作者：張萬喜，常海建，竇艷麗*，黃 剛，張歡歡，許東華，石彤非，管東波，姚衛國。
關鍵字：聚氨酯,搪塑,加工,流變,汽車
論文來源：期刊
具體來源：材料導報Ｂ：研究篇 2018， 32（12），4392-4397。
發表時間：2018年
本工作研究了汽車儀表板用聚氨酯搪塑粉料的組成與其加工及流變性能的關系。利用傅里葉變換紅外光譜儀、核磁 共振波譜儀、示差掃描量熱儀、掃描電鏡能譜儀、Ｘ射線衍射儀、熱重分析儀和激光共聚焦顯微鏡研究發現，商用聚氨酯搪塑粉料的 主要成分為熱塑性聚酯型聚氨酯，無機填料為二氧化硅、二氧化鈦和高嶺土等無機粒子。通過光學顯微鏡觀察聚氨酯搪塑粉料的熔融合并過程，得到了搪塑加工過程中適宜的加工溫度和塑化時間。利用流變儀的線性頻率掃描實驗方法研究發現，聚氨酯搪塑粉料的熔體在高頻區（短時間尺度）表現為類液性（損耗模量大于儲能模量），在低頻區（長時間尺度）表現出類凝膠特性（儲能模量與損耗模量接近，且低頻區模量出現平臺）。上述實驗結果表明，聚氨酯搪塑粉料的組成導致其熔體具有特殊的流變性能，即搪塑粉料中的熱塑性聚酯型聚氨酯賦予搪塑粉料熔體類液性，而搪塑粉料中的無機粒子與聚氨酯相互作用形成網絡結構，導致其熔體在長時間尺度下具有類凝膠特性。同時，研究發現，在搪塑加工過程中（搪塑模具上下旋轉），由于聚氨酯搪塑粉料的熔體在長時間尺度下的類凝膠行為，當搪塑粉料粘附在搪塑模具表面時，熔體只熔融合并而不滴落或流掛，從而得到厚度更均勻的汽車儀表板表皮。并且搪塑成型的表皮不同位置的花紋粗糙度一致性較好。