以汽车保险杠为例说明高分子材料配方设计原则
PP汽车保险杠配方设计
橡塑产品配方设计一、产品：PP汽车保险杠二、配方组成（质量份）：三、设计思路：聚丙烯（PP）具有良好的综合力学性能,耐热性，耐化学药品性，绝缘性，加工性能和较低的密度，成本低廉,故其发展速度较快，但是PP本身脆性（尤其是低温脆性）较大，耐光性差、易老化，韧性不好，用于韧性要求较高的产品时必须对PP进行增韧改性。
四、增韧剂：POE（8200）：聚烯烃弹性体(Polyolefin elastomer)，是具有窄相对分子质量分布和均匀的短支链分布的热塑性弹性体。
POE具有较小的内聚能，较高的剪切敏感性，加工时与聚丙烯的相容性好，其表观切变粘度对温度的依赖性与PP接近，对PP增韧效果显著。
POE有着良好的回弹性和柔韧性，且其硬度很低，耐寒性极佳，POE增韧PP后，提高PP的常温和低温下的冲击强度，带给材料良好的综合性能。
POE分子结构与三元乙丙橡胶(EPDM)相似，因此POE也会具有耐老化、耐臭氧、耐化学介质等优异性能，通过对POE 进行交联，材料的耐热温度被提高，永久变形减小，拉伸强度、撕裂强度等主要力学性能都有很大程度的提高。
五、填充剂碳酸钙CaCO3:无毒、无臭、无刺激性，通常为白色。
碳酸钙在塑料制品中能起到一种骨架作用对塑料制品尺寸的稳定性有很大作用，能提高制品的硬度，还可以提高制品的表面光泽和表面平整性。
在一般塑料制品中添加碳酸钙耐热性可以提高，由于碳酸钙白度在90%以上，还可以取代昂贵的白色颜料起到一定的增白作用。
六、抗氧剂抗氧剂1010：四[β-（3，5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸]季戊四醇酯。
白色结晶粉末，化学性状稳定，可溶于苯、丙酮、氯仿，微溶于乙醇，不溶于水。
熔点110.0～125.0℃，含量≥98.0%，密度1.15。
1、抗氧剂1010对聚丙烯、聚乙烯有卓越的抗氧化性能。
可有效地延长制品的使用期限。
2、抗氧剂1010挥发性小，不易迁移，耐抽出性好、热稳定性高、持效性长，不着色，不污染、无毒，与大多数聚合物具有很好的相容性。
汽车保险杠高分子材料选择与加工
汽车保险杠高分子材料选择与加工作者贺喆(单位湖北汽车工业学院机械系T1113-5班 )摘要汽车保险杠随着时代变化，对其要求也逐渐变化，由原来的安全防护到目前轻量化、美观，高分子材料成了首选材料。
目前最常用到的是聚丙烯、聚氨酯、热塑性弹性体，通过性能、经济、生产能力等约束的比较，我们可以找到最适合目前生产保险杠的材料，最终我们可以知道，就目前情况聚丙烯不是最好的材料，但是最适合目前生产保险杠，在未来几年里，随着技术革新，热塑性弹性体会逐渐占领市场。
英文摘要Bumper as time change, also gradually change to the requirement, from security to lightweight, beautiful, high polymer material has become the preferred material. At present the most commonly used to polypropylene, polyurethane, thermoplastic elastomer. Through the performance, the comparison of constraints, such as economy, production capacity, we can find the most suitable for the current production of bumper material. At the end of the day, we can know, is in polypropylene material is not the best condition, but the most suitable for producing bumper at present. In the next few years, as technological innovation, thermoplastic elastic experience gradually occupy the market.关键词改性聚丙烯聚氨酯保险杠热塑性弹性体选材轻量化环保美观1零件的工作条件、失效方式及性能要求1.1零件的工作条件保险杠在初期是属于吸收和缓和外界冲击力、防护车身前后部的安全装置，保险杠与车本身分离，有很大的间隙，就像现在的一些货车重卡。
