17 . Nov . 2023
Typową cechą gąbek o powolnym odbiciu jest to, że po przyłożeniu i wycofaniu sił zewnętrznych proces deformacji i trajektoria powrotu do zdrowia nie są niemal natychmiastową i synchroniczną reakcją, jak w przypadku zwykłych gąbek. W szczególności, podczas redukcji rozpoczyna się od zewnętrznej krawędzi punktu rdzenia naprężenia, stopniowo powraca do normy od zewnątrz, a na koniec powraca do punktu rdzenia naprężenia. Zgodnie z tą cechą gąbki o powolnym odbiciu, opracowano wiele produktów amortyzujących, materiałów na poduszki i rzemiosła.
Ta właściwość gąbki o wolnym odbiciu umożliwia równomierne rozłożenie nacisku wywieranego na nią przez przedmioty o nieregularnym kształcie, stąd nazwa gąbka o zerowym ciśnieniu. Jednocześnie słaba siła odbicia może utrzymać zewnętrzne obiekty dociśnięte do gąbki, tworząc geometryczny kształt, który jest również przydomkiem gąbki pamięciowej.
Mechanizm tworzenia gąbki o powolnym odbiciu
Jak wszyscy wiemy, gąbka składa się z polieteropolioli i izocyjanianu jako głównego materiału, do którego dodaje się niezbędne dodatki.
W normalnych warunkach, przy zastosowaniu polieteropolioli o stosunkowo dużej masie cząsteczkowej (takich jak masa cząsteczkowa 3000 i powyżej 3000) i polimeropolioli (masa cząsteczkowa 60000 i powyżej 6000) oraz reakcji izocyjanianowej, preparat jest gąbką szybko odbijającą, znaną jako zwykła gąbka w przemyśle.
Przy wytwarzaniu gąbek o powolnej regeneracji, polieteropoliole/polimery poliole o wysokiej masie cząsteczkowej zawsze stosuje się w połączeniu z polieteropoliolami o małej masie cząsteczkowej (takimi jak masa cząsteczkowa 700 i 550).
Ogólnie rzecz biorąc, mieszamy polietery o masie cząsteczkowej 3000 lub większej i polietery o masie cząsteczkowej 550 lub 700 i reagujemy z izocyjanianem, aby przygotować gąbki wolno regenerujące. W wyniku reakcji polieteru z izocyjanianem powstaną odcinki łańcucha o różnej masie cząsteczkowej. Substancja powstająca w wyniku reakcji polieteru o dużej masie cząsteczkowej z izocyjanianem nazywana jest segmentem miękkim, a substancja powstająca w reakcji polieteru o niskiej masie cząsteczkowej z izocyjanianem nazywana jest segmentem twardym. Segmenty te są połączone wiązaniami chemicznymi i fizycznymi, które przeplatają się, spiętrzają i powodują nieznaczne rozdzielenie faz w wyniku efektów sterycznych.
Jak wszyscy wiemy, polieter o wysokiej masie cząsteczkowej ma niską liczbę hydroksylową i niską gęstość usieciowania w reakcji z izocyjanianem, więc miękki segment ma dużą przestrzeń aktywności wewnątrzcząsteczkowej i międzycząsteczkowej, łatwo się odkształca i odzyskuje, to znaczy, aktywność miękkiego segmentu jest wysoka . Jednakże polieter o niskiej masie cząsteczkowej ma wysoką liczbę hydroksylową, wysoką gęstość usieciowania w reakcji z izocyjanianem, małą przestrzeń aktywności wewnątrzcząsteczkowej i międzycząsteczkowej oraz trudne odkształcenie i powrót do zdrowia, to znaczy niską aktywność twardych segmentów.
Powyższe właściwości segmentów miękkiego i twardego, w połączeniu z niewielkim rozdzieleniem faz w polimerze, powodują, że gąbka wolno odbicia wykazuje asynchroniczne odkształcenie i powrót do stanu pierwotnego segmentów miękkiego i twardego w procesie przykładania i wycofywania sił zewnętrznych. Powodem jest to, że deformacja miękkiego przekroju i prędkość powrotu do zdrowia są szybkie, a twarde odkształcenie przekroju i prędkość powrotu do zdrowia są wolne. Tak powstaje gąbka o powolnym odbiciu.