高分子材料及其在汽车中的应用简介
高分子材料在新能源汽车领域的应用前景
高分子材料在新能源汽车领域的应用前景
随着全球对环保与可持续发展的呼声日益高涨，新能源汽车正逐渐成为汽车行
业的发展趋势。
在新能源汽车的制造过程中，材料的选择起着至关重要的作用。
高分子材料，作为一类具有较高强度、轻质、耐腐蚀性和可塑性的材料，因其在新能源汽车领域的广泛应用潜力备受关注。
首先，高分子材料在新能源汽车的结构件制造中具有重要意义。
其优越的强度
和轻质特性使其成为制造汽车车身、车门、内饰等部件的理想选择。
相比传统材料，高分子材料不仅可以有效减轻汽车整体重量，提高能源利用效率，还有助于降低碳排放，从而符合可持续发展的要求。
其次，高分子材料在新能源汽车电池领域也有着广阔的应用前景。
作为电动汽
车的核心部件之一，电池的性能关乎整车的续航能力和安全性。
高分子材料的优良绝缘性能和化学稳定性能使其成为电池隔膜、壳体等部件的首选材料。
通过运用高分子材料，可以提高电池的安全性和循环寿命，从而为新能源汽车的发展奠定坚实基础。
此外，高分子材料还可应用于新能源汽车的动力系统中。
例如，高分子聚合物
可以作为电动汽车电机绕组的绝缘材料，具有良好的耐高温性和电绝缘性能，从而提高电动汽车的整体性能和可靠性。
同时，高分子材料的可塑性使其可以根据具体需求进行设计，满足不同类型新能源汽车的要求。
总的来说，高分子材料在新能源汽车领域的应用前景十分广阔。
通过不断的技
术创新和材料研发，相信高分子材料将在新能源汽车制造过程中发挥越来越重要的作用，为推动整个行业的可持续发展做出积极贡献。
高分子材料在汽车上的应用
高分子材料在汽车上的应用作者：王振来源：《中国科技博览》2019年第10期[摘要]汽车行业在时代的变化中不断实现对质量、安全、性能、环保等方面的追求，充分利用并且研发新的高分子材料，以实现行业追求。
目前我国汽车企业的发展已经逐渐展现出了自己的特色与创新，在技术的研发上、材料的选择上以及对环保的要求上都有着一定的潜力，在未来的发展过程中将会拥有良好的前景和广阔的市场。
[关键词]高分子材料；汽车；应用中图分类号：TP297 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）10-0242-01引言当前汽车工业得到了快速发展，要求在车体结构、车身重量、防止腐蚀、做好隔音减振、节约能源等方面实现突破性进展，要求生产工艺实现自动化、行驶达到高速化。
因此在生产汽车过程中大量应用重量轻、韧性好、不易腐蚀、良好隔音隔热的高分子材料，不但可以在汽车行驶中节约大量的燃料而且也可以提高汽车综合性能。
所以当前高分子材料已普遍应用于汽车生产当中。
1高分子复合材料概念及特点高分子复合材料是指高分子材料和其他不同组成、不同形状、不同性质的物质复合粘结而成的多相固体材料，且拥有界面的材料。
高分子复合材料最大优点是博各种材料之长，如高强度、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等性质。
因此，可以根据需要，将高分子材料和其他具有特殊性质的材料进行复合加工，从而制得满足实际需求的复合材料。
高分子复合材料在汽车领域的应用意义：中国不仅是人口大国，而且是汽车大国。
从2009-2016年，我国的汽车保有量一直保持递增的状态。
但是，这也引起了严重的环境污染问题。
随着每辆车的废气排放，二氧化碳引起的气候变暖等问题将越来越严重。
据研究，一辆轿车每减少质量100kg，每百公里燃油消耗就平均减少0.5L，二氧化碳排放就会随之减少500g。
因此，这就要求将更轻、更强的材料应用于汽车上，而由上述可知，高分子复合材料能够很好地满足这一条件，所以说，高分子复合材料在汽车领域的应用具有极为重要的意义。
高分子材料在汽车制造中的应用研究