pp汽车保险杠专用配方设计实验心得
pp汽车保险杠专用配方设计实验心得
对于汽车保险杠的专用配方设计实验，可以考虑以下几个方面：
1. 材料选择：首先需要选择合适的材料，包括基材、增强材料、填充剂、改性剂等。
基材一般选用塑料，如ABS、PP、PE等；增强材料可以选择玻纤、碳纤维等；填充剂可以选用碳酸钙、滑石粉等；改性剂可以选用增韧剂、增塑剂等。
2. 配方设计：在选定基材和添加剂的基础上，需要进行配方设计。
配方的设计要考虑到整体的力学性能、强度、耐用性、轻量化等因素。
3. 实验设计：配方设计完成后，需要进行实验验证。
可参考ASTM标准等行业标准进行实验，进行拉伸试验、冲击试验、热变形试验、老化试验等，以评估材料的力学性能、耐用性等方面的表现。
4. 优化探索：实验结果反馈后，根据试验结果进行配方优化。
可以改变添加剂种类和比例、调整工艺参数等措施，以期得到更理想的材料表现。
总之，在汽车保险杠专用配方设计实验中，需要按照科学方法进行材料选择、配方设计、实验验证、优化探索等环节，以期得到符合要求的产品。
PP-HDPE-TPE汽车保险杠专用料配方
PP/ HDPE/ TPE汽车保险杠专用料又名聚丙烯PP/高密度聚乙烯HDPE/热塑性弹性体TPE合成的汽车保险杠专用料。
用弹性体TPE提高聚丙烯PP韧性，用于制备PP汽车保险杠专用料是一种好方法，TPE的比例含量控制在15%至35%，然后在TPE 中加入适量HDPE，可存在增韧协同效果，HDPE含量在8%至12%为宜。
在PP/TPE/HDPE三元共混体中，加入适量的无机填料，可提高共混物的缺口冲击强度、弯曲强度、弯曲模量、热变形温度及减少成型收缩率。
无机填料比例在5%至10%为宜。
优畅工程塑料根据此配方数据自行调配的PP汽车保险杠专用料可与日本三菱油化的同类PP汽车保险杠专用料性能相似，产品经广东、浙江、江苏等用户使用，反映良好。
经聚丙烯PP/高密度聚乙烯HDPE/热塑性弹性体TPE合成的汽车保险杠专用料的熔体流动速率在3-10之间，缺口冲击强度在20-50，拉伸强度在20-32，弯曲强度在23-28，热变形温度控制在103-125度，收缩率1.1-1.6之间。
汽车保险杠设计与材料选择优化研究
汽车保险杠设计与材料选择优化研究摘要：汽车保险杠作为汽车外部装饰件之一，承担着保护车身、行人安全以及改善车辆空气动力学性能等重要功能。
随着汽车工业的发展和人们对安全和环保性能的要求增加，汽车保险杠的设计与材料选择变得越发重要。
本文将针对汽车保险杠设计与材料选择的优化进行系统研究。
关键词：汽车保险杠；设计；材料选择；优化引言汽车保险杠是汽车外部的重要装饰部件之一，除了提供美观的外观设计，它还承担着保护车身和行人安全的重要任务。
在日常使用中，汽车保险杠往往会面临各种外力的冲击，如碰撞或撞击。
因此，合理的保险杠设计和合适的材料选择对于保证车辆安全、减少损伤和提高乘客乘坐舒适性至关重要。
1.汽车保险杠设计与材料选择的优化意义汽车保险杠设计与材料选择的优化意义在于提升汽车的安全性、性能和环保性能。
通过合理的设计和优化，可以增加保险杠的碰撞吸能能力，减少车辆损伤和乘客伤害；合适的材料选择可以提高保险杠的强度和耐冲击性，同时降低车辆重量，提高燃油经济性。
优化选择材料还能考虑可持续性和环保因素，减少能源消耗和环境影响。
通过综合设计和优化选择，汽车保险杠可以在安全性、性能和环保性能方面达到更好的平衡和提升。
