Пропустить

3 фактора, влияющие на стойкость к истиранию ПВХ-кожи автомобильных сидений и решение

Быстрый вынос

 Эта статья предназначена для производителей кожи из ПВХ, чтобы повысить стойкость их продукции к истиранию, или как руководство для покупателей кожи из ПВХ, чтобы отличить хорошие материалы из кожи ПВХ для автомобильных сидений или других применений.

В этой статье представлена ​​основная формула и характеристики кожи ПВХ для автомобильных сидений, а также их влияние на стойкость к истиранию.

На основе ПВХ-кожи автомобильных сидений для проверки влияния размера текстуры, содержания износостойких добавок, типа и содержания пластификаторов на износостойкость по Таберу используются два метода испытаний на сопротивление истиранию Табера и испытания на сопротивление истиранию Мартиндейла с различными принципами испытаний. износостойкость кожи ПВХ.

 

Изменение внешнего вида, изменение качества и изменение блеска до и после износа были использованы для его характеристики.

 

Результаты тестирования показывают, что:

 

  • Прекрасная текстура помогает улучшить сопротивление истиранию кожи ПВХ;

 

  • Добавление фторсиликоновых абразивных добавок в пределах 7% может значительно улучшить сопротивление истиранию кожи ПВХ, а сопротивление истиранию снизится после 7%;

 

  • Пластификация При тех же условиях содержания агента устойчивость к истиранию ПВХ-кожи с пластификатором 911 лучше, чем DPHP.

 

  • Основываясь на формуле автомобильной кожи, когда содержание пластификатора увеличивается, сопротивление истиранию кожи ПВХ будет немного снижено.

 

 

Почему для кожи из ПВХ автомобильного сиденья требуется испытание на стойкость к истиранию?

 

В настоящее время, чтобы сохранить или достичь конкурентоспособности бренда, крупные автомобильные компании стремятся осуществлять экономичный контроль затрат.

Как сбалансировать стоимость, производительность и воспринимаемое качество - важный вопрос. Как важная функциональная часть салона автомобиля, сиденье автомобиля особенно важно для дизайна, выбора материалов и контроля затрат.

 

Искусственная кожа из ПВХ - широко используемый материал для чехлов сидений, а также первый изобретенный и применяемый материал из искусственной кожи. Многие автомобильные компании постепенно уменьшили количество натуральной кожи и кожаных материалов из микрофибры на сиденьях и приняли искусственную кожу из ПВХ в качестве альтернативного материала, который не только может сэкономить много денег, но и иметь внешний вид и ощущение прикосновения, аналогичные натуральной коже. .

 

Составы искусственной кожи для автомобилей обычно состоят из ПВХ-смолы, пластификаторов, стабилизаторов, антипиренов, пенообразователей, агентов для обработки поверхности и основных тканей. Базовые ткани обычно включают трикотажные полотна, нетканые материалы или ткани из микрофибры. Процесс производства Обычно различают метод нанесения покрытия и метод каландрирования. Кожа ПВХ для автомобильных сидений должна иметь определенную стойкость к световому старению (светостойкость), устойчивость к атмосферному старению, устойчивость к высоким и низким температурам, сопротивление истиранию, механические свойства, химическую стойкость, стойкость к истиранию и защиту окружающей среды.

 

Поскольку разные участки чехла сиденья предъявляют разные требования к износостойкости материала, износостойкость искусственной кожи из ПВХ влияет на распределение ее нанесения на сиденье. Статья посвящена исследованию и обсуждению факторов, влияющих на износостойкость искусственной кожи из ПВХ для автомобильных сидений.

 

 

Методы испытаний на стойкость к истиранию и образцы кожи из ПВХ

 

  • Образец кожи ПВХ

 

В данной статье в основном исследуется влияние морфологии текстуры, износостойких добавок, типа и содержания пластификатора на износостойкость кожи ПВХ.

Все образцы предоставлены одним и тем же поставщиком, произведены путем нанесения покрытия на основе действующей формулы ПВХ-кожи, которая соответствует техническим стандартам компании, и изменяют только определенные факторы, которые необходимо проверить. Специфика приведена в таблице 1.

