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PBT工程塑料在汽车领域的应用

随着汽车向轻量化方向的发展,塑料在汽车上的用量日益增加。在各类汽车用诸多塑料品种中,对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)工程塑料在汽车的上的开发与应用,一直是汽车工业和塑料工业关注的焦点。

PBT作为一种结晶性饱和聚酯,结晶快速,易成型;熔点高达225℃,耐热性佳;吸水率低,尺寸稳定性佳;摩擦系数低,耐磨耗;耐化学品、溶剂、耐候性佳;弯曲蠕变性佳;阻燃级别高;通过各种改性加工手段可以获得满足各种汽车部件不同功能要求的改性PBT材料,加之其优异的性能,使各种增韧、填充、增强PBT及PBT合金材料在汽车中获得了广泛应用,并且不断有新的技术及应用问世。

PBT工程塑料在汽车内外饰以及电气中的具体应用包括:烟灰缸、门锁系统、车镜、门把手、车灯框、保险杠、雨刷炳、保险丝盒、连接器、点火系统、车灯插座等。汽车内饰材料应具有高耐温、低光泽、高耐候等突出的性能;外饰件除要求有内饰件的功能外,还要求具有高强度、高韧性、耐环境条件性能及耐冲击性能等;电气部件则要求材料阻燃、绝缘。

(1) 汽车烟灰缸:出于对其阻燃、耐温的需要,该材料可采用高阻燃改性PBT,热变型温度高达200℃以上。

(2)汽车门把手:门手柄不仅是启、闭门的功能件,而且也是装饰件车门把手选用热塑性塑料。可采用玻纤增强PBT,具有耐气候、化学药品及高的刚度的特点。

(3)汽车门锁系统:汽车门锁系统要求高分子材料具有良好的刚性和尺寸稳定性,并且门窗频繁升降导致较高的环境温度,改性PBT工程塑料刚性出色,耐高温,是这一领域理想的工程塑料。

(4)汽车前大灯饰框

作为一种兼具功能性的外饰件,车灯装饰圈已成为汽车个性化设计的重要组成部分。根据车灯饰圈的使用环境、长期使用性、配光、壁厚和装配等方面的特殊性,通常要求材料必须具有高耐热、低雾值、高表面光泽、高刚性和韧性等属性。

车灯框架可用30%玻纤增强PBT,因它有高热变形温度,与玻璃金属有良好的粘结性,抗弯强度高等。具有耐高温、高强度、高刚性、尺寸稳定和抗蠕变等特性。这种专用料加工性良好,制品表观质量好,可见熔合纹少,良好的流动性使其适于制造复杂形状的车前灯框,成型时间短,并可与大部分塑料着色剂、其它助剂和填料配混,使用方便。

(5)车灯外壳:车灯是车辆照明用的工具,可以分为前车灯,后车灯,转向灯,车牌照明灯等。车灯在车辆安全行驶的过程中起了重要的作用。车灯外壳材料应具备高耐热,高强度。

(6)车镜外壳

(7)汽车摇窗外壳

(8)汽车散热器格栅:散热器格栅是为了冷却发动机而设置的开口部件,位于车体最前面。PC/PBT具有较高的低温冲击强度,而且耐车用化学品的腐蚀性强,用其加工的汽车散热器格栅易于涂装。

(9)汽车保险杠:保险杠是汽车的主要外饰件之一。对材料的要求是具备超高冲击、优秀耐寒性、良好防震性。目前普通汽车的保险杠通畅采用抗冲击PP为基材,而在高端品牌汽车保险杠应用方面,普遍采用PBT/PC高性能合金作为保险杠基材,该材料具有较高的抗冲击强度,远高于同类型PP材料,可以很好的吸收因碰撞发生的冲击能量,是汽车具有更高的安全性。

(10)雨刷器手柄支架:车用雨刷柄可选用玻纤增强PBT,具有高刚度、耐气候及耐化学药品的特点。

(11)汽车保险丝盒

(12)汽车点火线圈外壳:玻纤增强PBT,具有较高的机械强度,较强的介电性能,较好的耐温。可满足点火系统外壳耐应力开裂(装有金属嵌件)、尺寸稳定及电绝缘性好的要求。

(13) 车灯插座:高刚性、耐温和出色的尺寸稳定性。

(14)汽车接线端子

2013年中国汽车产量已达2240万辆,按每辆汽车平均用塑料约150KG估算,国内每年新增汽车用塑料市场规模可达336万吨。其中PBT工程塑料及改性产品份额约占3-5%,约17万吨。

随着近年来PBT工程塑料价格的持续回落,其出色的性价比呈现出越来越明显的优势,尤其在汽车领域非受力型部件方面替代金属材料,替代改性尼龙、聚碳酸酯及其他高性能工程塑料方面具有较强竞争力,前景光明。 (来源微信订阅号:南通星辰工程塑料)

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