一直以來(lái)，汽車行業(yè)都在致力于減輕汽車車身重量，旨在實(shí)現(xiàn)富有挑戰(zhàn)性的燃油節(jié)省指標(biāo)。世界各地都在不斷實(shí)施不同的環(huán)境檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而敦促制造商不斷采用更新的技術(shù)來(lái)降低汽車的整體重量。
為了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)在汽車的性能特性，以及在不影響性能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步節(jié)省成本，塑料在當(dāng)代汽車設(shè)計(jì)中起到了至關(guān)重要的作用。在當(dāng)今運(yùn)輸行業(yè)中，塑料于復(fù)合材料的重要性日益凸現(xiàn)；此類材料能幫助制造商有效減輕汽車重量，以滿足越來(lái)越嚴(yán)格的車身重量限制目標(biāo)。
1 TPO在汽車中的應(yīng)用
目前，TPO主要應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾中，比如：TPO用于后保險(xiǎn)桿面板、車身側(cè)面、頂蓋支柱、儀表板組件和控制部件、膝墊、車門內(nèi)飾板仿皮革質(zhì)感、中控臺(tái)罩仿皮革質(zhì)感等。
圖 TPO在汽車中的應(yīng)用
2 TPO在汽車中的發(fā)展趨勢(shì)
在現(xiàn)代汽車生產(chǎn)中，應(yīng)用最為廣泛的材料之一就是熱塑性聚烯烴（TPO），通常由聚丙烯、高性能抗沖改性劑盒滑石粉等填充料組成。在汽車領(lǐng)域，“硬質(zhì)”TPO、“軟質(zhì)”TPO材料都能有效減輕汽車的重量、提高汽車的安全性、改善汽車的耐久性和減少汽車玻璃霧化，同時(shí)提升汽車廢棄后零部件材料的循環(huán)再生能力。為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，高流動(dòng)性TPO是實(shí)現(xiàn)輕量化的有效辦法之一。高流動(dòng)性TPO可使汽車制件薄壁化，從而實(shí)現(xiàn)輕量化，進(jìn)而提升燃油的效率。
3 以陶氏ENGAGE?為例，如何實(shí)現(xiàn)車用TPO高流動(dòng)性？
傳統(tǒng)彈性體難以達(dá)到同時(shí)具有高流動(dòng)性和低溫沖擊性能，而DOW ENGAGE?（POE）則可以滿足。今天，我們就以陶氏ENGAGE?（POE）為例，解釋車用TPO是如何解決流動(dòng)性與低溫沖擊性能的。
ENGAGE?（POE）的特點(diǎn)：a）通過(guò)增加烯烴鏈的長(zhǎng)度，從丙烯到丁烯和辛烷，展現(xiàn)不錯(cuò)的低溫抗沖性能；b）通過(guò)降低分子量分布，降低支化，從而進(jìn)一步改善彈性體在聚烯體系中的分散性。
1）如何達(dá)到流動(dòng)性和韌性平衡？
首先，我們先來(lái)看看不同流動(dòng)性hPP體系的韌性差別：
圖 添加相同量彈性體的TPO，高流動(dòng)性均聚PP韌性較差
a）高流動(dòng)性彈性體POE的價(jià)值所在？
高流動(dòng)性的TPO需要高熔指的彈性體，彈性體的熔指對(duì)于TPO的流動(dòng)性影響很大。
圖 以35MFR與60MFRTPO為例解釋彈性體熔指的意義
b）高流動(dòng)性彈性體POE的優(yōu)勢(shì)所在
相比于增大hPP的熔指，增加彈性體的熔指更具有優(yōu)勢(shì)。如圖所示，彈性體的熔指越高，hPP體系流動(dòng)性相對(duì)低一些，所獲得TPO具有更強(qiáng)的低溫抗沖擊性。
c）高流動(dòng)性的POE對(duì)于韌性的影響
高流動(dòng)性的POE有助于改善高流動(dòng)性ICP TPO體系的韌性。
2）如何解決TPO制件噴漆問(wèn)題？
為了薄壁輕量化，復(fù)雜的部件需要高流動(dòng)性，并且隨著噴漆工藝的變化，從原來(lái)清漆→色漆→底漆→TPO基材發(fā)展為清漆→色漆→TPO基材，對(duì)于TPO的要求就更高。而TPO材料本身就通不過(guò)噴漆測(cè)試，主要是在高溫水槍測(cè)試中受熱性能變差。這個(gè)主要是源于TPO性能受溫度影響很大，體系中的彈性體有很低的熔點(diǎn)。
圖 TPO內(nèi)聚力失效分析
而DOW ENGAGE?卻打破了熔點(diǎn)的“定律”，并且通過(guò)降低分子量分布，降低支化，從而進(jìn)一步改善彈性體在聚烯體系中的分散性。
圖 ENGAGE?熔點(diǎn)
圖 加入 ENGAGE?彈性體與PP的結(jié)合情況
6月25日，陶氏彈性體事業(yè)部明明博士將在蘇州舉行的《第四屆TPE技術(shù)與應(yīng)用探討會(huì)》上和大家分享TPE在汽車與可穿戴行業(yè)的應(yīng)用，對(duì)于陶氏彈性體感興趣的朋友，不防可以到會(huì)場(chǎng)與明明博士一起探討彈性體技術(shù)方面的問(wèn)題。
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（擬邀請(qǐng)行業(yè)大咖）： |
文章源于DOW，艾邦高分子整理編輯
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