2.汽车保险杠设计优化2.1功能需求分析汽车保险杠的功能需求分析是设计优化的关键步骤。
保险杠需要在碰撞时有效地保护车身，吸收和分散碰撞能量，减少车辆损伤和乘客伤害。
保险杠还要考虑行人安全，采用合适的设计和材料选择，最大限度减少行人受伤风险。
保险杠的外观设计也是重要因素，它应与整车外观协调一致，提升车辆的美观性。
保险杠还涉及到车辆的空气动力学性能，通过合理的设计可以降低风阻，提高燃油经济性。
功能需求分析涉及车身保护、行人安全、外观设计和空气动力学性能等多个方面，对保险杠的设计优化起到指导作用。
2.2结构设计优化2.2.1杠杆原理与几何形状优化杠杆原理与几何形状优化是汽车保险杠结构设计优化的关键内容。
根据杠杆原理，优化保险杠的几何形状可以最大程度地分散和吸收碰撞冲击力。
汽车保险杠配方范文
汽车保险杠配方范文
车辆保险杠是车辆外部的保护装置之一，它位于车辆前部和后部的下部，直接与地面接触，起到保护和减缓碰撞冲击的作用。
为了达到这一目的，汽车保险杠需要具备一定的强度和韧性，并能够吸收和分散碰撞产生
的能量。
1.主要材料：
2.添加剂：
为了提高保险杠的性能，还需要添加一些助剂。
比如增塑剂，可以增
加塑料的柔韧性和拉伸强度；增强剂，可以提高塑料的抗冲击性和抗拉强度；稳定剂，可以提高塑料的耐老化性和耐候性；防火剂，可以提高塑料
的阻燃性能等。
3.配方设置：
4.工艺要求：
汽车保险杠的制造过程需要注意一些工艺要求。
首先要控制熔体的温
度和流动性，以保证产品的均匀性和一致性。
其次要注意模具的设计和加工，以确保保险杠的成型和尺寸精度。
最后要进行后处理，如切割、修整、抛光等，以提高产品的质量和外观。
总之，汽车保险杠的配方主要包括主要材料、添加剂、配方设置和工
艺要求等方面。
通过合理的配方和优良的工艺，可以制造出性能良好、品
质优异的汽车保险杠。
这对于提高汽车的安全性能和保护车辆的外观都起
到了重要作用。
因此，汽车保险杠的配方是汽车制造过程中不可忽视的一
个环节。
20131025修改版 汽车保险杠材料配方
填料、助剂种类的选择
选择原则：满足性能要求的前提下，常用的、价 格低廉的种类。
• • • • •
抗氧剂——抗氧剂1010 润滑剂——聚乙烯蜡（白油） 着色剂——炭黑 无机填料——滑石粉（1250目） 硅烷偶联剂——KH550
汽车保险杠的材料配方
• • • • • • • 共聚PP（EPS30R） POE（8150） 聚乙烯蜡 炭黑 抗氧剂1010 滑石粉（1250目） KH550 50% 20% 3% 1% 2% 30% 1%(填料用量)
The end！
汽车保险杠材料配方设计
汽车保险杠是吸 收缓和外界冲击 力、防护车身前 后部的安全装置。
汽车保险杠对力学性能的要求
• • • • 超高的抗冲击强度 良好的耐温、耐候性能 较好的流动性能（长制件） 足够的刚性
汽车保险杠基体材料种类
• • • • • • • 1、热塑性聚烯烃材料（TPO） 2、聚氨酯材料（PU） 3、玻璃纤维增强塑料（GFRP） 4、改性聚碳酸酯（PC） 5、改性尼龙（PA） 6、改性聚酯（PBT） 7、ABS树脂
Hale Waihona Puke 原料配方成本材料 PP(EPS30R) POE (8150) 聚乙烯蜡 炭黑 滑石粉 偶联剂(KH550) 抗氧剂1010 总计 份数 50 20 3 1 30 0.3 2 106.3 价格（元/吨） 11000.00 19500 7783 4800 1050 55000 41000 10981.49
发展最快的、数量较多的是 改性聚丙烯材料！
基体树脂
PP(EPS30R)——嵌段共聚、注塑级 性能项目 熔体流动速率 悬臂梁冲击强度 屈服强度 弯曲模量 测试数据 1.0~2.0 ≥5.0 ≥23.0 ≥1070 测试单位 g/10mim KJ/M2 MPa MPa
汽车保险杠零件高分子材料选择与加工本科毕业论文
