早就听说纤维复合材料轻量化效果明显,但就是贵。在“CHINAPLAS 2018国际橡塑展”朗盛展台,朗盛高性能材料业务部的工作人员向记者介绍说,欧洲某一品牌越野车采用朗盛连续纤维增强热塑性复合材料做成的后座系统,其重量比钢结构轻40%以上。同时,这款后座组件的半成品只有2毫米厚,内部的多层连续纤维的取向专为抗机械应力而设计,兼具了薄、轻、韧、强等多重效果。在保时捷帕纳梅拉NF、宾利欧陆GT、宾利Bentayga添越SUV、宝马i8、本田汽车FCV等众多车型中都可以发现纤维复合材料身影。更可喜的是,该材料及其相配的加工技术已具备接受大规模生产应用的条件,假以时日,纤维复合材料的应用成本会大幅下降。
4月24日-27日,以“创新塑未来”为主题的“CHINAPLAS 2018国际橡塑展”在上海举行,共有4000家展商参展。其中,应用于汽车行业的展商超过1500家,包括巴斯夫、朗盛、杜邦、帝斯曼、科思创、索尔维、克劳斯玛菲、高莱、阿博格、恩格尔、伊之密、伊士曼等企业,他们应对汽车行业电动化、智能化、轻量化的迫切需求,致力提供高科技含量的轻量节能、环保舒适、提升外观、智能创新等应用解决方案。
新材料还有新工艺
众所周知,高分子复合材料具有重量轻、强度高、加工成型方便、弹性优良、耐化学腐蚀和耐候性好等特点,是汽车薄壁化或轻量化的重要材料。埃克森美孚推出的全新埃启峰高阶聚丙烯,其抗冲击强度比普通聚丙烯高出35%,可以制成轻量、安全的汽车零部件,塑性体的使用量减少50%以上。亨斯迈在聚丙烯中加入ELASTAMINE XPM添加剂后,聚烯烃表面预料无需再进行底涂处理。
要实现汽车制造业“绿色化”,除了采用轻质化和更高性能替代材料之外,新设备、新工艺同样加速着轻量化的发展和高效节能。科腾在汽车应用领域的创新成果包括注塑软皮(IMSS)和搪塑软皮技术。这些基于高流动性苯乙烯嵌段共聚物(SBC)的有机化合物技术应用于汽车门内饰板、中控台和仪表板,相比目前以搪塑聚氯乙烯(PVC)为主的工艺,其注塑处理能力提高了5倍。
多色彩高颜值
对消费者来说,一款车拥有良好的外观、高级的触感会更加吸睛。由于免喷涂材料具有丰富的色彩、良好的表面光泽、能满足多元化的美学需求、具有良好的耐化学腐蚀性和耐刮擦性能、可回收再利用、综合使用成本低等诸多优点,近年来悄然走红,其以兼备颜值和环保的突出优势,成为汽车界的宠儿。
科思创展示了SR60高性能免喷涂汽车内饰材料,该材料提高免喷涂零件表面的耐刮擦和耐化学品性能,将冲击性能和耐热性完美结合,并通过极冷、极热工艺实现高光泽表面效果,根据客户要求研发UV稳定内饰颜色。科思创提供的全息薄膜及聚碳酸酯材料不仅可以做成LED导光灯带,用来装饰整个前端模块,还可以将整个前端包覆整合,把大灯“隐藏”起来,使“汽车之眼”看起来更美。
普利万全新产品OnColor Brilliant金属效果着色剂能够满足汽车零部件免喷涂的需求,并呈现高档的表面效果。
低气味更健康
随着消费结构升级,人们对环保和健康的关注度逐渐提高。车主对车内气味敏感,而且敏感度与车价位成正比,即购买力越高的车主对气味越敏感。减少车内挥发性有机化合物(VOC)排放量成为车企面临的重要课题之一。
塞拉尼斯在公司成立100周年之际,携全新的热塑性产品组合参展,其中包括2项创新聚合物Hostaform XLE POM(共聚甲醛)和Celstran XLE LFRT(长纤维增强热塑性塑料)。共聚甲醛与常规POM聚甲醛相比,甲醛散发量降低100倍以上。长纤维增强热塑性塑料具有优异的低气味、低VOC散发性能,主要应用于大型汽车内饰件。
ABS树脂目前是注塑,以及型材和片材挤出应用的首选材料。相比传统的乳液法ABS,盛禧奥采用连续本体法生产ABS,这种工艺生产的ABS具有三个方面的优势:底色洁白,易于着色;先天哑光,汽车内饰件领域受欢迎;纯净度高,低气味、低散发。针对中高端汽车市场,盛禧奥推出中耐热和高耐热的ABS,以及改性的PC/ABS。
电动化更需轻量化
对于比燃油车更需要轻量化的新能源汽车,复合材料在未来汽车轻量化中将起到举足轻重的作用。同时,其对新能源汽车所需的材料,包括汽车车身、电池系统、充电材料以及内饰等提出更高要求。
车内噪音、振动和声振粗糙度(NVH)对超静音电动汽车的影响更为明显。陶氏新开发的道康宁HMB-1903母粒在零部件整个使用周期内保持优异且稳定的消声性能。测试结果表明,该母粒在低添加量(4wt%)下的RPN(风险优先系数)值小于3,没有长期噪音风险。
科莱恩无卤阻燃剂Exolit OP 1400为电动汽车及其充电装置的聚酰胺部件提供高度的热稳定性和出色的阻燃性。其安全性能符合UL 94 V0阻燃级别,最小可达到0.4毫米。
全球最大的一体化尼龙66树脂生产商奥升德在展位上举办“尼龙66协助安全管理48伏电动汽车系统”的产品演示活动。目前,奥升德在上海专门成立了电动车小组办公室,加大新能源汽车材料的研发力度。