首頁 > 藝術

車用聚丙烯最全介紹,分類及具體部件應用

由 塑迷 發表于 藝術2022-11-28

簡介利用微發泡技術可使PP製品的重量減少約10%~20% ,較傳統材料在部件上可實現最高50%的減重,注射壓力降低約30%~50% ,鎖模力降低約20% ,迴圈週期減少10%~15%,同時還能提高汽車的節能性,較傳統材料可實現最高30%的節能,

聚丙烯是不是烯烴

PP以價效比高、密度小、耐熱效能優異、耐化學藥品腐蝕、易成型加工和回收利用等特性在汽車上得到了廣泛的應用。近來更是有把汽車內飾和外裝材料統一到PP系列材料的趨勢。

由於高效能基礎樹脂的開發生產週期長、投資巨大、技術要求高,且需要高精尖的整合先進綜合技術,所以對現有PP樹脂需要進行更廣泛、更有效、更經濟、更實用的改性具有現實意義。

汽車上除少量部件採用純PP樹脂加工外,大部分部件採用改性PP材料進行加工。

改性PP的分類

無機填料和彈性體增韌增強改性PP

是由 PP樹脂與三元乙丙橡膠(EPDM)、乙烯-辛烯共聚物(POE)等增韌彈性體及滑石粉、碳酸鈣等無機填料的複合物,其主要用於汽車保險槓的注射成型。

車用聚丙烯最全介紹,分類及具體部件應用

改性PP保險槓具有成本低、質輕、易塗裝、可迴圈使用等優點。

滑石粉填充改性PP材料具有高剛性、低熱膨脹係數和低收縮率,且其抗化學腐蝕效能強,尤其是經表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的衝擊性能,提高材料的模量和熱變形溫度。

玻纖增強改性PP

玻纖增強改性PP材料尤其是長玻纖增強PP(LGFPP)材料在汽車部件上的應用(如在前端模組、儀表板骨架、車門模組等)是多年來的研究熱點之一。

車用聚丙烯最全介紹,分類及具體部件應用

LGFPP製品指含有長度為10~25mm的玻纖改性的PP複合材料經過注塑等工藝形成的三維結構。

長玻纖增強聚合物相比短玻纖增強聚合物具有更高的強度、剛度、韌性,以及尺寸穩定性好、翹曲度低等優勢。此外,LGFPP材料有著更好的抗蠕變效能,即使經受100℃的高溫也不會產生明顯的蠕變。

與金屬材料和熱固性複合材料相比,LGFPP的密度低,相同部件的質量可減輕20%~50%。LGFPP能為設計人員提供更大的設計靈活性,可成型形狀複雜的部件、提高整合汽車零部件的能力、節約模具成本(一般長玻纖增強聚合物注塑模具的成本約為金屬衝壓模具成本的20%)、減少能耗(僅為鋼製品的60%~80%,鋁製品的35%~50%)、簡化裝配工序。

汽車部件用礦物纖維增強PP的新產品,具有強度高、熱膨脹係數低、耐高溫、阻燃效能好、低浮纖、低翹曲、低收縮等特點。

發泡改性PP

PP發泡材料是透過提高PP的熔體強度,從而提高發泡倍率而製成的低密度物質,其具有質輕、耐熱、耐高溫等優點。

隨著汽車輕量化的發展,選用PP發泡材料已成為汽車減重的重要途徑,目前其在汽車內飾上的應用也越來越多。

汽車用PP發泡材料主要為化學微發泡材料。因為普通微發泡PP製品的表觀質量很不理想,僅適合於需要表面覆皮的高階車,不僅增加了製造成本,也限制了PP發泡材料的推廣和應用。而化學微孔發泡是以熱塑性材料為基體,化學發泡劑為氣源,透過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態,注入模腔後氣體在擴散內壓的作用下,使製品中間分佈著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡,且其理想的泡孔直徑應小於50μm ,但目前國內行業實際生產的微發泡PP的微泡孔直徑約為80~350μm 。

對於微孔發泡主要有注塑微發泡、吹塑微發泡和擠出微發泡等,注塑微發泡適用於各種汽車內外飾件,如車身門板、尾門、風道等。擠出微發泡適用於密封條、頂棚等;吹塑微發泡適用於汽車風管等。

車用聚丙烯最全介紹,分類及具體部件應用

利用微發泡技術可使PP製品的重量減少約10%~20% ,較傳統材料在部件上可實現最高50%的減重,注射壓力降低約30%~50% ,鎖模力降低約20% ,迴圈週期減少10%~15%,同時還能提高汽車的節能性,較傳統材料可實現最高30%的節能,並且能改善製品的翹曲變形性,使產品和模具的設計更靈活。

在一些部件中,如汽車風管、風道,還可實現隔熱、降噪的效果,減少後道工序的成本。輻射交聯PP高發泡片材具有良好的力學效能,作為汽車車頂,可降低汽車的質量,同時其還可用於汽車的內飾件,有利於汽車的輕量化。

耐刮擦PP

相對於工程塑膠來說,PP等聚烯烴材料具有可回收、質輕、成本低的優勢,因而被越來越多地應用於汽車以及其他領域,然而聚烯烴材料的耐刮擦效能明顯較差,而這一效能卻是儀表板、操控臺和門板表皮等汽車內部應用部件的關鍵效能,也是汽車外部應用部件、全地形車輛的重要效能之一,而表面性能提高的聚烯烴能很好地代替金屬和工程塑膠,同時還有利於塗色,因此積極尋找提高聚烯烴材料耐刮擦效能的解決方案十分重要。

透過添加塗層、無機礦物和某些功能助劑可提高PP的耐刮擦效能,例如新增耐刮擦劑可製備耐刮擦內飾用PP複合材料。

改性PP的典型應用

表1為某汽車品牌PP選材要求及推薦部件。

表1 乘用車PP材料及典型應用部件

車用聚丙烯最全介紹,分類及具體部件應用

汽車用改性PP的回收利用

塑膠作為一種環保材料,因其可塑性強、質輕、回收再利用率高等特性,在汽車工業中的應用非常廣泛,無論是內飾件、外飾件還是功能性結構件,都越來越多地用到了塑膠。我國汽車保有量達到1。75億輛,對應用於汽車的塑膠粉碎再回收無疑變得越來越重要,且汽車塑膠的回收將會形成一個巨大的市場,是一個前景廣闊的領域,學術界和企業在這方面都有很多的研究和實踐。

如侵刪丨如轉註

【整理不易,記得轉發】

塑膠人臨走記得點下方拇指

留下腳印。如覺文章不錯,留言評論,轉發更多朋友

Tags:pp發泡汽車改性材料