उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या ऑटोमोटिव्ह हँडरेल्ससाठी पॉलीयुरेथेन सेमी-रिजिड फोमची तयारी आणि वैशिष्ट्ये.
कारच्या आतील भागात असलेला आर्मरेस्ट हा कॅबचा एक महत्त्वाचा भाग आहे, जो दरवाजा ढकलण्याची आणि ओढण्याची आणि कारमध्ये व्यक्तीचा हात ठेवण्याची भूमिका बजावतो. आपत्कालीन परिस्थितीत, जेव्हा कार आणि रेलिंगची टक्कर होते, तेव्हा पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट हँडरेल आणि सुधारित पीपी (पॉलीप्रोपायलीन), एबीएस (पॉलीअॅक्रिलोनिट्राइल - बुटाडीन - स्टायरीन) आणि इतर कठीण प्लास्टिक हँडरेल चांगली लवचिकता आणि बफर प्रदान करू शकतात, ज्यामुळे दुखापत कमी होते. पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट फोम हँडरेल्स हाताला चांगला अनुभव आणि सुंदर पृष्ठभाग पोत प्रदान करू शकतात, ज्यामुळे कॉकपिटचे आराम आणि सौंदर्य सुधारते. म्हणूनच, ऑटोमोटिव्ह उद्योगाच्या विकासासह आणि आतील साहित्यासाठी लोकांच्या गरजांमध्ये सुधारणा झाल्यामुळे, ऑटोमोटिव्ह हँडरेल्समध्ये पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट फोमचे फायदे अधिकाधिक स्पष्ट होत आहेत.
पॉलीयुरेथेन सॉफ्ट हँडरेल्सचे तीन प्रकार आहेत: उच्च लवचिकता फोम, स्वयं-क्रस्टेड फोम आणि अर्ध-कडक फोम. उच्च लवचिकता असलेल्या हँडरेल्सचा बाह्य पृष्ठभाग पीव्हीसी (पॉलीव्हिनाइल क्लोराईड) त्वचेने झाकलेला असतो आणि आतील भाग पॉलीयुरेथेन उच्च लवचिकता असलेल्या फोमने बनलेला असतो. फोमचा आधार तुलनेने कमकुवत असतो, ताकद तुलनेने कमी असते आणि फोम आणि त्वचेमधील चिकटपणा तुलनेने अपुरा असतो. स्वयं-स्किन केलेल्या हँडरेल्समध्ये त्वचेचा फोम कोर थर असतो, कमी किंमत, उच्च एकात्मता पदवी असते आणि व्यावसायिक वाहनांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते, परंतु पृष्ठभागाची ताकद आणि एकूण आराम विचारात घेणे कठीण असते. अर्ध-कडक आर्मरेस्ट पीव्हीसी त्वचेने झाकलेला असतो, त्वचा चांगला स्पर्श आणि देखावा प्रदान करते आणि अंतर्गत अर्ध-कडक फोममध्ये उत्कृष्ट भावना, प्रभाव प्रतिरोध, ऊर्जा शोषण आणि वृद्धत्व प्रतिरोध असतो, म्हणून ते प्रवासी कारच्या आतील भागात अधिकाधिक प्रमाणात वापरले जात आहे.
या पेपरमध्ये, ऑटोमोबाईल हँडरेल्ससाठी पॉलीयुरेथेन सेमी-रिजिड फोमचे मूलभूत सूत्र डिझाइन केले आहे आणि या आधारावर त्याच्या सुधारणेचा अभ्यास केला आहे.
प्रायोगिक विभाग
मुख्य कच्चा माल
पॉलिथर पॉलीओल ए (हायड्रॉक्सिल व्हॅल्यू ३० ~ ४० मिग्रॅ/ग्रॅम), पॉलिमर पॉलीओल बी (हायड्रॉक्सिल व्हॅल्यू २५ ~ ३० मिग्रॅ/ग्रॅम): वानहुआ केमिकल ग्रुप कंपनी लिमिटेड. सुधारित एमडीआय [डायफेनिलमिथेन डायसोसायनेट, डब्ल्यू (एनसीओ) २५%~३०% आहे], संमिश्र उत्प्रेरक, ओले करणारे डिस्पर्संट (एजंट ३), अँटीऑक्सिडंट ए: वानहुआ केमिकल (बीजिंग) कंपनी लिमिटेड, मैटौ, इ.; ओले करणारे डिस्पर्संट (एजंट १), ओले करणारे डिस्पर्संट (एजंट २): बायके केमिकल. वरील कच्चा माल औद्योगिक दर्जाचा आहे. पीव्हीसी लाइनिंग स्किन: चांगशु रुईहुआ.
