世界汽车塑料材料技术的现状及动向(一)doc-环球聚氨酯VIP免费

第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共7页世界汽车塑料材料技术的现状及动向(一)近年来塑料及其复合材料在汽车中的用量持续增长。图1为美国家庭轿车塑料（含塑料复合材料）用量的增长情况，从1977年到2004年．单车塑料的用量由76kg提高到117kg，增幅达54%。目前北美汽车中塑料的用量为每车118kg左右，约占整车质量的10%，预计2010年将达到136kg。而欧洲轿车塑料所占的比例稍高，已达整车质量的14.5%。塑料在汽车中的应用遍及所有总成，业内习惯将它们分为内装（饰）件、外装件和功能件（其他结构件）。表1列出了目前汽车中主要塑料零部件所用的材料，表中所用的缩写中英文对照如表2。据统计，居前几位的汽车塑料有PP、PUR、PVC、ABS、PA和PE。第2页共7页第1页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共7页第3页共7页第2页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共7页2主要技术进展以汽车热塑性塑料复合材料为例，国外当前研究的主要课题如下。树脂材料研究的重点之一是不断提高材料的物理，力学性能；材料开发已从昂贵的特殊专用树脂转向低成本的普通树脂新品种体系；自增强树脂也是当前材料研发的一大热点（如SR－PP），欧洲重点放在连续层压成形和模压成形材料上，而北美关注的是注塑成型材料。纳米复合材料研究开发受到广泛关注，主要有纳米层状二氧化硅和纳米碳管增强PA、PE、PVC，界面特性改善等。纳米增强纤维复合材料是最近兴起的一种纳米复合材料。欧洲目前正在研究利用纳米碳管作增强体，开发阻燃和自增强SR－PP等高性能复合材料，其他类型的增强体如聚合物、钢纤维等也受到关注。第4页共7页第3页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共7页由于环保的需要，天然纤维增强热塑性复合材料也是当前世界各国汽车塑料的一个重要研究领域。纳入研究的天然纤维来源有纤维素。木材、亚麻、黄麻，剑麻、大麻，龙舌兰叶纤维、椰子壳纤维，以及稻草与其他农作物废料等。热塑性复合材料成形技术研究正在广泛进行。当前的重点有纤维缠绕与编制技术，并已在天然纤维缠绕和金属－聚合物纤维编织技术上取得重大进展；纤维－金属夹层等混合材料的制备方法，如Over－InjectionMoulding工艺；热塑成型、冲压成形、模压成形技术，包括工艺优化与智能化、柔性工装、工艺模型与计算机辅助成形、大批量生产技术等，并已开发出可显著缩短加热时间的局部加热技术和快速热响应模具；短纤维，生物纤维增强复合材料、自增强复合材料，LFT、木纤维增强PP等的注塑工艺，注塑工艺优化，纤维取向模拟，水助注塑技术开发；PA6、PAl2和CBT为基体的复合材料批量生产RTM工艺；大型零件的低成本真空模塑生产工艺；零件表面模内装饰技术．A级表面与抗擦伤表面制备技术。连接技术开发，主要有大型零件感应焊接、接触焊、超声焊接、振动焊接等。试验技术开发，包括强度快速试验方法，高、低温试验方法，中击、磨损试验方法，长时性能测试方法，NVH性能测试方法，车身防碰撞零件冲击试验方法等。2.1若干材料技术新进展（1）长玻璃纤维增强聚丙烯（LGF－PP）STAMAX公司近年开发了一种高弹性模量复合材料LGF－PP，玻璃纤维的长度为12～25mm．表3列出了注塑LGF－PP典型机械性能。LGF－PP可取代现有的材料，用于仪表板托架、保险杠粱、防溅板、车门和FEM等零部件。图2为用LGF－PP制造的福特Fiesta后车门．同钢车门相比，其质量减轻了50%。第5页共7页第4页共7页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共7页（2）DaronHybrid树脂材料DaronHybrid是DSM公司近年开发的热固性树脂，它由不饱和的聚酯树脂（UP）和聚氨酯（PUR）混合而成，通常称为不饱和聚酯尿烷混合物。这种材料兼有UP的高刚度、高热稳定性、以及PUR的韧性，表4列出了DaronXP45Hybrid树脂的典型物理力学性能。研究表明，以DaronHybrid树脂为基体的SMC/BMC除具有母材良好的性能外，其纤维/基体界面特性优于其他热固性树脂，而且还具有较高的抗水解能力。玻璃纤维增强和碳纤维增强...