提起汽車,我們都知道它是一個(gè)喝油的“鋼鐵怪物”,通身都是金屬,那么它和我們印象中軟綿綿的塑料有什么關(guān)系呢?
原來,用來造汽車的塑料不是普通的塑料,是一種叫工程塑料的材料,工程塑料用于汽車的主要作用是使汽車輕量化,從而達(dá)到節(jié)油高速的目的。發(fā)達(dá)國家將汽車用塑料量作為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水平高低的一個(gè)重要標(biāo)志,世界上汽車塑料用量最大的是德國,塑料用量占整體材料的15%。用于造汽車的塑料主要有以下幾種。
1.尼龍
尼龍主要用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件。
(1)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件上的應(yīng)用。由于發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件主要是發(fā)熱和振動(dòng)部件,其部件所用材料大多數(shù)是玻纖增強(qiáng)尼龍。這是因?yàn)槟猃埦哂休^好的練合性能,用玻纖改性后的尼龍,主要性能得到很大的提高,如強(qiáng)度、制品精度、尺寸穩(wěn)定性等均有很大的提高。另外,尼龍的品種多,較易回收,循環(huán)利用,價(jià)格相對(duì)便宜等,這些因素促成尼龍成為發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件的理想選擇材料。
(2)在汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件上的應(yīng)用。發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)裝飾蓋、汽缸頭蓋等部件一般都用改性尼龍作為首選材料,與金屬材質(zhì)相比,以汽缸頭蓋為例,重量減輕50%,成本降低30%。除了發(fā)動(dòng)機(jī)部件外,汽車的其他受力部件也可使用增強(qiáng)尼龍,如機(jī)油濾清器、刮雨器、散熱器格柵等。
2.聚酯
在汽車制造領(lǐng)域,PBT廣泛地用于生產(chǎn)保險(xiǎn)杠、化油器組件、擋泥板、擾流板、火花塞端子板、供油系統(tǒng)零件、儀表盤、汽車點(diǎn)火器、加速器及離合器踏板等部件。PA易吸水,PC的耐熱性耐藥性不及PBT;在汽車用途接管方面,由于PBT的抗吸水性優(yōu)于PA,將會(huì)逐漸取代PA。在相對(duì)濕度較高、十分潮濕的情況下,易引起塑性降低,電器節(jié)點(diǎn)處容易引起腐蝕,常可使用改性PBT。在80℃、90%相對(duì)濕度下,PBT仍能正常使用,并且效果很好。
3.聚甲醛
POM質(zhì)輕,加工成型簡便,生產(chǎn)成本低廉,材料性能與金屬相近。改性POM的耐磨系數(shù)很低,剛性很強(qiáng);非常適合制造汽車用的汽車泵、汽化器部件、輸油管、動(dòng)力閥、萬向節(jié)軸承等。
4.聚碳酸酯
改性PC由于具有高機(jī)械性能和良好的外觀,在汽車上主要用于外裝件和內(nèi)裝件,用途最為廣泛的是PC/ABS合金和PC/PBT合金。
(1)汽車內(nèi)裝件PC/ABS合金是最適合用于汽車內(nèi)裝件的材料。這是因?yàn)镻C/ABS合金具有優(yōu)異的耐熱性、耐沖擊性和剛性、良好的加工流動(dòng)性。它也是制造汽車儀表板的理想材料。PC/ABS合金的熱變形溫度為110~135℃,完全可以滿足熱帶國家炎熱的夏天中午汽車在室外停放的受熱要求。PC/ABS合金有良好的涂飾性和對(duì)覆蓋膜的黏附性,因此用PC/ABS合金制成的儀表板無需進(jìn)行表面預(yù)處理,可以直接噴涂軟質(zhì)面漆或覆涂PVC膜。
(2)汽車外裝件PC/PBT合金和PC/PET合金既具有PC的高耐熱性和高沖擊性,又具有PBT和PET的耐化學(xué)藥品性、耐磨性和成型加工性,因此是制造汽車外裝件的理想材料。 PC/PBT汽車保險(xiǎn)杠可耐-30℃以下的低溫沖擊,保險(xiǎn)杠斷裂時(shí)為韌性斷裂而無碎片產(chǎn)生。彈性體增韌PC/PBT合金和PC/PET合金更適合制作汽車車身板、汽車側(cè)面護(hù)板、擋泥板、汽車門框等。高耐熱型PC/PBT合金和PC/PET合金的注射成型外裝件可以不用涂漆。PC/PET合金可制作汽車排氣口和牌照套。
5.聚苯醚
改性PPO在汽車上主要用作對(duì)耐熱性、阻燃性、電性能、沖擊性能、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度要求較高的零部件。如PPO/PS合金適用于潮濕、有負(fù)荷和對(duì)電絕緣要求高、尺寸穩(wěn)定性好的場(chǎng)合,適合制造汽車輪罩、前燈玻璃嵌槽、尾燈殼等零部件,也適合制造連接盒、保險(xiǎn)絲盒、斷路開關(guān)外殼等汽車電氣組件。