 

Переменные факторы Фактор Детали Контролируемые факторы
Текстура (A1 # / A2 # / A3 #) Мелкая текстура / средняя текстура / грубая текстура Кремний без фтора, DPHP
Пластификатор DPHP (B1 # / B2 # / B3 # / B4 #) 39.4% / 40.3% / 41.2% / 42.8% 7% фторсиликон, тонкая текстура
Plasticizer 911 (C1#/C2#/C3#/C4#) 39.4% / 40.3% / 41.2% / 42.8% 7% фторсиликон, тонкая текстура
Фторсиликоновые износостойкие добавки (D1 # / D2 # / D3 # / D4 #) 0% / 4% / 7% / 11.1% 911, тонкая текстура
Примечание. Подробная формула здесь не указана

Таблица 1 Формула образца для испытаний

 

  • Основное устройство для испытания на сопротивление истиранию

Тестер на истирание Табера (CS-10/1000 г), Тестер на истирание Мартиндейла (фигуры Лиссажу), аналитические весы, измеритель блеска, цветной световой короб для оценки результатов

 

 

  • Методы испытаний на стойкость к истиранию

 

Метод Табера

Проверьте все образцы и выберите по 3 образца для каждой группы. Испытание по стандарту QB / T 2726-2005. Образец представляет собой круглый образец диаметром 106 мм (с монтажным отверстием около 5 мм посередине). Шлифовальный круг типа CS-10, приложенное давление нагруженного 1000 г, скорость вращения 60 об / мин, счет 1000 раз и 2000 раз. Запишите изменение внешнего вида и величину износа образца (в мг).  Узнайте больше о тестере на истирание Taber.

 

 

Метод Мартиндейла

Проверьте все образцы, соответствующие стандарту GB / T 21196.2 ~ 4, и приготовьте по 3 образца для каждой группы. Среда трения - шерстяной абразив, указанный в стандарте, образец - круглый образец диаметром 140 мм, нагрузка - 1600 г, с использованием дорожки Лиссажу, скорость - 60 об / мин, количество - 10. раз и 000 20 раз. Запишите изменение внешнего вида образца под углом 000 °, чтобы определить изменение блеска изношенной области. Узнайте больше о тестере на истирание Martindale.

 

Оценка результатов сопротивления истиранию

 

Влияние текстуры на стойкость к истиранию

 

Проведите испытания на устойчивость к истиранию Табера и Мартиндейла на образцах 3 группы, переменным фактором испытаний является текстура кожи ПВХ, в таблице 2 приведены результаты испытаний:

№ образца Время 1000 Время 2000
Потери на истирание / мг Внешний вид Потери на истирание / мг Внешний вид
A1 # 23.6 Фактура слегка потёртая, 4/5 класс 40.3 Текстура явно потёртая, 4 класс
A2 # 26.5 Фактура слегка потёртая, 4/5 класс 42.7 Текстура явно потёртая, 4 класс
A3 # 28.7 Фактура слегка потёртая, 4/5 класс 43.4 Текстура явно потёртая, 4 класс

Таблица 2 Результаты испытаний на сопротивление абразивному износу Табера (эффект текстуры)

 

№ образца Время 10000 Время 20000
∆UB (60 °) Внешний вид ∆UB (60 °) Внешний вид
A1 # 1.2 Поверхность значительно ярче 1.6 Поверхность значительно ярче
A2 # 1.6 Поверхность значительно ярче 1.7 Поверхность значительно ярче
A3 # 1.8 Поверхность значительно ярче 1.8 Поверхность значительно ярче

Таблица 3 Результаты испытаний на сопротивление истиранию по Мартиндейлу (эффект текстуры)

 

Из данных таблиц 2 и 3 мы можем сказать, что по мере постепенного перехода поверхности кожи ПВХ от мелкой текстуры к грубой, износостойкость постепенно ухудшается, но эта тенденция не очевидна. Это может быть связано с более тонкой текстурой поверхности кожи из ПВХ, меньшей «шероховатостью» поверхности и меньшим коэффициентом трения между шлифовальным кругом и поверхностью кожи из ПВХ, поэтому поверхность из мелкозернистой кожи из ПВХ имеет немного лучшая устойчивость к трению и износу.

 

 

Влияние содержания и типа пластификатора на износостойкость

 

Испытания на истирание Табера и Мартиндейла были выполнены на двух различных влияющих факторах: тип пластификатора и содержание пластификатора. Результаты показаны в Таблице 4, Таблице 5, Таблице 6 и Таблице 7. Из данных Таблицы 4, Таблицы 5, Таблицы 6 и Таблицы 7 мы можем сказать:

 

№ образца Время 1000 Время 2000
Потери на истирание / мг Внешний вид Потери на истирание / мг Внешний вид
B1 # 11.4 Без очевидных изменений, уровень 4/5 17.7 Без очевидных изменений, уровень 4/5
B2 # 12.6 Без очевидных изменений, уровень 4/5 20.0 Без очевидных изменений, уровень 4/5
B3 # 13.3 Без очевидных изменений, уровень 4/5 20.4 Без очевидных изменений, уровень 4/5
B4 # 14.8 Без очевидных изменений, уровень 4/5 20.9 Без очевидных изменений, уровень 4/5