मुख्य उपकरणे आणि उपकरणे
एसडीएफ-४०० प्रकारचा हाय-स्पीड मिक्सर, एआर३२०२सीएन प्रकारचा इलेक्ट्रॉनिक बॅलन्स, अॅल्युमिनियम मोल्ड (१०सेमी×१०सेमी×१सेमी, १०सेमी×१०सेमी×५सेमी), १०१-४एबी प्रकारचा इलेक्ट्रिक ब्लोअर ओव्हन, केजे-१०६५ प्रकारचा इलेक्ट्रॉनिक युनिव्हर्सल टेन्शन मशीन, ५०१ए प्रकारचा सुपर थर्मोस्टॅट.
मूलभूत सूत्र आणि नमुना तयार करणे
अर्ध-कडक पॉलीयुरेथेन फोमचे मूलभूत सूत्रीकरण तक्ता १ मध्ये दर्शविले आहे.
यांत्रिक गुणधर्म चाचणी नमुना तयार करणे: संमिश्र पॉलिथर (A मटेरियल) डिझाइन सूत्रानुसार तयार केले गेले, सुधारित MDI मध्ये विशिष्ट प्रमाणात मिसळले गेले, हाय-स्पीड स्टिरिंग डिव्हाइस (3000r/मिनिट) सह 3~5 सेकंदांसाठी ढवळले गेले, नंतर संबंधित साच्यात फोम करण्यासाठी ओतले गेले आणि अर्ध-कडक पॉलीयुरेथेन फोम मोल्डेड नमुना मिळविण्यासाठी विशिष्ट वेळेत साचा उघडला गेला.

बाँडिंग परफॉर्मन्स टेस्टसाठी नमुना तयार करणे: पीव्हीसी स्किनचा एक थर साच्याच्या खालच्या डायमध्ये ठेवला जातो आणि एकत्रित पॉलिथर आणि सुधारित एमडीआय प्रमाणात मिसळले जातात, हाय-स्पीड स्टिरिंग डिव्हाइस (3 000 आर/मिनिट) द्वारे 3~5 सेकंदांसाठी ढवळले जातात, नंतर त्वचेच्या पृष्ठभागावर ओतले जातात, आणि साचा बंद केला जातो आणि त्वचेसह पॉलीयुरेथेन फोम एका विशिष्ट वेळेत साचा केला जातो.
कामगिरी चाचणी
यांत्रिक गुणधर्म: ISO-3386 मानक चाचणीनुसार 40% CLD (कॉम्प्रेसिव्ह हार्डनेस); ब्रेकवर तन्य शक्ती आणि वाढवणे ISO-1798 मानकानुसार तपासले जाते; अश्रू शक्ती ISO-8067 मानकानुसार तपासली जाते. बाँडिंग कामगिरी: इलेक्ट्रॉनिक युनिव्हर्सल टेन्शन मशीनचा वापर OEM च्या मानकानुसार त्वचा सोलण्यासाठी आणि 180° फोम करण्यासाठी केला जातो.
वृद्धत्वाची कार्यक्षमता: OEM च्या मानक तापमानानुसार १२० डिग्री सेल्सियस तापमानावर २४ तासांच्या वृद्धत्वानंतर यांत्रिक गुणधर्मांचे आणि बंधन गुणधर्मांचे नुकसान तपासा.
निकाल आणि चर्चा
यांत्रिक गुणधर्म
मूलभूत सूत्रामध्ये पॉलिथर पॉलीओल A आणि पॉलिमर पॉलीओल B चे गुणोत्तर बदलून, अर्ध-कडक पॉलीयुरेथेन फोमच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर वेगवेगळ्या पॉलिथर डोसचा प्रभाव तक्ता 2 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे शोधण्यात आला.

