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1、请为方向盘、挡泥板、蓄电池外壳的生产选择合适的高分子材料,演讲：乔昌省 吴琳 小组成员：祁春花、吴琳、王绪虹、陈伟、薛源、丁磊、刘其成、乔昌省、沈银华,汽车工业与高分子材料,塑料件（包括复合材料）被广泛用作内饰件、外装件和功能件，每辆汽车约总质量在120Kg上下。 纤维制品 主要用作座椅面料、覆饰材料、安全带等，每辆汽车的用量约20Kg。 橡胶件 主要用作轮胎，其次是油封、密封件、胶管等。每辆车约500600件，用量约50Kg,其中轮胎占60%，其他约40%。 胶黏剂,包括各种结构胶，次结构胶，非结构胶每辆汽车的用量约812Kg。 涂料 主要有车身漆、车底抗石击漆和各种蜡类，每辆车用量约103
2、0Kg。,汽车用塑料相比于其他材料的优势,质轻，塑料的密度通常在0.832.2g/cm3之间。 塑料的抗冲击性、柔韧性优良，手感好，避震。 耐化学药品性（耐腐蚀性、耐燃料性）优良。 电绝缘性和绝热性优良，是电和热的绝缘导体。 设计自由度大，外观多样：着色性良好;可进行复合。优秀的装饰效果 。 成型加工性优良，生产效率高，成本低。 可回收利用，能满足环境保护。,不足之处,热性较差，多数只能在60150下使用。导热性差、线膨胀系数大。 型缩率大，难以值得 高精密度的制品，尺寸稳定性差。 长期使用性能较差，易老化，易发生蠕变，疲劳、冷流、结晶等。 易燃烧，燃烧时会产生大量黑烟和有毒气体，污染环境，影
3、响人类健康。,汽车方向盘材质,要求性能：材料具有一定冲击强度、耐热性、耐寒性、手感好等 可选材料： 改性聚丙烯（PP） 聚氨酯（PU） ABS,聚丙烯,PP由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯、无规聚丙烯和间规聚丙烯三种。 等规PP的结晶度高，力学性能好，但低温时变脆、不耐磨、易老化.,PP改性,PP用于汽车工业具有较强的竞争力，但因其模量和耐热性较低，冲击强度较差，因此不能直接用作汽车配件，轿车中使用的均为改性PP产品 。应用最多的是PP的增强和增韧改性品种 PP增韧：本体PP树脂，加入聚甲醛（POE）、三元乙丙橡胶 （EPDM）等增韧材料，刚性填料如碳酸钙、滑石粉
4、等，再加入如PP接枝马来酸酐的相容剂。 PP增强：增强材料主要为玻璃纤维，用硅烷偶联剂处理,聚氨酯（PU）,聚氨酯(简称PU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成，可以大幅度地改变产品形态及其性能，得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体（聚氨酯弹性体简称为TPU）、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等 。,目前绝大部分轿车的方向盘包覆材料采用低发泡自结皮半硬质PU。这种发泡材料能够形成带有天然皮革花纹并具有天然皮韧性的表皮，在这层皮下而逐渐过渡到具有
5、弹性的泡沫体，从而使方向盘具有各种优良的性能。,PU方向盘一般由方向盘体和方向盘盖两 部分组成。方向盘盖可采用硬质塑料注 塑件直接制成，也可用硬质塑料制作出 骨架再覆盖以PU自结皮泡沫制成。,ABS,ABS为丙烯晴、丁二烯和苯乙烯三种单体共聚而成的聚合物。 ABS大分子主链由三种结构单元重复连接而成，不同的结构单元赋予其不同的性能：丙烯晴，耐化学腐蚀性好、表面硬度高；丁二烯，韧性好；苯乙烯，透明性好、着色性、电绝缘性及加工性能好。,大部分汽车部件都是用注塑成型方法加工的，ABS树脂的优点是抗冲性、隔音性、耐划痕性，耐热性更好，比PP更美观，特别在横向抗冲性和使用温度较为严格的部件。ABS树脂是
6、汽车中使用仅次于聚氨脂和聚丙烯的第三大树脂。,挡泥板选材,挡泥板性能要求： 具有一定的耐冲击性能优良机械性能、 易成型、不易发生变形等。 可选材料: 增韧PP HDPE PA-6 ABS,HDPE,结构式：-CH2-CH2-n 是一种结晶度高、非极性的热塑性树脂。原态HDPE的外表呈乳白色，在微薄截面呈一定程度的半透明状。 其特点是分子链上没有支链或很少短支链存在，因此分子链排布规整，具有较高的密度。 HDPE产品性能特性： 低温抗冲击性好 、耐化学腐蚀性好 、耐老化、耐磨性好等。,聚酰胺（PA-6）,结构式：NH（CH2）5COn PA具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化
7、学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工，适于用玻璃纤维和其它填料填充增强改性，提高性能和扩大应用范围。,蓄电池外壳选材,性能要求：具有一定的韧性、耐热性好、耐化学腐蚀、绝缘性能优异等。 可用材料：改性PP、ABS等。 蓄电池外壳采用的PP材料常进行阻燃增强改性。,各种树脂价格比较,PP:12750元/吨 上海石化 PU:15000元/吨 LG化学 PA-6：33380元/吨 巴陵化纤 HDPE:11925元/吨 上海石化 ABS：15300元/吨 宁波台化,汽车座椅架、坐垫、镜框的生产选择合适高分子材料,汽车座椅架：主要为增强PP。 性能要求：具有优异的力学强度，可在较大负
8、荷下工作、耐变形性、耐疲劳性、化学稳定性好，价格性能优异。,汽车坐垫,材料：软PU模塑泡沫塑料 PU是一种在汽车应用塑料中经次于PP的第二大塑料材料。聚氨酯为大分子链中含有聚氨酯重复结构单元的一类的聚合物，PU可分为弹性体和泡沫塑料两大类。 主要性能:隔振、隔音、降噪、保温隔热、舒适 其地位暂时还没有其他的发泡材料能代替,镜框,主要材料：ABS 、增强PP 性能：综合力学性能十分优秀，强度高、韧性好、易于加工成型 、耐划痕性等。,汽车车门外板、内装饰（表面、填料、芯材）的生产选择合适高分子材料,车门外板：SMC ABS 等 UP（不饱和聚酯）与SMC专用纱、低收缩添加剂，填料及各种助剂加工制成片状模塑料SMC ，可用于制造车身及各种受力结构件，其机械性能可以与部分金属材料相媲美 。 坚硬、易于工业生产、价廉、耐燃烧性好,内装饰,表皮PVC革、尼龙纤维 耐磨、 柔软、耐寒 革填料聚氨酯泡沫（PUF） 避震、隔音 芯材 硬纸板、苯乙烯-丙烯腈共聚物（AS） 成型性好,谢谢,