塑料在汽车行业的应用
第50问:五大工程塑料在汽车领域有哪些应用?

第50问五大工程塑料在汽车领域有哪些应用?工程塑料用于汽车的主要作用是使汽车轻量化,从而达到节油高速的目的。
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,世界上汽车塑料单用量最大的是德国,塑料用量占整体材料的15%。
近年来我国汽车产业发展迅速,目前汽车年产量超过2702万辆,按照国外塑料用量预测,汽车行业年用改性塑料在350万吨以上,这其中工程塑料占了很大一部分比例,五大工程塑料性能特性各不相同,在汽车上的用途也各有偏重。
一、尼龙PA:尼龙主要用于汽车发动机、马达转子及发动机周边部件,主要品种是PA6+GF、PA66+GF、增强阻燃PA6等产品。
(1)在汽车发动机周边部件上的应用:由于发动机周边部件主要是发热和振动部件,其部件所用材料大多数是玻纤增强尼龙。
这是因为尼龙具有较好的综合性能,用玻纤改性后的尼龙,主要性能得到很大的提高,如强度、制品精度、尺寸稳定性等均有很大的提高。
另外,尼龙的品种多,较易回收循环利用,价格相对便宜等,这些因素促成尼龙成为发动机周边部件的理想选择材料。
进气歧管是改性尼龙在汽车中最为典型的应用,1990年德国宝马汽车公司,首先将以玻纤增强尼龙为原料制造的进气歧管应用在六汽缸发动机上;以后美国福特与杜邦公司合作,共同用玻纤增强PA66制造的进气歧管应用在V6发动机上,以后世界各大汽车公司纷纷跟进,改性尼龙进气歧管得到广泛的应用。
(2)在汽车发动机部件上的应用:发动机盖,发动机装饰盖,汽缸头盖等部件一般都用改性尼龙作为首选材料,与金属材质相比,以汽缸头盖为例质量减轻50%,成本降低30%。
除了发动机部件外,汽车的其他受力部件也可使用增强尼龙,如机油滤清器,刮雨器,散热器格栅等。
尼龙的韧性、化学惰性、耐热性和低重量特定是其在汽车配件领域能够替代金属和其它塑料。
通过变化增强等级和聚合物化学性质,树脂生产者可以为指定用途设计配方。
与尼龙相比,热固性聚合物在某些汽车配件领域依然具有相当的竞争力,尤其是在北美。
塑料主要有哪些用途和用途

塑料主要有哪些用途和用途塑料是一种常见的材料,由合成聚合物制成。
它的全球需求量巨大,主要用于各种不同的领域。
下面是塑料的主要用途和应用。
1. 包装材料:塑料在包装行业中得到广泛应用。
例如,食品和饮料包装、日用品包装、医药品包装等。
塑料包装通常具有防潮、耐腐蚀、耐压等特点,能够保护产品免受外界环境的影响,并延长产品的保质期。
2. 建筑材料:塑料也用于建筑材料的制造。
例如,PVC管道广泛用于建筑工程中的给水管道、排水管道等。
此外,塑料也用于制造塑料地板、塑料门窗、塑料隔断等。
3. 汽车工业:塑料在汽车工业中有很多应用。
例如,塑料被用于汽车零部件的制造,如塑料座椅、塑料仪表板、塑料零部件等。
使用塑料可以降低汽车的重量,提高燃油效率,并且塑料还能提供更好的耐用性和防锈性能。
4. 电子产品:在电子行业中,塑料被广泛用于制造电子产品的外壳和外部结构。
例如手机、电视、电脑等设备的外壳通常是由塑料制成的。
塑料具有轻质、耐磨、耐腐蚀等特点,适用于电子产品的生产。
5. 医疗器械:塑料在医疗领域中有很多应用。
例如,医疗用品和器械,如输液管、注射器、外科手术器械等都使用塑料制造。
塑料具有良好的耐受性、透明度、易于加工等特点,非常适合医疗行业的需要。
6. 玩具制造:塑料玩具是孩子们最常见的玩具之一。
塑料玩具通常价格便宜、坚固耐用、易于清洁,并且可以制造出各种不同形状和颜色的玩具,因此备受孩子们的喜爱。
7. 农业:塑料在农业领域也有很多应用。
例如,塑料温室用于种植作物,塑料覆盖膜用于保护作物并提供温室效应,塑料灌溉管用于农田灌溉等。