तक्ता २ मधील निकालांवरून असे दिसून येते की पॉलिएथर पॉलीओल A आणि पॉलिमर पॉलीओल B चे गुणोत्तर पॉलीयुरेथेन फोमच्या यांत्रिक गुणधर्मांवर लक्षणीय परिणाम करते. जेव्हा पॉलिएथर पॉलीओल A आणि पॉलिमर पॉलीओल B चे गुणोत्तर वाढते तेव्हा ब्रेकच्या वेळी वाढ वाढते, संकुचित कडकपणा काही प्रमाणात कमी होतो आणि तन्य शक्ती आणि फाडण्याची शक्ती थोडीशी बदलते. पॉलीयुरेथेनच्या आण्विक साखळीमध्ये प्रामुख्याने मऊ विभाग आणि कठीण विभाग, पॉलीओलपासून मऊ विभाग आणि कार्बामेट बाँडपासून कठीण विभाग असतात. एकीकडे, दोन पॉलीओलचे सापेक्ष आण्विक वजन आणि हायड्रॉक्सिल मूल्य वेगळे असते, दुसरीकडे, पॉलिमर पॉलीओल B हे अॅक्रिलोनिट्राइल आणि स्टायरीनद्वारे सुधारित केलेले पॉलिएथर पॉलीओल आहे आणि बेंझिन रिंगच्या अस्तित्वामुळे साखळी विभागाची कडकपणा सुधारतो, तर पॉलिमर पॉलीओल B मध्ये लहान आण्विक पदार्थ असतात, ज्यामुळे फोमची ठिसूळता वाढते. जेव्हा पॉलिएथर पॉलीओल A 80 भाग असते आणि पॉलिमर पॉलीओल B 10 भाग असते, तेव्हा फोमचे व्यापक यांत्रिक गुणधर्म चांगले असतात.
बंधन गुणधर्म
उच्च दाब वारंवारता असलेले उत्पादन म्हणून, जर फोम आणि त्वचा सोलली तर हँडरेल भागांचा आराम लक्षणीयरीत्या कमी करेल, म्हणून पॉलीयुरेथेन फोम आणि त्वचेचे बंधन कार्यप्रदर्शन आवश्यक आहे. वरील संशोधनाच्या आधारे, फोम आणि त्वचेच्या आसंजन गुणधर्मांची चाचणी घेण्यासाठी वेगवेगळे ओले करणारे डिस्पर्संट जोडले गेले. परिणाम तक्ता 3 मध्ये दर्शविले आहेत.

तक्ता ३ वरून असे दिसून येते की वेगवेगळ्या ओल्या विखुरलेल्या पदार्थांचा फोम आणि त्वचेमधील सोलण्याच्या शक्तीवर स्पष्ट परिणाम होतो: अॅडिटीव्ह २ वापरल्यानंतर फोम कोसळतो, जो अॅडिटीव्ह २ जोडल्यानंतर फोम जास्त उघडल्यामुळे होऊ शकतो; अॅडिटीव्ह १ आणि ३ वापरल्यानंतर, रिकाम्या नमुन्याची स्ट्रिपिंग ताकद निश्चित वाढली आहे आणि अॅडिटीव्ह १ ची स्ट्रिपिंग ताकद रिकाम्या नमुन्यापेक्षा सुमारे १७% जास्त आहे आणि अॅडिटीव्ह ३ ची स्ट्रिपिंग ताकद रिकाम्या नमुन्यापेक्षा सुमारे २५% जास्त आहे. अॅडिटीव्ह १ आणि अॅडिटीव्ह ३ मधील फरक प्रामुख्याने पृष्ठभागावरील संमिश्र पदार्थाच्या ओल्यापणातील फरकामुळे होतो. सर्वसाधारणपणे, घन पदार्थावरील द्रवाच्या ओल्यापणाचे मूल्यांकन करण्यासाठी, पृष्ठभागाच्या ओल्यापणाचे मोजमाप करण्यासाठी संपर्क कोन हा एक महत्त्वाचा पॅरामीटर आहे. म्हणून, वरील दोन ओल्या विखुरलेल्या पदार्थ जोडल्यानंतर संमिश्र पदार्थ आणि त्वचेमधील संपर्क कोन तपासण्यात आला आणि निकाल आकृती १ मध्ये दर्शविले गेले.

आकृती १ वरून असे दिसून येते की रिकाम्या नमुन्याचा संपर्क कोन सर्वात मोठा आहे, जो २७° आहे आणि सहाय्यक एजंट ३ चा संपर्क कोन सर्वात लहान आहे, जो फक्त १२° आहे. यावरून असे दिसून येते की अॅडिटीव्ह ३ चा वापर संमिश्र पदार्थ आणि त्वचेची ओलेपणा मोठ्या प्रमाणात सुधारू शकतो आणि त्वचेच्या पृष्ठभागावर पसरणे सोपे आहे, म्हणून अॅडिटीव्ह ३ च्या वापरात सर्वात जास्त सोलण्याची शक्ती असते.
वृद्धत्वाची मालमत्ता
कारमध्ये हँडरेल उत्पादने दाबली जातात, सूर्यप्रकाशाच्या प्रदर्शनाची वारंवारता जास्त असते आणि पॉलीयुरेथेन सेमी-रिजिड हँडरेल फोमने विचारात घेतलेली आणखी एक महत्त्वाची कामगिरी म्हणजे वृद्धत्वाची कामगिरी. म्हणून, मूलभूत सूत्राच्या वृद्धत्वाच्या कामगिरीची चाचणी घेण्यात आली आणि सुधारणा अभ्यास करण्यात आला आणि निकाल तक्ता 4 मध्ये दर्शविले गेले.

