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一文读懂车用聚丙烯塑料的现状与发展趋势

http://www.plas.hc360.com2017年10月24日11:37 来源:聚烯烃人T|T

    慧聪塑料网讯:在汽车行业以塑代钢的大趋势下,各类改性聚丙烯材料在汽车的上的开发与应用大放异彩。目前,发达汽车工业国家单车聚丙烯材料的用量逐步增长,占整车塑料材料应用量的1/3,成为汽车上所有塑料材料中用量最大的品种。

    车用聚丙烯的应用现状

    聚丙烯在汽车方面的可归纳三大方面:内部应用及饰件、外部应用及饰件、车盖下应用。

    汽车内部应用,聚丙烯凭借良好的加工性能、加工着色性能、在轻质条件下更高的耐热性、光泽度低、便于循环使用等特点,占据着汽车内部应用的大部分市场,典型的应用有聚丙烯仪表表盘、门板、柱套、控制台、座椅背等。

    汽车外部应用,典型的应用是保险杠。聚丙烯面板覆盖在现在使用的水压减震系统或蜂窝和泡沫系统部件表面,保证汽车在受到低速冲击的情况下具有一定抗损坏能力。此类聚丙烯通常要和特定的橡胶或聚烯烃弹性体共混制备。

    汽车车盖下的应用,如电池盒,装防冻剂、刹车油、洗车液的瓶子,用于安装冷却风扇和车头灯罩的前端模块、汽车底盘壳等。

    车用聚丙烯材料的发展趋势

    汽车行业的发展伴随着人们与汽车的交互增多,对此,人们对相应的零配件材料都有了越来越高的要求。

    1耐刮擦性能的要求

    汽车内装饰零件的原材料聚丙烯相对来说硬度不高,因此在用户的使用过程中,一些零件很容易被划、被刮或被踢,时间一长,零件表面明显发白,非常难看。因此聚丙烯材料必须具有耐刮擦的性能。

    具体要求:在一定的载荷作用下,用规定的划刀,在样件表面垂直交叉各划20道,然后评价被划位置的亮度变化。通常要求亮度变化不超1.5,即△L≤1.5。常用的载荷有5N和10N,可以根据零件的使用部位或者是否喷漆来选择不同的载荷。

    2抗白痕性能

    聚丙烯材料的的装饰零件在装配时或受到弯曲、冲击等外力作用时,往往会出现发白现象,而且随着时间的推移,白痕还会进一步扩展,影响了内饰的美观。这就是大家通常所说的应力发白现象。为避免应力发白,聚丙烯材料还必须具有抗应力发白的性能。

    具体要求:一定的高度下,对样件进行落球冲击试验,然后评价其亮度变化,并记录下来。经过一段时间后,再次评价受冲击部位的亮度变化;然后将样件进行高温存放,在规定的时间后重新评价样件的亮度变化。

    3耐热老化性能

    聚丙烯材料由于自身结构的原因,很容易被空气中的氧气氧化,特别是受到光和热的作用时,会加速老化,进而破坏了其物理机械性能。影响了零件的使用寿命。因此聚丙烯材料必须具有耐热氧老化的性能。

    具体要求:做为内饰零件,至少要满足150℃条件下400小时不出现粉化现象。实验可以用整个零件,也可以将零件裁成样条后在干燥箱中进行。

    4散发性能

    人们对汽车内饰的空气质量要求越来越高,因此为了保证一个好的汽车内饰环境,做为内饰零件,无一例外必须满足散发性能的四项要求。内饰件散发性能包括气味试验、甲醛含量测定、冷凝成分、总碳散发。

    具体要求:气味分值≤3甲醛含量≤10mg/Kg;冷凝成分≤2mg总碳含量≤50μgC/g。

    5耐光老化的要求

    打开车门,对于用户能够直接看到的零件,它都能直接或间接地受到阳光的照射。为避免由于阳光照射而产生的变色、变形等缺陷,原材料本身必须具有耐光老化的性能。

    具体要求:首先根据零件具体的使用位置来判定其接受阳光照射的程度,也就是说,是直接接受阳光照射还是间接接受阳光照射,进而确定曝光周期。在一定的辐照强度(uV)、温度、湿度等条件的作用下,经过一定的曝光周期,要求试样的色牢度变化不超过4(用灰度等级评价),或者△E≤1.7。

    6抗发粘性能

    随着聚丙烯材料在汽车内饰中的广泛应用,也暴露出了新的问题,在大气曝晒中,聚丙烯零件的表面产生析出物,同时出现发粘现象,零件表面的光泽也随之发生了变化。为此,聚丙烯材料必须具有抗发粘的特性。

    具体要求:单纯的热老化、阳光模拟以及通常的内饰光老化实验条件是不能够再现发粘现象的,必须是在较为合适的光老化条件下才可以验证。

    7良好的抗静电性能

    大家可以观察到,汽车使用一段时间后,一些零件表面往往会吸附灰尘,时间久了灰尘非但没有除去,而且越来越脏,很难擦干净,这就是静电造成的。聚丙烯材料由于是非极性的的聚合物,具有良好的电绝缘性,且不受湿度的影响,因此很容易产生静电。时间久了就会出现上面的问题。严重的静电还会产生冲击甚至火花。因此聚丙烯材料还应具备抗静电性。抗静电性可以通过表面电阻等指标来测定。

    8对手感的要求

    上车下车与乘车,乘客对汽车的接触越来越多,以硬质塑料的中控台为例,每次摸上去的时候都是硬邦邦的,边缘甚至还会有些喇手,与之对应的高档车,通常采用实木或者钢琴烤漆,对比之下高下立见,目前车企多推广的是搪塑材质,这种软性塑料的手感要好得多。

    结论

    随着聚丙烯材料的广泛应用,随之产生的问题也不少,为了满足汽车用户越来越高的要求,聚丙烯材料的“对症下药”显得尤为关键,只有这样,聚丙烯材料才会有更为广阔的应用前景。

责任编辑:王宁12

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