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注塑知識(shí)
2024/4/15 15:56:08

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汽車零部件用阻燃材料

發(fā)布日期：2024-04-15 瀏覽次數(shù)：2232

高分子材料在車用零部件上的應(yīng)用和提高汽車安全性的需求，促進(jìn)了阻燃高分子材料的發(fā)展。目前應(yīng)用的阻燃高分子材料主要以PP、PU、ABS和PC為主，也有根據(jù)汽車零部件的特殊需求使用復(fù)合材料（合金化）、PA、PBT和PMMA等材料。

1、阻燃PP

聚丙烯（PP）是車用塑料中用量最多的高分子材料，具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性，且加工過程簡(jiǎn)單，成本低，適用于汽車儀表板、電池組外殼、車門護(hù)板、立柱、座椅護(hù)板、保險(xiǎn)杠等未添加阻燃劑前的PP阻燃型較差，其極限氧指數(shù)（LOI）為17. 8%，事故后易燃。目前，國內(nèi)外汽車阻燃性PP研究主要以聚丙烯基體的改性為中心，同時(shí)通過添加低毒性、無鹵素阻燃劑，開發(fā)出具有優(yōu)異力學(xué)性能和阻燃效果的聚丙烯復(fù)合材料，滿足汽車零部件的阻燃需求。在阻燃PP無鹵改性技術(shù)中，IFR因其對(duì)PP加工流動(dòng)性、低密度優(yōu)勢(shì)的影響最小且優(yōu)異的阻燃效率以及用量少、低煙無毒等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是無鹵阻燃PP中最有前景的發(fā)展方向之一。

2、阻燃ABS

ABS因具有較強(qiáng)的塑料表面涂裝耐久性和防腐性，是適合汽車涂裝的典型材料，也應(yīng)用于汽車零部件的生產(chǎn)。ABS樹脂只含有c、h、o三種元素，因此在高溫階段穩(wěn)定性差，容易燃燒；點(diǎn)火過程中也會(huì)產(chǎn)生異味氣體和黑煙粒子，將其直接用于車輛零部件有安全隱患。因此，在使用前必須對(duì)阻燃性、耐熱性進(jìn)行改性處理。鹵素阻燃劑阻燃效率較高，其中溴系阻燃效果優(yōu)于氯系，但是，隨著環(huán)保無鹵素的普及，將無鹵素、磷酸氮類阻燃劑用于ABS也備受關(guān)注。

熔融混合ABS和聚碳酸酯（PC）得到PC/ABS復(fù)合材料，該材料兼具ABS和PC的優(yōu)點(diǎn)，具有高熱變形溫度和穩(wěn)定性，改善了加工性能。PC/ABS合金可用于汽車儀表板、電池組、汽車車身等其他部件。PC樹脂本身是阻燃自滅火材料，UL94為V2級(jí)，但與ABS混合后阻燃性會(huì)下降，因此在用于汽車零部件之前需要進(jìn)行阻燃改性。目前，PC /ABS合金阻燃改性常用的阻燃劑有鹵素阻燃劑、磷阻燃劑、納米阻燃劑等。

3、阻燃PC

聚碳酸酯（PC）作為五種工程塑料之一，因其具有高強(qiáng)度、高抗沖擊性、耐熱性等優(yōu)點(diǎn)而被應(yīng)用于汽車零部件的生產(chǎn)。例如，汽車儀表板、照明系統(tǒng)、熱板、除霜器、聚碳酸酯合金制的保險(xiǎn)杠等。隨著消費(fèi)升級(jí)，新能源車和輕量化的發(fā)展，國內(nèi)對(duì)PC的需求也在不斷增加，但是，在對(duì)汽車零部件阻燃要求相對(duì)較高的應(yīng)用領(lǐng)域，阻燃性能還不夠，還需要阻燃改性。

溴系阻燃劑能顯著提高PC的阻燃性，但含溴阻燃材料在高溫下容易分解，產(chǎn)生腐蝕性氣體，會(huì)對(duì)汽車零部件造成損傷。含硅化合物作為新一代環(huán)保型阻燃劑，由于其高效、低毒性、無污染等特性，以及對(duì)聚硅氧烷、聚硅氧烷等PC加工性能和物理性能的影響小，而逐漸受到關(guān)注。汽車零部件用PC在選擇阻燃劑時(shí)也接近無鹵素環(huán)境，通過添加多種助劑或制造復(fù)合型阻燃劑，提高了PC的綜合性能。另外，PC通過使用與ABS、PBT等的復(fù)合材料，也最適合提高PC的加工性和阻燃性。

4、其他阻燃高分子材料

PP、PU、ABS和PC是目前主要應(yīng)用于汽車零部件生產(chǎn)的阻燃高分子材料，另外，兩種以上高分子材料熔融共混制備的復(fù)合材料也是目前較多使用的材料。例如為PC/ABS、PC/PBT、PC/FR復(fù)合材料等。

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