塑料的使用有助于提高农业产量,延长作物生命周期,并且可以节约用水。
8. 管道系统:塑料管道系统广泛应用于城市建设和设备安装领域。
例如,供水管道、燃气管道、通信管道等。
相比传统的金属管道,塑料管道具有耐腐蚀性好、使用寿命长、安装方便等优点。
9. 人造皮革:塑料可以用来制造人造皮革,也被称为合成革或仿革。
改性塑料在汽车中的应用前景广阔

三 、聚 碳 酸 酯 ( C ) P
酯 ( C)用 于汽车车 窗 ,而P 在汽 车 内饰 ̄ # 装件 罩、前灯玻璃 嵌槽 、尾灯 壳等零部件 ,也适合制造连 P C HI -
中的应 用 更 是 相 当广 泛 。
( )P / BS 金 是 最 适 合用 于 汽 车 内 装 件 的 材 1 CA 合
相对湿度 下,P T B 仍能正常使用 ,并且 效果很好 。 其 中P TP 合 金,在 高级轿 车 中应用最为广泛 ; B /C 沙伯创新 塑料更是将Xe o 聚酯合 金用 于汽车 。它 的 ny 耐热性好 ,耐应 力开裂 ,具有优 良的耐磨 ,耐 化学腐 蚀性,低温冲击 强度 高 ,易加 工和 涂饰性好 ,主要应 用 于 高档 轿车 保 险杠 ,车底 板 ,面 板和 摩 托车 护 板
P O/BT 金 的 热 变 形 温 度 高 , 对 水 分 敏 感 度 P P 合
性 和 对 覆 盖 膜 的 黏 附性 , 因此 用 P / S 金 制 成 的 小 ,是制造汽车外板 的理想材料 。 C AB 合 仪 表 板 无 需 进 行 表 面 预 处 理 ,可 以直 接 喷 涂 软 质 面 漆 汽 车 行 业 的 发 展 的方 向是 高 档 次 、 微 型 化 、 轻 质
等。
轮 、滑块等耐磨零件是 改性P M的强项 ,这些部件对 O 金属 磨耗小 ,减 少了润滑油用 量 ,增强 了部件 的使用 寿命 ;因此可 以广 泛替代铜 、锌等金属 生产 轴承 、齿 轮 、拉杆 等 。P OM生产 的汽车部件 质轻 ,噪声低 ,成
塑料与弹性体在汽车行业的应用

塑料与弹性体在汽车行业的应用随着科技的不断发展和社会的不断进步,汽车已经成为了人们日常生活中必不可少的一部分,而塑料与弹性体的应用也成为了汽车行业中重要的一环。
在此文档中,我们将介绍塑料与弹性体在汽车行业中的应用。
一、塑料在汽车行业中的应用1.内饰件现代汽车中许多内饰件,如门板、仪表盘、中控台、座椅等很多部位都是用塑料制作的。
这主要是因为塑料具有轻质、良好的耐磨性、不易变形、颜色丰富、造型多样等优点。
塑料的使用不仅可以降低汽车的重量、提高车辆的整体性能,而且可以降低成本、提高生产效率、提高客户满意度。
2.车身外壳在车身外壳的制作上,塑料的应用已成为了汽车工业不可缺少的一部分。
由于塑料的成本低、生产效率高、制作技术成熟,因此在轻型车辆的制作中,塑料车身的应用逐渐增多。
尤其是在高级豪华车的造型设计上,塑料材料的优势更加明显。
同时,塑料制品还能让汽车外壳变得更加轻盈、美观、健康、舒适。
二、弹性体在汽车行业中的应用1.悬挂系统弹性体的应用不仅仅局限在汽车零件的制作上,而且在汽车的运行中也扮演着重要的角色。
特别是在悬挂系统上,弹性体可以有效地减少震动、减轻噪音、承受大幅度振荡,从而提高了汽车的舒适性和稳定性。
2.轮胎在汽车行业中,弹性体的应用也非常广泛,如制作轮胎。
轮胎中的胎面与轮胎框架之间的缓冲垫往往是弹性体制成。
这些弹性体可以使轮胎与路面之间产生更好的贴合,并能够有效地减震,使驾驶更加平稳和精准。
三、结语总之,塑料和弹性体在汽车行业中的应用非常广泛,不仅使汽车的结构变得更加轻便、灵活,也使汽车的性能更加优越、舒适性更高。
作为未来汽车行业中的重要一步,不断提高塑料和弹性体在汽车行业中的应用,无疑是一个好的选择。
高强度塑料的应用领域

高强度塑料的应用领域高强度塑料是一种具有出色机械性能和优异化学性能的塑料材料。
