1. السبب
الإسفنج عبارة عن سلع يتم إلقاؤها ، وتكلفة النقل عالية. من أجل تقليل تكلفة النقل ، تقوم العديد من المصانع بضغط العبوة وتسليم البضائع إذا لم يؤكد العميل عليها.
بالنسبة للقطن العادي ، بعد إزالة العبوة ، يمكن استعادته بشكل أساسي إلى حوالي 95 في المائة أو أكثر من حجمه الأصلي ، ويمكن للقطن العادي ذي الكثافة العالية والمرونة الجيدة أن يتعافى تقريبًا بنسبة 99 في المائة أو حتى بالكامل.
لكن الوضع مختلف بالنسبة للإسفنج البطيء الارتداد. بعد ضغط جميع مواصفات الإسفنج بطيء الارتداد تقريبًا وتعبئته ونقله ، سيكون هناك حالتان: أحدهما أنه لا يمكنه التعافي مؤقتًا ، ولكن طالما أن القوة لم تعد مطبقة والوقت المحدد طويل بما فيه الكفاية ، بالكاد يمكن أن يتعافى الإسفنج. لتقترب من حجم المعالجة الأصلي ؛ في الحالة الثانية ، حتى بعد وقت طويل بما فيه الكفاية ، لا يمكن استرداد حجم المعالجة الأصلي أو الاقتراب منه ، وفي النهاية يصبح منتجًا معيبًا.
لذلك ، لا يتم إرسال المنتجات البطيئة الارتداد التي يتم توفيرها بشكل عام إلى الصين في عبوات مضغوطة. على الرغم من أن تكلفة النقل لا تزال مرتفعة ، إلا أن جودة المنتج مضمونة ، ويمكن أن يكون جانبي العرض والطلب في سلام.
ومع ذلك ، بالنسبة للشركات التي تقوم بأعمال التصدير ، فإن التكلفة العالية للنقل العابر للقارات لها تأثير كبير على الإنتاج والتشغيل ، لذلك يتعين عليهم التفكير في طريقة ضغط العبوات. ومع ذلك ، بعد التعبئة المضغوطة والنقل لمسافات طويلة ، لا يمكن استعادة بعض المنتجات لمواصفات طلب العميل بعد التفريغ ، ويتم رفضها من قبل العميل. سيؤدي هذا الوضع إلى خسائر معينة لكل من جانبي العرض والطلب ، ولن تكون النزاعات التجارية الناتجة غير شائعة.
2. تحليل السبب
ترتبط القدرة المضادة للضغط للإسفنجة بالعديد من العوامل مثل بنية الأجزاء المختلفة التي تتكون منها الإسفنج ، وطاقة الرابطة الكيميائية بين الجزيئات ، وبلورة البوليمر ، ودرجة انفصال الطور ، وهيكل الأيزوسيانات ونسبة الأيزوسيانات المستخدمة.
أ. إسفنجة الارتداد البطيء مصنوعة من البوليول عالي الوزن الجزيئي والبوليول منخفض الوزن الجزيئي المتفاعل مع الأيزوسيانات. يتكون الجزء الناعم من البوليول ذو الوزن الجزيئي العالي من حجم كبير وكثافة منخفضة للربط المتبادل ونشاط عالي. الأداء الخارجي هو سهولة الضغط والاسترداد بسهولة بعد إزالة الضغط الخارجي. يتكون الجزء الصلب من البوليول منخفض الوزن الجزيئي صغير الحجم وعالي كثافة الارتباط المتقاطع ومنخفض النشاط. يتمثل الأداء الخارجي في أنه من الصعب الضغط ويصعب استرداده بعد إزالة القوة الخارجية. هذه الخاصية تجعل الإسفنج يعرض خصائص الارتداد البطيء ، وهو أيضًا أساس تصنيع الإسفنج بطيء الارتداد.
