乙烯基酯樹脂汽車零件的廣泛應用

    汽車工業是纖維材料的一個具有巨大潛力的市場,盡管在汽車所用的原材料中按重量計纖維材料僅占3%。目前在汽車中應用的基于非織造材料的零件已超過40種,從空氣和油的過濾介質到內飾材料等,內飾非織造材料包括聲、熱絕緣材料,結構件以及裝飾件。模壓成型的非織造內飾件包括門內飾、行李艙蓋板、車頂、車廂襯墊、座椅靠背等。制備這些零件的聚酯纖維、聚丙烯纖維、玻璃纖維、碳纖維和天然纖維等,其中環氧乙烯基酯樹脂是重要一支。
    乙烯基酯樹脂是采用環氧樹脂與不飽和酸反應制成的,使其具有類似于環氧樹脂的力學特性的同時,更具有不飽和樹脂的工藝特性。由于環氧乙烯基酯樹脂以其具有的足夠的機械強度和剛度、耐熱循環、耐腐蝕的獨特性能,更好地滿足了高品質FRP產品的要求。美國福特四輪驅動Aerostar橫梁是采用FRP部件設計制造的,多功能車的前橫梁/橫向彈簧,這一體化構件雖小但結構復雜且可承受高載荷,只需用螺栓將其固定在車上。由于結構強度、剛度、耐久性和懸掛等性能要求,所以采用的材料主要是玻璃纖維增強材料和乙烯基酯樹脂,制造工藝為RTM。
    在6個裝附件處和緩沖塊安裝處,由鋼嵌入件增強以承受很高的壓縮載荷,結構本身由聚氨酯泡沫芯材和變厚度的復合材料蒙皮組成。其它裝附件處如低位懸臂梁處則采用玻璃纖維織物增強。除了轉向架,減震器、低位控制臂和緩沖塊外,橫梁還在兩個裝附件處支撐橫向片簧,此設計是基于路面坑洼沖擊(3g)、急轉彎(1g)、大前輪加速和制動1g的組合作用。剛度和耐久性要求的依據是原有鋼結構件,該構件重27公斤,而同樣的鋼構件重33公斤。
    乙烯基酯樹脂自上世紀60年代末問世至今已有40余年歷史,由于乙烯基酯樹脂具有優良的耐蝕性和施工工藝性,80年代起成為國外新一代耐腐蝕樹脂的代表,而廣泛應用于石油、化工、造紙、冶金、熱電、醫藥、食品、交通、環保、建筑等行業。國內乙烯基酯樹脂在上世紀70年代末開始生產,但由于產品價格較高、普及不夠等原因產量仍較少,推廣應用仍不夠理想。1999年我國乙烯基酯樹脂生產銷售量僅為2000~3000噸,但近年發展很快。藍星新材料無錫樹脂廠已建起5000噸/年裝置,技術也正在與國際逐步接軌。該廠作為環氧樹脂龍頭企業,用環氧樹脂為原料進一步開發生產乙烯基酯樹脂,對降低成本,進而降低產品銷售價格以適應市場具有明顯的優勢,近年來組織科研力量、加大了乙烯基酯樹脂開發力度,已完成了產品的系列化。