汽车保险杠零件高分子材料选择与加工本科毕业论文摘要 (3)0 引言 (3)1 汽车保险杠高分子材料的选择与加工 (3)1.1 保险杠的工作条件、失效方式及性能要求 (3)1.1.1 保险杠的工作条件 (3)1.1.2 保险杠的失效方式 (4)1.1.3 保险杠的性能要求 (4)1.2零件材料的初步选择 (5)1.3 汽车保险杠候选材料 (5)1.3.1聚丙烯分子结构，材料性能特点及类型 (5)1.3.2聚氨酯分子结构，材料性能特点及类型 (6)1.4 候选材料的成形方法 (7)1.4.1 聚丙烯高分子材料的成形方法 (7)1.4.1.1注射成型 (7)1.4.1.2 吹塑成型 (7)1.4.2 聚氨酯高分子材料的成形方法 (7)1.5 零件材料的确定 (8)1.6 提高所选材料性能的途径 (9)11.7高分子材料的未来发展趋势 (11)1.8结论 (12)参考文献 (12)2汽车保险杠零件高分子材料选择与加工摘要随着对汽车燃料经济性和排放控制要求的提高。
人们将目光集中在通过替代材料、改进设计或者先进的制造工艺找到制造轻量化汽车的方法。
本文主要借助汽车保险杠，通过分析聚丙烯和聚氨酯，通过使用性能、工艺性能、经济性、可靠性、环境影响等方面的比较，找到目前最适合生产保险杠的材料以及未来高分子材料的未来发展动向。
Abstract With the improvement of automobile fuel economy and emission control requirements. People will be focused on by alternative materials, design improvements or advanced manufacturing process to find ways to make lightweight car. In this paper, with the aid of the bumper, through the analysis of polypropylene and polyurethane, through the use of performance, process performance, economical efficiency, reliability, the comparison of the environmental impact, etc, to find the most suitable for producing bumper materials, and the future development trend of polymer materials in the future关键词:汽车保险杠，聚丙烯，聚氨酯0 前言由于受世界能源危机的冲击，轻量化和节能是当前汽车发展的重要趋势，以塑代钢制汽车零部件，尤其是用塑料保险杠代替金属保险杠的应用研究空前活跃。
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以汽车保险杠为例说明高分子材料配方设计原则
汽车保险杠是一种常见的外部保护装置，通常由高分子材料制成。
高分子材料的配方设计原则如下：
1. 功能性：保险杠需要具备一定的强度和韧性，以抵御小碰撞和冲击力。
因此，在材料配方设计中，需要选择具有适当强度和韧性的高分子材料，并通过添加增韧剂、增强剂和填充剂等来提高材料的力学性能。
2. 耐候性：汽车保险杠长期暴露在室外环境下，需要具备良好的耐候性，能够抵御紫外线辐射、氧化、湿气等因素的侵蚀。
在配方设计中，可以考虑添加抗氧化剂、紫外线吸收剂等添加剂来提高材料的耐候性。
3. 表面质量：保险杠作为汽车外部的重要部件，它的表面光洁度和外观质量对整车的美观度有很大影响。
因此，在配方设计中，可以添加流平剂、防粘剂等有助于提高材料的流动性和表面质量的添加剂。
4. 成本控制：在保险杠材料的配方设计中，还需要考虑成本因素。
选择合适的原材料和添加剂，合理控制配方比例，以确保保险杠具备所需的性能，同时尽可能降低制造成本。
需要注意的是，上述原则只是一般性的指导，具体的配方设计还需要根据实际需求和材料性能要求进行调整。