它具备比传统塑料更高的抗拉强度、冲击强度和耐化学腐蚀性能,因此在众多领域中都有广泛的应用。
本文将重点介绍高强度塑料的应用领域。
一、汽车行业高强度塑料在汽车行业中有着广泛的应用。
它可以替代传统的金属材料,减轻汽车重量,提高燃油效率。
例如,高强度塑料可以用于制造汽车车身的结构件,如车门、车顶,以及车身框架等。
同时,高强度塑料具备良好的抗冲击性,可以提高车身的安全性能。
二、航空航天工业高强度塑料也被广泛应用于航空航天工业领域。
航空器的结构件对材料的强度、刚度和轻量化要求非常高,而高强度塑料正好具备这些特点。
例如,飞机的机身、机翼和内饰部件等都可以采用高强度塑料制造,以减轻飞机自重并提高燃油效率。
三、建筑行业在建筑行业中,高强度塑料被广泛应用于建筑材料和构件中。
它可以用于制造耐候性强、耐腐蚀的外墙板材、屋面材料以及窗框等。
此外,高强度塑料还可以用于制造隔热材料,提高建筑物的能源效益。
由于高强度塑料具备良好的耐久性,可以减少维护和更换材料的成本。
四、电子产品在电子产品领域,高强度塑料也有广泛的应用。
例如,高强度塑料可以用于制作手机外壳、电视机框架以及电子设备的保护壳等。
由于高强度塑料具备良好的耐热性和阻燃性能,可以保护电子产品的内部电路不受损坏。
五、医疗器械高强度塑料在医疗器械制造中也扮演着重要的角色。
例如,高强度塑料可以用于制造手术器械、医疗设备以及人工器官等。
它具备良好的生物相容性和耐腐蚀性,能够满足严格的医疗安全要求。
六、包装行业在包装行业中,高强度塑料也有广泛的应用。
高强度塑料可以制作坚固耐用的包装盒、瓶子和容器等。
它具备较高的密封性和耐腐蚀性,可以保护物品免受外界环境的影响。
综上所述,高强度塑料在各个领域中都有着重要的应用。
它的优异机械性能和化学性能使得它成为传统材料的替代品,提高了产品的性能和质量。
随着科技的不断发展,相信高强度塑料在更多领域中的应用将会继续扩展。
常用塑料在汽车上的应用

常用塑料在汽车上的应用如今汽车行业,塑料代替昂贵的金属材料已经成为发展的必然趋势,高强度的工程塑料不但降低零部件加工、装配及维修费用,还使汽车更轻量化、节能和环保。
根据数据显示,塑料及其复合材料是最重要的汽车轻质材料。
它不仅可减轻零部件约40%的质量,而且还可以使采购成本降低40%左右,因此近年来在汽车中的用量也迅速上升,成为汽车制造的“新宠儿”。
目前,汽车塑料中用量最大的通用塑料品种是聚丙烯(PP)、ABS树脂、聚氯乙烯(PVC)和聚乙烯(PE)。
聚烯烃材料构成了汽车主要的塑料件,下面将列举几种主流的汽车工程塑料。
聚丙烯(PP)PP可以用作多种汽车零部件,现在典型的乘用车中,PP塑料部件占60多个。
PP汽车零部件主要品种有:保险杠、仪表板、门内饰板、空调器零部件、蓄电池外壳、冷却风扇、方向盘,其中前五种占全车PP用量的一半以上。
聚乙烯(PE)通过对高密度PE和低密度PE树脂的接枝改性和填充增韧改性,得到了具有良好的柔韧性、耐候性和涂装性能的系列改性PE合金材料。
PE主要采用吹塑方法生产燃油箱、通风管、导流板和各类储罐等。
近几年PE在汽车上的用量基本没增加,值得注意的是汽车轻量化的发展趋势促进了燃油箱的塑料化。
欧洲汽车上正式采用塑料燃油箱,其主要材料为高分子量高密度聚乙烯(HMWHDPE)。
聚甲醛(POM)具有优良的耐摩擦磨耗特性、长期滑动特性、成型流动性和表面美观、光泽特性,也适用于嵌件模塑。
汽车底盘衬套,如转向节衬套、各种支架衬套、前后板簧衬套、制动器衬套等广泛采用聚甲醛型三层复合材料,它是以冷轧钢板为基体,以烧结多孔青铜粉为中间层,表面覆合改性聚甲醛作减摩层的三层复合材料。
并轧出一定规律的储油坑,其结构决定丁它的特殊性能:既具有钢的机械强度和刚性,同时又有优良的边界润滑条件下的减摩抗磨特性。
