車用塑料中為何聚丙烯需求增長最快方庭？優(yōu)勢在哪里厕吉？

隨著汽車工業(yè)的蓬勃發(fā)展，制造汽車的各種原材料也迅速發(fā)展和更新?lián)Q代械念，越來越多的汽車零部件開始采用改性塑料替代金屬制件头朱。塑料在汽車上的應(yīng)用已有近50年的歷史，目前汽車用改性塑料的使用量已成為衡量汽車設(shè)計和制造水平高低的一個重要標(biāo)志龄减，塑料飾件的大量應(yīng)用项钮，促進(jìn)了汽車的減重節(jié)能，提高了汽車的美觀舒適度希停。

PP以密度小烁巫、性價比高、具有優(yōu)異的耐熱性能宠能、耐化學(xué)藥品腐蝕性亚隙、剛性、易于成型加工和回收利用等特性在汽車上得到了廣泛的應(yīng)用违崇。近來更是有把汽車內(nèi)飾和外裝材料統(tǒng)一到PP系列材料的趨勢阿弃。由于高性能基礎(chǔ)樹脂的開發(fā)生產(chǎn)周期長、投資巨大亦歉、技術(shù)要求高恤浪，且需要高精尖的集成先進(jìn)綜合技術(shù)，所以對現(xiàn)有PP樹脂需要進(jìn)行更廣泛肴楷、更有效水由、更經(jīng)濟(jì)、更實用的改性赛蔫。

延伸性砂客、機(jī)械的強(qiáng)度和抗斷裂性

無機(jī)填料和彈性體增韌增強(qiáng)改性PP主要是“三高”。是由 PP樹脂呵恢、三元乙丙橡膠(EPDM)和乙烯-辛烯共聚物(POE)等增韌彈性體及滑石粉鞠值、碳酸鈣等無機(jī)填料的復(fù)合物，其主要用于汽車保險杠的注射成型渗钉，且改性PP保險杠具有成本低彤恶、質(zhì)輕钞钙、易涂裝、可循環(huán)使用等優(yōu)點声离。

滑石粉填充改性PP材料具有高剛性芒炼、低熱膨脹系數(shù)和低收縮率，且其抗化學(xué)腐蝕性能強(qiáng)术徊，尤其是經(jīng)表面處理的滑石粉填充PP可有效改善PP的沖擊性能本刽，提高材料的模量和熱變形溫度。

玻璃纖維增強(qiáng)改性PP

玻璃纖維增強(qiáng)改性PP材料尤其是LGFPP材料在汽車部件上的研究與應(yīng)用(如在前端模塊赠涮、儀表板骨架子寓、車門模塊等典型部件的應(yīng)用)是多年來的研究熱點之一。

LGFPP制品指含有長度為10～25mm的玻璃纖維改性的PP復(fù)合材料經(jīng)過注塑等工藝形成的三維結(jié)構(gòu)笋除。10～25mm的長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物相比普通4～7mm的短玻璃纖維增強(qiáng)聚合物具有更高的強(qiáng)度斜友、剛度、韌性株憾，以及尺寸穩(wěn)定性好蝙寨、翹曲度低等優(yōu)勢。此外嗤瞎，LGFPP材料比短玻璃纖維增強(qiáng)PP(GFPP)有著更好的抗蠕變性能墙歪，即使經(jīng)受100℃的高溫也不會產(chǎn)生明顯的蠕變。

與金屬材料和熱固性復(fù)合材料相比贝奇，LG-FPP的密度低虹菲，相同部件的質(zhì)量可減輕20%～50%;LGFPP能為設(shè)計人員提供更大的設(shè)計靈活性，可成型形狀復(fù)雜的部件掉瞳、提高集成汽車零部件的能力毕源、節(jié)約模具成本(一般長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物注塑模具的成本約為金屬沖壓模具成本的20%)、減少能耗(長玻璃纖維增強(qiáng)聚合物的生產(chǎn)能耗僅為鋼制品的60%～80%陕习，鋁制品的35%～50%)霎褐、簡化裝配工序。汽車部件用礦物纖維增強(qiáng)PP的新產(chǎn)品该镣，具有強(qiáng)度高冻璃、熱膨脹系數(shù)低、耐高溫损合、阻燃性能好省艳、低浮纖、低翹曲嫁审、低收縮 等特點跋炕。

發(fā)泡改性PP

PP發(fā)泡材料是通過提高PP的熔體強(qiáng)度，從而提高發(fā)泡倍率而制成的低密度物質(zhì)律适，其具有質(zhì)輕辐烂、耐熱遏插、耐高溫等優(yōu)點。