Таблица 4 Результаты испытаний на сопротивление истиранию по Таберу (влияние пластификатора DPHP)

 

№ образца 10 000 раз 20 000 раз
∆UB (60 °) Внешний вид ∆UB (60 °) Внешний вид
B1 # 0.4 Без очевидных изменений 0.6 Без очевидных изменений
B2 # 0.4 Без очевидных изменений 0.6 Без очевидных изменений
B3 # 0.4 Без очевидных изменений 0.6 Без очевидных изменений
B4 # 0.4 Без очевидных изменений 0.6 Без очевидных изменений

Таблица 5 Результаты испытаний на сопротивление истиранию по Мартиндейлу (влияние пластификатора DPHP)

 

 

№ образца Время 1000 Время 2000
Потери на истирание / мг Внешний вид Потери на истирание / мг Внешний вид
C1 # 6.6 Без очевидных изменений, уровень 4/5 16.6 Без очевидных изменений, уровень 4/5
C2 # 7.3 Без очевидных изменений, уровень 4/5 17.1 Без очевидных изменений, уровень 4/5
C3 # 7.9 Без очевидных изменений, уровень 4/5 18.2 Без очевидных изменений, уровень 4/5
C4 # 8.3 Без очевидных изменений, уровень 4/5 18.9 Без очевидных изменений, уровень 4/5

Таблица 6 Результаты испытаний на сопротивление истиранию по Таберу (эффекты пластификатора 911)

 

№ образца 10 000 раз 20 000 раз
∆UB (60 °) Внешний вид ∆UB (60 °) Внешний вид
C1 # 0.2 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений
C2 # 0.2 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений
C3 # 0.2 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений
C4 # 0.2 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений

Таблица 7 Результаты испытания на сопротивление истиранию по Мартиндейлу (влияние пластификатора 911)

 

По мере увеличения содержания пластификатора в определенном диапазоне значения абразивного износа по Таберу все увеличиваются в той или иной степени, а увеличение количества износа приведет к значительному увеличению износа;

При увеличении содержания пластификатора в определенном диапазоне блеск поверхности испытуемого образца после износа по Мартиндейлу существенно не изменяется, а блеск поверхности кожи ПВХ незначительно увеличивается с увеличением числа износов.

 

Это может быть связано с тем, что порошок ПВХ и пластификатор являются двумя крупнейшими и наиболее важными компонентами в формуле искусственной кожи из ПВХ для автомобильных сидений. Порошок ПВХ в основном обеспечивает «жесткость» искусственной кожи, а пластификатор - «гибкость» искусственной кожи. С увеличением содержания пластификатора увеличивается гибкость поверхности искусственной кожи из ПВХ, и почти полностью жесткий шлифовальный круг CS10 будет производить большую деформацию после контакта с поверхностью испытуемого образца, что приводит к увеличению коэффициента трения поверхности, поэтому Износ табера также увеличится. Чем больше количество износа, тем больше износ будет.

 

В методе Мартиндейла для контакта с исследуемым образцом используется шерстяная ткань, а на обратной стороне шерстяной ткани имеется губчатая прокладка. Изменение мягкости поверхности образца, вызванное небольшим изменением содержания пластификатора, может быть практически компенсировано шлифовальной головкой. Следовательно, когда пластификатор увеличивается в определенном диапазоне, блеск поверхности образца не изменяется, но поверхность испытуемого образца становится немного светлее по мере увеличения степени износа.

 

Это показывает сравнение результатов испытаний двух пластификаторов DPHP и 911. При том же содержании пластификатора пластификатор 911 имеет более низкую абразивную стойкость, чем пластификатор DPHP Taber, и изменение блеска поверхности после износа по Мартиндейлу меньше. Это может быть связано с тем, что, хотя молекулярная масса пластификатора 911 больше, чем у DPHP, фактическая температура обработки выше, и общая совместимость с порошком ПВХ может быть лучше. Кроме того, пластификатор 911 содержит более длинные ответвления и поверхность пластификатора. Подвижность ниже, а влияние на адгезию покрытия к слою ПВХ меньше, поэтому кожа с пластификатором 911 имеет лучшую стойкость к истиранию.

 

 Влияние содержания износостойких присадок на износостойкость ПВХ.

 

В коже ПВХ содержание абразивной добавки в поверхностном слое влияет на сопротивление истиранию испытуемого образца. Испытания на абразивную стойкость по Таберу и Мартиндейлу были проведены на образцах фактора влияния фторсиликоновых добавок. Результаты приведены в Таблице 8 и Таблице 9.

