17 . Nov . 2023
Das typische Merkmal von Schwämmen mit langsamem Rückprall besteht darin, dass der Verformungsprozess und die Erholungsbahn beim Einwirken und Zurückziehen äußerer Kräfte nicht annähernd augenblicklich und synchron reagieren wie bei herkömmlichen Schwämmen. Insbesondere beim Reduzieren beginnt es am äußeren Rand des Spannungskernpunkts, erholt sich allmählich von außen und erholt sich schließlich vom Spannungskernpunkt. Entsprechend dieser Eigenschaft eines langsam zurückprallenden Schwamms wurden viele Polsterprodukte, Polstermaterialien und Kunsthandwerk entwickelt.
Diese Eigenschaft des Slow-Rebound-Schwamms kann den von unregelmäßig geformten Gegenständen auf ihn ausgeübten Druck gleichmäßig verteilen, daher der Name Nulldruckschwamm. Gleichzeitig kann die schwache Rückprallkraft die auf den Schwamm gedrückten äußeren Objekte aufrechterhalten, um die geometrische Form zu bilden, die auch als Memory-Schwamm bezeichnet wird.
Bildungsmechanismus eines langsam zurückprallenden Schwamms
Wie wir alle wissen, bestehen Schwämme aus Polyetherpolyolen und Isocyanat als Hauptmaterial und werden mit den notwendigen Zusatzstoffen versetzt.
Unter normalen Umständen handelt es sich bei der Verwendung von Polyetherpolyolen mit relativ großem Molekulargewicht (z. B. Molekulargewicht 3000 und mehr als 3000) und Polymerpolyolen (Molekulargewicht 60000 und mehr als 6000) und Isocyanatreaktion um einen schnell zurückprallenden Schwamm, der als gewöhnlicher Schwamm bekannt ist in der Industrie.
Bei der Herstellung von Schwämmen mit langsamer Erholung werden Polyetherpolyole/Polymerpolyole mit hohem Molekulargewicht immer in Kombination mit Polyetherpolyolen mit niedrigem Molekulargewicht (z. B. Molekulargewicht 700 und 550) verwendet.
Im Allgemeinen mischen wir Polyether mit einem Molekulargewicht von 3000 oder mehr und Polyether mit einem Molekulargewicht von 550 oder 700 und reagieren mit Isocyanat, um langsam erholende Schwämme herzustellen. Nach der Reaktion von Polyether mit Isocyanat entstehen Kettensegmente unterschiedlichen Molekulargewichts. Die Substanz, die durch die Reaktion von Polyether mit hohem Molekulargewicht und Isocyanat entsteht, wird als weiches Segment bezeichnet, und die Substanz, die durch die Reaktion von Polyether mit niedrigem Molekulargewicht und Isocyanat entsteht, wird als hartes Segment bezeichnet. Diese Segmente werden durch chemische und physikalische Bindungen zusammengehalten, die sich ineinander verflechten, sich anhäufen und aufgrund sterischer Effekte eine leichte Phasentrennung bewirken.
Wie wir alle wissen, weist Polyether mit hohem Molekulargewicht bei der Reaktion mit Isocyanat eine niedrige Hydroxylzahl und eine niedrige Vernetzungsdichte auf, so dass das weiche Segment über einen großen intramolekularen und intermolekularen Aktivitätsraum sowie eine einfache Verformung und Erholung verfügt, d. h. die Aktivität des weichen Segments ist hoch . Polyether mit niedrigem Molekulargewicht haben jedoch einen hohen Hydroxylwert, eine hohe Vernetzungsdichte mit Isocyanatreaktion, einen kleinen intramolekularen und intermolekularen Aktivitätsraum und eine schwierige Verformung und Erholung, d. h. eine geringe Aktivität des harten Segments.
Die oben genannten Eigenschaften der weichen und harten Segmente führen in Kombination mit der leichten Phasentrennung innerhalb des Polymers dazu, dass der langsam zurückprallende Schwamm während des Prozesses des Aufbringens und Entziehens externer Kräfte eine asynchrone Verformung und Erholung der weichen und harten Segmente zeigt. Der Grund dafür ist, dass die Verformung und Wiederherstellungsgeschwindigkeit weicher Abschnitte schnell ist, während die Verformung und Wiederherstellungsgeschwindigkeit harter Abschnitte langsam ist. So entsteht ein langsam zurückfedernder Schwamm.