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3 fattori che influenzano la resistenza all'abrasione della pelle in PVC per seggiolino auto e la soluzione

Asporto rapido

 Questo articolo è rivolto ai produttori di pelle in PVC per migliorare le prestazioni di resistenza all'abrasione dei loro prodotti o come guida per gli acquirenti di pelle in PVC per distinguere i buoni materiali in pelle in PVC per seggiolini auto o altre applicazioni.

Questo articolo introduce la formula di base e le prestazioni della pelle in PVC per i seggiolini auto e i loro effetti sulle prestazioni di resistenza all'abrasione.

Sulla base della pelle in PVC dei sedili delle auto, vengono utilizzati due metodi di prova del test di resistenza all'abrasione Taber e del test di resistenza all'abrasione Martindale con diversi principi di prova per verificare l'effetto della dimensione della trama, il contenuto di additivi resistenti all'usura, il tipo e il contenuto di plastificanti resistenza all'usura della pelle in PVC.

 

Il cambiamento di aspetto, il cambio di qualità e il cambio di lucentezza prima e dopo l'usura sono stati utilizzati per caratterizzarlo.

 

I risultati dei test mostrano che:

 

  • La tessitura fine aiuta a migliorare la resistenza all'abrasione della pelle in PVC;

 

  • L'aggiunta di additivi all'abrasione al fluorosilicone entro il 7% può migliorare significativamente la resistenza all'abrasione della pelle in PVC e la resistenza all'abrasione diminuirà dopo il 7%;

 

  • Plastificazione A parità di condizioni del contenuto dell'agente, la resistenza all'abrasione della pelle in PVC con plastificante 911 è migliore di DPHP.

 

  • Sulla base della formula della pelle per automobili, quando il contenuto di plastificante aumenta, la resistenza all'abrasione della pelle in PVC sarà leggermente ridotta.

 

 

Perché è necessario un test di resistenza all'abrasione per la pelle in PVC del seggiolino auto?

 

Al momento, per mantenere o raggiungere la competitività del marchio, le principali case automobilistiche stanno correndo per effettuare un controllo dei costi snelli.

Come bilanciare costi, prestazioni e qualità percepita è una questione importante. In quanto parte funzionale importante dell'interno del veicolo, il sedile del veicolo è particolarmente critico per il design, la selezione dei materiali e il controllo dei costi.

 

La pelle artificiale in PVC è un materiale di rivestimento dei sedili comunemente usato ed è anche il primo materiale in pelle artificiale inventato e applicato. Molte case automobilistiche hanno gradualmente ridotto la quantità di materiali in vera pelle e microfibra sui sedili e hanno adottato la pelle artificiale in PVC come materiale alternativo, che non solo può far risparmiare un sacco di soldi Costo, e ha un aspetto e una sensazione tattili simili alla vera pelle .

 

Le formulazioni in finta pelle per automobili sono generalmente composte da resina PVC, plastificanti, stabilizzanti, ritardanti di fiamma, agenti schiumogeni, agenti di trattamento superficiale e tessuti di base. I tessuti di base di solito includono tessuti a maglia, tessuti non tessuti o tessuti in microfibra. Il processo di produzione In genere ci sono metodo di rivestimento e metodo di calandratura. La pelle in PVC per seggiolini auto deve avere una certa resistenza all'invecchiamento leggero (solidità alla luce), resistenza all'invecchiamento degli agenti atmosferici, resistenza alle alte e basse temperature, resistenza allo sfregamento, proprietà meccaniche, resistenza chimica, resistenza all'abrasione e protezione ambientale.

 

Poiché aree diverse del rivestimento del sedile hanno requisiti diversi per la resistenza all'usura del materiale, la resistenza all'usura della pelle artificiale in PVC influirà sulla distribuzione dell'applicazione sul sedile. Questo articolo si concentra sulla ricerca e la discussione dei fattori che influenzano la resistenza all'usura della pelle artificiale in PVC per i seggiolini auto.

 

 

Metodi di prova di resistenza all'abrasione e campioni di pelle in PVC

 

  • Campione di pelle in PVC

 

Questo articolo studia principalmente gli effetti della morfologia della trama, degli additivi resistenti all'usura, del tipo di plastificazione e del contenuto sulla resistenza all'usura della pelle in PVC.

Tutti i campioni sono forniti dallo stesso fornitore, prodotti da un processo di rivestimento, basato sull'attuale formula della pelle in PVC che soddisfa gli standard tecnici dell'azienda, e cambia solo alcuni fattori che devono essere testati. Lo specifico è elencato nella Tabella 1.