 

№ образца Время 1000 Время 2000
Потери на истирание / мг Внешний вид Потери на истирание / мг Внешний вид
D1 # 19.5 Фактура слегка потёртая, 4/5 класс 30.9 Текстура явно потёртая, 4/5 класс
D2 # 11.1 Без очевидных изменений, уровень 4/5 18.7 Без очевидных изменений, уровень 4/5
D3 # 6.6 Без очевидных изменений, уровень 4/5 16.6 Без очевидных изменений, уровень 4/5
D4 # 8.9 Без очевидных изменений, уровень 4/5 17.5 Без очевидных изменений, уровень 4/5

Таблица 8 Результаты испытаний на устойчивость к истиранию Табера (кожа ПВХ с использованием фторсиликонового вспомогательного материала для устойчивости к истиранию)

 

№ образца 10 000 раз 20 000 раз
∆UB (60 °) Внешний вид ∆UB (60 °) Внешний вид
D1 # 1.2 Поверхность значительно ярче 1.6 Поверхность значительно ярче
D2 # 0.4 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений
D3 # 0.2 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений
D4 # 0.2 Без очевидных изменений 0.4 Без очевидных изменений

Таблица 9 Результаты испытания на истирание по Мартиндейлу (образец кожи из ПВХ с добавлением абразивного средства фторсиликон F-SI)

 

Из данных Таблицы 8 и Таблицы 9 видно, что при содержании фторсиликоновых добавок в поверхностном слое ПВХ искусственной кожи менее 7% изменение блеска поверхности испытуемых образцов после абразивной обработки Табера и Мартиндейла истирание увеличивается с увеличением добавки износостойкости.

 

И это изменение более очевидно, когда содержание фторсиликоновых добавок менее 4%. По мере увеличения количества износа по Таберу износ каждого испытательного образца будет увеличиваться, а по мере увеличения количества износа по Мартиндейлу будет увеличиваться изменение блеска поверхности. Когда содержание фторсиликоновых добавок в поверхностном слое составляет от 7% до 11%, вместо этого увеличивается величина абразивного износа Табера, но блеск поверхности испытуемого образца остается неизменным после износа по Мартиндейлу.

 

Это может быть связано с уменьшением коэффициента трения поверхности исследуемого образца после добавления фторсиликоновых добавок к поверхностному слою.

 

Когда количество добавки меньше 7%, по мере увеличения количества добавки коэффициент трения поверхности испытуемого образца уменьшается более явно, поэтому чем меньше истирание по Таберу, тем меньше изменение блеска поверхности испытательного образца после истирания по Мартиндейлу. .

 

Когда содержание фторсиликоновых добавок составляет 7% ~ 11%, истирание по Таберу увеличивается. Это связано с чрезмерным добавлением фторсиликоновых добавок, которые уменьшат адгезию между износостойким покрытием и слоем ПВХ и снизят общую износостойкость материала; После испытания на истирание по Матиндейлу блеск поверхности испытуемого образца существенно не увеличивается. Возможно, этого снижения адгезии недостаточно, чтобы повлиять на ухудшение результатов теста Matindale.

 

Заключение

 

На основе исследования факторов, влияющих на использование искусственной кожи ПВХ для автомобильных сидений, можно сделать следующие выводы.

 

  • Искусственная кожа ПВХ, чем меньше текстура, тем выше сопротивление поверхности истиранию, но это улучшение не очень очевидно. При конструировании седла можно выбрать мелкую текстуру в зоне повышенного износа для повышения износостойкости материала.

 

  • При сравнении двух пластифицирующих материалов 911 и DPHP, искусственная кожа из пластификатора 911, очевидно, превосходит DPHP по абразивному истиранию Табера и истиранию Мартиндейла. Исходя из формулы автомобильной кожи из ПВХ, в определенном диапазоне и с увеличением содержания пластификатора износ материала Табера увеличивается, но блеск исследуемого образца остается в основном неизменным после износа Мартиндейла.

 

  • Когда содержание фторсиликоновых добавок в поверхностном слое составляет менее 7%, с увеличением добавления фторсиликона величина абразивного износа по Таберу искусственной кожи из ПВХ и изменение блеска поверхности испытуемого образца после износа по Мартиндейлу демонстрируют различную степень снижения. . Когда содержание фторсиликоновых добавок составляет 7% ~ 11%, показатель абразивного износа по Таберу искусственной кожи из ПВХ будет увеличиваться, и блеск поверхности испытуемого образца в основном останется неизменным после ношения по Мартиндейлу.

 

  • С увеличением числа случаев ношения искусственной кожи ПВХ по Таберу и Мартиндейлу величина износа материала и изменение блеска поверхности испытательного образца будут увеличиваться в разной степени.

 

 

Этот пункт 0 Комментарии к сообщению

Оставьте комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован.

Вверх
Открыть чат