长纤维增强热塑性塑料在汽车轻量化与节能减排中的应用

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1、本文由chanel2001贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。方鲲北京化工大学新型高分子材料制备与加工重点　实验室博士，副教授，北京纳盛通（Ｓ新材料科技有　ＮＴ）限公司总经理兼总工程师。主要从事汽车塑料和电磁　热功能复合材料科研与产业化工作，国内外发表科　在研论文３余篇，０编译专著一部，获得国家新材料发明　专利６。项　长纤维增强热塑性塑料　在汽车轻量化与节能减排中的应用　■方　鲲　，　吴丝竹　邓云飞　陈一龙。　１北京化工大学材料科学与工程学院　

2、．２北京纳直通（Ｓ）．ＮＴ新材料科技有限公司　３中国汽车工程学会，汽车轻量化技术创新战略联盟专家委员会主任　．当今，车工业的发展提倡“汽安　全、能、保”节环的新理念。汽车保　在有量持续增长的状况下，不断降低汽　车油耗、护大气环境已在汽车工业　保发达国家政府和车主之间达成普遍　轻量化的设计与使用是其中有效的　措施之一ｎ２　－。ｌ实现轻量化设计最有效技术方　案之一是采用高性能的汽车轻量化材　了汽车塑料生产技术与塑料零部件制　造水平不断的提高。先进塑料及复合　材料可替代金属材料制造汽车零部　件，作为最

3、重要的汽车轻量化材料，它　不仅减轻约４％以上的车身质量，０同　时易于高度集成化使成本降低４％，０　节能减排效果显著。国际上越来越重　料，而采用先进塑料（复合材料）包括制　共识。燃油经济性成为综合评价汽车　性能的一项重要指标，其水平高低集　中反映出汽车节能减排的好坏。降低　汽车能耗与多种因素密切相关，除提　高汽车发动机的热功效率、改善汽车　传动系统效率、理化车身结构与风　合作汽车零部件被业界公认为是实现汽　车轻量化的最重要和最有效手段　。Ｊ　统计资料显示，汽车整车质量每减轻　１％，０燃油能耗可降低

4、６％～８。当％在　今国际石油价格处于高价位的情况　下，全球各大汽车制造厂商都在努力　视汽车塑料与塑料零部件的开发与生　产，其用量迅速上升。汽车工业发达国　家已经将汽车塑料（复合材料）用量作　为衡量现代汽车设计与制造技术水平　高低的一个重要标志【。４　Ｊ阻设计、发展新能源汽车之外，车　汽追求整车质量的轻量化，由此也促进　圜Ａｖｎｅ　ａｒｌＩｕｔ　ｄａｃｄｔｉｓｎｓｙＭｅａ　ｄｒ不过相对比而言，国汽车塑　中类，以及在汽车塑料零部件中的具体应　用，结合其对汽车工业节能减排的重要　影响，出了国内发展ＬＴ

5、塑料的开发　提Ｆ与应用方向。　使用的环保型ＬＦＴ塑料作为汽车高级　轻量化材料的研究、发与应用再次引　开起业内人士广泛重视。９５，国复　１８年英合材料公司（ｃｉ首先成功开发出Ｌ　Ｉ）ＦＴ塑料粒子（Ｆ—Ｇ）商品名为Ｖｅｔｎ　ＬＴ，ｒｏ。料与国外还存在有较大差距。０８２０年　中国经济型轿车塑料用量仅为５　０～６ｋ辆，型载货车达到８ｋｇ辆，０ｇ／重０／　技术指标远远落后于汽车工业发达国　家的汽车塑料最高用量３０ｇ辆以　０ｋ／一、ＬＴＦ塑料发展及现状　ＬＴ塑料是以热塑性树脂为基体，Ｆ　１９年，９３德国Ｈｏ

6、ｃｓＣｌｎｓ公司（ｅｈｔｅａｅｅ　后　上、占整车质量２％的技术水平。Ｏ中国　的中、高级轿车塑料用量目前只达到　汽车工业发达国家２世纪９年代的　００水平，１０～１０／随着汽车轻　为０３ｋｇ辆。量化水平不断提高，计到２２年前　预００后，国外汽车最大塑料用量将会达到　建立美国Ｔｃｎ公司）ｉｏａ开发出可注塑成　型ＬＦＴ塑料粒子生产技术，品名为　商Ｃｅｓｒｎ，ｌｔａ同时进行产品设计与市场　推广。　以长纤维（要为玻璃纤维和碳纤维）主　为纤维增强材料的热塑性复合材料，具　有质量轻、强度高、抗冲击韧性强、耐腐　

7、蚀、成型加工性能优、可设计与重复回　收利用、绿色环保等卓越性能，主要　最目前，ＦＴＬ塑料主要存在２种生产　制备方法：ＦＴＬ塑料粒料制备和直接　在线生产ＬＴＦ塑料制品（Ｆ－。ＬＴＤ）前者　是先制成半成品——粒料，再将粒料注　射或模压成型为制品；后者则是一步　工艺法，即在生产线上配混玻璃纤维、　塑料及添加剂后直接在线一步热模压　或注射成型为所需制品，省去制作粒料　５０ｇ辆以上，０ｋ／占整车质量３％～４％　００的技术水平。由此可见，我国的先进塑　的优点是性价比高和相对密度较低。它　是纤维增强聚合物领域

8、的一种新型复　合材料，可作为重要的汽车轻量化新材　料使用。由于ＬＴＦ塑料具有更好的流动　性能，比以往常使用的ＧＭＴ料（材玻璃　料（合材料）现代汽车工业中的应　复在用空间十分广阔。国家信息中心预　据测，００国内轿车将开始大规模进　２１年入普通家庭。０９２０年底国内汽车市场　纤维毡增强聚丙烯）更适合制作复杂结　构的汽车塑料零部件，并可以一次加工　成型　。Ｊ　ＬＴ塑料包含长度为１Ｆ０～５ｍｍ　０的玻璃纤维或碳纤维，用性和刚性　耐强度较好，汽车工业中主要应用于半　结构与结构性的塑料零部件。Ｏ２世纪　销售