 

Fattori variabili Dettagli del fattore Fattori controllati
Texture (A1 # / A2 # / A3 #) Tessitura fine / tessitura media / tessitura grossolana Silicio senza fluoro, DPHP
Plastificante DPHP (B1 # / B2 # / B3 # / B4 #) 39.4% / 40.3% / 41.2% / 42.8% 7% fluorosilicone, tessitura fine
Plasticizer 911 (C1#/C2#/C3#/C4#) 39.4% / 40.3% / 41.2% / 42.8% 7% fluorosilicone, tessitura fine
Additivi resistenti all'usura al fluorosilicio (D1 # / D2 # / D3 # / D4 #) 0% / 4% / 7% / 11.1% 911, tessitura fine
Nota: la formula dettagliata non elencata qui

Tabella 1 Formula del campione di prova

 

  • Apparecchio principale per prove di resistenza all'abrasione

Taber Abrasion Tester (CS-10/1000 g), Martindale Abrasion Tester (figure di Lissajous) Bilancia analitica, Glossmetro, Color Light Box per valutare i risultati

 

 

  • Metodi di prova di resistenza all'abrasione

 

Metodo Taber

Testare tutti i campioni e selezionare 3 campioni per ogni campione di gruppo. Test secondo lo standard QB / T 2726-2005. Il campione è un campione rotondo con un diametro di 106 mm (con un foro di montaggio di circa 5 mm al centro). La mola è del tipo CS-10, la pressione applicata caricata è di 1000 g, la velocità di rotazione è di 60 giri / min e il conteggio è di 1000 volte e 2000 volte. Registrare la variazione dell'aspetto e il valore di usura del campione (in mg).  Ulteriori informazioni su Taber Abrasion Tester.

 

 

Metodo Martindale

Testare tutti i campioni seguendo lo standard GB / T 21196.2 ~ 4 e preparare 3 campioni per ogni gruppo. Il mezzo di attrito è l'abrasivo in lana specificato nella norma, il campione è un campione rotondo con un diametro di 140 mm, il carico è 1600 g, utilizzando la pista Lissajous, la velocità è 60 giri / min e il conteggio è 10 volte e 000 20 volte. Registrare il cambiamento di aspetto del campione all'angolo di 000 ° per identificare il cambiamento di lucentezza dell'area usurata. Ulteriori informazioni su Martindale Abrasion Tester.

 

Valutazione dei risultati di resistenza all'abrasione

 

Effetto della texture sulla resistenza all'abrasione

 

Eseguire i test di resistenza all'abrasione Taber e Martindale sui 3 gruppi di campioni, il fattore variabile del test è la consistenza della pelle in PVC, la tabella 2 elenca i risultati del test:

Campione n. 1000 Times 2000 Times
Perdita per abrasione / mg Forma Perdita per abrasione / mg Forma
A1 # 23.6 La trama è leggermente usurata, grado 4/5 40.3 La trama è ovviamente usurata, grado 4
A2 # 26.5 La trama è leggermente usurata, grado 4/5 42.7 La trama è ovviamente usurata, grado 4
A3 # 28.7 La trama è leggermente usurata, grado 4/5 43.4 La trama è ovviamente usurata, grado 4

Tabella 2 Risultati del test di resistenza all'abrasione all'usura Taber (effetto texture)

 

Campione n. 10000 Times 20000 Times
∆UB (60 °) Forma ∆UB (60 °) Forma
A1 # 1.2 La superficie è notevolmente più luminosa 1.6 La superficie è notevolmente più luminosa
A2 # 1.6 La superficie è notevolmente più luminosa 1.7 La superficie è notevolmente più luminosa
A3 # 1.8 La superficie è notevolmente più luminosa 1.8 La superficie è notevolmente più luminosa

Tabella 3 Risultati del test di resistenza all'abrasione Martindale (effetto texture)

 

Dai dati nella Tabella 2 e nella Tabella 3, possiamo dire che man mano che la superficie della pelle in PVC passa gradualmente da tessitura fine a tessitura grossolana, la resistenza all'usura si deteriora gradualmente, ma questa tendenza non è evidente. Ciò può essere dovuto alla più fine tessitura superficiale della pelle in PVC, minore è la "rugosità" superficiale e minore è il coefficiente di attrito tra la mola e la superficie della pelle in PVC, quindi la superficie della pelle in PVC a grana fine ha una resistenza leggermente migliore all'attrito e all'usura.

