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高性能车用工程塑料用遮光PC量有望进一步增加

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高性能车用工程塑料用遮光PC量有望进一步增加

发布日期:2018-03-29 作者:龙成塑胶 点击:

随着汽车消费日益普遮光PC及,消费者对汽车产品提出了更高的要求:节能、美观、安全、环保等。汽车材料也逐步向轻量化和环保化方向发展,而非金属材料在汽车环保、舒适和美观等方面都起着重要的作用。


  对于普通乘用车,非金属材料重量占比约1/3,有的车型可能还要多些。车用非金属材料主要包括塑料、纤维增强复合材料、橡胶、织物皮革、胶粘密封剂、安全玻璃、纸张木材等十余种材料。


  其中塑料、纤维增强复合材料、橡胶、胶粘密封剂常被称为车用非金属四大材料,它们给汽车产品的成本控制、减轻自重、改善舒适性等做出了很大贡献。同时也使得车辆模块化设计、快速试制等成为可能。随着国家油耗限值法规出台并进一步升级加严,车辆轻量化是车企必须发展的节能减排措施之一。


  自2007年汽车行业成立了轻量化联盟以来,行业开始对纤维增强复合材料、长玻纤增强复合材料、碳纤维复合材料,以及高性能工程塑料等非金属材料开展了大量的研究、开发和应用推广工作,也使得这些非金属大批量产业化应用成为可能。同时汽车企业在车辆NVH性能(密封、减震等)、可靠性等方面也开展了深入的研究,给橡胶、粘接密封材料提供了更广阔应用空间,同时也对非金属材料行业提出了更高的要求。


  此外,随着车辆保有量的快速增加,行业更注重汽车用户的健康安全。车内空气质量及VOC、车辆可回收利用和禁限用物质法规等环保法规的实施,也给车用非金属材料提出新的课题,这都将是车企及相关企业关注的重点课题。


  总体来说,我们非金属材料开发与应用水平还普遍较低,与国外先进水平的差距主要表现在以下几个方面:


  (1)树脂和纤维的原材料生产规模小,产品质量稳定性差,新技术产业化应用少,生产企业技术开发能力比较差;


  (2)汽车零部件生产企业工艺技术落后,新材料专业设计和工艺人员缺乏,CAE计算分析能力弱,制造技术落后,设备研发能力薄弱,检测设备落后或缺乏;


  (3)车企复合材料零部件设计与材料性能、生产工艺结合协作能力薄弱,批量小、成本高。


  由于我国汽车行业情况比较特殊,车企几乎都合资化了,因此各个汽车企业的标准都在执行合资者标准体系,如大众标准、丰田标准、通用标准、标志(雪铁龙)标准等。自主体系标准或多或少也能看到上述标准影子,这是我国汽车企业技术标准的状况。在国外车企材料的技术指标也都是在采用各自标准体系和标准,但在材料检测方法上尽可能采用ISO及各自国家标准。


  中国汽车工程学会(SAE-China)正在做这方面工作,金属材料、油料等分会起草的相关材料行业规范有的已经出版发行,非金属材料正在体系化建设,不久也会和汽车行业和相关企业见面的。


  目前车用工程塑料和复合材料等国产化水平还是比较低的,尤其是高性能塑料仍然依赖进口材料。我国材料技术研究水平还是比较高的,世界先进水平的工程塑料材料在实验室中都有成果,但实际生产和应用的水平与世界发达国家差距非常大,主要表现在高端材料产量小、质量不稳定、批量供货能力差,如耐高温、长玻纤增强、长链尼龙材料、GMT等热塑性复合材料、碳纤维复合材料、PEEK等特种塑料等材料,国内汽车行业需求基本依赖进口。国产原材料企业需要提升以下几个方面:


  (1)改善生产设备,提高工艺水平,提高材料整体质量稳定性;


  (2)通用塑料生产企业加快技术研发步伐,生产高性能材料,如环保阻燃材料、低挥发材料、耐磨/耐刮材料、低噪音材料等,满足汽车行业不同零部件的需求;


  (3)促进工程塑料的发展和技术进步,如汽车行业用量比较大的尼龙、POM、PC、PBT等材料的改性技术和合金技术,推动工程塑料代替金属材料,实现汽车功能件和半结构件的进一步轻量化;


  (4)加快特种工程塑料的研发,尽快实现PEEK、PPS等材料的国产化,降低成本,为特种塑料在汽车上大量应用打下基础。


  国产乘用车上越来越多使用塑料,达到降重降成本的目的,一些典型的案例包括:


  (1)发动机及周边产品的塑料化,如塑料油底壳、、气门室罩盖、、电池托盘、发动机悬置支架、燃油导轨、节气门阀体、中冷器系统端盖及管路等;


  (2)底盘功能件塑料化,如塑料板簧、塑料传动轴、塑料拉杆等;


  (3)乘用车车身及结构件塑料化,如前端框架、前后防撞梁、门模块(包括后尾门模块)等;


  (4)车身外覆盖件塑料化:塑料车窗、塑料翼子板的开发应用等。


  未来几年工程塑料在汽车可能的增长点主要体现在以下几个方面:


  (1)高性能碳纤维复合材料的应用还需要几年的探索和研发,之后会出现令人满意的增长;


  (2)来源于可再生生物原料(PLA聚乳酸、PTT、PA11)类合金材料也将是汽车新材料应用趋势;


  (3)高性能长玻纤工程塑料、高性能短玻纤工程塑料将进一步取代金属材料,将在在汽车结构件上批量应用;


  (4)钢度大,质量轻的微发泡、蜂窝状材料将成为轻量化的又一支主力军,步入快速增长的轨道。


  AM:消费者对汽车车内舒适性(软触感、低气味、低光泽等)越来越关注,而汽车内饰零部件主要由非金属材料构成,非金属材料领域有哪些好的方案来提升用户体验。


  汽车内饰与司乘人员身体和感官直接接触,要求汽车内饰材料具有低挥发、低气味、低光泽、高耐磨、软触感、耐污染等特点。针对内饰关键零部件如座椅、仪表板(内饰护板)、油漆装饰件、地毯减震垫、衣帽架等。应用的非金属材料的使用上有以下几点建议供参考:


  座椅系统:PU原材料使用低气味的多元醇及催化剂、PVC使用低气味的PVC粉和水性表面处理剂;


  仪表板(内饰护板):采用低气味的TPO搪塑表皮、改性PP材料控制气味主要在工艺环节,如采用特殊真空脱挥技术降低气味VOC;


  装饰件:采用IMD工艺、油漆采用水性油漆或无苯溶剂性油漆;


  衣帽架:用低气味的PU蜂窝板替代PP木粉板;


  地毯减震垫:采用低气味的PET和环保水性胶黏剂;采用环保型喷涂材料代替沥青减震增强材料;


  以及尽量选用热塑性弹性体替代橡胶等材料、低VOC的聚甲醛材料等。


本文网址:http://www.longchengsj.com/news/364.html

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