聚氨酯汽車減重的“能手”
日期：2011-07-08
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輕量化、環(huán)保化、舒適化、安全化是當今汽車材料技術發(fā)展的主要方向，減輕汽車自身的重量是降低汽車排放，提高燃燒效率的有效措施之一。據(jù)有關專家測算，汽車的自重每減少10%，燃油消耗可降低6~8%。尤其現(xiàn)在我們正處于一個能源供應比較緊張的時期，為了降低整車制造成本，增加汽車的有效載荷，因此，在不影響汽車額定載重的前提下，如何減輕汽車自重便成為汽車生產(chǎn)廠家重點研究的問題。由于塑料類材料具有質(zhì)輕、抗沖擊性能良好、耐磨、隔熱、減震，吸音，對電、熱、聲都有良好的絕緣性、對酸、鹼、鹽等化學物質(zhì)的腐蝕均有抵抗能力，因此，增加塑料類材料在汽車上的使用量非常重要。
應用局面已成
近年綠色塑料的應用被陸續(xù)引進汽車行業(yè)，聚氨酯材料作為高分子材料之一，以其十分寬泛、優(yōu)良的性能，在汽車零部件中發(fā)揮著不可小覷的作用。隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，聚氨酯產(chǎn)品在汽車工業(yè)中使用量日益增多，目前汽車坐墊、頭枕、隔音、儀表盤、遮陽板、門板、頂棚襯里等內(nèi)飾件均使用聚氨酯制品，另外，汽車涂料、密封膠、密封條、防震墊、保險缸、阻留板等領域聚氨酯應用廣泛。
據(jù)統(tǒng)計，汽車制造業(yè)對聚氨酯的使用量超過100萬噸，其中聚氨酯泡沫塑料占60%，國外一輛普通轎車的用量約為22kg左右。
聚氨酯之所以能夠成為主要的汽車材料，主要因為其多功能的纖維技術、泡沫性能、粘合特性、抗刮擦性能、抗紫外性能以及適中的成本等。而汽車工業(yè)常用的聚氨酯制品形態(tài)主要有硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)泡沫和聚氨酯彈性體、膠粘劑、涂料等。
市場持續(xù)火熱
在上海國際車展期間，陶氏化學展示了一系列應用于汽車行業(yè)的創(chuàng)新成果。其中，雙組份聚氨酯粘合系統(tǒng)可以粘接不同特性的材料，從而可以幫助汽車使用更多的輕量材料，比如鋁和復合材料等。此外，Autothane高性能微孔聚氨酯材料體系將幫助汽車整車生產(chǎn)商和一級供應商解決懸掛系統(tǒng)震動控制問題。
日前，西班牙麥金莎公司推出的PearlthaneECO熱塑性聚氨酯（TPU）被用于福特汽車的LincolnMKZ豪華轎車。該公司指出，這是汽車工業(yè)中次使用生物基熱塑性聚氨酯。其鼓形儀表盤鼓形門是將生物TPU復合注塑在回收ABS上制成的，因而將該部件的碳足跡減少了40%。通過采用新材料，福特公司降低了成本，證明公司可在凈成本降低的情況下生產(chǎn)環(huán)保的綠色部件。麥金莎公司的生物TPU由可再生材料（按照ASTMD6866，生物質(zhì)含量介于20~90%之間）制造，是可回收材料，性能與石油基TPU的性能非常相近，有利于減少溫室氣體的排放。
聚氨酯在汽車上的應用是以內(nèi)裝飾件開始的，從軟質(zhì)泡沫塑料座墊發(fā)展到汽車內(nèi)飾的其他部件，不斷在創(chuàng)新，不斷擴大使用取代其他材料達到乘座更安全、更舒適、更環(huán)保、更美觀的目的。除汽車內(nèi)飾件、外裝件外，聚氨酯材料還用于制造各種結構件和功能件。近日獲悉，全新別克GL8豪華商務車通過采用聚氨酯材料的后橋彈簧震墊、加強車身流線型減小風阻、發(fā)動機液壓懸置減少震動、引入新材料加強座艙隔音效果等多重工藝，將獨有的QuietTuning圖書館級靜音科技發(fā)揮出來，并確保無論低速、中速和高速行駛都具備極為出色的隔振與靜音效果。
健康發(fā)展還需加強監(jiān)管
業(yè)內(nèi)人士認為，汽車工業(yè)的發(fā)展將直接決定國內(nèi)車用聚氨酯產(chǎn)業(yè)的未來走向。隨著個人購車的持續(xù)火爆和私家車市場前景的越來越廣闊，汽車的產(chǎn)銷形勢十分良好，聚氨酯材料貿(mào)易市場也將更趨活躍。
然而，對于汽車工業(yè)中聚氨酯材料的應用，也相應面臨著重重問題：國內(nèi)汽車行業(yè)仍處于較為混亂的狀態(tài)，自主品牌“車”的振興發(fā)展，行業(yè)洗牌的內(nèi)在需求不僅對汽車整車技術方面提出較高要求，其必然也影響著配套內(nèi)飾等的更新提高；節(jié)能、低碳的課題也對聚氨酯材料的新技術研發(fā)提出新的挑戰(zhàn)；另外，汽車內(nèi)空氣質(zhì)量的要求對聚氨酯材料技術也有不容忽視的影響。因此，聚氨酯市場的健康發(fā)展，還需加強監(jiān)管。
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