其它应用包括车门把手、安全带机械部件、组合开关和反射镜等。
ABS树脂ABS树脂是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三个单体的三元共聚物,可以用于制作汽车的外部或内部零件如仪表壳体、制冷和采暖系统、工具箱、扶手、散热器栅板等;它也可以用于制作仪表板表皮、行李箱、杂物箱盖等。
汽车常用材料的应用

汽车常用材料的应用汽车是现代社会不可或缺的交通工具,其所使用的材料也具有多样性和复杂性。
汽车常用材料的应用范围广泛,涵盖了车身、发动机、内饰以及其他各个部件。
以下是对汽车常用材料应用的介绍。
1. 钢铁材料:钢铁是汽车制造中最常用的材料,广泛应用于车身、底盘框架等结构件。
汽车钢材通常要求具有高强度、优良的可塑性和耐腐蚀性能。
高强度钢可以提高车身的刚性和安全性能;耐腐蚀钢可以延长汽车的使用寿命。
目前,汽车行业正在逐渐发展高强、高塑性的先进钢材,如高强度钢板、双相钢、热成形钢板等。
2. 铝合金材料:铝合金在汽车制造中被广泛使用,用于车身结构件、发动机零部件和悬挂系统等。
铝合金具有重量轻、强度高、良好的导热性和耐腐蚀性等特点,可以有效降低汽车整体重量,提高燃油经济性和减少尾气排放。
3. 塑料材料:塑料在汽车制造中扮演着越来越重要的角色,用于内饰、外饰、车灯及其他各种构件。
塑料具有重量轻、成型性能好、耐腐蚀、绝缘等特点,而且价格相对较低。
目前,汽车行业使用最广泛的塑料材料有聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯酰胺(PA)等。
4. 橡胶材料:汽车橡胶主要用于轮胎、密封件、悬挂系统等部件。
橡胶具有良好的弹性和缓冲性能,可以提高车辆的舒适性和操控性能。
常见的橡胶材料有天然橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸橡胶等。
5. 玻璃材料:汽车玻璃主要用于车窗、后视镜等部件。
汽车玻璃要求透明度高、强度大、耐热、耐腐蚀等特点。
现代汽车玻璃主要分为安全玻璃和夹层玻璃,安全玻璃具有抗冲击、不易破碎的特点,夹层玻璃则可以有效隔音和抵御紫外线。
6. 合成材料:合成材料在汽车制造中应用广泛,如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。
碳纤维具有重量轻、强度高、刚性好等特点,广泛应用于跑车、赛车等高端汽车中。
玻璃纤维在汽车零部件中用于增强和增加刚性。
除了以上常用材料,汽车制造中还会使用到各种金属合金、陶瓷材料和复合材料等。
随着汽车制造技术的发展和环保要求的提高,对材料的性能和品质提出了更高的要求,同时也推动了新材料的研发和应用。
塑料技术在汽车轻量化中的应用分析

M ark et analy sis市场分析塑料制造3年月刊36塑料技术在汽车轻量化中的应用分析汽车行业的顶级技术主要集中在发动机、变速箱技术及汽车轻量化技术两个方面,由此可见汽车轻量化技术对于汽车的重要性。
随着汽车工业的发展,汽车的轻量化由于符合节能和环保的要求,逐渐成为汽车发展的主流,以塑代钢、以轻代重、以少代多是汽车轻量化最有效的途径。
目前,用于普通汽车的塑料按类型和等级分类多达上百种。
比如聚丙烯(P P )用于仪表板、轮圈盖和引擎部件中;聚乙烯(PE )用于地毯;聚氨酯(P U R )用于座椅;聚酰胺(P A )用于需要加热且耐化学腐蚀的部件中,等等。
其中,B S 、、U R 和占汽车用塑料总量的70%,其他为高性能工程塑料、热塑性弹性体、微孔泡沫塑料、生物降解塑料及纤维增强复合材料等高端塑料。
汽车轻量化技术在发达国家已经研发多年,内饰件已基本实现塑料化,今后将重点开发结构件、外装件用的增强塑料复合材料、高性能树脂材料及生物降解塑料。
