國際汽車材料發展新趨勢--玻纖增強尼龍替代金屬

    目前，國際上用塑料替代汽車工業中金屬的應用不斷擴大，用高流動性尼龍（PA）和高玻纖或無機填充料增強的尼龍，已成為十分重要的產業用紡織品材料。各地的科學家通過各種試驗，積極尋找新的高性能熱塑性塑料，也成為企業爭取更多客戶和擴大市場份額的重要組成部分。     

    高流動性尼龍--粘度降低      

     由于汽車廠家面臨日益增大的成本壓力和對部件精度、外觀逐步提高的要求，生產廠家越來越普遍地選用高流動性尼龍或低粘度尼龍，然而，應用的難點和關鍵是要降低尼龍熔體粘度，且對材料性能無負面影響。
   　隨著增強尼龍中玻纖含量增大，材料拉伸強度和彎曲模量提高，加工制品和部件收縮率和翹曲變小，但其熔體流動性差，會增加加工成型時間和成本。而高流動性尼龍適于成型大型和復雜部件，加工廠可以選用低合模力的注塑設備，而且由于高流動性樹脂充?？欤考诤窨稍O計得更薄，節省材料，降低成本?？傊捎酶吡鲃有阅猃埬芴岣咦⑺軝C生產速度，因而提高產量。或在維持原由生產速度前提下，則可選用相對?。ǔ杀竞图庸こ杀镜停┑淖⑺軝C進行加工。
   　高流動性玻纖增強尼龍部件表面外觀好，因為玻纖在模具中分散比一般玻纖增強尼龍平滑和均勻，因此終制品表面可見的砂粒或螺旋紋狀缺陷少。而且由于終表面光澤好，甚至可以免除有些產品的表面涂染工藝過程。
   　德國朗盛（Lanxess）公司新推出的牌號DurethanBKV60H2.0EF901510是含量60％玻纖的增強尼龍，采用降低材料粘度的新技術，該系列材料熔體粘度低于一般尼龍Durethan牌號。DurethanBKV系列材料是替代汽車發動機室用金屬的理想材料，也可作為結構材料，特別是用于塑料／金屬復合材料制備的部件。DurethanBKV的室溫彎曲模量（表示材料剛性）為20GPa，比30％玻纖增強尼龍高一倍，其170℃下的拉伸模量為6700MPa，優于長玻纖增強聚丙烯，后者在80℃下的拉伸模量為6600MPa，但超過80℃后很快軟化。
   　盡管DurethanBKV系列材料還未實際加工成工業化部件，但應用前景十分看好。經初步試驗表明可用于制備汽車前端車架橫梁，該橫梁連接和固定格柵、排口板、前頭燈，有的車型還與汽車前散熱器相連。
  
   高玻纖增強尼龍--剛性提高 

     荷蘭DSM工程塑料公司推出60％玻纖增強尼龍46（Stany1TW241F12），應用目標為汽車機罩下部件。該新牌號主要用于汽車齒輪，替代尼龍66。據介紹，尼龍46（Stany1）已在齒輪應用中取得一定程度的進展，根據5年多的試驗，公司預計Stany1占有1／4的汽車齒輪市場份額。
   　Stany1加工的齒輪應變小，因此設計更為方便，而且還能降低材料加工和齒輪罩成本，因此Stany1齒輪成本低于尼龍66齒輪。而且由于加工的齒輪應變小，能適用于不同發動機，發動機效率高，也能降低成本。其次，Stany1的耐用性也優于尼龍6和尼龍66，用Stanyl退火效果極佳，退火提高Stany1齒輪的耐用性1倍或1倍以上。Stany1目前已用于制備電動止推控制齒輪、電動轉向和航行控制齒輪。日本幾家大型汽車公司已選用Stany1齒輪，包括豐田（Toytoa）、本田（Honda）和日產（Nissan）公司。
   　Stany1TW241F12耐連續使用溫度上限為200℃，短期能耐峰溫250℃，120℃以上仍保持高剛性，實際上比新一代Stany1產品的剛性還高30％以上。將該材料應用在汽車工業上更為有效。