 

 

L'influenza del contenuto e del tipo di plastificante sulla resistenza all'usura

 

I test di abrasione Taber e Martindale sono stati eseguiti sui due diversi fattori di influenza del tipo di plastificante e del contenuto di plastificante. I risultati sono mostrati nella Tabella 4, Tabella 5, Tabella 6 e Tabella 7. Dai dati nella Tabella 4, Tabella 5, Tabella 6 e Tabella 7, possiamo dire:

 

Campione n. 1000 Times 2000 Times
Perdita per abrasione / mg Forma Perdita per abrasione / mg Forma
B1 # 11.4 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 17.7 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
B2 # 12.6 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 20.0 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
B3 # 13.3 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 20.4 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
B4 # 14.8 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 20.9 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5

Tabella 4 Risultati del test di resistenza all'abrasione Taber (influenza del plastificante DPHP)

 

Campione n. 10 volte 20 volte
∆UB (60 °) Forma ∆UB (60 °) Forma
B1 # 0.4 Nessun cambiamento evidente 0.6 Nessun cambiamento evidente
B2 # 0.4 Nessun cambiamento evidente 0.6 Nessun cambiamento evidente
B3 # 0.4 Nessun cambiamento evidente 0.6 Nessun cambiamento evidente
B4 # 0.4 Nessun cambiamento evidente 0.6 Nessun cambiamento evidente

Tabella 5 Risultati del test di resistenza all'abrasione Martindale (influenza del plastificante DPHP)

 

 

Campione n. 1000 Times 2000 Times
Perdita per abrasione / mg Forma Perdita per abrasione / mg Forma
C1 # 6.6 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 16.6 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
C2 # 7.3 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 17.1 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
C3 # 7.9 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 18.2 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
C4 # 8.3 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 18.9 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5

Tabella 6 Risultati del test di resistenza all'abrasione Taber (effetti del plastificante 911)

 

Campione n. 10 volte 20 volte
∆UB (60 °) Forma ∆UB (60 °) Forma
C1 # 0.2 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente
C2 # 0.2 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente
C3 # 0.2 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente
C4 # 0.2 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente

Tabella 7 Risultati del test di resistenza all'abrasione Martindale (effetto del plastificante 911)

 

Quando il contenuto di plastificante aumenta entro un certo intervallo, i valori di abrasione Taber tutti aumentano in misura variabile e l'aumento del numero di usura si tradurrà in un aumento significativo dell'usura;

Con l'aumento del contenuto di plastificante entro un certo intervallo, la lucentezza della superficie del campione di prova dopo l'usura Martindale non cambia in modo significativo e la lucentezza superficiale della pelle in PVC aumenta leggermente con l'aumento del numero di usura.

 

Ciò può essere dovuto al fatto che la polvere di PVC e il plastificante sono i due componenti più grandi e importanti nella formula della pelle artificiale in PVC del seggiolino auto. La polvere di PVC fornisce principalmente la "rigidità" della pelle artificiale, mentre il plastificante fornisce principalmente la "flessibilità" della pelle artificiale. Con l'aumento del contenuto di plastificante, la flessibilità superficiale della pelle artificiale in PVC aumenta e la mola CS10 quasi completamente rigida produrrà una maggiore deformazione dopo aver contattato la superficie del campione di prova, con conseguente aumento del coefficiente di attrito superficiale, quindi il Anche l'usura Taber aumenterà. All'aumentare del numero di usura, la quantità di usura sarà maggiore.

 

Nel metodo Martindale, un panno di lana viene utilizzato per contattare il campione di prova e c'è un tampone di spugna sul retro del panno di lana. Il cambiamento nella morbidezza della superficie del campione causato da un leggero cambiamento nel contenuto di plastificante può essere quasi tamponato dalla testa di macinazione. Pertanto, quando il plastificante viene aumentato entro un certo intervallo, la lucentezza superficiale del campione non cambia, ma la superficie del campione di prova diventa leggermente più luminosa all'aumentare del numero di usura.

 

Il confronto dei risultati del test di due plastificanti, DPHP e 911, lo dimostra. A parità di contenuto di plastificante, il plastificante 911 ha un valore di abrasione inferiore rispetto al plastificante DPHP Taber e la variazione della lucentezza superficiale dopo l'usura Martindale è minore. Ciò può essere dovuto al fatto che, sebbene il peso molecolare del plastificante 911 sia maggiore di quello del DPHP, la temperatura di lavorazione effettiva è più alta e la compatibilità complessiva con la polvere di PVC potrebbe essere migliore. Inoltre, il plastificante 911 contiene rami più lunghi e la superficie del plastificante La mobilità è inferiore e l'effetto sull'adesione del rivestimento allo strato di PVC è minore, quindi la pelle con il plastificante 911 ha una migliore resistenza all'abrasione.

 

 Contenuto di additivi resistenti all'usura 'influenza sulla resistenza all'abrasione dell'usura del PVC

 

Nella pelle in PVC, il contenuto di ausilio all'abrasione nello strato superficiale influenzerà la resistenza all'abrasione del campione di prova. Sui campioni del fattore di influenza degli additivi fluorosiliconici sono stati effettuati test di resistenza all'abrasione Taber e Martindale. I risultati sono elencati nella Tabella 8 e nella Tabella 9.

