喷涂聚脲在汽车座椅外皮包覆上的应用

采用本公司的端氨基聚醚和聚醚多元醇做聚脲喷涂组合料，喷涂于汽车座椅半成品海绵上，代替目前的皮质和织物材质座椅外皮，提高了座椅生产过程中的效益，也增强了座椅的柔韧性、耐老化性、耐介质性、耐磨性以及阻燃性等实用性。

关键词：端氨基聚醚；聚脲喷涂组合料；汽车座椅

随着汽车工业的发展,人们对汽车内饰的各项要求也与日俱增,汽车内饰已成为汽车设计开发中不可忽视的重要问题,汽车座椅海绵制品的包装物作为汽车的基本部件直接与人接触,但是对于这个我们最常接触的配置,人们却对它认识的不够全面,尤其是关于座椅包装物的材质,目前常见的座椅包装物材质不外乎两种:皮质和织物｡皮质座椅包括真皮和皮革,采用的天然动物皮或者是化学合成皮革制成,是最受消费者欢迎的座椅材质｡然而现在很多消费者都盲目追求的真皮座椅,其实它的缺点也不少,容易被尖锐物品划伤,难以修复;皮质材质易老化,需要定期保养,否则会影响触感,增加了车主的使用成本｡

聚脲喷涂技术[1]作为目前最具前途的新技术,新材料之一,其优异的物理性能,如柔韧性,耐老化,耐介质,耐磨性以及阻燃性能,同时具有良好的热稳定性,可在120℃下长期使用,可承受高温的短时热冲击等性能,尤其是其不含催化剂,快速固化,可加入各种颜色,制成不同颜色的制品,配方体系任意可调,手感从软橡皮(邵A硬度30)到硬弹性体(邵D硬度60)[2],并可在任意曲面,斜面以及垂直面上喷涂成型,不产生流淌现象,很适合在汽车座椅海绵制品这种复杂的表面喷涂,效率高,比目前座椅海绵制品缝制包皮提高效率不少｡

实验部分

主要原料与设备

聚醚多元醇DDL-1000D､DDL-2000D,淄博德信联邦化学工业有限公司;MDI-50,烟台万华集团;聚醚胺ZD-1200､ZT-1500,淄博正大节能新材料有限公司;二乙基甲苯二胺,美国雅宝公司;1,4- 丁二醇,齐鲁石化公司｡微机控制电子万能试验机,济南三运试验仪器有限公司｡聚脲喷涂机,PHX-40 型,PMC 公司｡搅拌电机JB90-D 型,上海标本模型厂｡模具,力学测试模具｡阿克隆磨耗机｡

A、B 组分制备

A 组分制备

在装有搅拌器,温度计的三口瓶中加入称量好的聚醚多元醇DDL1000D和聚醚多元醇DDL2000D,于120℃真空脱水2h,降温到40~60℃,加入计量好的MDI-50,在75~85℃预聚反应2.5h后,用二正丁胺法测NCO含量,直到理论值,合格后降温至30℃以下,出料密封,标记为A组分｡

B 组分制备

将称量好的聚醚胺ZD-1200､聚醚胺ZT-1500､二乙基甲苯二胺和1,4-丁二醇按照设定好的比例依次加入塑料烧杯内,搅拌30min混合均匀,出料密封,标记为B组分｡

海绵座椅包覆皮的喷涂制备

分别将料A和B升温到70℃,将A､B组分按照质量比1︰1用泵抽入聚脲喷涂机中,喷涂到模具中反应固化成型,既得平行试片多块,试片常温放置后测试性能｡

结果与讨论

耐候老化性能

试样户外自然暴晒老化前后性能变化情况见表1。

由表1 数据可知，试样户外自然老化后，其拉伸强度和断裂伸长率变化很小，材料的主体结构性能稳定，耐候老化试验对材料的内部分子结构没有影响，对材料的使用寿命影响甚微。

耐磨性能

根据国标GB/T1689—1988，采用阿克隆磨耗机测定出试验前后的质量损失。试样的耐磨性对比数据见表2。

聚脲涂层的耐磨性是由很多因素综合作用的结果，与涂层的硬度，与材料的附着力以及自身的内部结构等，由表2 数据可知，聚脲试样的磨耗量低，其耐磨性远远大于橡胶的耐磨性。

力学性能

拉伸强度和断裂伸长率依据国标GB/T 1040—2006 标准测定，聚脲样片的拉伸强度和断裂伸长率见表3。