進入“十二·五”以后,我國汽車年產(chǎn)銷總量已超2000萬輛,超越美國成為全球汽車銷量第一的大國。2014年,我國汽車產(chǎn)銷量預計達到2400萬輛,連續(xù)六年蟬聯(lián)世界第一汽車產(chǎn)銷國。而社會保有量也增至近1.4億輛,十年間增加了近5倍。
改性塑料是最重要的汽車輕質(zhì)材料,不僅可以減輕零部件約40%的質(zhì)量,還可以使采購成本降低40%左右,因此,近年來改性塑料在汽車中的用量迅速上升。汽車用塑料量約占塑料總消耗量的8%左右,約占汽車總重量的10%,主要的品種有PP、PU、ABS、PS、SAN、SMA、PVC、PE等。
下表為汽車配件塑料化的輕量化情況:
汽車內(nèi)飾件有方向盤、座禱、預蓬、內(nèi)門板、行李箱內(nèi)襯、發(fā)動機罩內(nèi)襯等,塑料由于具有容易與不同材料配合、設計方便、加工性好、質(zhì)量輕、易清洗、使用壽命長、價格低、強度性能好等優(yōu)點,在汽車內(nèi)飾件領域應用廣泛。
內(nèi)飾件 |
主要原料 |
要求性能 |
可代替材料 |
|
方向盤 |
PP、PU、HDPE等 |
耐熱,手感好 |
熱塑性彈性體 |
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儀表盤 |
金屬骨架+半硬發(fā)泡 PU+ABS或PVC皮、ABS、ABS/PVC、PPO/ABS、增強PP等 |
耐光、抗沖擊 |
冷硫化PU、SMA、PC/ABS等 |
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儀表板芯 |
ABS |
強度、涂漆性 |
增強PP |
|
儀表蓋板 |
ABS |
尺寸穩(wěn)定、耐熱 |
增強PP |
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雜物箱 |
PP |
鉸鏈特性 |
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煙灰缸 |
PP |
耐熱 |
GFPBT |
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儀表板底托架 |
PP |
價格低 |
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車門內(nèi)手柄 |
ABS、PVC皮+PU+PE |
韌性好 |
熱塑性PU |
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座墊、靠墊 |
軟發(fā)泡PU |
回彈性高、柔軟 |
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頭枕芯 |
半硬發(fā)泡PU |
柔軟 |
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暖風機殼 |
ABS、增強PP |
耐熱強度 |
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暖風機葉輪 |
POM |
強度 |
||
車門內(nèi)飾板 |
表皮 |
PVC革 |
柔軟、耐寒 |
|
填料 |
發(fā)泡PU |
隔熱、隔音 |
發(fā)泡PE及PS |
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芯材 |
硬紙板 |
價格低 |
PP+廢紙 |
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車頂棚襯里 |
表皮 |
PVC膜或壁紙 |
柔軟、耐寒 |
布 |
填料 |
發(fā)泡PU |
隔熱、隔音 |
PP+廢紙 |
|
基材 |
塑料氈+PF |
價格低 |
PS泡沫 |
表1:汽車內(nèi)飾件中常用的塑料
歐洲汽車的儀表板一般以ABS/PC及增強PP為主要材料;美國汽車的儀表板多用苯乙烯/順丁烯二酸酐SMA,這類材料價格低,耐熱、耐沖擊,具有良好的綜合性能;日本汽車的儀表板曾采用過ABS和增強PP材料,目前則以玻璃纖維增強的SAN為主,有時也采用耐熱性更好的改性PPE。隨著電子技術的應用,高度的控制技術、發(fā)動機前置前輪驅(qū)動汽車操縱系統(tǒng)以及其它中央控制系統(tǒng)等將被集中在儀表板周圍,因此,由紡織物來取代目前在聚氨酯發(fā)泡體表面覆蓋的聚乙烯表皮將成為可能。回復“汽車”或者“ABS”查看更多相關內(nèi)容
車門內(nèi)板的構(gòu)造基本上類似于儀表板,由骨架、發(fā)泡和表皮革構(gòu)成。以紅旗轎車和奧迪轎車為例,車門內(nèi)板的骨架部分由ABS注塑而成,再采用真空成形的方法,將襯有PU發(fā)泡材料的針織滌綸表皮復合在骨架上形成一體。
軟質(zhì)PU發(fā)泡材料可用熱硫化層和冷硫化法生產(chǎn),但從設備投資和材料性能考慮,目前座椅緩沖墊多用冷硫化法生產(chǎn)??紤]到座椅的舒適性,緩沖墊的密度可以改變,從而使軟硬度隨之改變。如奧迪A6轎車靠背上的緩沖墊可使用天然纖維(如椰子殼)浸膠材料,其特點是透氣性好;骨架材料可用GMT(玻璃纖維氈片)取代鋼鐵材料。回復“汽車”或者“玻纖”查看更多相關內(nèi)容
方向盤一般采用自結(jié)皮硬質(zhì)PU泡沫材料高壓或低壓發(fā)泡而成。方向盤結(jié)構(gòu)要求挺拔、堅固、輕便、外韌內(nèi)軟,并能耐熱、耐寒、耐光、耐磨。因此,包覆物多用改性PP、PVC、PU、ABS等樹脂,骨架一般選用鋼骨架與鋁壓注而成,考慮到輕量化,現(xiàn)在也有用玻璃纖維增強PA替代鐵芯的趨勢。為了追求豪華、舒適、手感好,現(xiàn)在的方向盤表面部分增加了桃木飾紋或真皮包皮等。
車內(nèi)頂棚、后圍(后圍主要對重型車而言)是內(nèi)飾件中材料和品種花樣最多的一種復合層壓制品,它的作用除了起裝飾功能外,還起著隔熱、隔音等特殊功能。頂棚、后圍一般由基材和表皮構(gòu)成,基材需要具有輕量、剛性高、尺寸穩(wěn)定,易成形等特點,為此一般使用熱塑性聚氨酯發(fā)泡內(nèi)材、PP發(fā)泡內(nèi)材、熱塑性氈類內(nèi)材、玻璃纖維瓦楞紙、蜂窩狀塑料帶等。
表皮材料可用織物、無紡布、TPO、PVC等。我國的轎車頂棚一般使用TPO發(fā)泡片材、玻璃纖維、無紡滌綸布材料層壓成型。頂棚的種類有成型頂棚、粘接頂棚和吊裝頂棚,其中成形頂棚占70%以上??ㄜ囍饕贸尚晚斉?,基材采用熱固性或熱塑性氈類,壓制成型,表皮材料選用針織面料、無紡布、PVC等。回復“汽車”或者“PVC”查看更多相關內(nèi)容
發(fā)動機罩及地墊屬中、重型汽車及客車的重要內(nèi)飾件。現(xiàn)在,發(fā)動機罩一般是將PVC皮革吸塑后與聚醚多元醇和異氰酸酯發(fā)泡填充而成,主要起到吸音、隔熱、減震和美化車內(nèi)環(huán)境等作用。
轎車中的地墊一般都采用美觀、漂亮的復合成型墊(如橡膠、PVC、毛、麻類)制成。
來源:《塑料在汽車上的應用于發(fā)展前景》
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