高分子材料在汽车制造中的应用研究摘要：随着汽车制造工艺的不断发展，高分子材料在汽车制造中的应用逐渐增加。
本文将着重探讨高分子材料在汽车制造中的应用研究，并分析其在提升汽车性能、改善乘坐舒适度和减少能源消耗等方面所起到的影响。
引言：高分子材料是由大量单体分子通过化学键连接而成的材料，具有轻质、高强度、抗腐蚀等特性。
这些特性使得高分子材料在汽车制造中得到广泛应用。
在过去的几十年里，汽车制造商不断探索高分子材料的潜力，并在车身、内饰、发动机部件等方面进行了广泛的应用研究。
一、高分子材料在车身制造中的应用车身是汽车的重要组成部分，直接关系到外观设计、车辆结构强度和碰撞安全性能。
高分子材料能够满足车身轻量化的需求，提高汽车燃油经济性，减少能源消耗。
例如，聚合物基复合材料可以用于制造车身结构件，其具有较高的比强度和刚度，同时具有较好的吸能性能，能够在碰撞事故中有效保护车内乘员的安全。
二、高分子材料在内饰制造中的应用汽车内饰是提高乘坐舒适度和美感的关键因素之一。
高分子材料在内饰制造中发挥了重要作用。
例如，使用塑料材料代替传统的金属材料可以降低汽车的重量，提高燃油经济性。
此外，高分子材料还具有更好的音、热隔离性能，能够降低内饰噪音和温度，提升乘坐舒适度。
三、高分子材料在发动机部件制造中的应用发动机是汽车的核心部件，对汽车性能和能效有着重要影响。
高分子材料的应用可以提高发动机部件的耐热性、耐磨性和耐腐蚀性。
例如，使用高温耐热塑料可以制造发动机罩，有效减少热气体的散失，提高发动机的工作效率。
此外，高分子材料还具有较低的磨损率和摩擦系数，能够减少零部件的磨损和能源消耗，延长发动机的使用寿命。
四、高分子材料在悬挂系统制造中的应用悬挂系统是汽车悬挂装置的核心组成部分，直接影响到汽车的操控性能和乘坐舒适度。
高分子材料在悬挂系统制造中有着广泛的应用。
例如，使用聚合物基复合材料制造悬挂弹簧可以减轻汽车重量，提高悬挂系统的回弹性能。
高分子材料在汽车轻量化中的应用
高分子材料在汽车轻量化中的应用在当今汽车工业的发展中，轻量化已经成为了一个至关重要的课题。
随着环保法规的日益严格和消费者对燃油经济性的更高要求，汽车制造商们纷纷寻求各种方法来减轻车辆的重量，而高分子材料的应用便是其中一项关键的技术手段。
高分子材料，简单来说，就是由大量重复单元组成的大分子化合物。
常见的高分子材料包括塑料、橡胶、纤维等。
这些材料具有许多优异的性能，如重量轻、强度高、耐腐蚀、易于加工成型等，使得它们在汽车轻量化领域中发挥着越来越重要的作用。
首先，塑料在汽车中的应用十分广泛。
汽车内饰件，如仪表盘、门板、座椅靠背等，大量采用了塑料材料。
与传统的金属材料相比，塑料不仅重量轻，还能够通过注塑成型等工艺实现复杂的形状和结构，满足汽车设计的多样化需求。
同时，一些高性能的工程塑料，如聚碳酸酯（PC）、聚酰胺（PA）、聚苯醚（PPO）等，具有出色的机械性能和耐热性能，可以用于制造汽车的发动机周边部件、电子电器部件等。
例如，PC 材料常用于制造汽车灯罩，其良好的透光性和耐冲击性能够保证车灯的照明效果和安全性；PA 材料则可用于制造进气歧管，其耐高温和高强度的特点能够适应发动机舱内的恶劣环境。
橡胶也是汽车中不可或缺的高分子材料之一。
轮胎是橡胶在汽车上最典型的应用。
现代轮胎通常采用合成橡胶，如丁苯橡胶（SBR）、顺丁橡胶（BR）、丁基橡胶（IIR）等，与天然橡胶混合使用，以获得良好的耐磨性、抗老化性和抓地力。
此外，橡胶还用于制造汽车的密封件、减震件等。
密封件能够防止液体和气体的泄漏，保证汽车的正常运行；减震件则可以减少车辆行驶过程中的震动和噪声，提高乘坐舒适性。
纤维增强复合材料是近年来在汽车轻量化领域中发展迅速的一种高分子材料。
这类材料通常由纤维（如碳纤维、玻璃纤维等）和树脂基体（如环氧树脂、不饱和聚酯树脂等）组成。
