Aina mpya ya gundi ya polyurethane ilitayarishwa kwa kutumia poliasidi ndogo za molekuli na polioli ndogo za molekuli kama malighafi ya msingi ya kuandaa prepolimers. Wakati wa mchakato wa upanuzi wa mnyororo, polima zenye matawi mengi na trimmer za HDI ziliingizwa kwenye muundo wa polyurethane. Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa gundi iliyoandaliwa katika utafiti huu ina mnato unaofaa, maisha marefu ya diski ya gundi, inaweza kuponywa haraka kwenye joto la kawaida, na ina sifa nzuri za kuunganisha, nguvu ya kuziba joto na utulivu wa joto.

Ufungashaji unaonyumbulika wa mchanganyiko una faida za mwonekano wa kupendeza, matumizi mbalimbali, usafiri rahisi, na gharama ya chini ya ufungashaji. Tangu kuanzishwa kwake, umetumika sana katika chakula, dawa, kemikali za kila siku, vifaa vya elektroniki na viwanda vingine, na unapendwa sana na watumiaji. Utendaji wa ufungashaji unaonyumbulika wa mchanganyiko hauhusiani tu na nyenzo za filamu, lakini pia hutegemea utendaji wa gundi inayonyumbulika. Gundi ya polyurethane ina faida nyingi kama vile nguvu ya juu ya kuunganisha, urekebishaji imara, na usafi na usalama. Kwa sasa ni gundi kuu inayounga mkono kwa ufungashaji unaonyumbulika wa mchanganyiko na lengo la utafiti na watengenezaji wakuu wa gundi.

Kuzeeka kwa joto la juu ni mchakato muhimu katika utayarishaji wa vifungashio vinavyonyumbulika. Kwa malengo ya sera ya kitaifa ya "kilele cha kaboni" na "kutoegemea upande wowote wa kaboni", ulinzi wa mazingira wa kijani, kupunguza uzalishaji wa kaboni kidogo, na ufanisi mkubwa na kuokoa nishati vimekuwa malengo ya maendeleo ya nyanja zote za maisha. Halijoto ya kuzeeka na muda wa kuzeeka vina athari chanya kwenye nguvu ya maganda ya filamu mchanganyiko. Kinadharia, kadiri halijoto ya kuzeeka inavyoongezeka na kadiri muda wa kuzeeka unavyoongezeka, ndivyo kiwango cha juu cha kukamilika kwa mmenyuko kinavyoongezeka na athari bora ya uponaji. Katika mchakato halisi wa matumizi ya uzalishaji, ikiwa halijoto ya kuzeeka inaweza kupunguzwa na muda wa kuzeeka unaweza kufupishwa, ni vyema kutohitaji kuzeeka, na kukatwa na kuwekwa kwenye mifuko kunaweza kufanywa baada ya mashine kuzimwa. Hii haiwezi tu kufikia malengo ya ulinzi wa mazingira wa kijani na kupunguza uzalishaji wa kaboni kidogo, lakini pia kuokoa gharama za uzalishaji na kuboresha ufanisi wa uzalishaji.

Utafiti huu unakusudiwa kutengeneza aina mpya ya gundi ya polyurethane ambayo ina mnato unaofaa na maisha ya diski ya gundi wakati wa uzalishaji na matumizi, inaweza kupona haraka chini ya hali ya joto la chini, ikiwezekana bila joto la juu, na haiathiri utendaji wa viashiria mbalimbali vya vifungashio vinavyonyumbulika vya mchanganyiko.

