汽車應(yīng)用中的工程塑料和特種塑料

發(fā)布于2023-08-14 14:53:56 點(diǎn)擊：0

工程類塑料

　　工程類塑料由于擁有較好的綜合機(jī)械性能，在汽車領(lǐng)域也得到廣泛使用，在本文中主要介紹聚酰胺(PA)、聚甲基丙烯酸酯(PMMA)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(PU)、聚碳酸酯(PC)。

　　PA

　　聚酰胺，俗稱尼龍，工業(yè)使用上PA種類較多，常用的有PA6、PA66和PA610。PA易印刷，易染色，電性能優(yōu)良;耐藥品，耐油的腐蝕。機(jī)械方面的共性是堅韌，都具有很高的表面硬度，拉伸強(qiáng)度好，抗沖擊能力好，耐疲勞，耐折迭，耐應(yīng)力開裂。PA的抗拉抗壓強(qiáng)度隨溫度和吸濕量而改變，所以水相對是PA的增塑劑，加入玻纖后其抗拉抗壓強(qiáng)度可提高2倍左右，耐溫能力也相應(yīng)提高，PA本身的耐磨能力非常高，所以可在無潤滑下不停工作。

　　PA的缺點(diǎn)耐酸性差，耐光性差，耐污染性差。由于熱膨脹和吸水性的影響，制件尺寸穩(wěn)定性差，收縮率1～2%，需注意成型后吸濕的尺寸變化。吸水率100%，相對吸濕飽和時能吸8%，合適壁厚：2～3.5mm。

　　注塑性能：PA由于酰胺基的存在，吸水強(qiáng)而吸水牢固，因此，在注塑時應(yīng)充分的烘干，一般要在120℃烘干3-4小時;PA粘度小，流動速度快，為防止射嘴流誕，應(yīng)采用自鎖噴嘴或尼龍專用噴嘴。同時，要注意模具精度。

　　應(yīng)用范圍：PA在汽車領(lǐng)域主要用于制造軟管(制動軟管、燃油管)、燃燒油過濾器、空氣過濾器、機(jī)油過濾器、水泵殼、水泵葉輪、風(fēng)扇、制動液罐、動力轉(zhuǎn)向液罐、白葉窗、前大燈殼、安全帶。

　　PMMA

　　聚甲基丙烯酸酯，俗稱有機(jī)玻璃，耐室外老化，有極好的透光性，爆曬而不影響它的透明度，在光的加速老化240小時后仍可透過92%的太陽光，室外十年仍有89%，紫外線達(dá)78.5%。機(jī)械強(qiáng)度較高，有一定的耐寒性，耐腐蝕，絕緣性能良好，尺寸穩(wěn)定，易于成型，質(zhì)較脆，易熔于有機(jī)溶劑，表面硬度不夠，易刮傷起毛。合適的塑料產(chǎn)品：有一定強(qiáng)度要求的透明結(jié)構(gòu)件。

　　注塑性能：PMMA的吸濕率為0.3%，注塑前必須進(jìn)行干燥，一般在80℃ 左右干燥2～4h;注塑時熔體溫度在240～270℃，模具溫度要控制在35～70℃。

　　PMMA由于其良好的透光性能，廣泛用在汽車照明標(biāo)志牌、車門玻璃和燈玻璃罩上。

　　POM

　　聚甲醛，俗稱塑鋼，抗拉強(qiáng)度，沖擊韌性，剛性和疲勞強(qiáng)度，抗蠕變性能很高，尺寸穩(wěn)定性好，吸水性小，摩擦數(shù)小，具優(yōu)良的耐摩擦磨損性能，在高溫和水中仍有很大的剛性，耐化學(xué)腐蝕性能同于PA，但價格較低，耐反復(fù)扭曲，有突出的回彈能力?？稍?40攝氏度-100攝氏度之間長期使用。POM的不足之處在于：易受強(qiáng)酸腐蝕，不耐高溫，熱穩(wěn)定性差。收縮率2-3.5%合適壁厚：1.5-2.5mm。

　　注塑性能：POM有明顯的熔點(diǎn)，175℃時熔化，240℃時就分解，一般加工溫度為190℃～220℃，它的加工范圍很窄;POM不吸水，在注塑時，一般不需要烘干，但質(zhì)量要求高的制品，可以用60℃烘干1～2小時即可;溫度不可太高，否則無染色制品會變色;它的耐酸性差，不能用酸性染料染色。

　　應(yīng)用范圍：POM在汽車上用與制造儀表板手套箱附件、各種閥門(排水閥門、空調(diào)器閥門等)、各種葉輪(水泵葉輪、暖風(fēng)器葉輪、油泵輪等)、各種電器開關(guān)及電器儀表上的小齒輪、各種手柄及門銷等。

　　PC

　　聚碳酸酯，具有突出的沖擊韌性和抗蠕變性能，耐熱性好，耐寒性也很好，脆化溫度達(dá)-100℃ ，抗彎強(qiáng)度與尼龍相當(dāng)，并有較高的延伸率和彈性模量，但疲勞強(qiáng)度小于尼龍66。吸水性較低，收縮率小，尺寸穩(wěn)定性好。耐磨性與尼龍相當(dāng)，并有一定的抗腐蝕能力，但成型條件要求高。耐氣候性好，可在較高的溫度和高載荷下條件下長期應(yīng)用，但不可在濕溫下使用，耐溶劑性差，有應(yīng)力開裂現(xiàn)象，疲勞強(qiáng)度差。收縮率0.5-0.7%，合適的壁厚為2-3.5mm。PC加入玻纖可改善其收縮率，機(jī)械強(qiáng)度和耐溫性，在100℃左右長期使用鋼性會增加，可用退火改善內(nèi)應(yīng)力。

　　注塑性能：PC有明顯的熔點(diǎn)，220℃時熔化，350℃時就分解，一般加工溫度為250℃～320℃;它吸水，少量的水分可以引起它在高溫時分解，在注塑時必需要烘干，烘干溫度可以用120℃烘干4～5小時即可;PC料的熔融粘度大，注塑時需要用較大的壓力;PC在加工時，如果條件允許，可以用模溫機(jī)提高模具溫度，以降低產(chǎn)品的殘余應(yīng)力;PC的收縮率與加工條件和制品的壁厚無關(guān)，它的縱橫向收縮率比較接近，因此，可以加工成精度很高的制品;它的收縮率為0.5%。

　　主要合成體PC-abs：PC-ABS是PC與ABS的共混材料，通常以共混造料后，以粒料形狀供應(yīng)。如果只把兩種料簡單的混合后，直接注塑，效果很差，會出現(xiàn)分層現(xiàn)象;PC的優(yōu)點(diǎn)是剛而韌，缺點(diǎn)是應(yīng)力開裂，粘度大;ABS的優(yōu)點(diǎn)是流動性好，但表面硬度低;這樣共混后的材料PC-ABS即保留了兩者的優(yōu)點(diǎn);PC-ABS具有較高的表面硬度，較高的剛性和韌性，也有較高的抗應(yīng)力開裂能力;它的機(jī)械性能介于兩者之間。

　　應(yīng)用范圍：PC在汽車領(lǐng)域主要用在制造燈罩，左右輪罩護(hù)板，儀表擋板本體(PC+ABS)、左右風(fēng)框蓋、中間風(fēng)框蓋(PC+ABS)、后保險杠緩沖墊。