纤维提供了高强度和高模量，而树脂基体则将纤维粘结在一起，并赋予材料一定的韧性和耐腐蚀性。
碳纤维增强复合材料具有极高的强度和刚度，同时重量非常轻，因此被广泛应用于高端汽车的车身结构件、底盘部件等。
超高分子量聚乙烯在汽车工业中的应用案例分析
超高分子量聚乙烯在汽车工业中的应用案例分析超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE）是一种具有出色性能和广泛应用领域的高分子材料。
在汽车工业中，UHMWPE的应用范围不断扩大，其独特的特性使其成为汽车部件制造的理想选择。
本文将通过分析几个实际案例，探讨UHMWPE在汽车工业中的应用及其优势。
1. 减少磨损和摩擦UHMWPE因其极高的分子量和低摩擦系数，被广泛应用于汽车制动系统。
例如，UHMWPE可以用于制造刹车衬片，其良好的耐磨性和低摩擦系数能够减少制动系统的磨损和噪音。
实际案例表明，采用UHMWPE制造的刹车衬片能够显著提高制动性能，并延长整个制动系统的使用寿命。
2. 提高碰撞安全性能UHMWPE还可以在汽车车身和保险杠等部件中起到缓冲和吸能的作用。
由于其出色的抗冲击性能和高吸能能力，UHMWPE能够减少碰撞时对车身的冲击力，提高汽车的碰撞安全性能。
一些汽车制造商已经采用UHMWPE制造车身结构件，以增强车身的强度和安全性。
3. 减轻重量相较于传统的金属材料，UHMWPE具有极低的密度，因此可以用于制造轻量化的汽车零部件。
例如，UHMWPE可以制作轻便的零件，如汽车内饰件、门板等。
这不仅有助于减轻汽车整体重量，提高燃油效率，还可以减少环境污染。
4. 延长使用寿命由于UHMWPE具有出色的耐用性和耐腐蚀性，因此能够延长汽车零部件的使用寿命。
例如，采用UHMWPE制造的传动系统零件可以减少磨损和摩擦，从而降低维护和更换的频率，并提高整体使用寿命。
此外，UHMWPE还能够抵抗化学物质和恶劣的工作环境，使其在汽车工业中越来越受到青睐。
总结起来，UHMWPE在汽车工业中的应用案例分析表明，其在制动系统、车身结构、轻量化和延长使用寿命等方面具有明显优势。
强大的耐磨性、低摩擦系数、高抗冲击性能和耐腐蚀性使得UHMWPE成为理想的汽车部件材料。
高分子材料在汽车领域应用探讨
高分子材料在汽车领域应用探讨作者：杨青来源：《卷宗》2016年第11期摘要：随着我国经济的快速发展，汽车已经进入千家万户，在给人们提供方便出行的同时也加大了能源消耗与有害气体的排放，污染了环境。
因此汽车要想实现持续化发展则必须解决工业能耗高与排放量大的问题。
而汽车轻量化无疑是最好的选择。
本文首先提出了汽车轻量化概念，接着提出了在汽车内饰与功能结构件上应用高分子材料的现状，最后论述了将高分子材料应用于汽车工业的策略。
关键词：高分子材料；汽车领域；应用当前汽车工业得到了快速发展，要求在车体结构、车身重量、防止腐蚀、做好隔音减振、节约能源等方面实现突破性进展，要求生产工艺实现自动化、行驶达到高速化。
因此在生产汽车过程中大量应用重量轻、韧性好、不易腐蚀、良好隔音隔热的高分子材料，不但可以在汽车行驶中节约大量的燃料而且也可以提高汽车综合性能。
所以当前高分子材料已普遍应用于汽车生产当中。
由于使用高分子材料，所以不但可以减轻汽车总体重量，减少能源排放，而且也可以利用塑料易成型加工的特点，可以减少生产成本。
当前，高分子材料已广泛应用于汽车饰件与功能结构件当中，在汽车总重量中占到了十分之一以上。
1 高分子材料在汽车上的应用状况1、汽车饰件上的应用汽车的饰件主要有内饰件与外饰件。
这些饰件的作用等同于汽车的功能结构件。
它们不但具有多方面的功能，而且主要占据着汽车的外观，是购买汽车者的首要选择。
（1）内饰件汽车的内饰件主要有仪表板、车门内板、方向盘、座椅、顶篷、地垫、遮阳板等。
