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车用塑料迈入新时代

浏览次数: 日期:2019年9月22日 11:42

  高性能塑料和生物基塑料成焦点
  汽车工业发展至今,已经形成了新能源、轻量化、智能化、车联网四大发展趋势。新能源、轻量化直接促进塑料件在汽车上的使用,依照内外饰中的塑料保险杠、挡泥板、车轮罩等配件的使用已成为常态,新一轮的产品变革中,塑料前端框架、塑料尾门等为以成为重要提高对象。不和于前两者直接促进,智能化、车联网因要投入大量的电子电器产品,见面通过间接的方法推动塑料的使用,依照新能源动力电池结构被,支架、框架和端板通常会选有阻燃性的PPE、PC/ABS合金及阻燃增强PA资料。
  根据,单就乘用车单车塑料消耗145kg计算,2018年国内就用车塑料消耗量为403万吨。虽然国内汽车产量在过去的同年有下降(2780.9万辆),但是中国按是世界最大的汽车市场。和发达国家相比,华夏人均汽车保有量仍有较大的进步空间,所以国内汽车塑料件行业的进步潜力还很大。
  如果从世界市场看,多方集团为正在积极推动车用塑料的更新发展,依照就在去年诞生了世道首款90%重要零部件都由塑料制成的汽车。该概念车在政府创新技术计划框架下研制,由于东京大学科学家和汽车制造商合作完成,因为使用了多塑料,重比普通汽车减轻40%。
  总结来看,车用塑料从单纯的轻量化目标逐步推广并丰富了提高思路,例如高性能塑料、生物基可降解塑料就决定成为行业热点。
  目前,PP(聚丙烯材料)和改性PP被大量用于汽车内饰件、他装件和引擎罩下部件中。繁荣汽车工业国家单车PP资料使用量要占用到整车塑料的30%,凡是汽车上有塑料材料中用量最大的种类。
  依照了解,到2020年,汽车平均塑料用量目标达到500kg/部以上,大概占整车用料的1/3以上。但是因为未能打入关键结构件、功能件和安全件使领域,如果只通过提高已经趋于瓶颈的PP和改性PP推动车用平均塑料的增强,难度可谓不小。如果更加增加车用塑料的使用率,人轻且机械性能强大的高性能塑料必须要发力才行。
  但是机遇是和挑战并存的。比方,为规范地在有些空间中放置大量的电池单元,电池座和电池支架以及外壳组件必须有非常强大的尺寸稳定性及高度的教条坚固性。根据电池组的计划原理,该材料还必须有阻燃性,此外,即使是在壁厚低到0.75mm的情况下,啊如符合美国保险商试验所的UL94可燃等级的V-0级。并且要在发动机轻量化上,目前的小型化涡轮增压发动机能够产生很高的温度,立即使得采用塑料对发动机零部件进行金属置换非常有挑战性。
  但是高性能塑料的优点也必须考虑进去,依照针对正时系统、油底壳和轴承座壳等发动机零部件而言,工程塑料相比于金属可减少摩擦,造福提升燃烧效率。在过去的同年,多商店抓住了潮流方向,连展示了自己的高性能塑料应用案例。
  根据经济合作和进步团体(OECD)通告的报告显示,从2015年以来,世界塑料垃圾的发生量持续增加,每年超过3亿吨流入环境受到, 预测到2050年将达成约120亿吨。
  所以,车用塑料除了考虑扩宽汽车零部件的覆盖率外,还必须考虑“绿色、环保、但是再生、善降解”的题材。解决这个题目的重要就在生物基可降解塑料,这种材料具有可降解、原材料来源广泛、气味小、VOCs含量低等优点。目前,生物基可降解塑料已经被纳入我国新材料前沿研究领域。
  近来,世界大类型汽车生产厂以及材料供应商纷纷加大对生物基可降解塑料的研发投入,依照福特汽车在2008年就开始研究此类产品的使用,现在在北美市场,福特汽车已经在汽车上使用了8种可持续发展材料,包括大豆泡沫、蓖麻油、麦秸、洋麻纤维、纤维素、木材、椰纤维以及稻壳。
  供应商方面,米其林(MICHELIN)生产的Visionary Concept概念轮胎正是瞄准了抛弃轮胎所吸引的“黑色污染”。数量显示,2015年仅中国废旧轮胎就达到3.3亿条,还每年以8%~10%的速度递增,现在废旧轮胎已经接近4亿条了。
  计划极有先锋性的不单是米其林一家,依照在去年,荷兰埃因霍温理工大学生物汽车集团发布出了同款可降解汽车Lina,立即款车除车轮与悬架系统,都采用由亚麻和甜菜制成的生物基复合材料,最大特点是可实现生物降解和轻量化。
  即使概念产品大吸引人,根据公布的数量看,世界塑料产量约为3.35亿吨,其中生物基塑料仅占到了1%,立即与其成本高、耐热性差、降解性不可控等缺陷有直接涉及。
  生物基可降解塑料未来在汽车行的进步趋势,同是开发上汽车行应用性能要求生物基复合材料,放应用并扩大市场规模;第二是开发低成本、强性能的生物基材;其三是应用生物基纤维或无机长纤维对生物基可降解塑料进行反性,尤其改进生物基塑料的综合性能,推动该在汽车领域的使用。
  在汽车生产中,100kg的塑料可以代替200~300kg的其他资料,所以实现节油0.5L/百公里。目前,华夏各类型汽车以塑料已经达到了每辆130~160kg,轿车上塑料用量已经达到了整车自重的10%左右,和世风先进水平(9%~12%)相当。如果在下一致等,怎样抓住提高潮流,增强领军力会是我们需要思考的。
 

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