उच्च प्रदर्शन वाले ऑटोमोटिव हैंड्रिल के लिए पॉलीयुरेथेन अर्ध-कठोर फोम की तैयारी और विशेषताएं।
कार के इंटीरियर में आर्मरेस्ट कैब का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है, जो दरवाजे को धक्का देने और खींचने और कार में व्यक्ति के हाथ को रखने की भूमिका निभाता है। एक आपातकालीन स्थिति में, जब कार और हैंड्रिल टक्कर, पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट हैंड्रिल और संशोधित पीपी (पॉलीप्रोपाइलीन), एबीएस (पॉलीएक्रेलोनिट्राइल - ब्यूटाडीन - स्टाइलिन) और अन्य हार्ड प्लास्टिक हैंड्रिल, अच्छी लोच और बफर प्रदान कर सकते हैं, तो चोट को कम कर सकते हैं। पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट फोम हैंड्रिल अच्छे हाथ महसूस और सुंदर सतह बनावट प्रदान कर सकते हैं, जिससे कॉकपिट के आराम और सुंदरता में सुधार होता है। इसलिए, मोटर वाहन उद्योग के विकास और आंतरिक सामग्रियों के लिए लोगों की आवश्यकताओं में सुधार के साथ, मोटर वाहन हैंड्रिल में पॉलीयूरेथेन सॉफ्ट फोम के फायदे अधिक से अधिक स्पष्ट हो रहे हैं।
पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट हैंड्रिल्स के तीन प्रकार हैं: उच्च लचीलापन फोम, स्व-क्रस्टेड फोम और अर्ध-कठोर फोम। उच्च लचीलापन हैंड्रिल की बाहरी सतह पीवीसी (पॉलीविनाइल क्लोराइड) त्वचा के साथ कवर की गई है, और इंटीरियर पॉलीयुरेथेन उच्च लचीलापन फोम है। फोम का समर्थन अपेक्षाकृत कमजोर है, ताकत अपेक्षाकृत कम है, और फोम और त्वचा के बीच का आसंजन अपेक्षाकृत अपर्याप्त है। स्व-चमड़ी वाले हैंड्रिल में त्वचा की एक फोम कोर परत, कम लागत, उच्च एकीकरण की डिग्री होती है, और इसका व्यापक रूप से वाणिज्यिक वाहनों में उपयोग किया जाता है, लेकिन सतह की ताकत और समग्र आराम को ध्यान में रखना मुश्किल है। अर्ध-कठोर आर्मरेस्ट को पीवीसी त्वचा के साथ कवर किया गया है, त्वचा अच्छा स्पर्श और उपस्थिति प्रदान करती है, और आंतरिक अर्ध-कठोर फोम में उत्कृष्ट अनुभव, प्रभाव प्रतिरोध, ऊर्जा अवशोषण और उम्र बढ़ने के प्रतिरोध में है, इसलिए यह यात्री कार इंटीरियर के उपयोग में अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।
इस पत्र में, ऑटोमोबाइल हैंड्रिल के लिए पॉलीयुरेथेन अर्ध-कठोर फोम का मूल सूत्र डिज़ाइन किया गया है, और इसके सुधार का अध्ययन इस आधार पर किया गया है।
प्रायोगिक अनुभाग
मुख्य कच्चा माल
पॉलीथर पॉलीओल ए (हाइड्रॉक्सिल मान 30 ~ 40 मिलीग्राम/जी), पॉलिमर पॉलीओल बी (हाइड्रॉक्सिल मान 25 ~ 30 मिलीग्राम/जी): वनहुआ केमिकल ग्रुप कं, लिमिटेड। संशोधित MDI [Diphenylmethane Diisocyanate, W (NCO) 25%~ 30%], समग्र उत्प्रेरक, गीला करने वाले फैलाव (एजेंट 3), एंटीऑक्सिडेंट ए: वनहुआ केमिकल (बीजिंग) कं, लिमिटेड, मैटो, आदि; वेटिंग डिस्पर्सेंट (एजेंट 1), वेटिंग डिस्पर्सेंट (एजेंट 2): बायके केमिकल। उपरोक्त कच्चे माल औद्योगिक ग्रेड हैं। पीवीसी अस्तर त्वचा: चांगशु रुइहुआ।