内饰件不但要保证具有减振、隔热、隔音、遮音等作用，而且还要求做到耐热与高抗冲性、高强度与刚性、表面硬度高、不易被化学品腐蚀、不怕刮擦、保护环境等特点。
最早汽车内饰件主要应用金属、木材、纤维纺织品等制作而成，不但外观较差而且也不利于保护环境。
因此，高分子材料以其独有的优势迅速得到了汽车行业的应用。
当前，汽车内饰件当中应用的塑料在汽车全部塑料中占到了一半以上。
高分子材料聚碳酸酯
应用
汽车领域
聚碳酸酯在汽车领域中得到了广泛应用，如 前照灯罩、挡风玻璃、仪表盘等。其高透明 性和耐候性能保证了驾驶的安全性和舒适性 。此外，聚碳酸酯还具有优异的抗冲击性能 和耐化学腐蚀性能，适用于制造汽车零部件 和防护材料
应用
电子领域
聚碳酸酯在电子领域中常用于制 造电子外壳、电路板等。其良好 的电绝缘性能和耐化学腐蚀性能 保证了电子产品的安全性和稳定 性。此外，聚碳酸酯还具有良好 的加工性能和表面装饰性，适用 于制造精密零件和表面处理
程如下
合成
A
将双酚A和光 气溶解在有 机溶剂中： 形成均相溶
液
B
在催化剂的作 用下：双酚A 和光气发生缩 聚反应，生成 低分子量的聚
碳酸酯
C
通过去除溶 剂和未反应 的光气：得 到高分子量 的聚碳酸酯
树脂
2PART 2
性能
性能
1
聚碳酸酯具有优异的机械性能、光学性能和加工性能
其抗冲击强度高，尺寸稳定，具有良好的电绝缘性能
应用
航空航天领域
聚碳酸酯在航空航天领域中用于 制造结构件和防护材料。其高强 度、高耐热性和良好的抗冲击性 能满足了航空航天领域的高性能 要求。此外，聚碳酸酯还具有低 吸水性和低热膨胀系数等特点， 适用于制造精密零件和防护玻璃 等
感谢倾听
20XX
高分子材料聚碳酸 酯
汇报人：xxx
-
1 合成 2 性能 3 应用
高分子材料聚碳酸酯
聚碳酸酯是一种重要的高分子材料，具有良好 的机械性能、光学性能和加工性能，广泛应用
于汽车、电子、航空航天等领域
下面将对聚碳酸酯的合成、性能及应用进行详 细介绍
1PART 1
合成
高分子复合材料的应用场景
高分子复合材料的应用场景随着科技的不断进步，高分子复合材料在各个领域得到了广泛的应用。
它具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，使得它成为了替代传统材料的理想选择。
下面将以人类的视角，介绍高分子复合材料在不同领域的应用场景。
1. 轻量化汽车制造高分子复合材料在汽车制造领域得到了广泛应用。
与传统金属材料相比，高分子复合材料具有更轻的重量和更高的强度，能够减轻汽车的整体重量。
这不仅能够提升汽车的燃油效率，减少尾气排放，还能提高汽车的安全性能。
高分子复合材料在汽车车身、车门、座椅等部件上的应用，使得汽车更加节能环保，同时保证了车辆的舒适性和安全性。
2. 航空航天领域航空航天领域对材料的要求非常高，高分子复合材料凭借其良好的物理性能和化学性能，在航空航天领域得到了广泛的应用。
例如，高分子复合材料可以用于制造飞机机身、翼面、螺旋桨等部件，能够大幅度减轻飞机的重量，提高燃油效率，同时还能提高飞机的强度和耐久性。
此外，高分子复合材料还可以用于制造航天器的外壳和热防护材料，能够承受极端的温度和压力，保护航天器的安全。
3. 建筑领域高分子复合材料在建筑领域的应用也越来越广泛。
在地震频发的地区，高分子复合材料可以用于制造抗震支撑结构，提高建筑物的抗震能力。
此外，高分子复合材料还可以用于制造外墙保温材料，能够有效隔热保温，提高建筑物的能源利用效率。
高分子复合材料还可以用于制造建筑物的屋顶、地板等部件，具有轻质、强度高的特点，提高了建筑物的整体质量。
4. 医疗器械领域高分子复合材料在医疗器械领域的应用也非常广泛。
例如，高分子复合材料可以用于制造人工关节、骨修复材料等，具有良好的生物相容性和机械性能，能够有效替代传统的金属材料。
