Омодасозӣ ва хусусиятҳои кафки нимсахтии полиуретанӣ барои дастакҳои автомобилии баландсифат.
Дастаки дастӣ дар дохили мошин қисми муҳими кабина буда, нақши тела додан ва кашидани дар ва ҷойгир кардани дасти шахсро дар мошин мебозад. Дар ҳолати фавқулодда, вақте ки мошин ва дастаки дастак бархӯрд мекунанд, дастаки нарми полиуретанӣ ва PP-и тағйирёфта (полипропилен), ABS (полиакрилонитрил - бутадиен - стирол) ва дигар дастаки сахти пластикӣ метавонанд чандирӣ ва буфери хубро таъмин кунанд ва бо ин васила ҷароҳатро кам кунанд. Дастакҳои нарми кафки полиуретанӣ метавонанд эҳсоси хуби даст ва сохтори зебои рӯизаминиро таъмин кунанд ва бо ин роҳ роҳатӣ ва зебоии кабинаро беҳтар созанд. Аз ин рӯ, бо рушди саноати автомобилсозӣ ва беҳтар шудани талаботи одамон ба масолеҳи дохилӣ, бартариҳои кафки нарми полиуретанӣ дар дастакҳои автомобилӣ торафт бештар ва бештар аён мешаванд.
Се намуди дастакҳои нарми полиуретанӣ мавҷуданд: кафки баландсифат, кафки худқабат ва кафки нимсахт. Сатҳи берунии дастакҳои баландсифат бо пӯсти PVC (поливинилхлорид) пӯшонида шудааст ва қисми дохилӣ аз кафки баландсифати полиуретанӣ иборат аст. Тақвияти кафк нисбатан заиф, мустаҳкамӣ нисбатан паст ва часпиш байни кафк ва пӯст нисбатан нокифоя аст. Дастаки худпӯст қабати аслии пӯсти кафкӣ дорад, арзиши паст, дараҷаи баланди ҳамгироӣ дорад ва дар мошинҳои тиҷоратӣ васеъ истифода мешавад, аммо ба назар гирифтани мустаҳкамии сатҳ ва роҳати умумӣ душвор аст. Дастаки нимсахт бо пӯсти PVC пӯшонида шудааст, пӯст ламс ва намуди хубро таъмин мекунад ва кафки нимсахтии дохилӣ эҳсоси аъло, муқовимат ба зарба, ҷабби энергия ва муқовимат ба пиршавӣ дорад, аз ин рӯ, он дар истифодаи дохили мошинҳои мусофирбар бештар ва бештар истифода мешавад.
Дар ин мақола, формулаи асосии кафки нимсахт аз полиуретан барои дастакҳои автомобил тарҳрезӣ шудааст ва такмили он дар ин асос омӯхта шудааст.
Бахши таҷрибавӣ
Ашёи хоми асосӣ
Полиэфирии полиол А (арзиши гидроксил 30 ~ 40 мг/г), полиоли полимерӣ B (арзиши гидроксил 25 ~ 30 мг/г): Wanhua Chemical Group Co., LTD. MDI-и тағйирёфта [дифенилметан диизоцианат, w (NCO) 25% ~ 30% аст], катализатори таркибӣ, парокандакунандаи таркунанда (Агенти 3), антиоксиданти A: Wanhua Chemical (Beijing) Co., LTD., Майтоу ва ғайра; Парокандакунандаи таркунанда (Агенти 1), парокандакунандаи таркунанда (Агенти 2): Byke Chemical. Маводи хоми дар боло зикршуда аз синфи саноатӣ мебошанд. Пӯсти рӯйпӯши PVC: Changshu Ruihua.
Таҷҳизот ва асбобҳои асосӣ
Миксери баландсуръати навъи Sdf-400, тавозуни электронии навъи AR3202CN, қолаби алюминии (10см×10см×1см, 10см×10см×5см), танӯри барқии вентилятсияи навъи 101-4AB, дастгоҳи универсалии шиддати электронии навъи KJ-1065, супертермостати навъи 501A.
Тайёр кардани формулаи асосӣ ва намуна
Таркиби асосии кафки полиуретании нимсахт дар Ҷадвали 1 нишон дода шудааст.
Омодасозии намунаи санҷиши хосиятҳои механикӣ: полиэфири композитӣ (маводи А) мувофиқи формулаи тарроҳӣ омода карда шуд, бо MDI-и тағйирёфта бо таносуби муайян омехта карда шуд, бо дастгоҳи омехтакунии баландсуръат (3000rpm/дақ) барои 3~5 сония омехта карда шуд, сипас ба қолаби мувофиқ рехта шуд, то кафк карда шавад ва дар муддати муайян қолабро кушода, намунаи нимсахтии кафки полиуретанӣ ба даст оварда шуд.