मुख्य उपकरण और उपकरण
SDF-400 टाइप हाई-स्पीड मिक्सर, AR3202CN टाइप इलेक्ट्रॉनिक बैलेंस, एल्यूमीनियम मोल्ड (10 सेमी × 10 सेमी × 1 सेमी, 10 सेमी × 10 सेमी × 5 सेमी), 101-4AB प्रकार इलेक्ट्रिक ब्लोअर ओवन, KJ-1065 टाइप इलेक्ट्रॉनिक यूनिवर्सल टेंशन मशीन, 501A टाइप थर्मोस्टैट।
बुनियादी सूत्र और नमूने की तैयारी
अर्ध-कठोर पॉलीयुरेथेन फोम का मूल सूत्रीकरण तालिका 1 में दिखाया गया है।
यांत्रिक गुण परीक्षण नमूना की तैयारी: समग्र पॉलीथर (एक सामग्री) को डिजाइन सूत्र के अनुसार तैयार किया गया था, एक निश्चित अनुपात में संशोधित एमडीआई के साथ मिलाया गया था, 3 ~ 5s के लिए एक उच्च-गति वाले सरगर्मी डिवाइस (3000r/मिनट) के साथ हिलाया गया, फिर फोम के लिए एक निश्चित मोल्ड के लिए मोल्ड में डाला गया।

बॉन्डिंग प्रदर्शन परीक्षण के लिए नमूने की तैयारी: पीवीसी त्वचा की एक परत को मोल्ड के निचले मरने में रखा जाता है, और संयुक्त पॉलीथर और संशोधित एमडीआई को अनुपात में मिलाया जाता है, 3 ~ 5 एस के लिए एक हाई-स्पीड सरगर्मी डिवाइस (3 000 आर/मिनट) द्वारा हिलाया जाता है, फिर त्वचा की सतह में डाला जाता है, और मोल्ड को बंद कर दिया जाता है।
प्रदर्शन परीक्षा
यांत्रिक गुण: ISO-3386 मानक परीक्षण के अनुसार 40%CLD (संपीड़ित कठोरता); ब्रेक पर तन्यता ताकत और बढ़ाव का परीक्षण आईएसओ -1798 मानक के अनुसार किया जाता है; आईएसओ -8067 मानक के अनुसार आंसू की ताकत का परीक्षण किया जाता है। बॉन्डिंग प्रदर्शन: इलेक्ट्रॉनिक यूनिवर्सल टेंशन मशीन का उपयोग ओईएम के मानक के अनुसार त्वचा और फोम 180 ° को छीलने के लिए किया जाता है।
एजिंग प्रदर्शन: एक ओईएम के मानक तापमान के अनुसार 120 ℃ पर 24 घंटे की उम्र बढ़ने के बाद यांत्रिक गुणों और संबंध गुणों के नुकसान का परीक्षण करें।
परिणाम और चर्चा
यांत्रिक संपत्ति
मूल सूत्र में पॉलीथर पॉलीओल ए और पॉलिमर पॉलीओल बी के अनुपात को बदलकर, अर्ध-कठोर पॉलीयुरेथेन फोम के यांत्रिक गुणों पर अलग-अलग पॉलीथर खुराक के प्रभाव का पता लगाया गया था, जैसा कि तालिका 2 में दिखाया गया है।

यह तालिका 2 में परिणामों से देखा जा सकता है कि पॉलीथर पॉलीओल ए से पॉलिमर पॉलीओल बी के अनुपात का पॉलीयुरेथेन फोम के यांत्रिक गुणों पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। जब पॉलीथर पॉलीओल ए से पॉलिमर पॉलीओल बी का अनुपात बढ़ता है, तो ब्रेक पर बढ़ाव बढ़ जाता है, संपीड़ित कठोरता कुछ हद तक कम हो जाती है, और तन्य शक्ति और फाड़ ताकत थोड़ा बदल जाता है। पॉलीयुरेथेन की आणविक श्रृंखला में मुख्य रूप से नरम खंड और हार्ड सेगमेंट, पॉलीओल से सॉफ्ट सेगमेंट और कार्बामेट बॉन्ड से हार्ड सेगमेंट शामिल