高分子复合材料还可以用于制造医用导管、缝线等，具有良好的柔韧性和耐腐蚀性，能够提高手术的安全性和舒适性。
高分子复合材料在汽车制造、航空航天、建筑和医疗器械等领域都有广泛的应用。
它的轻质、高强度、耐腐蚀等优点使得它成为了替代传统材料的理想选择。
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立柱除了支撑作用，也起到门框作用，而立柱饰板则是起到装 饰作用，外加保护内部金属。选用PC/ABS、ASA、丙烯腈-三 元乙丙胶-苯乙烯共聚物（AES）等材料。
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以人为本，科学求实
仪表板
Part 4
汽车内饰中的应用
仪表板分为硬质仪表板和软质仪表板。 硬质仪表板最常使用的材料为PP/EPDM/滑石粉，制造成本较低 一般用在经济型车型上；软质仪表板给人更好的手感，用在中高 级轿车上，多采用PC/ABS/弹性体。
Part 3
汽车外饰中的应用
Part 4
汽车内饰中的应用
2
Shanghai Aoshen Auto-Inspection Technology Co., Ltd
2
以人为本，科学求实
Part 1
认识高分子材料
• 高分子材料是指分子量在10000以上的有机分 子所组成的材料
• 从结构上看，是含有大量重复结构单元的链状 分子组成的材料
辆控制稳定性、噪音、振动方面。从碰撞安全性考虑，碰撞 时惯性小，制动距离减小。此外车辆每减重100公斤，二氧 化碳排放可减少约5克/公里。
良好的加工性能 • 高分子材料具有非常好的加工性能。通过不同高分子材料的
组合,以及挤出、注塑、压延、吹塑等成型加工方法,制得成 具有各种不同形状、不同性能、不同颜色的、不同功能的高 分子汽车材料，
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以人为本，科学求实
散热隔栅
Part 3
汽车外饰中的应用
由于进气格栅靠近发动机机舱，经常受到高温的影响，一般是 电镀件，材料要有利于电镀、良好的耐候性、稳定性、加工流 动性，选用PC/ABS、耐热ABS或电镀ABS、ASA、玻纤增强 尼龙等材料。
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以人为本，科学求实
立柱与立柱饰板
Part 3
以人为本，科学求实
高分子材料及其在汽车中的应用
上海奥申汽车检测科技有限公司
Shanghai Aoshen Auto-Inspection Technology Co., Ltd
1
以人为本，科学求实
目 录
高分子材料及其在汽车中的应用
Part 1
认识高分子材料
Part 5
常用汽车高分子
Part 2
高分子材料优势
NR EPDM SBR BR PA PET PC PPO POM PPS LCP
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以人为本，科学求实
Part 1
认识高分子材料
10
以人为本，科学求实
Part 2
高分子材料优势
高分子材料性能特点
低密度 • 高分子材料最突出的优点之一就是轻质高强度。各种高分子
的平均密度只有普通钢材的15-20%。 • 这一优点可以大幅减轻汽车自重。提高汽车加速性，改善车
Part 3
汽车外饰中的应用
节能低碳
环保（回收）
汽车燃料油，占石油总消耗的35%； 汽车排放CO2，占人类活动CO2的20%；
汽车重量 10% 100 公斤 100 公斤
效果 燃油效率可提高 6%~8% 油耗可降低 0.3~0.6 L/100 km CO2排放，降低5~8 g/km