1.1 Vifaa vya majaribio Asidi ya adipiki, asidi ya sebaci, ethilini glikoli, neopentyl glikoli, diethilini glikoli, TDI, trimer ya HDI, polima yenye matawi mengi iliyotengenezwa maabara, asetati ya ethyl, filamu ya polyethilini (PE), filamu ya polyester (PET), foil ya alumini (AL).
1.2 Vifaa vya majaribio Tanuri ya kukausha hewa ya umeme ya halijoto isiyobadilika ya umeme ya mezani: DHG-9203A, Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd.; Viscometer ya mzunguko: NDJ-79, Shanghai Renhe Keyi Co., Ltd.; Mashine ya kupima mvutano ya ulimwengu wote: XLW, Labthink; Kichambuzi cha Thermogravimetric: TG209, NETZSCH, Ujerumani; Kipima muhuri wa joto: SKZ1017A, Jinan Qingqiang Electromechanical Co., Ltd.
1.3 Mbinu ya usanisi
1) Maandalizi ya prepolymer: Kausha chupa yenye shingo nne vizuri na upitishe N2 ndani yake, kisha ongeza molekuli ndogo ya polyol na poliasidi iliyopimwa kwenye chupa yenye shingo nne na uanze kukoroga. Wakati halijoto inafikia halijoto iliyowekwa na matokeo ya maji yakiwa karibu na matokeo ya kinadharia ya maji, chukua kiasi fulani cha sampuli kwa ajili ya jaribio la thamani ya asidi. Wakati thamani ya asidi ni ≤20 mg/g, anza hatua inayofuata ya mmenyuko; ongeza kichocheo cha mita 100×10-6, unganisha bomba la mkia wa utupu na uanze pampu ya utupu, dhibiti kiwango cha matokeo ya pombe kwa kiwango cha utupu, wakati matokeo halisi ya pombe yakiwa karibu na matokeo ya kinadharia ya pombe, chukua sampuli fulani kwa jaribio la thamani ya hidroksili, na umalize mmenyuko wakati thamani ya hidroksili inakidhi mahitaji ya muundo. Prepolymer ya polyurethane iliyopatikana imewekwa kwa matumizi ya kusubiri.
2) Maandalizi ya gundi ya polyurethane yenye msingi wa kiyeyusho: Ongeza prepolimer ya polyurethane iliyopimwa na esta ya ethyl kwenye chupa yenye shingo nne, pasha moto na koroga ili isambae sawasawa, kisha ongeza TDI iliyopimwa kwenye chupa yenye shingo nne, weka moto kwa saa 1.0, kisha ongeza polima iliyotengenezwa nyumbani yenye matawi mengi kwenye maabara na uendelee kuitikia kwa saa 2.0, ongeza polepole trimer ya HDI kwenye chupa yenye shingo nne, weka moto kwa saa 2.0, chukua sampuli ili kupima kiwango cha NCO, poza na uachie vifaa vya kufungashia baada ya kiwango cha NCO kuthibitishwa.
3) Lamination kavu: Changanya ethyl acetate, kikali kuu na kikali cha kupoeza kwa uwiano fulani na koroga sawasawa, kisha paka na uandae sampuli kwenye mashine kavu ya lamination.

1.4 Uainishaji wa Mtihani
1) Mnato: Tumia kipima mkazo kinachozunguka na rejelea mbinu ya Jaribio ya GB/T 2794-1995 kwa mnato wa gundi;
2) Nguvu ya peel ya T: imejaribiwa kwa kutumia mashine ya kupima mvutano ya ulimwengu wote, ikirejelea mbinu ya majaribio ya nguvu ya peel ya GB/T 8808-1998;
3) Nguvu ya muhuri wa joto: kwanza tumia kipima joto cha muhuri kufanya muhuri wa joto, kisha tumia mashine ya kupima mvutano ya ulimwengu wote ili kujaribu, rejelea mbinu ya jaribio la nguvu ya muhuri wa joto ya GB/T 22638.7-2016;
4) Uchambuzi wa Thermogravimetric (TGA): Jaribio lilifanywa kwa kutumia kichambuzi cha thermogravimetric chenye kiwango cha joto cha 10 ℃ /dakika na kiwango cha joto cha jaribio cha 50 hadi 600 ℃.

2.1 Mabadiliko katika mnato na muda wa mmenyuko wa mchanganyiko Mnato wa gundi na maisha ya diski ya mpira ni viashiria muhimu katika mchakato wa uzalishaji wa bidhaa. Ikiwa mnato wa gundi ni mkubwa sana, kiasi cha gundi kinachotumika kitakuwa kikubwa sana, na kuathiri mwonekano na gharama ya mipako ya filamu mchanganyiko; ikiwa mnato ni mdogo sana, kiasi cha gundi kinachotumika kitakuwa kidogo sana, na wino hauwezi kuingizwa kwa ufanisi, ambayo pia itaathiri mwonekano na utendaji wa kuunganisha wa filamu mchanganyiko. Ikiwa maisha ya diski ya mpira ni mafupi sana, mnato wa gundi iliyohifadhiwa kwenye tanki la gundi utaongezeka haraka sana, na gundi haiwezi kutumika vizuri, na roller ya mpira si rahisi kusafisha; ikiwa maisha ya diski ya mpira ni marefu sana, itaathiri mwonekano wa awali wa kushikamana na utendaji wa kuunganisha wa nyenzo mchanganyiko, na hata kuathiri kiwango cha uponaji, na hivyo kuathiri ufanisi wa uzalishaji wa bidhaa.

Udhibiti unaofaa wa mnato na maisha ya diski ya gundi ni vigezo muhimu kwa matumizi mazuri ya gundi. Kulingana na uzoefu wa uzalishaji, wakala mkuu, asetati ya ethyl na wakala wa kupoza hurekebishwa kwa thamani na mnato unaofaa wa R, na gundi huviringishwa kwenye tanki la gundi kwa kutumia roli ya mpira bila kutumia gundi kwenye filamu. Sampuli za gundi huchukuliwa kwa vipindi tofauti vya wakati kwa ajili ya kupima mnato. Mnato unaofaa, maisha sahihi ya diski ya gundi, na uponaji wa haraka chini ya hali ya joto la chini ni malengo muhimu yanayofuatwa na gundi za polyurethane zenye msingi wa kiyeyusho wakati wa uzalishaji na matumizi.