तक्ता ४ मधील डेटाची तुलना केल्यास, असे दिसून येते की १२०℃ तापमानात थर्मल एजिंगनंतर मूलभूत सूत्राचे यांत्रिक गुणधर्म आणि बंधन गुणधर्म लक्षणीयरीत्या कमी होतात: १२ तासांसाठी एजिंग केल्यानंतर, घनता वगळता विविध गुणधर्मांचे नुकसान (खाली दिलेले) १३%~१६% आहे; २४ तास एजिंगचे कार्यप्रदर्शन नुकसान २३%~२६% आहे. असे सूचित केले आहे की मूलभूत सूत्राचा उष्णता वृद्धत्व गुणधर्म चांगला नाही आणि मूळ सूत्राचा उष्णता वृद्धत्व गुणधर्म सूत्रात अँटीऑक्सिडंट A चा वर्ग जोडून स्पष्टपणे सुधारला जाऊ शकतो. अँटीऑक्सिडंट A जोडल्यानंतर त्याच प्रायोगिक परिस्थितीत, १२ तासांनंतर विविध गुणधर्मांचे नुकसान ७%~८% होते आणि २४ तासांनंतर विविध गुणधर्मांचे नुकसान १३%~१६% होते. यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये घट प्रामुख्याने रासायनिक बंध तुटण्यामुळे आणि थर्मल एजिंग प्रक्रियेदरम्यान सक्रिय मुक्त रॅडिकल्समुळे होणाऱ्या साखळी प्रतिक्रियांच्या मालिकेमुळे होते, ज्यामुळे मूळ पदार्थाच्या संरचनेत किंवा गुणधर्मांमध्ये मूलभूत बदल होतात. एकीकडे, फोमच्या यांत्रिक गुणधर्मांमध्ये घट झाल्यामुळे बाँडिंग कार्यक्षमतेत घट होते, तर दुसरीकडे, पीव्हीसी स्किनमध्ये मोठ्या प्रमाणात प्लास्टिसायझर्स असतात आणि थर्मल ऑक्सिजन एजिंग प्रक्रियेदरम्यान प्लास्टिसायझर पृष्ठभागावर स्थलांतरित होते. अँटिऑक्सिडंट्सची भर त्याच्या थर्मल एजिंग गुणधर्मांमध्ये सुधारणा करू शकते, मुख्यतः कारण अँटिऑक्सिडंट्स नवीन निर्माण झालेले फ्री रॅडिकल्स काढून टाकू शकतात, पॉलिमरच्या ऑक्सिडेशन प्रक्रियेला विलंब करू शकतात किंवा रोखू शकतात, जेणेकरून पॉलिमरचे मूळ गुणधर्म टिकवून ठेवता येतील.
व्यापक कामगिरी
वरील निकालांच्या आधारे, इष्टतम सूत्र तयार करण्यात आले आणि त्याच्या विविध गुणधर्मांचे मूल्यांकन करण्यात आले. सूत्राच्या कामगिरीची तुलना सामान्य पॉलीयुरेथेन हाय रिबाउंड हँडरेल फोमशी करण्यात आली. निकाल तक्ता ५ मध्ये दर्शविले आहेत.

तक्ता ५ वरून दिसून येते की, इष्टतम अर्ध-कडक पॉलीयुरेथेन फोम सूत्राचे मूलभूत आणि सामान्य सूत्रांपेक्षा काही फायदे आहेत आणि ते अधिक व्यावहारिक आहे आणि उच्च-कार्यक्षमता असलेल्या हँडरेल्सच्या वापरासाठी ते अधिक योग्य आहे.
निष्कर्ष
पॉलिथरचे प्रमाण समायोजित करून आणि योग्य वेट डिस्पर्संट आणि अँटीऑक्सिडंट निवडल्याने अर्ध-कडक पॉलीयुरेथेन फोमला चांगले यांत्रिक गुणधर्म, उत्कृष्ट उष्णता वृद्धत्व गुणधर्म इत्यादी मिळू शकतात. फोमच्या उत्कृष्ट कामगिरीवर आधारित, हे उच्च-कार्यक्षमता असलेले पॉलीयुरेथेन अर्ध-कडक फोम उत्पादन हँडरेल्स आणि इन्स्ट्रुमेंट टेबल्स सारख्या ऑटोमोटिव्ह बफर मटेरियलवर लागू केले जाऊ शकते.
पोस्ट वेळ: जुलै-२५-२०२४