हैं। एक ओर, दो पॉलीओल के सापेक्ष आणविक भार और हाइड्रॉक्सिल मान अलग -अलग हैं, दूसरी ओर, बहुलक पॉलीओल बी एक पॉलीथर पॉलीओल है जो एक्रिलोनिट्राइल और स्टाइलिन द्वारा संशोधित किया गया है, और चेन सेगमेंट की कठोरता को बेंजीन रिंग के अस्तित्व के कारण सुधार किया जाता है, जबकि पॉलीमेर पॉलीओल बॉल्स को ग्रैम्स। जब पॉलीथर पॉलीओल ए 80 भागों और बहुलक पॉलीओल बी 10 भागों में होता है, तो फोम के व्यापक यांत्रिक गुण बेहतर होते हैं।
बांडिंग प्रॉपर्टी
उच्च प्रेस आवृत्ति वाले उत्पाद के रूप में, हैंड्रिल फोम और स्किन के छिलके होने पर भागों के आराम को काफी कम कर देगा, इसलिए पॉलीयुरेथेन फोम और त्वचा के संबंध प्रदर्शन की आवश्यकता होती है। उपरोक्त शोध के आधार पर, फोम और त्वचा के आसंजन गुणों का परीक्षण करने के लिए अलग -अलग गीले डिस्पेंसर को जोड़ा गया था। नतीजों को टेबल तीन में दिखाया गया है।

यह तालिका 3 से देखा जा सकता है कि अलग -अलग गीले डिस्पर्सेंट्स का फोम और त्वचा के बीच छीलने के बल पर स्पष्ट प्रभाव पड़ता है: एडिटिव 2 के उपयोग के बाद फोम का पतन होता है, जो कि एडिटिव 2 के अलावा फोम के अत्यधिक खुलने के कारण हो सकता है; एडिटिव्स 1 और 3 के उपयोग के बाद, रिक्त नमूने की स्ट्रिपिंग स्ट्रेंथ में एक निश्चित वृद्धि होती है, और एडिटिव 1 की स्ट्रिपिंग स्ट्रेंथ रिक्त नमूने की तुलना में लगभग 17% अधिक है, और एडिटिव 3 की स्ट्रिपिंग स्ट्रेंथ रिक्त नमूने की तुलना में लगभग 25% अधिक है। Additive 1 और Additive 3 के बीच का अंतर मुख्य रूप से सतह पर समग्र सामग्री की wettability में अंतर के कारण होता है। सामान्य तौर पर, ठोस पर तरल की wettability का मूल्यांकन करने के लिए, संपर्क कोण सतह wettability को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण पैरामीटर है। इसलिए, उपरोक्त दो गीले डिस्पर्सेंट्स को जोड़ने के बाद समग्र सामग्री और त्वचा के बीच संपर्क कोण का परीक्षण किया गया था, और परिणाम चित्र 1 में दिखाए गए थे।

यह चित्र 1 से देखा जा सकता है कि रिक्त नमूने का संपर्क कोण सबसे बड़ा है, जो 27 ° है, और सहायक एजेंट 3 का संपर्क कोण सबसे छोटा है, जो केवल 12 ° है। इससे पता चलता है कि Additive 3 का उपयोग समग्र सामग्री और त्वचा की wettability में अधिक हद तक सुधार कर सकता है, और त्वचा की सतह पर फैलाना आसान होता है, इसलिए एडिटिव 3 के उपयोग में सबसे बड़ा छीलने वाला बल होता है।
वृद्ध संपत्ति
हैंड्रिल उत्पादों को कार में दबाया जाता है, सूरज की रोशनी के संपर्क की आवृत्ति अधिक है, और उम्र बढ़ने का प्रदर्शन एक और महत्वपूर्ण प्रदर्शन है जिसे पॉलीयुरेथेन अर्ध-कठोर हैंड्रिल फोम पर विचार करना है। इसलिए, मूल सूत्र के उम्र बढ़ने के प्रदर्शन का परीक्षण किया गया था और सुधार अध्ययन किया गया था, और परिणाम तालिका 4 में दिखाए गए थे।