2.2 Athari ya halijoto ya kuzeeka kwenye nguvu ya maganda. Mchakato wa kuzeeka ni mchakato muhimu zaidi, unaotumia muda mwingi, unaotumia nishati nyingi na unaotumia nafasi nyingi kwa ajili ya ufungashaji unaonyumbulika. Hauathiri tu kiwango cha uzalishaji wa bidhaa, lakini muhimu zaidi, unaathiri mwonekano na utendaji wa uunganishaji wa ufungashaji unaonyumbulika kwa mchanganyiko. Kwa kuzingatia malengo ya serikali ya "kilele cha kaboni" na "kutoegemea upande wowote wa kaboni" na ushindani mkali wa soko, kuzeeka kwa joto la chini na uponaji wa haraka ni njia bora za kufikia matumizi ya chini ya nishati, uzalishaji wa kijani na uzalishaji mzuri.

Filamu ya mchanganyiko ya PET/AL/PE ilizeeshwa kwenye halijoto ya kawaida na kwenye 40, 50, na 60 ℃. Kwenye halijoto ya kawaida, nguvu ya maganda ya muundo wa mchanganyiko wa safu ya ndani ya AL/PE ilibaki imara baada ya kuzeeka kwa saa 12, na uimarishaji ulikamilika kimsingi; kwenye halijoto ya kawaida, nguvu ya maganda ya muundo wa mchanganyiko wa safu ya nje ya PET/AL ilibaki imara kimsingi baada ya kuzeeka kwa saa 12, ikionyesha kuwa nyenzo ya filamu ya kizuizi kikubwa itaathiri uimarishaji wa gundi ya polyurethane; ukilinganisha halijoto ya uimarishaji ya 40, 50, na 60 ℃, hakukuwa na tofauti dhahiri katika kiwango cha uimarishaji.

Ikilinganishwa na gundi kuu za polyurethane zenye msingi wa kiyeyusho katika soko la sasa, muda wa kuzeeka kwa joto la juu kwa ujumla ni saa 48 au hata zaidi. Gundi ya polyurethane katika utafiti huu inaweza kimsingi kukamilisha uimarishaji wa muundo wa kizuizi cha juu katika saa 12 kwenye joto la kawaida. Gundi iliyotengenezwa ina kazi ya uimarishaji wa haraka. Kuanzishwa kwa polima zenye matawi mengi zilizotengenezwa nyumbani na isosianati zenye kazi nyingi kwenye gundi, bila kujali muundo wa mchanganyiko wa safu ya nje au muundo wa mchanganyiko wa safu ya ndani, nguvu ya maganda chini ya hali ya joto la kawaida si tofauti sana na nguvu ya maganda chini ya hali ya kuzeeka kwa joto la juu, ikionyesha kuwa gundi iliyotengenezwa sio tu ina kazi ya uimarishaji wa haraka, lakini pia ina kazi ya uimarishaji wa haraka bila joto la juu.

2.3 Athari ya halijoto ya kuzeeka kwenye nguvu ya muhuri wa joto Sifa za muhuri wa joto za vifaa na athari halisi ya muhuri wa joto huathiriwa na mambo mengi, kama vile vifaa vya muhuri wa joto, vigezo vya utendaji wa kimwili na kemikali vya nyenzo yenyewe, muda wa muhuri wa joto, shinikizo la muhuri wa joto na halijoto ya muhuri wa joto, n.k. Kulingana na mahitaji na uzoefu halisi, mchakato na vigezo vya muhuri wa joto vinavyofaa hurekebishwa, na jaribio la nguvu ya muhuri wa joto la filamu mchanganyiko baada ya kuchanganywa hufanywa.