 

Campione n. 1000 Times 2000 Times
Perdita per abrasione / mg Forma Perdita per abrasione / mg Forma
D1 # 19.5 La trama è leggermente usurata, grado 4/5 30.9 La trama è ovviamente consumata, grado 4/5
D2 # 11.1 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 18.7 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
D3 # 6.6 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 16.6 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5
D4 # 8.9 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5 17.5 Nessun cambiamento evidente, livello 4/5

Tabella 8 Risultati del test di resistenza all'abrasione Taber (pelle in PVC con fluorosilicone resistente all'abrasione utilizzata)

 

Campione n. 10 volte 20 volte
∆UB (60 °) Forma ∆UB (60 °) Forma
D1 # 1.2 La superficie è notevolmente più luminosa 1.6 La superficie è notevolmente più luminosa
D2 # 0.4 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente
D3 # 0.2 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente
D4 # 0.2 Nessun cambiamento evidente 0.4 Nessun cambiamento evidente

Tabella 9 Risultati del test di abrasione Martindale (campione di pelle in PVC con ausilio all'abrasione fluorosilicone F-SI utilizzato)

 

Dai dati nella Tabella 8 e nella Tabella 9, si può vedere che quando il contenuto di additivi fluorosiliconici nello strato superficiale della pelle artificiale in PVC è inferiore al 7%, la variazione della lucentezza superficiale dei campioni di prova dopo abrasione Taber e Martindale l'abrasione aumenta con l'aumento degli additivi di resistenza all'usura.

 

E questo cambiamento è più evidente quando il contenuto di additivi fluorosiliconici è inferiore al 4%. All'aumentare del numero di usura Taber, l'usura di ciascun campione di prova aumenterà e all'aumentare del numero di usura Martindale, la variazione della lucentezza della superficie aumenterà. Quando il contenuto di additivi fluorosiliconici nello strato superficiale è compreso tra 7% e 11%, il valore di abrasione Taber aumenta invece, ma la lucentezza superficiale del campione di prova rimane invariata dopo l'usura Martindale.

 

Ciò può essere dovuto alla diminuzione del coefficiente di attrito della superficie del campione di prova dopo l'aggiunta di additivi fluorosiliconici allo strato superficiale.

 

Quando la quantità di aggiunta è inferiore al 7%, all'aumentare della quantità di aggiunta, il coefficiente di attrito superficiale del campione di prova diminuisce in modo più evidente, quindi minore è l'abrasione Taber, minore è la variazione della lucentezza superficiale del campione di prova dopo l'abrasione Martindale .

 

Quando il contenuto di additivi fluorosiliconici è del 7% ~ 11%, l'abrasione Taber aumenterà. Ciò è dovuto all'eccessiva aggiunta di additivi fluorosiliconici, che ridurrà l'adesione tra il rivestimento resistente all'usura e lo strato di PVC e ridurrà la resistenza all'usura complessiva del materiale; Dopo il test di abrasione Matindale, la lucentezza superficiale del campione in esame non aumenta in modo significativo. Può darsi che questa riduzione dell'adesione non sia sufficiente per influenzare il deterioramento dei risultati dei test di Matindale.

 

Conclusione

 

Attraverso la ricerca sui fattori della finta pelle in PVC per i seggiolini auto, si possono trarre le seguenti conclusioni.

 

  • Pelle artificiale in PVC, minore è la trama, maggiore è la resistenza all'abrasione della superficie, ma questo miglioramento non è molto evidente. Durante la progettazione del sedile, è possibile selezionare una tessitura fine nell'area ad alta usura per migliorare la resistenza all'usura del materiale.

 

  • Confrontando i due materiali plastificanti 911 e DPHP, la pelle artificiale realizzata con plastificante 911 è ovviamente migliore di DPHP nell'abrasione Taber e nell'abrasione Martindale. Sulla base della formula della pelle in PVC per autoveicoli, entro un certo intervallo e con l'aumento del contenuto di plastificante, l'usura Taber del materiale aumenta, ma la lucentezza del campione di prova rimane sostanzialmente invariata dopo l'usura Martindale.

 

  • Quando il contenuto di additivi fluorosiliconici nello strato superficiale è inferiore al 7%, con l'aumento dell'aggiunta di fluorosilicone, il valore di abrasione Taber della pelle artificiale in PVC e il cambiamento della lucentezza superficiale del campione di prova dopo l'usura Martindale mostrano vari gradi di diminuzione . Quando il contenuto di additivi fluorosiliconici è 7% ~ 11%, il valore di abrasione Taber della pelle artificiale in PVC aumenterà e la lucentezza superficiale del campione di prova rimarrà sostanzialmente invariata dopo l'usura Martindale.

 

  • Con l'aumento del numero di volte di usura Taber e Martindale della pelle artificiale in PVC, il valore di usura del materiale e il cambiamento di lucentezza della superficie del campione di prova mostreranno diversi gradi di aumento.

 

 

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