PP材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用與具體要求

2019-03-20 19:44:29·  來(lái)源:車訊前沿
 
一、聚丙烯材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用聚丙烯通過增韌、填充、增強(qiáng)、共混等改性方法可得到性能各不相同的材料,在汽車內(nèi)飾中改性聚丙烯材料得到了廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)內(nèi)飾中的典型零件涉及的聚丙烯材料的應(yīng)用做一介紹。1、儀表板目前使用的儀
一、聚丙烯材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用
聚丙烯通過增韌、填充、增強(qiáng)、共混等改性方法可得到性能各不相同的材料,在汽車內(nèi)飾中改性聚丙烯材料得到了廣泛的應(yīng)用。本文對(duì)內(nèi)飾中的典型零件涉及的聚丙烯材料的應(yīng)用做一介紹。

1、儀表板

目前使用的儀表板可分為硬質(zhì)儀表板和半硬質(zhì)儀表板。

中高檔轎車多采用半硬質(zhì)儀表板。作為半硬質(zhì)儀表板的骨架及風(fēng)道材料,不同車型、不同設(shè)計(jì)可以有很多種材料選擇,長(zhǎng)玻纖 20%增強(qiáng)的聚丙烯PPLGF20由于其良好的剛性應(yīng)該是一種非常好的選擇。

中低檔轎車大多采用硬質(zhì)儀表板。硬質(zhì)儀表板是由兩部分組成,可分為儀表板上體,儀表板下體以及骨架三個(gè)部分。由于PP/EPDM-T20具有良好的韌性及一定的剛性,因此成為儀表板上體及下體材料的首選。當(dāng)然儀表板上體材料也可采用PP/EPDM.T10或PP/EPDM-T15。 做為骨架材料通常可選PP.T20或PP.T30。

圖 聚丙烯材質(zhì)的儀表盤骨架

2、手套箱

手套箱外板材料也可以采用PP/EPDM.T20, 內(nèi)板材料可采用PP-T20或PP-T30。

圖 汽車手套箱

3、門護(hù)板

門板材料可選擇的材料有PP/EPDM.T10、PP/EPDM.T15、PP/EPDM-T20。
圖 PP材質(zhì)門板

4、副儀表板

可選擇PP/EPDM.T15或PP/EPDM-T20。


圖 汽車副儀表板

5、柱護(hù)板

A/B/C柱護(hù)板可選擇的PP材料很多,如,PP-T20、PP/EPDM.T20或PP,PE等。


圖 B柱護(hù)板

6、座椅護(hù)板

PP/EPDM.T20或PP/PE 

圖 座椅護(hù)板

7、包裹架護(hù)板

由于包裹架要承載,因此要求其骨架材料必須具有一定的剛性,因此基材可 選擇PPGMT40或PPGMT30。


圖 包裹架護(hù)板

以上僅僅談了汽車內(nèi)飾中聚丙烯材料在一些典型零件上的應(yīng)用情況,應(yīng)用于內(nèi)飾零件的還有其它很多的的聚丙烯材料,如,PP-GF20或PP-GF30等等。上面所提到的典型應(yīng)用也只是例子,當(dāng)然也可以采用其它種類的聚丙烯材料。
聊了那么多PP在內(nèi)飾件上的經(jīng)典應(yīng)用,那么汽車內(nèi)飾對(duì)于PP材料的要求具體有哪些?我們來(lái)看一下。
 
二、 內(nèi)飾零件用PP材料的要求

聚丙烯通過各種改性,得到性能完全不同的材料,以滿足各個(gè)零部件的性能要求。隨著汽車逐漸進(jìn)入人們的日常生活,它和人的接觸越來(lái)越近,越來(lái)越多,無(wú)論是從視覺上、觸覺上還是嗅覺上,人們都有了越來(lái)越高的要求。為了制造一個(gè)更為舒適、美觀的汽車內(nèi)飾環(huán)境, 本文對(duì)做為內(nèi)飾材料的PP提出一些其他方面的要求。

注:每個(gè)零件由于其不同的使用位置、不同的承載程度以及實(shí)現(xiàn)不同的功能,同一種材料應(yīng)用于不同的零件,都會(huì)被要求具有不同的機(jī)械性能。比如,同樣的PP/EPDM.T20應(yīng)用于不同的零件,對(duì)彎曲模量及沖擊韌性會(huì)有完全不同的要求。因此本文對(duì)材料的機(jī)械性能不做描述。

1、耐刮擦性能的要求

汽車內(nèi)裝飾零件的原材料PP相對(duì)來(lái)說(shuō)硬度不高,因此在用戶的使用 過程中,一些零件很容易被劃、被刮或被踢,時(shí)間一長(zhǎng),零件表面明顯發(fā)白,非常難看。因此PP材料必須具有耐刮擦的性能。

具體要求:

在一定的載荷作用下,用規(guī)定的劃刀,在樣件表面垂直交叉各劃20道,然后評(píng)價(jià) 被劃位置的亮度變化。通常要求亮度變化不超過1.5,即△L≤1.5。常用的載荷有5N和10N, 可以根據(jù)零件的使用部位或者是否噴漆來(lái)選擇不同的載荷。
 