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以人为本，科学求实
LDPE
• 聚丙烯
PP
• 聚氯乙烯
PVC
• 聚苯乙烯
PS
• 高抗冲聚苯乙烯 HIPS
• 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯
三元共聚物
ABS
• 丁苯热塑性橡胶 SBS
• 热塑性弹性体
TPE
• 纤维增强塑料
FRP
天然橡胶
• 三元乙丙橡胶 • 丁苯橡胶 • 丁基橡胶 • 聚酰胺 (尼龙) • 涤纶 • 聚碳酸酯 • 聚苯醚 • 聚甲醛 • 聚苯硫醚 • 液晶聚合物
优秀的装饰效果 • 高分子材料可以被一次加工成具有复杂造型和多种色彩的制
品，有时还需印刷、贴膜、轧花、复层、着色，加工成具有 非常逼真的形象、花纹和图案，可以仿制天然木材、金属、 动物皮的纹理，还可以表面烫金贴膜、镀银、镶嵌等 。
12
以人为本，科学求实
汽车轻量化
可持续发展
解决之道： 汽车轻量化
Part 1
认识高分子材料
6
以人为本，科学求实
高分子材料发展历程 •合成高分子材料
Part 1
认识高分子材料
7
以人为本，科学求实
高分子材料发展历程 •现代高分子发展
Part 1
认识高分子材料
8
以人为本，科学求实
Part 1
认识高分子材料
常用高分子材料的名称和缩写
高密度聚乙烯
HDPE
• 低密度聚乙烯
PE的分子链结构
3
以人为本，科学求实
Part 1
认识高分子材料
•如生物体中的蛋白质，以及常见的塑料、树脂、 化纤、橡胶等等
无处不在的高分子材料
4
以人为本，科学求实
高分子材料发展历程 •天然高分子材料
Part 1
认识高分子材料
我被高分子包围了! !
5
以人为本，科学求实
高分子材料发展历程 •早期高分子材料
Part 3
汽车外饰中的应用
汽车轻量化的关键是使用轻质、安全、高性能的材料， “以 塑代钢”是汽车轻量化最主要途径，发达国家将汽车用塑料 量作为衡量汽车设计和制造水平高低的一个重要标志。
外饰件
内饰件
结构件
14
以人为本，科学求实
汽车保险杠
Part 3
汽车外饰中的应用
保险杠蒙皮都采用PP/EPDM材料，或采用PP/弹性体体系。汽 车保险杠除了以改性PP为主外，还经常采用的材料有PC/ABS 合金、PC/PBT合金和SMC材料（玻璃钢的一种，由不饱和聚酯 、玻璃纤维等组成），PC/PBT制成的保险杠常用于高档车。
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以人为的应用
车灯起到照明和信号的作用，车灯材料要求具有良好的透光性 、耐冲击和耐老化性。灯罩一般采用PC或有机玻璃（PMMA） ，以保证其良好的透明性，灯座一般采用ABS材料。
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以人为本，科学求实
外后视镜
Part 3
汽车外饰中的应用
外后视镜一般采用喷涂处理，其材料要有良好的油漆附着能力， 并且要耐热、耐老化、便于注塑加工。后视镜镜壳和基座的常用 材料均为丙烯晴-苯乙烯-丙烯酸橡胶共聚物（ASA），克服了 ABS树脂长期耐候性差，受日光的照射而使颜色变黄等缺点。此 外，改性PP、耐热ABS、PC/ABS也可作为后视镜的重要材料。
11
以人为本，科学求实
Part 2
高分子材料优势
高分子材料性能特点
优良的综合性能 • 高分子材料具有多功能性，可满足各种功能性要求。 • 通过材料结构调整以及改性等途径,可使高分子材料具备各
种功能.如耐热/耐寒、刚性、韧性、耐寒性、耐腐蚀性、耐 老化性能、耐磨损和耐洗刷性、防水性和自润滑、良好的粘 结结合性能，因此被加工成各种被加工成各种要求多种性能 和功能的汽车内外饰件。