发达国家汽车的单车塑料平均使用量为120千克,占汽车总重量的12%—20%,并将继续提高塑料在汽车零部件中的使用比例,预计到2020年,发达国家汽车平均用塑料量将达到500千克/辆以上。
年日内瓦车展上,兰博基尼展示了一款用碳www.c n-p lastic s.n et 2014A P P P P A 2011M arket an aly sis市场分析3年月刊塑料制造3纤维复合材料制成的单体构造车身。
该款成型车舱完全以碳纤维制造而成,并配以硬壳式结构,其承载结构为“单壳体”设计,充分利用碳纤维强化材料的超强刚度,既牢固又安全;2012年德国汽车展上,康迪泰克公司推出一款采用塑料材质活塞的空气弹簧系统,能够最大限度上利用活塞缸内部空间,比钢制弹簧重量降低75%,该活塞使用的塑料是一种经过特别强化的聚己内酰胺纤维;日本东丽公司通过与高校合作将于2015年推出“碳纤复材汽车”,相比目前汽车轻40%,节省燃油30%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
汽车配件塑料化后的轻量化情况
配件名称 空调器支架 盘式制动器活塞 发动机盖 原总量/Kg 3.18 0.82 16.34 塑料重量/Kg 0.91 0.41 12.26 减轻重量/Kg 2.27 0.41 4.1 轻量化率/% 71 50 25
后门
座椅架(2座) 燃料箱 轮胎(4只) 驱动轴 叶片弹簧 门粱 车身 身架
车门周围塑料件
部 件 名 称 门槛前部.后部护板 左门内饰板总成 门框内护条总成 车门窗内密封条总成 门拉手总成 左右门上梁护板总成 所 以 材 料
PP PVC膜+PP泡沫塑料+纤维板 软PVC.EPDM.TPV 植绒PVC. EPDM.TPV 软PVC+金属架+PP盖 PVC.PU.纤维板
● 座椅 目前坐垫及靠背基本上是由软质PU发泡制成。对于 座椅的表皮材料,60年代大多数采用PVC人造革,70 年代开始使用真皮织物包皮,织物材料主要是尼龙, 预计聚酯织物包皮会逐年增加。座椅缓冲材料为模压 发泡的软质高弹性PU,目前尚无其它发泡材料可以替 代它。
● 散热器格栅 散热器格栅是为了冷却发动机而设置的开口部件, 位于车体最前面,往往把汽车的铭牌镶嵌其间,是表 现一辆汽车风格的重要部件。
目前轿车上所使用的散热器格栅一般用ABS或 PC/ABS合金,经注塑成型制成。桑塔纳轿车的格栅是 用ABS制成的,由于ABS耐候性较差,使用时需加入 耐候性助剂,色泽为黑色。小红旗的格栅是ABS/PC合 金经注塑成型后,再用喷漆喷敷,当然,也有用耐候 性较好的ASA材料,在注塑成型后,表面可不经涂装。 表面不涂装的散热器格栅,其成本将降低50%。最近, 出现了以聚酯弹性体为材料的格栅,经表面溅射金属 铬后使用,此种格栅备受用户的青睐。
汽车常用的内饰件及所选材料
内饰件 方向盘 仪表盘 仪表板芯 仪表盖板 主要原料 PP.PU.HDPE等 金属骨架+半硬发泡 PU+ABS或PVC 皮.ABS.ABS/PVC.PPO/ABS.增 强PP等 ABS ABS 要求性能 耐热.手感好 耐光.抗冲击 强度.涂漆性 尺寸稳定.耐热 可代替材料 热塑性弹性体 冷硫化 PU.SMA.PC/A BS等 增强PP 增强PP GFPBT 热塑性PU
内饰件 一辆汽车最容易出彩的是内饰件,因为汽车 的外观是给别人看的,而人们真正享受的是汽车的内 饰,内饰强调触觉、手感、舒适性和可视性等。内饰 产品主要包括以下几个方面:
