汽车轻量化趋势之下，PP材料展活力
- 来源：塑料机械网整理发布
- 2019/12/20 15:30:54
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【塑料机械网 技术学堂】新能源驱动、轻量化车身是汽车发展的新的趋势，在该趋势下，关于汽车车身材料的变革正在逐步展开。目前，改性塑料作为颇具潜力的材料正被汽车行业广泛看好，其中聚丙烯(PP)塑料拥有很大潜力。
在汽车的多种部件中，我们都可以看见PP的身影。比如塑料尾门方面，与传统的金属结构和蒙皮质量相比，应用了玻纤PP结构和热塑性聚丙烯弹性体蒙皮的尾门将减重约25%；在进气歧管应用上，某些PP复合材料可以在相同性能上比PA材料的歧管轻15%，系统成本降低20%。
汽车轻量化趋势带来汽车零部件薄壁化和低密度化，在不降低汽车零部件性能的前提下，这要求汽车零部件要具有更高的强度。因而我们可以看到，发泡PP材料与增强PP材料正呈现良好的发展态势。
发泡PP材料
发泡PP材料其实于我们而言并不陌生，它具有质轻、耐高温、隔热，降噪等特点。加工阶段注塑周期短，无需蒙皮即可满足产品的表现需求，使得微发泡材料的制造成本也更低，并且很好地解决了普通发泡PP产品表面缺陷的问题。在车身门板、尾门、汽车灯管、顶棚、密封条等对材料轻量化要求较高的部件都有所应用。选择发泡PP材料来使汽车减重是现在颇为常见的方法，汽车内饰也更多地开始应用这类材料。
在汽车上使用的发泡PP材料通常是化学微发泡材料。它以化学发泡剂为气源、热塑性材料为基体，生产方式有注塑微发泡、吹塑微发泡和挤出微发泡。目前我国实际生产的微发泡PP材料微泡孔直径多为80~350μm的封闭微孔泡，技术还有待进一步提升。根据数据统计，PP发泡材料在轿车中的使用占比达到45%，客车、商务车达到35%，而卡车、工程机械车也有20%的比重。
增强PP 材料
这种材料是由PP与连续长玻纤复合制成的长玻纤增强聚丙烯复合材料短玻纤增强聚丙烯材料相比，该种材料更具低密度、低翘曲度、高比强度、高比模量、强抗冲击性、强尺寸稳定性等特定，2倍于普通玻纤增强PP材料的120℃状态下的高温疲劳强度使其更具有可靠性和耐久性。在仪表骨架板、车门组合件、车身门板、座椅骨架、手柄拉杆、车胎架、冷却风扇及框架等汽车部件上应用较为广泛。
它与传统工艺下的金属材料或热固性复合材料相比，设计更加灵活，对于复杂形状也的设计要求也可以很好地满足，因而该材料在替代纤维增强工程塑料和部分金属材料方面有较大潜力。我国该材料的生产起步较晚，但是成长速度很快，以金发科技、南京聚隆、上海普利特等企业为代表的生产厂家正努力缩短国产长玻纤增强PP材料与国外同类竞品之间的差距。
结语：汽车轻量化的趋势日益明显，其所带来的改变不仅在于传统燃油车的减排，随着新能源汽车的研发与使用，这一趋势将具有长久的发展前景。
在这过程中，汽车零部件新型材料的研发将成为推进汽车轻量化进程的重要推动力，其中塑料的表现可谓可圈可点，随着塑料在汽车生产中占有的比重逐渐加大，塑料件应用的相关技术将面临更大挑战。
资料参考：PlasticsToday、改性塑料服务平台、聚赛龙
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