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    車用尼龍改性材料的未來發展趨勢介紹

    車用尼龍改性材料的未來發展趨勢介紹

    發布日期:2021-03-05 瀏覽次數:

    汽車動力總成部分塑料按材料分,主要有聚酰胺材料(PA6-30%,PA66-22%)、聚丙烯材料(46%)和其他材料(2%)(PPS,PEI等)。按應用部件分,主要有進氣歧管(17%)、發動機蓋(10%)、散熱器箱(8%)、前端組件(7%)、汽車搖臂蓋(14%)、風扇/護套(11%)和引擎蓋內其他部件(33%)。
         PA中PA6和PA66尼龍改性用量占總量的90%以上,在汽車上的應用比例也是如此,由于PA11和PA12具有良好的柔軟性,耐油性,耐腐蝕性,耐候性,低溫韌性,耐水性,尺寸穩定性,在汽車的輸油管,制動管,剎車片,油箱外殼,液壓容器等方面有廣泛應用。用于汽車的PA材料大多需要經過改性,其中填充改性、增強改性的用量最大,另外EPDM、POE增韌改性尼龍材料也有較多的應用。最近幾年,新能源汽車的快速發展,尼龍在新能源電池、連接器、充電裝置等部件應用快速增加,改進趨勢是增加尼龍材料的流動性、耐熱性、耐高壓起痕性、無鹵阻燃等性能。
         下圖為引擎蓋內部件產品材料表:

         一、高流動性尼龍
         高流動性尼龍不僅可以提高生產效率和降低加工成本,而且可以提高汽車部件的外觀質量。提高性能,降低成本是材料改進的方向。
         1、著名產品是法國Rhoda公司推出的半結晶型PA TechnylStar,該產品采用獨特的聚合和改性工藝,該產品是一種高度支鏈化、非線性結構的材料,加工性能極好,制品的外觀性能佳,其玻纖改性和填充改性后的牌號比用PA6為基材的改性料的流動性要好。該產品成型時,注射壓力低30%,成型時間縮短10%,成型溫度也大幅下降,注塑機合模力可降低一半。應用于汽車發動機罩、進氣歧管、燃油桶襯里、分配器和裝飾件。
         2、荷蘭DSM公司第二代高流動性增強PA6牌號AkulonUltraflow,韌性高于第一代產品,流動性比一般增強PA6Akulon高80%,成型時間短,制品表面質量高,玻纖含量為60%的產品也具有較好的外觀,發動機罩厚度可以從3.2mm減薄為2.5mm,適用于做汽車發動機罩下不見,組合件,門內把手,鏡護罩。
         美國杜邦公司Zytel ST801A、德國BASF公司Ultramid B3WGM24 、日本東麗公司的CM1017XL3、CM3006 LSP都是原有牌號上改進的高速成型牌號。
         二、高耐熱尼龍
         汽車機罩下應用的新一代樹脂,保持高剛性,高韌性的同時,提高耐熱性和流動性,半芳香族尼龍(PA9T,聚對苯二甲酰1,9壬二胺)是代表性耐熱尼龍,Zytel HTN和PPA也是半芳香族尼龍。
         美國杜邦公司的高溫尼龍Zytel HTN已為用戶熟知,具有高耐熱性可替代PPS和熱固性樹脂用于汽動剎車系統,節約成本和部件輕型化, 近幾年,對高溫尼龍需求增加,Solvay也推出了系列PPA樹脂牌號,該產品能持續耐溫200℃,尺寸穩定性極高。瑞士EMS Grivory 公司也推出耐高溫的 Grivory HT 高溫尼龍系列樹脂。杜邦公司開發的半透明PA66 Zytel 牌號,可以用于制作42V電子系統保險絲盒,成本較聚砜和聚醚砜便宜20%。Rhodia 公司開發的2個用于冷卻水箱和冷卻、加熱回路的玻纖增強PA66 Technyl 牌號,能長期在130℃下使用,最高耐溫160℃。
         三、 PA納米復合材料
         PA納米復合材料最早由日本豐田中央研究所與PA樹脂廠UBE公司共同開發,該材料最早被應用于生產汽車定時器罩。意大利Flat汽車公司決定采用PA納米復合材料作為燃油管阻隔材料,替代原有的PVDF阻隔材料來,多層燃油管包括PA12外層,PA6/PA12共聚物粘接層,含2%黏土的PA6/PA66共聚物阻隔層,PA6內層,這種全PA結構燃油管有助于材料回收。
         四、透明尼龍
         1975年,艾曼斯首次推出Grilamid TR透明尼龍產品,憑借其優異的光學和機械性能,備受市場青睞,并成為高性能透明尼龍材料領域的領導者。GrilamidTR獨特地結合了半結晶尼龍和非結晶聚合物的特性,除水晶般透明,還具有出色的彎曲疲勞強度,極高的耐化學腐蝕和耐應力開裂。此外,易于成型,與液態硅膠結合強度高。
         五、長碳鏈尼龍
         長碳鏈尼龍和耐高溫半芳香尼龍兩種材料在汽車、航空航天、電子電氣等領域應用廣泛,國外長期禁止向我國轉讓該類產品的生產技術,而我國每年需從國外進口價值百億元的長碳鏈尼龍和耐熱尼龍材料。

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