Wakati filamu mchanganyiko iko nje ya mashine, nguvu ya muhuri wa joto ni ndogo kiasi, ni 17 N/(15 mm) pekee. Kwa wakati huu, gundi imeanza kuganda na haiwezi kutoa nguvu ya kutosha ya kuunganisha. Nguvu inayojaribiwa kwa wakati huu ni nguvu ya muhuri wa joto wa filamu ya PE; kadri muda wa kuzeeka unavyoongezeka, nguvu ya muhuri wa joto huongezeka sana. Nguvu ya muhuri wa joto baada ya kuzeeka kwa saa 12 kimsingi ni sawa na ile ya baada ya saa 24 na 48, ikionyesha kwamba uimarishaji kimsingi unakamilika katika saa 12, kutoa muunganisho wa kutosha kwa filamu tofauti, na kusababisha kuongezeka kwa nguvu ya muhuri wa joto. Kutoka kwa mabadiliko ya mkunjo wa nguvu ya muhuri wa joto katika halijoto tofauti, inaweza kuonekana kwamba chini ya hali sawa za kuzeeka, hakuna tofauti kubwa katika nguvu ya muhuri wa joto kati ya kuzeeka kwa halijoto ya chumba na halijoto 40, 50, na 60. Kuzeeka kwa halijoto ya chumba kunaweza kufikia kabisa athari ya kuzeeka kwa halijoto ya juu. Muundo wa vifungashio unaonyumbulika uliochanganywa na gundi hii iliyotengenezwa una nguvu nzuri ya muhuri wa joto chini ya halijoto ya juu ya kuzeeka.

2.4 Uthabiti wa joto wa filamu iliyosafishwa Wakati wa matumizi ya vifungashio vinavyonyumbulika, kuziba joto na kutengeneza mifuko vinahitajika. Mbali na uthabiti wa joto wa nyenzo za filamu yenyewe, uthabiti wa joto wa filamu ya polyurethane iliyosafishwa huamua utendaji na mwonekano wa bidhaa iliyokamilishwa ya vifungashio vinavyonyumbulika. Utafiti huu unatumia mbinu ya uchanganuzi wa joto wa gravimetric (TGA) kuchambua uthabiti wa joto wa filamu ya polyurethane iliyosafishwa.

Filamu ya polyurethane iliyopozwa ina vilele viwili dhahiri vya kupunguza uzito kwenye halijoto ya majaribio, sambamba na mtengano wa joto wa sehemu ngumu na sehemu laini. Halijoto ya mtengano wa joto wa sehemu laini ni kubwa kiasi, na upotevu wa uzito wa joto huanza kutokea kwa 264°C. Katika halijoto hii, inaweza kukidhi mahitaji ya halijoto ya mchakato wa sasa wa kuziba joto la kifungashio laini, na inaweza kukidhi mahitaji ya halijoto ya uzalishaji wa vifungashio au kujaza kiotomatiki, usafirishaji wa vyombo vya masafa marefu, na mchakato wa matumizi; halijoto ya mtengano wa joto wa sehemu ngumu ni ya juu zaidi, ikifikia 347°C. Gundi isiyo na joto kali iliyotengenezwa ina uthabiti mzuri wa joto. Mchanganyiko wa lami wa AC-13 na slag ya chuma iliongezeka kwa 2.1%.

3) Wakati kiwango cha slag ya chuma kinapofikia 100%, yaani, wakati ukubwa wa chembe moja ya 4.75 hadi 9.5 mm inapochukua nafasi ya chokaa kabisa, thamani ya utulivu iliyobaki ya mchanganyiko wa lami ni 85.6%, ambayo ni 0.5% ya juu kuliko ile ya mchanganyiko wa lami wa AC-13 bila slag ya chuma; uwiano wa nguvu ya mgawanyiko ni 80.8%, ambayo ni 0.5% ya juu kuliko ule wa mchanganyiko wa lami wa AC-13 bila slag ya chuma. Kuongezwa kwa kiasi kinachofaa cha slag ya chuma kunaweza kuboresha kwa ufanisi uwiano wa utulivu uliobaki na nguvu ya mgawanyiko wa mchanganyiko wa lami wa AC-13, na kunaweza kuboresha kwa ufanisi utulivu wa maji wa mchanganyiko wa lami.

1) Katika hali ya kawaida ya matumizi, mnato wa awali wa gundi ya polyurethane inayotokana na kiyeyusho iliyoandaliwa kwa kuingiza polima zenye matawi mengi na polima zenye utendaji mwingi ni karibu 1500mPa·s, ambayo ina mnato mzuri; muda wa matumizi ya diski ya gundi hufikia dakika 60, ambao unaweza kukidhi kikamilifu mahitaji ya muda wa uendeshaji wa kampuni zinazonyumbulika za ufungashaji katika mchakato wa uzalishaji.

2) Inaweza kuonekana kutokana na nguvu ya maganda na nguvu ya kuziba joto kwamba gundi iliyoandaliwa inaweza kupona haraka kwenye halijoto ya kawaida. Hakuna tofauti kubwa katika kasi ya kupoa kwenye halijoto ya kawaida na kwa 40, 50, na 60 ℃, na hakuna tofauti kubwa katika nguvu ya kuunganisha. Gundi hii inaweza kupona kabisa bila halijoto ya juu na inaweza kupona haraka.

3) Uchambuzi wa TGA unaonyesha kuwa gundi ina uthabiti mzuri wa joto na inaweza kukidhi mahitaji ya halijoto wakati wa uzalishaji, usafirishaji na matumizi.