तालिका 4 में डेटा की तुलना करके, यह पाया जा सकता है कि बुनियादी सूत्र के यांत्रिक गुणों और बॉन्डिंग गुणों को 120 ℃ पर थर्मल उम्र बढ़ने के बाद काफी कम हो जाता है: 12h के लिए उम्र बढ़ने के बाद, घनत्व को छोड़कर विभिन्न गुणों का नुकसान (नीचे समान) 13%~ 16%है; 24h उम्र बढ़ने का प्रदर्शन हानि 23%~ 26%है। यह संकेत दिया जाता है कि मूल सूत्र की गर्मी उम्र बढ़ने की संपत्ति अच्छी नहीं है, और मूल सूत्र की गर्मी उम्र बढ़ने की संपत्ति को स्पष्ट रूप से एंटीऑक्सिडेंट ए के एक वर्ग को सूत्र में जोड़कर सुधार किया जा सकता है। एंटीऑक्सिडेंट ए के अलावा के बाद समान प्रयोगात्मक स्थितियों के तहत, 12h के बाद विभिन्न संपत्तियों का नुकसान 7%~ 8%था, और 24h के बाद विभिन्न संपत्तियों का नुकसान 13%~ 16%था। यांत्रिक गुणों की कमी मुख्य रूप से थर्मल उम्र बढ़ने की प्रक्रिया के दौरान रासायनिक बॉन्ड टूटने और सक्रिय मुक्त कणों द्वारा ट्रिगर की गई श्रृंखला प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला के कारण होती है, जिसके परिणामस्वरूप मूल पदार्थ की संरचना या गुणों में मूलभूत परिवर्तन होते हैं। एक ओर, बॉन्डिंग प्रदर्शन में गिरावट फोम के यांत्रिक गुणों में गिरावट के कारण होती है, दूसरी ओर, क्योंकि पीवीसी त्वचा में बड़ी संख्या में प्लास्टिसाइज़र होते हैं, और प्लास्टिसाइज़र थर्मल ऑक्सीजन उम्र बढ़ने की प्रक्रिया के दौरान सतह पर पलायन करता है। एंटीऑक्सिडेंट के अलावा इसके थर्मल उम्र बढ़ने के गुणों में सुधार हो सकता है, मुख्य रूप से क्योंकि एंटीऑक्सिडेंट नए उत्पन्न मुक्त कणों को समाप्त कर सकते हैं, बहुलक के ऑक्सीकरण प्रक्रिया में देरी या बाधित कर सकते हैं, ताकि बहुलक के मूल गुणों को बनाए रखा जा सके।
व्यापक प्रदर्शन
उपरोक्त परिणामों के आधार पर, इष्टतम सूत्र को डिजाइन किया गया था और इसके विभिन्न गुणों का मूल्यांकन किया गया था। सूत्र के प्रदर्शन की तुलना सामान्य पॉलीयुरेथेन हाई रिबाउंड हैंड्रिल फोम के साथ की गई थी। परिणाम तालिका 5 में दिखाए गए हैं।

जैसा कि तालिका 5 से देखा जा सकता है, इष्टतम अर्ध-कठोर पॉलीयुरेथेन फोम फॉर्मूला के प्रदर्शन में बुनियादी और सामान्य सूत्रों पर कुछ फायदे हैं, और यह अधिक व्यावहारिक है, और यह उच्च-प्रदर्शन हैंड्रिल के आवेदन के लिए अधिक उपयुक्त है।
निष्कर्ष
पॉलीथर की मात्रा को समायोजित करना और योग्य गीले डिस्पर्सेंट और एंटीऑक्सिडेंट का चयन करना अर्ध-कठोर पॉलीयुरेथेन फोम अच्छे यांत्रिक गुणों, उत्कृष्ट गर्मी उम्र बढ़ने के गुणों और इतने पर दे सकता है। फोम के उत्कृष्ट प्रदर्शन के आधार पर, यह उच्च-प्रदर्शन पॉलीयूरेथेन अर्ध-कठोर फोम उत्पाद ऑटोमोटिव बफर सामग्री जैसे हैंड्रिल और इंस्ट्रूमेंट टेबल पर लागू किया जा सकता है।
पोस्ट टाइम: जुलाई -25-2024