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PP高分子阻燃材料在汽车上应用之二

08-17 16:10 PP阻燃剂

二、汽车上为何要使用聚丙烯


现代汽车工业除了追求速度与操控外,也越来越注重油耗与绿色环保问题。一个众所周知的道理是,汽车越轻,往往也越省油,同时速度与操控体验也越佳。


因此,汽车厂商开始寻求密度远小于钢铁同时又有很好的强度的材料来代替传统的钢铁。其中一个选择是采用合金,而这其中又经过了从铝合金到镁合金的演进;另外一个选择是采用高强度的有机材料,如碳纤维树脂。但可惜的是,这些材料价格要高于之前的传统材料,例如镁合金板材的成本大概是铝合金的三到四倍,换句话说,汽车的重量下来了,成本却上去了,所以这些材料只能在比较高端的车型上使用,兼具了提升性能与提高逼格双重功效。


而在中低端汽车的生产中,聚丙烯无疑成为了最佳的选择。


首先,这种材料是密度最低的高分子材料之一,它的重量只有相同大小的铁的九分之一,但这却没有妨碍其拥有比较好的强度和硬度。聚丙烯的强度和硬度得益于其高结晶度以及规整的结构,打个比方来说明,其他的软质塑料内部分子排列就如同散乱的游客,而聚丙烯的分子结构则像购票大厅队列整齐的旅客,其强度更高。


但其实,普通的聚丙烯强度还达不到作为承力结构的标准,于是材料学家通过进一步提高其分子规整性以达到更好的机械强度。比如日本丰田公司推出的新一代具有高取向结晶性的聚丙烯HEHCPP产品,其内部的分子结构排列十分整齐,可以看做是纪律严谨的军队,强度很高,可以作为汽车仪表板、保险杠。同时,高强度也可以通过增强改性来实现,如采用玻璃纤维进行改性的聚丙烯。它就像是夹心饼干,中间是一层透明的高强度的玻璃纤维编织物,外面是聚丙烯树脂。这样的材料强度可以超过一般的工程塑料。


其次,聚丙烯价格十分低廉,来源充足,是五大通用塑料之一。制备聚丙烯的原料是丙烯,这种小分子烯烃是石油化工产业中的产品之一,产量相当大,近两年甚至供过于求,价格不断下滑。使用这种价格低廉的材料,可以使汽车的成本下降一大截。


最后,与其它通用塑料相比,聚丙烯价低而质不低。除了高机械强度外,聚丙烯没有毒性,易于加工成型,耐油污而且清洗方便。同时,聚丙烯材料质感比较细腻,体感比较舒适,用来做汽车内饰件还能起到减震、隔音和隔热的作用,不仅能提高汽车的舒适性,还能在车辆发生碰撞时为乘员提供充分的保护,综合来说,不论质感、舒适性还是安全性,聚丙烯都比其他的工程塑料要强上一个档次。


因此,越来越多的厂商选择聚丙烯材料来做汽车的内饰以及防护材料,它正在取代传统材料在汽车上的应用。


三、聚丙烯在汽车上的使用还有很大的改进空间


完美的材料在当今时代是不存在的,尽管聚丙烯物美价廉,但仍有巨大的改良空间。


首先,聚丙烯材料的强度受温度影响较大。在低温下,这种材料会变脆,在北方城市,这是一种非常大的缺陷。而在高温,光和氧的作用下,这种材料又会老化,而且最关键的是其易燃烧。这使得其在一些高温城市中也受到一定的限制。


除此之外,随着汽车作为交通工具的普及,人们停留在车内的时间越来越长,车内空气质量就直接关系到乘车人的身体健康。


严格来讲,大分子聚丙烯是无毒的,但是由于工业聚丙烯在大批量生产时,小分子不可能全都聚合成无毒的大分子,总有一些不太合群的丙烯分子只能找到几个朋友,成为寂寞而有毒的短链分子;同时,由于聚丙烯的耐刮擦性能差,部分用作内饰的聚丙烯为了提高耐摩擦性会添加一些有一定毒性的助剂。这些短链分子以及耐摩擦助剂在高温环境下会不同程度的释放出来,成为有害的有机挥发物。


当车辆停放在停车场上,由于温室效应可以使车内温度在短时间内达到90℃-100℃的高温,这就达到了有毒挥发物的逸出温度。车内空间狭小而密闭,聚丙烯材料释放出的有害气体难以扩散出去,车内污染物浓度就会维持在较高水平上,进而影响车主和乘客的身体健康。


这些问题制约了聚丙烯材料在汽车上的应用。但我们也要看到,有许多的材料学家正在尝试改进工艺,用不同的方式生产特种的聚丙烯材料,争取提高其强度安全性以及阻燃性。聚丙烯材料在汽车上的应用,仍然是一个大趋势。



PP电池壳专用阻燃母粒


PP电池壳专用阻燃母粒是一款新型氮、磷、溴协效的聚丙烯低卤低气味环保阻燃母粒。与传统溴系阻燃剂相比,添加量少,不需要添加Sb2O3,溴含量低,阻燃剂不析出,气味低。添加专用阻燃母粒,阻燃可达到离火熄灭。此外,阻燃制品还具有密度小、发烟量低、模具腐蚀性小等特点。


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产品优点

1、用于共聚PP中,可以满足UL 94 V-2阻燃级别。

2、阻燃制品的溴含量可控制在900PPm以内,能够满足制品无卤要求。


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