بسبب الخصائص المختلفة للقطعة اللينة والجزء الصلب في الإسفنج البطيء الارتداد ، هناك فصل طور معين بين مقاطع الطور. إذا لم يكن هناك فصل طوري بين الأجزاء ، فإن جسم الإسفنج يكون متكاملاً بإحكام كليًا بشكل مجهري ، وسوف تتشكل ظاهرة "شد شعرة واحدة وتحريك الجسم كله" ، أي يتقلص الجسم كله أثناء الضغط ، ويتقلص الجسم كله. يتعافى الجسم بعد تحرير الضغط. ومع ذلك ، فإن البنية المجهرية للإسفنجة تحدد أن هذا الوضع لا يمكن تحقيقه بنسبة 100 بالمائة. على وجه الخصوص ، الأجزاء المختلفة من الإسفنج بطيء الارتداد لها هياكل جزيئية مختلفة ، وتوزيع غير متساو للوزن الجزيئي ، وفصل طور حتمي. إن الفصل الطفيف في الطور يجعل عملية الاسترداد بعد إزالة القوة الخارجية ، تصبح بعض الأجزاء الصلبة "تنزلق عبر الشبكة" بسبب نشاطها المنخفض وصعوبة استعادتها. تقيد هذه السمكة المنزلقة إلى حد ما تعافي الجزء الرخو ، مما يؤدي في النهاية إلى الانكماش. .
ب. تكون تبلور الجزء الصلب أقوى من تبلور الجزء اللين ، وهو أيضًا أحد أسباب التعافي السيئ. المواد لها توافق مماثل ، والذي ينطبق أيضًا على الإسفنج بطيء الارتداد. نظرًا للمسافة القريبة بين نقاط الارتباط المتقاطع وكثافة الارتباط المتقاطع العالية ، فمن المرجح أن تتجمع الأجزاء الصلبة معًا بسبب الوزن الجزيئي الصغير المتكون. هذه المواد المجمعة المحتوية على الهيدروجين عززت التبلور بسبب وجود روابط هيدروجينية. بمجرد أن يصبح قويًا ، سيكون التماسك رائعًا. بعد الضغط ، تغير القوة الخارجية حالة التجميع لشرائح السلسلة ، مما يسهل على المجموعات ذات الأقطاب المتشابهة أن تلتحم معًا (تمامًا كما هو الحال عند لف الشعرية ، يجب أن ترش دقيق الذرة أو نودلز الذرة الرفيعة باستمرار على العجين الملفوف ، وإلا فسوف تتدحرج عند لف العجين مرة أخرى ، سوف تلتصق العجينة ببعضها بسرعة). بعد إزالة القوة الخارجية ، من الصعب استعادة الحالة المجمعة المشكلة حديثًا إلى الحالة التي كانت عليها قبل القوة بسبب التماسك القوي ، مما يؤدي إلى انكماش الإسفنج البطيء الارتداد.
ج. يعتبر هيكل الأيزوسيانات أيضًا أحد العوامل التي تؤثر على الأداء الانضغاطي للإسفنجة البطيئة الارتداد. عادة ، يتم استخدام TDI لإنتاج الإسفنج بطيء الارتداد. نظرًا لأن ضابطي الصفوف في جزيء TDI في الموضع 2 ، 4- والموضع 2 ، 6- ، فهناك زاوية معينة بينهما ، والتي من السهل أن تتشوه تحت الضغط ، خاصة في الحالة من الضغط الساخن ، والذي ينتج عنه تشوه كبير وفقدان للحرارة ، وهو أمر واضح بشكل خاص على حمالات الصدر القطنية ، قد يكون من الصعب التعافي من هذه التشوهات.
د. كما أن المؤشر المنخفض للإيزوسيانات المستخدم في تحضير الإسفنج بطيء المرونة هو أيضًا سبب التعافي السيئ للإسفنجة. يزيد مؤشر الأيزوسيانات في الإسفنج العادي عن 100 ، بينما في الإسفنج البطيء ، يكون مؤشر الأيزوسيانات عمومًا بين 85-95 ، أي أن هناك 5-15 بالمائة من مجموعات الهيدروكسيل التي لا تشارك في تفاعل. لذلك ، لا توجد شبكة عامة في الإسفنج. يبدو السطح ككل ، لكن جزءًا كبيرًا من شرائح السلسلة بالداخل مستقل.
