайлау ярым каты полиуретан күбегенә яхшы механик үзлекләр, җылылык белән картаюның искиткеч үзлекләре һ.б. бирә ала. Күбекнең бик яхшы эш сыйфатына нигезләнеп, бу югары сыйфатлы полиуретан ярым каты күбек продуктын автомобиль буфер материалларына, мәсәлән, тоткаларга һәм приборлар өстәлләренә кулланырга мөмкин.
Бастырып чыгару вакыты: 2024 елның 25 июле