Омодасозии намуна барои санҷиши самаранокии часпаккунӣ: як қабати пӯсти PVC дар қолаби поёнии қолаб ҷойгир карда мешавад ва полиэфири омехта ва MDI-и тағйирёфта мутаносибан омехта карда мешаванд, бо дастгоҳи омехтакунии баландсуръат (3000 rpm) барои 3~5 сония омехта карда мешаванд, сипас ба сатҳи пӯст рехта мешавад ва қолаб пӯшида мешавад ва кафки полиуретанӣ бо пӯст дар муддати муайян қолаб карда мешавад.
Санҷиши иҷроиш
Хусусиятҳои механикӣ: 40% CLD (сахтии фишурдашаванда) мувофиқи санҷиши стандартии ISO-3386; Мустаҳкамии кашиш ва дарозшавӣ ҳангоми шикастан мувофиқи стандарти ISO-1798 санҷида мешаванд; Мустаҳкамии кандашавӣ мувофиқи стандарти ISO-8067 санҷида мешавад. Иҷрои часпидан: Мошини электронии универсалии кашиш барои пӯстро канда, кафк кардан бо суръати 180° мувофиқи стандарти истеҳсолкунандаи OEM истифода мешавад.
Иҷрои пиршавӣ: Пас аз 24 соати пиршавӣ дар ҳарорати 120℃ мувофиқи ҳарорати стандартии истеҳсолкунандаи OEM, талафоти хосиятҳои механикӣ ва хосиятҳои пайвасткуниро санҷед.
Натиҷа ва Гуфтугӯ
Хусусияти механикӣ
Бо тағир додани таносуби полиэфири полиоли А ва полиоли полимери B дар формулаи асосӣ, таъсири миқдори гуногуни полиэфир ба хосиятҳои механикии кафки полиуретании нимсахт, тавре ки дар Ҷадвали 2 нишон дода шудааст, омӯхта шуд.
Аз натиҷаҳои Ҷадвали 2 дида мешавад, ки таносуби полиэфири полиол А ба полиэфири полиол B ба хосиятҳои механикии кафки полиуретан таъсири назаррас мерасонад. Вақте ки таносуби полиэфири полиол А ба полиэфири полиол B зиёд мешавад, дарозшавӣ ҳангоми шикастан меафзояд, сахтии фишурда то андозае коҳиш меёбад ва қувваи кашиш ва кандашавӣ кам тағйир меёбад. Занҷири молекулавии полиуретан асосан аз сегменти нарм ва сегменти сахт, сегменти нарм аз полиол ва сегменти сахт аз пайванди карбамат иборат аст. Аз як тараф, вазни нисбии молекулавӣ ва арзиши гидроксилии ду полиол гуногун аст, аз тарафи дигар, полиоли полимер B як полиоли полиэфири аст, ки бо акрилонитрил ва стирол тағйир дода шудааст ва сахтии сегменти занҷир аз сабаби мавҷудияти ҳалқаи бензол беҳтар мешавад, дар ҳоле ки полиоли полимер B дорои моддаҳои хурди молекулавӣ мебошад, ки шикастагии кафкро зиёд мекунад. Вақте ки полиоли полиэфири А 80 қисм ва полиоли полимер B 10 қисм аст, хосиятҳои механикии ҳамаҷонибаи кафк беҳтаранд.
Амволи гаравӣ
Ҳамчун маҳсулоте, ки басомади баланди пахшкунӣ дорад, дастаки дастӣ ҳангоми пӯст кардани кафк ва пӯст бароҳатии қисмҳоро ба таври назаррас коҳиш медиҳад, аз ин рӯ, сифати пайвастшавии кафки полиуретан ва пӯст зарур аст. Дар асоси таҳқиқоти дар боло зикршуда, барои санҷидани хосиятҳои часпакии кафк ва пӯст дисперсантҳои гуногуни таркунанда илова карда шуданд. Натиҷаҳо дар Ҷадвали 3 нишон дода шудаанд.
Аз Ҷадвали 3 дида мешавад, ки дисперсантҳои гуногуни таркунанда ба қувваи пӯстканӣ байни кафк ва пӯст таъсири возеҳ мерасонанд: фурӯпошии кафк пас аз истифодаи иловаи 2 ба амал меояд, ки метавонад аз сабаби кушодашавии аз ҳад зиёди кафк пас аз иловаи иловаи 2 ба вуҷуд ояд; Пас аз истифодаи иловаҳои 1 ва 3, қувваи тозакунии намунаи холӣ афзоиши муайяне дорад ва қувваи тозакунии иловаи 1 тақрибан 17% нисбат ба намунаи холӣ ва қувваи тозакунии иловаи 3 тақрибан 25% нисбат ба намунаи холӣ баландтар аст. Фарқи байни иловаи 1 ва иловаи 3 асосан аз фарқияти таршавии маводи композитӣ дар сатҳ ба вуҷуд меояд. Умуман, барои арзёбии таршавии моеъ дар ҷисми сахт, кунҷи тамос параметри муҳим барои чен кардани таршавии сатҳ мебошад. Аз ин рӯ, кунҷи тамос байни маводи композитӣ ва пӯст пас аз илова кардани ду дисперсанти таркунандаи дар боло зикршуда санҷида шуд ва натиҷаҳо дар расми 1 нишон дода шудаанд.
