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世界汽车塑料材料技术的现状及发展动向(图)种植

发布时间:2020-04-19 16:12:50 阅读: 来源:气动阀厂家

世界汽车塑料材料技术的现状及发展动向(图)

1 概述

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。

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。

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-Injection Moulding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。

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