目前應用於汽車零部件的阻燃(rán)高分子材料主要以PP、PU、 ABS及PC等(děng)材料為主,針對部分汽車零部件的特(tè)殊需求,同時開發了一係(xì)列高性(xìng)能的阻燃高分子材料。 環保、高效、具有優良機械加工性能和力學性(xìng)能的阻(zǔ)燃高分子材料是汽車零部件用改性塑料的發(fā)展方向。
與傳統燃油車(chē)相比,新能源車增加了(le)電(diàn)池組、充電站、充電(diàn)槍等部件(jiàn),單體新能源車電池組的工程塑料用量約為30kg,新能源車的塑(sù)料(liào)殼(ké)目(mù)前主要為(wéi)改性PP 、充電槍(qiāng)等部件。 充電站由於高使用標準和苛刻的使用環境,對工程塑料(liào)的需求很大,一個充電站需要約6公斤的工程塑(sù)料(liào),目前常見的主要是PBT、
PA 和PC等(děng)。
高分子材料應用(yòng)於(yú)汽車零部件,必須保障材料的阻燃防火(huǒ)性能符合國(guó)家標(biāo)準。 由於大部分高分子材料阻燃性不(bú)夠,應用(yòng)於汽車零部件時,需要改良阻燃性,製備具有阻燃性(xìng)的高分子材料,將其極限氧指數( LOI )提高到 25. 0% ~ 35. 0%,有效提高汽車的安全(quán)指數。前應用的(de)阻燃(rán)高分子材料主要以PP、PU
、 ABS和PC為主,也有根據汽車零部(bù)件的特殊(shū)需求(qiú)使用複合材料(合金化 )、PA、PBT和
PMMA 等材料。
1、阻燃(rán)PP
聚丙烯( PP )是車用塑料中用量最多(duō)的高分子材料,具有(yǒu)優良的耐化學藥品性,且加工過程簡單(dān),成本低,適用於汽車儀表板、電(diàn)池組外殼、車門護板、立柱、座椅護板、保險(xiǎn)杠等未添加(jiā)阻燃劑前的(de) PP阻燃型較差,其極限氧指數( LOI )為17. 8%,事故後易燃。 目前,國內外汽車阻燃性(xìng) PP研究主(zhǔ)要以聚丙烯基體的改性為中(zhōng)心,同時通過添(tiān)加低毒性、無鹵(lǔ)素阻燃劑,開發出具有優異力學性能和(hé)阻燃效果的聚(jù)丙烯複合材料,滿足汽(qì)車零部件的阻燃需求。
2、阻燃ABS
ABS是世界上使(shǐ)用量最大的家電用高分子材料,我國約80%的 ABS
消(xiāo)費量用於家電生產。 ABS因具有較強的塑料表麵(miàn)塗裝耐(nài)久性和防腐性,是適合汽車塗裝的典型材料,也應用(yòng)於汽車零部件的生產。 ABS 樹脂隻含有(yǒu)c
、h、o 三種元素,自身具有阻燃性,因(yīn)此在高溫階段穩定性差,容易燃燒; 點火過程中(zhōng)也會產(chǎn)生異味(wèi)氣體和(hé)黑煙粒子,將(jiāng)其直接用於車輛零部件有安全隱患。 因此(cǐ),在使用前必須對阻燃(rán)性、耐熱性進行改性處理。
3、阻燃PC
聚碳酸酯( PC )作為五種工程塑料之一,因其具有高(gāo)強度(dù)、高(gāo)抗衝擊性、耐熱性等優點而被應用於汽車零部件的生產。 例如(rú),汽車儀表板、照明係統、熱板、除霜器、聚碳酸酯合金製的保(bǎo)險杠等。 隨著消(xiāo)費升(shēng)級,新能源車和輕量(liàng)化的發展,國內對 PC的需(xū)求也在不斷增加,2019年全球PC產能將增加到 640萬噸,中國占72%,達到(dào)460萬噸, 2015-2019年全(quán)球產能年均增長PC本身具有一(yī)定的阻燃性,與PE 、
PP等普通高分子(zǐ)材料(liào)相比具有一定的優勢(shì),LOI為 21% ~ 24%,UL94
為V2級。 但是(shì),在(zài)對汽車零部件阻燃要(yào)求相對較高的應用領域,阻燃性能還不夠,還需要阻燃改性。
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