Аз расми 1 дида мешавад, ки кунҷи тамосии намунаи холӣ бузургтарин аст, ки 27° аст ва кунҷи тамосии агенти ёрирасон 3 хурдтарин аст, ки танҳо 12° аст. Ин нишон медиҳад, ки истифодаи иловаи 3 метавонад таршавии маводи таркибӣ ва пӯстро то андозае беҳтар кунад ва паҳн кардани он дар сатҳи пӯст осонтар аст, аз ин рӯ истифодаи иловаи 3 қувваи пӯсткашии бештар дорад.
Амволи пиршаванда
Маҳсулоти дастпӯшак дар мошин пахш карда мешаванд, басомади таъсири нури офтоб баланд аст ва иҷрои пиршавӣ як иҷрои дигари муҳим аст, ки кафки дастпӯшаки нимсахт аз полиуретан бояд ба назар гирад. Аз ин рӯ, иҷрои пиршавии формулаи асосӣ санҷида шуд ва таҳқиқоти такмилдиҳӣ гузаронида шуд ва натиҷаҳо дар Ҷадвали 4 нишон дода шуданд.
Бо муқоисаи маълумоти Ҷадвали 4, муайян кардан мумкин аст, ки хосиятҳои механикӣ ва хосиятҳои пайванди формулаи асосӣ пас аз пиршавии гармӣ дар 120℃ ба таври назаррас коҳиш меёбанд: пас аз пиршавии 12 соат, аз даст додани хосиятҳои гуногун ба истиснои зичӣ (ҳамон тавре ки дар поён оварда шудааст) 13% ~ 16% аст; талафоти самаранокии пиршавии 24 соат 23% ~ 26% аст. Нишон дода шудааст, ки хосияти пиршавии гармии формулаи асосӣ хуб нест ва хосияти пиршавии гармии формулаи аслиро бо илова кардани синфи А антиоксиданти А ба формула ба таври возеҳ беҳтар кардан мумкин аст. Дар ҳамон шароити таҷрибавӣ пас аз илова кардани антиоксиданти А, аз даст додани хосиятҳои гуногун пас аз 12 соат 7% ~ 8% ва аз даст додани хосиятҳои гуногун пас аз 24 соат 13% ~ 16% буд. Коҳиши хосиятҳои механикӣ асосан аз як қатор аксуламалҳои занҷирӣ, ки аз шикастани пайвандҳои кимиёвӣ ва радикалҳои озоди фаъол дар раванди пиршавии гармӣ ба вуҷуд меоянд, ба амал меояд, ки боиси тағйироти куллӣ дар сохтор ё хосиятҳои моддаи аслӣ мегардад. Аз як тараф, паст шудани самаранокии пайвастшавӣ аз сабаби паст шудани хосиятҳои механикии худи кафк аст, аз тарафи дигар, зеро пӯсти PVC шумораи зиёди пластификаторҳоро дар бар мегирад ва пластификатор ҳангоми раванди пиршавии оксигени гармӣ ба сатҳ ҳаракат мекунад. Илова кардани антиоксидантҳо метавонад хосиятҳои пиршавии гармии онро беҳтар кунад, асосан аз он сабаб, ки антиоксидантҳо метавонанд радикалҳои озоди навтавлидшударо аз байн баранд, раванди оксидшавии полимерро ба таъхир андозанд ё боздоранд, то хосиятҳои аслии полимерро нигоҳ доранд.
Иҷрои ҳамаҷониба
Дар асоси натиҷаҳои дар боло зикршуда, формулаи оптималӣ тарҳрезӣ ва хосиятҳои гуногуни он арзёбӣ карда шуданд. Самаранокии формула бо самаранокии кафки дастаки полиуретании баландсифат муқоиса карда шуд. Натиҷаҳо дар Ҷадвали 5 нишон дода шудаанд.
Тавре ки аз Ҷадвали 5 дида мешавад, самаранокии формулаи оптималии кафки полиуретании нимсахт нисбат ба формулаҳои асосӣ ва умумӣ бартариҳои муайян дорад ва он амалӣтар аст ва барои истифодаи дастакҳои баландсифат мувофиқтар аст.
Хулоса
Танзими миқдори полиэфир ва интихоби дисперсанти таркунанда ва антиоксиданти мувофиқ метавонад ба кафки полиуретании нимсахт хосиятҳои хуби механикӣ, хосиятҳои аълои пиршавии гармӣ ва ғайраро диҳад. Бар асоси кори аълои кафк, ин маҳсулоти кафки нимсахтии полиуретании баландсифатро метавон ба маводҳои буферии автомобилӣ, ба монанди дастакҳо ва мизҳои асбобҳо истифода бурд.
Вақти нашр: 25 июли соли 2024