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【独家】《汽车材料及工艺技术体系非金属材料篇》之 ——塑料
汽车改变生活、材料改变汽车

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非金属材料篇


随着国家环境保护标准的日渐提高以及人们环保意识的不断增强,节能减排已经成为汽车产业发展的永恒主题。排放规定的日益严苛以及燃油经济性的强制性需求,使得为车辆尽可能减重“瘦身”成为车企重大任务之一,汽车轻量化成为当下潮流趋势。除了优化结构与工艺设计外,使用轻质材料这一实现汽车轻量化的关键方法不可或缺。车用非金属材料包含塑料、橡胶等几大类。下图是具体的分类体系(分类不妥及信息不全之处,敬请指正)。 其中车用塑料因其优异表现,在汽车轻量化过程中正发挥着重要的作用。


车用塑料的种类

  车用塑料的种类繁多,中国汽车材料网对车用塑料进行归纳梳理分类如下(分类不妥及信息不全之处,敬请指正):



  几种汽车上常用塑料材料的实例



1.ABS


  ABS是一种用途极广的热塑性工程塑料,其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良,还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点,主要用于汽车空调风口,仪表开关,仪表周围部件,防冻板,门把手,托架,车轮罩,反光镜外壳,挡泥板安全拉手等等。


2. PE

  PE具有耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性),低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件。主要用于生产饰柱,内饰件,门槛板等。



3. PP


  PP具有较高的耐冲击性,机械性质强韧,抗多种有机溶剂和酸碱腐蚀。近年来随着PP复合技术的塑料成型加工技术的发展,在汽车保险杠的占用率达到70%。该产品广泛应用于电缆绝缘、汽油桶、地毯、电池箱和保险杠。


4. PVC


  PVC是一种使用一个氯原子取代聚乙烯中的一个氢原子的高分子材料。具有不易燃性、高强度、耐气侯变化性以及优良的几何稳定性。主要用于车身底座涂料、塑封、汽车顶棚、车门、座椅、仪表盘、靠手、窗封型材、挡风雨条和车身侧面防护。


5.POM


  POM是一种没有侧链、高密度、高结晶性的线型聚合物。有良好的物理、机械和化学性能,尤其是有优异的耐摩擦性能主要应用于汽车泵、汽化器部件、输油管、动力阀、万向节轴承、马达齿轮、曲柄、把手、仪表板、汽车窗升降机装置、电开关、安全带扣 等。


6.PMMA


  PMMA具有高度透明性和优异透光性,轻而坚韧,易着色,化学性能稳定。应用于车窗玻璃、光学镜片,车灯灯罩等


7. PA


  聚酰胺PA通称尼龙(Nylon)。有优良的力学性能,抗拉、抗压、耐磨。PA6、PA66、增强阻燃PA6应用于汽车发动机及发动机周边部件、 发动机盖、发动机装饰盖、汽缸头盖、机油滤清器、刮雨器、散热器格 栅等。


8.PC


  聚碳酸酯 ( PC )是一热塑性塑料,透明度达90% ,被誉为是透明金属,几乎无色或呈轻微淡黄色,可以通过注射、挤压成型,无毒性。主要用途:主要是灯具,尤其是灯玻璃,也可制造仪表标牌、遮阳板和窗玻璃。


9.聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT


  PBT应用于保险杠、化油器组件、挡泥板、扰流板、火花塞端子板、供油系统零件、仪表盘、汽车点火器、加速器及离合器踏板等。


10.PC/ABS合金


  主要应用于内饰件、仪表板、仪表板周围部件、防冻板、车 门把手、阴流板、托架、转向柱护套、装饰板、空调系统配件、汽车车轮罩、反光镜外壳、尾灯罩、挡泥板等。


11.PC/PBT合金


  主要应用于外装件、汽车车身板、汽车侧面 护板、挡泥板、汽车门框等。


12.环氧树脂(EP)


  环氧树脂:最突出的特点是粘结能力很强。耐化学药品、耐热,电气绝缘性能良好,收缩率小。环氧在汽车.上能应用的领域很广,能用于制作各种中高档的耐热防腐蚀制件、环氧耐老化涂料、环氧胶粘剂、环氧修补材料等。


车用塑料的未来发展


  消费者对节能、耐用和轻型汽车的需求增加,将刺激汽车行业对塑料的需求。2017年,中国使用的塑料量超过了1.2亿吨,大致增速约为6%左右。目前,我国乘用车塑料材料的用量普遍在10-20%之间。与欧美汽车塑料用量比例20%以上仍有不小的差距。专家预计,到2020年,汽车平均塑料用量将达到500kg/辆。根据Global Market Insights(GMI)的一项新研究报告称,到2024年,汽车塑料市场预计将超过500亿美元。近几年来车用塑料朝着轻量、安全舒适、多功能、成本低、 长寿命的方向发展。


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