赵福,乔兵,任明辉,郭秋彦,马秋
(吉利汽车研究院(宁波)有限公司,浙江宁波 315336)
当前汽车材料技术发展方向主要是轻量化和环保化,由于塑料材料具有低密度、低成本等优势,促使其在汽车制造中广泛应用。现如今塑料制零件数量已经超过整车零件数量的10%[1]。在汽车诸多塑料品种中,聚丙烯因其低成本、低密度、加工便利等优势,是汽车行业中最重要的材料之一。但聚丙烯材料本身存在一些缺陷,如耐候性差、韧性不足、尺寸收缩率大、制品易翘曲等[2-3]。因此,实际应用中需对聚丙烯材料进行改性加工,使得聚丙烯材料可以满足汽车不同零件的应用。改性聚丙烯材料在内外饰零件(仪表板、门板、保险杠),热管理零件(空调系统、冷却系统)等不同零件中得到广泛应用。
聚丙烯常规的增强改性添加物主要有三类:(1)EPDM、POE等弹性体;(2)滑石粉、碳酸钙等矿物;(3)木纤维、玻璃纤维等纤维材料。采用弹性体改性,可以提升聚丙烯抗冲击和低温性能;采用矿物填充,可以改善材料的刚性和耐温性能;而纤维增强改性聚丙烯材料中当前以玻纤增强的应用较为成熟,玻纤增强的聚丙烯材料是聚丙烯塑料中强度最高、耐热性及尺寸稳定性最好的品种,是未来车用聚丙烯材料重点发展方向。
在玻纤增强聚丙烯材料中主要选择长玻纤作为载体,这是由于长玻纤经注塑成型后可形成有效的三维结构,能弥补短玻纤增强材料的翘曲变形、低温韧性差、耐疲劳性一般等缺点。……