改性塑料在汽车轻量化上的应用
2020-10-20 14:09:09
改性塑料在阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能都优于通用塑料，下游应用领域广泛，其中，汽车行业已经成为改性塑料需求增速最快的领域。预计未来几年国内车用改性塑料需求年平均增速将在15%以上。这主要归因于：一是全球汽车产量增速稳定;二是汽车轻量化使得单车改性塑料用量增大。改性塑料在汽车轻量化领域主要应用如下：
仪表板
目前仪表板主要有硬质仪表板和软质仪表板两种形式，软质仪表板一般被比较高档的汽车采用，而大客车、货车等车型则基本采用硬质仪表板。仪表板一般用改性PP材料制作，改性PP中主要是以橡胶类的增韧剂和无机填充材料为主;仪表板表皮材料以PVC/ABS为主，PVC在耐冲击和耐热性上比较弱，ABS机械性能和成型加工能力比较好，并且与PVC能够进行结合，将两者进行组合可以形成互补。
门内板
目前比较常用的制造门内板的改性塑料是ABS、PP，用它们制作成骨架，并且表面带有一层缓冲层，缓冲层采用PP发泡、TPU、针织涤纶等。在一些车型中，骨架、面板都采用玻璃纤维增强不饱和聚酯片状模塑料(SMC)材料，在有的汽车中也会采用天然纤维和PP热压制作而成，这种手段能够有效减轻车门的重量，降低成本，隔音性能得到明显提高。
车身覆盖件与底盘
改性塑料制作车身覆盖件，与金属覆盖件相比，车身更加光滑、尺寸更加精确，并且质量、噪声、振动等条件上可以更加优化，所以改性塑料在车顶盖、发动机罩、行李舱盖等方面得到广泛应用。
在汽车底盘中，由于需要承受的负荷较大，因此塑料化存在较大的难题。目前主要是在传动悬挂系统、转向制动系统的耐磨运动件方面应用改性塑料。
保险杠
汽车保险杠是使用改性材料的主要部件之一，目前市场上大部分的保险杠都是采用塑料制品制作而成，保险杠的面板是PP、PC/ABS、PC/PBT等材料，骨架是木材或者金属等材料，中间部分是PP发泡材料等。这类材料从环保角度看不利于回收，经过不断创新在制作保险杠面板时可以采用TPO、骨架可以用玻纤增强PP材料、中间部分可以使用发泡PP，使用相同属性的材质制作保险杠，在进行回收前只要进行清洁和干燥处理就可以。
燃油箱
在制作燃油箱方面，改性塑料也发挥着重要的作用，可以根据一定比例混合树脂、粘合剂、PA等材料，然后吹塑成型。此外，还可以利用超高分子量高密度聚乙烯、共聚PA、EVOH树脂等材料制作燃料箱。
发动机进气岐管
目前改性塑料在发动机进气岐管的制造上大多是使用AIM工艺进行制作，在一些型号的发动机中，进气歧管就应用了玻纤增强PA。
汽车发动机中在运行中温度会不断升高，所以发动机周边的零部件必须在承受220摄氏度高温的同时还能保持超高的强度，如果是在比较寒冷的天气下还要有承受低温的性能，因此一般采用PA66材料来确保塑料化零件的性能。
离合器执行系统
离合器因为经常在高温环境下工作并且又受到压力润滑油剂的影响，传统制造工艺中使用金属材料，但是在不断的试验中，改性塑料制作离合器执行系统优势更加明显，在制造离合器执行系统时利用50%长纤维增强黑色尼龙LFRT原材料，稳定性更高，并且节约成本。
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