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聚氨酯扶手厂家为你介绍聚氨酯发泡材料在汽车上应用的新技术

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聚氨酯扶手厂家为你介绍聚氨酯发泡材料在汽车上应用的新技术

发布日期:2017-10-26 来源:www.jsrtcl.com

聚氨酯材料的正确使用,可以满足汽车在动力性、舒适性、外观、内饰软化、轻量化、使用寿命等方面的高性能要求,是现代汽车制造中不可缺少的重要材料。

1 聚氨酯材料的应用概况

聚氯酯材料在汽车产业中的应用越来越广泛,已经成为汽车上用量最大的塑料品种之一,全球汽车制造业每年聚氨酯的使用量超过1 00万t。2006年,我国汽车产业年产量超过720万辆,聚氨酯的总用量将达到10万t以上。聚氨酯一般占车用塑胶的15%.均匀每辆车的使用量为15 kg,多数采用MDI系列产品。

根据汽车构件的不同,聚氨酯以泡沫塑料、弹性体、胶粘剂等不同的形态和性能来适应不同的要求。比如聚氨酯泡沫塑料随着配方的改变,具有质量轻、隔热、回弹性好、舒适性好、低温性能好、耐用、安全性和吸振性较高等特点,其优越性是其他材料不能相比的。

汽车和家电产品的废泡沫塑料回收已越来越受到人们的重视。最近,国外汽车生产商已经能够回收使用30%的废泡沫塑料,其生产过程是将废泡沫塑料进行清洗、粉碎、干燥,最后用粘合剂将这些废泡沫塑料粘在一起,即可用于生产地毯衬背及其他垫材。

2 汽车内饰件

2.1仪表板

(1)表皮材料

目前,汽车制造商在汽车内饰方面追求进一步进步车内部空间的舒适、安全和美观,可以说,汽车内饰越来越向高级化的方向发展。这种高级化首先体现在采用了多种性能各异的材料(纤维织物、真皮革、植毛),使车内所有表面软饰化并力求美化(花纹深粗、木纹、颜色匹配)。软饰表面材料与内部吸音、吸振材料和骨架材料复合成车内顶棚、豪华仪表板、转向盘、座椅等。这种发展实际上与材料再生利用、降低本钱自相矛盾。因此,开发既能满足内饰高级化、软饰化、个性化,又能满足轻量化、低本钱、材料再生利用要求的内饰用新材料是当务之急。

BASF公司开发了一种用于汽车内部装饰的聚氨酯弹性体蒙皮材料(TPU)Elastoskin,用于仪表板和门板内饰件面层,其性能优于目前采用的聚氯乙烯(PVC)及其他蒙皮材料,本钱比PVC等蒙皮材料还低,是PVC理想的替换品。该材料具有优异的机械性能、非常好的皮革粒面感、柔韧性和豪华感,可用于双色制品;优异的耐久性(耐天气、耐高低温、耐擦伤)使其成为高品质C级以上轿车内饰件表皮材料的首选。该材料已用于Bujck Park Avenue、OIdsmobiie Aurora及凯迪拉克CTS等轿车的仪表板和门内板,还将用于Cadillac Seville和 Cadillac Deville等新车型,总之,该材料在汽车内饰件方面的应用才刚刚开始。使用芳香族聚氨酯喷涂成型表皮的更大意义在于为生产聚氨酯一体化(聚氯酯喷涂表皮+低密度聚氨酯缓冲泡沫+聚氨酯短切纤维骨架)的可回收仪表板提供了一条有效途径。

另外,Bayer的热塑性聚氨酯采用吹塑成型工艺,用于汽车仪表板和门板。据称,该工艺比浇注成型可节省70%的时间。

(2)仪表板缓冲层

仪表板外表皮采用真空成形后,中间填充半硬质聚氨酯泡沫塑料,并与金属或塑料骨架固定。半硬质聚氨酯泡沫塑料的特点是具有较高的压缩负荷、突出的减振性能,非常适于制造汽车仪表板以及扶手、门柱等部件的防护垫层材料。

(3)骨架材料

一种聚氯酯结构反应模塑(SRlM)技术在欧美已有广泛使用,可以有效减轻零部件的质量。其工艺过程是:先预成型表皮,将玻纤毡放进模具,然后再注进聚氯酯树脂,熟化成型(微发泡)。用这种工艺可生产多种汽车饰件,如门内饰板、衣帽架、仪表板骨架和顶棚骨架等。SRIM的优点是可以根据零部件力学性能的不同,灵活设计壁厚、弧度或加强筋。与注塑等产品相比,SRIM具有较低的车内哚声,还能进步产品的物理性能,如密度更低、延伸率更高、不轻易产生臭味及发霉题目等,可以创造出舒适的车内环境。

国内现有的车门板的生产技术是,事先在模具中展进玻璃纤维,然后注进组合料,合模后熟化模塑出所需的汽车仪表板、门板、空调罩等内饰件。另一种技术是短切玻璃纤维喷射成型。

RIM、RRIM技术成型的聚氨酯制品在汽车上主要用于转向盘、保险杠、车身壁板、发动机罩、行李箱盖、散热器格栅、挡泥板、扰流板等。RRIM制品的质量只有钢材的55%,但零件表面质量和尺寸稳定性需进一步改进,用量不是很大。

2.2汽车的座垫、靠背和头枕

座垫、靠背和头枕是聚氨酯泡沫塑料在汽车上用量很大的部位,也是人们乘坐舒适性最敏感的地方,因而对产品的性能要求也很严格。目前,国内汽车用的聚氯酯泡沫座垫大多为均一密度的冷熟化产品。近几年发展起来的新型汽车座垫采用的是双硬度或多硬度泡沫,这种双硬度座垫的生产既可以采用聚醚多元醇和异氰酸酯经过双头或多头混合头注进模具来实现,也可以采用全MDI冷模塑工艺,通过改变异氰酸酯指数来正确控制座垫不同部位的硬度——座垫中部柔软、两侧较硬。软泡沫给人以舒适感.两侧坚硬部分提供支撑性能,当汽车高速行驶或转弯时,有助于保持驾驶员和乘客的身体稳定、进步乘坐的安全性。一汽团体富奥公司已采用3组分混合技术生产出双硬度和多硬度泡沫,技术在国内居于领先地位。

2.3车门扶手

扶手的结构是中间有钢骨架与门板固定、外层覆盖自结皮半硬质聚氨酯泡沫塑料,表面具有装饰性花纹,使人们在乘坐时有舒适感和安全感。在轿车的左、右门内护板上也有搁手,其材质有自结皮半硬质聚氨酯泡沫塑料,也有搪塑表皮中填泡沫塑料结构。使用在该部位的材质应耐汗、无气味、硬度指标和高、低温性能等都好。

2.4转向盘总成

我国乘用车的方向盘基本上都是以半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料做为外覆盖层,内部由钢骨架经焊接而成,现已逐渐转向铝镁合金整体压铸。覆盖层的硬度一般在Shore A60-80。

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