● 仪表板 欧洲汽车的仪表板一般以ABS/PC及增强PP为主 要材料;美国汽车的仪表板多用苯乙烯/顺丁烯二酸酐 SMA,这类材料价格低,耐热、耐冲击,具有良好的 综合性能; 日本汽车 的仪表板 曾采用过 ABS和增 强PP材料,目前则以玻璃纤维增强的SAN为主,有时 也采用耐热性更好的改性PPE。随着电子技术的应用, 高度的控制技术、发动机前置前轮驱动汽车操纵系统 以及其它中央控制系统等将被集中在仪表板周围,因 此,由纺织物来取代目前在聚氨酯发泡体表面覆盖的 聚乙烯表皮将成为可能。
最近开发成功的低压注射—压缩成型方法,是把 表皮材料放在还未凝固的聚丙烯毛坯上,经过压缩, 压成为门内板。表皮材料为衬有PP软泡层的TPO,这 类门板易回收再生。中低档轿车的门内板,可采用木 粉填充改性PP板材或废纤维层压板表面复合针织物的 简单结构,即没有发泡缓冲结构,有些货车上甚至使 用直接贴一层PVC人造革的门内板。
● 顶棚、后围 车内顶棚、后围(后围主要对重型车而言)是内饰 件中材料和品种花样最多的一种复合层压制品,它的作 用除了起装饰功能外,还起着隔热、隔音等特殊功能。 顶棚、后围一般由基材和表皮构成,基材需要具有轻量、 刚性高、尺寸稳定,易成形等特点,为此一般使用热塑 性聚氨酯发泡内材、PP发泡内材、热塑性毡类内材、 玻璃纤维瓦楞纸、蜂窝状塑料带等。
车门(4扇)
前后保险杠 车头 车轮(4只) 合计
70.82
55.84 43.58 41.77 721.53
27.69
19.98 13.17 22.25 377.69
43.13
35.87 30.42 19.52 344
61
64 70 47 47.7
但是,与汽车工业发达国家相比,我国还存在很大 的差距,德国、美国、日本等国的汽车塑料用量已达 到10%~15%,有的甚至达到了20%以上。虽然各国 使用的塑料品种不尽相同,但大体相似。就不同品种 的塑料用量来看,如果按使用数量排列,德国是PVC, PU,PP,PE,ABS;美国是PU,PP,PE,PVC, ABS;日本是PVC,PP,PU,ABS,PE,FRP。
在我国,塑料件约占汽车自重的7%~10%,举例 来说,在轿车和轻型车中,CA7220小红旗轿车中的塑 料用量为88.33kg,上海桑塔纳为67.2 kg,奥迪为 89.98 kg,富康为81.5 k g,依维柯0041则为144.5 kg; 在重型车中,斯太尔1491为 82.25kg,斯太尔王为 120.5 kg。据有关部门统计,我国汽车用塑料的品种 按用量排列依次为PP,PVC,PU,不饱和树脂,ABS, PF,PE,PA,PC,复合材料。
在美国,门内装饰板用ABS或PP注塑成形的居多, 现在我国国产的卡车——斯太尔王也使用同类板。近 年来,车门内饰板为满足耐候性和柔软性,已开始使 用热塑性弹性体与PP泡沫板相叠合的结构。日本开发 了一种冲压成形、连续生产全PP车门内饰板的技术, 门板包括PP内衬板、PP泡沫衬热层和PP/EPDM皮层 结构。
塑料在汽车工业中的应用
当前,世界汽车材料技术发展的主要方向是轻量 化和环保化。减轻汽车自身的重量是降低汽车排放, 提高燃烧效率的最有效措施之一,汽车的自重每减少 10%,燃油的消耗可降低6%~8%。为此,增加塑料 类材料在汽车中的使用量,便成为降低整车成本及其 重量,增加汽车有效载荷的关键。
汽车用塑料零部件分为三类:内饰件、外饰件和 功能件。自20世纪90年代以来,随着汽车材料国产化 的开展,我国汽车用塑料步入了世界发展的轨道。
外饰件 外饰件除了要具有内饰件的功能外,还要求具 有高强度、高韧性、耐环境条件性能及抗冲击性能等。 ● 汽车保险杠 保险杠是汽车的主要外饰件之一。保险杠一般采用 模压塑料板材、改性PP材料,或用玻璃纤维增强塑料 经模压、吸塑或注塑成型。桑塔纳轿车的面板材料是 采用共聚丙烯加热塑性弹性体,再加入其它助剂,经 注塑成型的。
20.88
22.7 22.7 54.48 10.22 12.71 7.72 209.29 128.48
12.71