2、抗白痕性能

PP材料的的裝飾零件在裝配時(shí)或受到彎曲、沖擊等外力作用時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)發(fā)白現(xiàn)象, 而且隨著時(shí)間的推移,白痕還會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展,影響了內(nèi)飾的美觀。這就是大家通常所說(shuō)的應(yīng)力發(fā)白現(xiàn)象。為避免應(yīng)力發(fā)白,PP材料還必須具有抗應(yīng)力發(fā)白的性能。

具體要求:

一定的高度下,對(duì)樣件進(jìn)行落球沖擊試驗(yàn),然后評(píng)價(jià)其亮度變化,并記錄下來(lái)。經(jīng)過一段時(shí)間后,再次評(píng)價(jià)受沖擊部位的亮度變化;然后將樣件進(jìn)行高溫存放,在規(guī)定的時(shí)間后重新評(píng)價(jià)樣件的亮度變化。
 
3、耐熱老化性能

聚丙烯材料由于自身結(jié)構(gòu)的原因,很容易被空氣中的氧氣氧化,特別是受到光和熱的作用時(shí), 就會(huì)加速老化,進(jìn)而破壞了其物理機(jī)械性能。影響了零件的使用壽命。因此PP材料必須具有耐熱氧老化的性能。做為內(nèi)飾零件,至少要滿足150℃條件下400小時(shí)不出現(xiàn)粉化現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)可以用整個(gè)零件,也可以將零件裁成樣條后在干燥箱中進(jìn)行。

4、散發(fā)性能

人們對(duì)汽車內(nèi)飾的空氣質(zhì)量要求越來(lái)越高,國(guó)家也馬上要出臺(tái)汽車內(nèi)飾空氣質(zhì)量要求等相關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)。因此為了保證一個(gè)好的汽車內(nèi)飾環(huán)境,做為內(nèi)飾零件,無(wú)一例外必須滿足散發(fā)性能的 四項(xiàng)要求。內(nèi)飾件散發(fā)性能包括氣味試驗(yàn)、甲醛含量測(cè)定、冷凝成分、總碳散發(fā)。

具體要求:

氣味分值≤3    甲醛含量≤10mg/Kg
冷凝成分≤2mg  總碳含量≤50μgC/g
內(nèi)飾用PP材料也必須滿足上述要求。

5、耐光老化的要求

打開車門,對(duì)于用戶能夠直接看到的零件,它都能直接或間接地受到陽(yáng)光的照射。為避免由 于陽(yáng)光照射而產(chǎn)生的變色、變形等缺陷,原材料本身必須具有耐光老化的性能。

具體要求:

首先根據(jù)零件具體的使用位置來(lái)判定其接受陽(yáng)光照射的程度,也就是說(shuō),是直接接受陽(yáng)光照射還是間接接受陽(yáng)光照射,進(jìn)而確定曝光周期。在一定的輻照強(qiáng)度(uV)、溫度、濕度等條件的作用下,經(jīng)過一定的曝光周期,要求試樣的色牢度變化不超過4(用灰度等級(jí) 評(píng)價(jià)),或者△E≤1.7。
 
6、抗發(fā)粘性能

隨著PP材料在汽車內(nèi)飾中的廣泛應(yīng)用,也暴露出了新的問題,在大氣曝曬中,聚丙烯零件的 表面產(chǎn)生析出物,同時(shí)出現(xiàn)發(fā)粘現(xiàn)象,零件表面的光澤也隨之發(fā)生了變化。

為此,PP材料必須具有抗發(fā)粘的特性。單純的熱老化、陽(yáng)光模擬以及通常的內(nèi)飾光老化實(shí)驗(yàn)條件是不能夠再現(xiàn)發(fā)粘現(xiàn)象的,必須是在較為合適的光老化條件下才可以驗(yàn)證。
 
7、良好的抗靜電性能

大家可以觀察到,汽車使用一段時(shí)間后,一些零件表面往往會(huì)吸附灰塵,時(shí)間久了灰塵非但 沒有除去,而且越來(lái)越臟,很難擦干凈,這就是靜電造成的。PP材料由于是非極性的的聚合 物,具有良好的電絕緣性,且不受濕度的影響,因此很容易產(chǎn)生靜電。時(shí)間久了就會(huì)出現(xiàn)上 面的問題。嚴(yán)重的靜電還會(huì)產(chǎn)生沖擊甚至火花。

因此PP材料還應(yīng)具備抗靜電性??轨o電性可以通過表面電阻等指標(biāo)來(lái)測(cè)定。

總結(jié):

PP材料在汽車內(nèi)飾中應(yīng)用廣泛,可以看出,材料要滿足內(nèi)飾件的一些要求還是有一定難度的,這里面有技術(shù)上的問題,也有成本上的原因。當(dāng)然也并不是所有的內(nèi)飾件都要同時(shí)滿足上面要求,還是要結(jié)合具體零件的功能以及其使用環(huán)境,對(duì)所用PP材料提出適合的性能要求。

未來(lái),隨著PP材料的廣泛應(yīng)用,隨之產(chǎn)生的問題也不少,為了滿足汽車用戶越來(lái)越高的要求,對(duì)這些問題必須予以充分重視,只有這樣,聚丙烯材料才會(huì)有更為廣闊的應(yīng)用前景。