隨著汽車輕量化的發(fā)展棉圈，選用PP發(fā)泡材料已成為汽車減重的重要途徑涩堤，目前其在汽車內(nèi)飾上的應(yīng)用也越來越多眷蜓，其中PP發(fā)泡材料在各種汽車上的使用占比為轎車占45%分瘾，卡車、工程機(jī)械車占20% 吁系，客車德召、商務(wù)車占35%。

汽車用PP發(fā)泡材料主要為化學(xué)微發(fā)泡材料汽纤，因為普通微發(fā)泡PP制品的表觀質(zhì)量很不理想上岗，僅適合于需要表面覆皮的高端車，不僅增加了制造成本蕴坪，也限制了PP發(fā)泡材料的推廣和應(yīng)用;而化學(xué)微孔發(fā)泡是以熱塑性材料為基體肴掷，化學(xué)發(fā)泡劑為氣源，通過自鎖工藝使得氣體形成超臨界狀態(tài)背传，注入模腔后氣體在擴(kuò)散內(nèi)壓的作用下呆瞻，使制品中間分布著直徑從十幾到幾十微米的封閉微孔泡，且其理想的泡孔直徑應(yīng) <50μm 径玖，但目前國內(nèi)行業(yè)實際生產(chǎn)的微發(fā)泡PP的微泡孔直徑約為80～350μm 痴脾。對于微孔發(fā)泡主要有注塑微發(fā)泡、吹塑微發(fā)泡和擠出微發(fā)泡等梳星，注塑微發(fā)泡適用于各種汽車內(nèi)外飾件赞赖，如車身門板、尾門冤灾、風(fēng)道等;擠出微發(fā)泡適用于密封條前域、頂棚等;吹塑微發(fā)泡適用于汽車風(fēng)管等。

利用微發(fā)泡技術(shù)可使PP制品的質(zhì)量減少約10%～20% 韵吨，較傳統(tǒng)材料在部件上可實現(xiàn)50%的減重匿垄，注射壓力降低約30%～50% ，鎖模力降低約20% 学赛，循環(huán)周期減少10%～15%年堆，同時還能提高汽車的節(jié)能性，較傳統(tǒng)材料可實現(xiàn)30%的節(jié)能盏浇，并且能改善制品的翹曲變形性变丧，使產(chǎn)品和模具的設(shè)計更靈活。

在一些部件中绢掰，如汽車風(fēng)管痒蓬、風(fēng)道童擎，還可實現(xiàn)隔熱、降噪的效果攻晒，減少后道工序的成本顾复。密 度 為0.06g/cm3的輻射交聯(lián)PP高發(fā)泡片材具有良好的力學(xué)性能，作為汽車車頂鲁捏，可降低汽車的質(zhì)量芯砸，同時其還可用于汽車的內(nèi)飾件，有利于汽車的輕量化给梅。

耐刮擦PP

相對于工程塑料來說假丧，PP、橡膠改性PP动羽、熱塑性聚烯烴和熱塑性彈性體等聚烯烴材料具有可回收包帚、質(zhì)輕、成本低的優(yōu)勢运吓，因而被越來越多地應(yīng)用于汽車以及其他領(lǐng)域渴邦，然而聚烯烴材料的耐刮擦性能明顯較差，而這一性能卻是儀表板拘哨、操控臺和門板表皮等汽車內(nèi)部應(yīng)用部件的關(guān)鍵性能谋梭，也是汽車外部應(yīng)用部件、全地形車輛(ATVs)的重要性能之一宅静，而且表面性能提高的聚烯烴能很好地代替金屬和工程塑料章蚣，同時還有利于涂色，因此積極尋找提高聚烯烴材料耐刮擦性能的解決方案十分重要姨夹。通過添加涂層纤垂、無機(jī)礦物和某些功能助劑可提高聚烯烴的耐刮擦性能，例如添加耐刮擦劑可制備耐刮擦汽車內(nèi)飾用PP復(fù)合材料磷账。

汽車用改性PP的回收利用

塑料作為一種環(huán)保材料峭沦，因其可塑性強(qiáng)、質(zhì)輕逃糟、回收再利用率高等特性吼鱼，在汽車工業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛，無論是內(nèi)飾件绰咽、外飾件還是功能性結(jié)構(gòu)件菇肃，都越來越多地用到了塑料。我國汽車保有量達(dá)到1.75億輛取募，對應(yīng)用于汽車的塑料的粉碎再回收無疑變得越來越重要琐谤，且汽車塑料的回收將會形成一個巨大的市場，是一個前景廣闊的領(lǐng)域玩敏，學(xué)術(shù)界和企業(yè)在這方面都有很多的研究和實踐斗忌。