3. الاستكشاف العملي
أ. استخدم بولي إيثر عالي EO (ما يسمى بالبولي إيثر القابل للنفخ) لاستبدال جزء من بولي إيثر الارتداد البطيء.
يحتوي البولي إيثر العالي EO على قيمة هيدروكسيل منخفضة ووزن جزيئي كبير. يحتوي الجزء المتسلسل الناتج عن التفاعل مع الأيزوسيانات على وزن جزيئي أكبر من أو قريب من مقطع السلسلة الناتج عن تفاعل البولي إيثر العادي والأيزوسيانات ، مما يقلل من درجة فصل الطور ويقلل من التبلور.
بولي إيثر ذو محتوى عالي من EO ، قطعة السلسلة ناعمة ويمكن أن توفر تأثير ارتداد بطيء جيدًا. بالإضافة إلى ذلك ، فإن إضافة بولي إيثر عالي EO يمكن أن يحسن بشكل فعال مقاومة درجات الحرارة المنخفضة لإسفنجة الارتداد البطيء. هناك العديد من أنواع هذه المواد في السوق ، مثل Changzhou Zhongya's 5041 ، و Shanghai Dongda's 3500 ، و Jiahua's 1621/1623 ، و Shandong Yinuowei's 8001A ، إلخ.
ب. أضف كمية صغيرة من البوليستر المعدل بالبولي إيثر لتحسين تماسك المادة.
نظرًا لوجود مجموعات الإستر في قطعة البوليستر ، يكون التماسك كبيرًا ، كما أن تأثيرات الشد والشد جيدة ، كما تم تحسين مقاومة الانضغاط للإسفنجة البطيئة الارتداد بشكل ملحوظ. استخدم المؤلف مرةً مادة البوليستر PM -580 المعدلة بالبوليثير من شركة Zibo Chongmei لتحضير الإسفنج بطيء الارتداد ، وحقق تأثير مقاومة الضغط المُرضي.
ج. استخدم كمية صغيرة من البولي إيثر عالي الأداء وعالي الوزن الجزيئي كعامل ربط متقاطع ، واستخدم بعض البولي إيثر عالي النشاط بدلاً من البولي إيثر العادي للارتداد البطيء.
لا يؤدي هذا إلى تعطيل توزيع القطعة فحسب ، بل يقلل أيضًا من درجة فصل الطور ، ويحسن درجة التفاعل ، ويقلل من التبلور. على سبيل المثال ، استبدال جزء من البولي إيثر العادي بـ 330N وإضافة كمية صغيرة من البولي إيثر عالي الأداء من Shanghai Dongda / Jiahua يمكن أن يحسن مقاومة الضغط.
د. استخدم MDI أو أضف MDI إلى TDI.
نظرًا لأن هيكل MDI يختلف عن هيكل TDI ، فإن الإسفنج المنتج به يتمتع بمقاومة ضغط جيدة وفقدان أقل للحرارة. إذا كان سيتم استخدام MDI ، فمن الأفضل استخدام MDI المعدل (MDI الخشنة بدرجة تشعب عالية وسهلة لإغلاق المسام) ، مثل Wanhua's 8019 ، 8223 ؛ يمكن أيضًا استخدام Huntsman's 2412 ، MDI المسال ، لأن MDI المسال عبارة عن دورة داخل الجزيئية ، وأكثر مقاومة للضغط. تعتبر مقاومة الضغط لأسفنج الارتداد البطيء بالكامل من MDI أفضل بكثير من مقاومة TDI الخالصة ، وقد استخدمها العديد من الشركات المصنعة بالفعل.
