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汽車輕量化趨勢之下,PP材料展活力

2019/12/20 15:30:54 來源:塑料機械網整理發布 關鍵詞:聚風塑料網

  新能源驅動、輕量化車身是汽車發展的新的趨勢,在該趨勢下,關于汽車車身材料的變革正在逐步展開。目前,改性塑料作為頗具潛力的材料正被汽車行業廣泛看好,其中聚丙烯(PP)塑料擁有很大潛力。

 

  在汽車的多種部件中,我們都可以看見PP的身影。比如塑料尾門方面,與傳統的金屬結構和蒙皮質量相比,應用了玻纖PP結構和熱塑性聚丙烯彈性體蒙皮的尾門將減重約25%;在進氣歧管應用上,某些PP復合材料可以在相同性能上比PA材料的歧管輕15%,系統成本降低20%。
 

  汽車輕量化趨勢帶來汽車零部件薄壁化和低密度化,在不降低汽車零部件性能的前提下,這要求汽車零部件要具有更高的強度。因而我們可以看到,發泡PP材料與增強PP材料正呈現良好的發展態勢。
 

  發泡PP材料
 

  發泡PP材料其實于我們而言并不陌生,它具有質輕、耐高溫、隔熱,降噪等特點。加工階段注塑周期短,無需蒙皮即可滿足產品的表現需求,使得微發泡材料的制造成本也更低,并且很好地解決了普通發泡PP產品表面缺陷的問題。在車身門板、尾門、汽車燈管、頂棚、密封條等對材料輕量化要求較高的部件都有所應用。選擇發泡PP材料來使汽車減重是現在頗為常見的方法,汽車內飾也更多地開始應用這類材料。
 

  在汽車上使用的發泡PP材料通常是化學微發泡材料。它以化學發泡劑為氣源、熱塑性材料為基體,生產方式有注塑微發泡、吹塑微發泡和擠出微發泡。目前我國實際生產的微發泡PP材料微泡孔直徑多為80~350μm的封閉微孔泡,技術還有待進一步提升。根據數據統計,PP發泡材料在轎車中的使用占比達到45%,客車、商務車達到35%,而卡車、工程機械車也有20%的比重。
 

  增強PP 材料
 

  這種材料是由PP與連續長玻纖復合制成的長玻纖增強聚丙烯復合材料短玻纖增強聚丙烯材料相比,該種材料更具低密度、低翹曲度、高比強度、高比模量、強抗沖擊性、強尺寸穩定性等特定,2倍于普通玻纖增強PP材料的120℃狀態下的高溫疲勞強度使其更具有可靠性和耐久性。在儀表骨架板、車門組合件、車身門板、座椅骨架、手柄拉桿、車胎架、冷卻風扇及框架等汽車部件上應用較為廣泛。
 

  它與傳統工藝下的金屬材料或熱固性復合材料相比,設計更加靈活,對于復雜形狀也的設計要求也可以很好地滿足,因而該材料在替代纖維增強工程塑料和部分金屬材料方面有較大潛力。我國該材料的生產起步較晚,但是成長速度很快,以金發科技、南京聚隆、上海普利特等企業為代表的生產廠家正努力縮短國產長玻纖增強PP材料與國外同類競品之間的差距。
 

  結語:汽車輕量化的趨勢日益明顯,其所帶來的改變不僅在于傳統燃油車的減排,隨著新能源汽車的研發與使用,這一趨勢將具有長久的發展前景。
 

  在這過程中,汽車零部件新型材料的研發將成為推進汽車輕量化進程的重要推動力,其中塑料的表現可謂可圈可點,隨著塑料在汽車生產中占有的比重逐漸加大,塑料件應用的相關技術將面臨更大挑戰。
 

  資料參考:PlasticsToday、改性塑料服務平臺、聚賽龍
 

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