11.35 18.16 40.86 4.31 2.04 3.18 94.43 93.98
8.17
11.35 4.54 13.62 5.9 10.67 4.549 55 27
软质PU发泡材料可用热硫化层和冷硫化法生产, 但从设备投资和材料性能考虑,目前座椅缓冲垫多用 冷硫化法生产。考虑到座椅的舒适性,缓冲垫的密度 可以改变,从而使软硬度随之改变。如奥迪A6轿车靠 背上的缓冲垫可使用天然纤维(如椰子壳)浸胶材料, 其特点是透气性好;骨架材料可用GMT(玻璃纤维毡 片)取代钢铁材料。
● 方向盘 方向盘一般采用自结皮硬质PU泡沫材料高压或低 压发泡而成。方向盘结构要求挺拔、坚固、轻便、外 韧内软,并能耐热、耐寒、 耐光、耐磨。因此,包覆 物多用改性PP、PVC、 PU、ABS等树脂,骨架 一般选用钢骨架与铝压注 而成,考虑到轻量化,现 在也有用玻璃纤维增强PA替代铁芯的趋势。为了追求 豪华、舒适、手感好,现在的方向盘表面部分增加了 桃木饰纹或真皮包皮等。
由于半硬质PU泡沫的开孔性,因此它具有良好的 回弹性,并能吸收50%~70%的冲击能量,安全性高, 耐热、耐寒,坚固耐用,且手感好。但是,由三种以 上材料构成的仪表板,材料的再生利用极为困难。为 了便于回收利用,正在发展用热塑性聚烯烃TPO表皮 和改性聚丙烯PP骨架及聚丙烯发泡材料构成的仪表板。
● 车门内板 车门内板的构造基本上类似于仪表板,由骨架、发 泡和表皮革构成。以红旗轿车和奥迪轿车为例,车门 内板的骨架部分由ABS注塑而成,再采用真空成形的 方法,将衬有PU发泡材料的针织涤纶表皮复合在骨架 上形成一体。
表皮材料可用织物、无纺布、TPO、PVC等。我 国的轿车顶棚一般使用TPO发泡片材、玻璃纤维、无 纺涤纶布材料层压成型。顶棚的种类有成型顶棚、粘 接顶棚和吊装顶棚,其中成形顶棚占70%以上。卡车 主要用成型顶棚,基材采用热固性或热塑性毡类,压 制成型,表皮材料选用针织面料、无纺布、PVC等。
● 发动机罩及地垫 发动机罩及地垫属中、重型汽车及客车的重要内饰 件。现在,发动机罩一般是将PVC皮革吸塑后与聚醚 多元醇和异氰酸酯 发泡填充而成 主要起到吸音、隔 热、减震和美 化车内环境等作用。 轿车中的 地垫一般都采用美 观、漂亮的复 合成型垫(如橡胶 PVC、毛、 麻类)制成。 除了以上塑料内饰件外,还有遮阳板、门手柄、 门槛饰条、侧窗防霜器、杂物箱及盖以及其它吸音材 料等。
国内
0.91-0.97 2-14 18-30 300-800 14-28 600-750 500-750
国外
0.90左右 1.7-11 17-33 142-760 19-30 600左右 100左右
热变形温度/°c 洛氏硬度(R) 成型收缩率/%
90-120 60-65 0.9-1.3
80-105 60-84 1.0-1.3
杂物箱
烟灰缸 仪表板底托架 车门内手柄
PP
PF PP ABS.PVC皮+PU+PE
铰链特性
耐热 价格低 韧性好
坐垫.靠垫
头枕芯 暧风机壳 暧风机叶轮
软发泡PU
半硬发泡PU ABS.增强PP POM
回弹性高.柔软
柔软 耐热强度 强度
汽车常用的内饰件及所选材料
内 饰 件 主要原料 要求性能 可替代材料 发泡PE及PS PP+废纸
目前,我国使用的仪表板可分为硬和软仪表板两 种。硬仪表板常被用在轻、小型货车、大货车和客车 上,一般采用PP、PC、ABS、ABS/PC等一次性注射 成型。这种仪表板表面有花纹,尺寸很大,无蒙皮, 对表面质量要求很高,对材料的要求是耐湿、耐热、 刚性好、不易变形。但由于这种仪表板通常采用多点 注射成型,易形成流痕和粘接痕,同时添加色母不均, 容易产生色差,因此表面需经涂装后才能使用,且最 好选用亚光漆涂装。另外,由于高档仪表板追求质感, 所以在仪表板表面做一部分桃木饰纹将是一种发展方 向。