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塑料的主要成分是树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名,如松香、虫胶等,树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成,不含或少含添加剂,如有机玻璃、聚苯乙烯等。所谓塑料,其实它是合成树脂中的一种,形状跟天然树脂中的松树脂相似,但因经过化学手段进行人工合成,而被称之为塑料,可以自由改变成分及形体样式。
塑料是一个永不落后的词,在我们生活中随手可及,塑料一直在挥发着它的功能,只有被社会所需,它才能创造奇迹,只有不断的创造奇迹,才不会被社会淘汰。近年来,塑料在汽车中的应用不断增多,目前,德国、美国、日本等的汽车塑料用量已达到10%~15%,有的甚至达到了20%以上。从现代汽车使用的材料来看,无论是外装饰件、内装饰件,还是功能与结构件,到处都可以看到塑料制作的影子。且随着工程塑料硬度、强度、拉伸性能的不断提高,塑料车窗、车门、骨架乃至全塑汽车已逐步出现,汽车塑化进程正在加快。
世界汽车材料技术发展的主要方向是轻量化和环保化。减轻汽车自身的重量是降低汽车排放,提高燃烧效率的最有效措施之一。
塑料的应用,轻量化的推广,主要目的是推进汽车节能减排的进程,减少对外界环境的污染。然而,由塑料所引发的车内环境污染亦不容忽视。2015年国家将出台车内空气质量强制性标准,这对整车厂及零部件供应商、材料生产商提出了更高的要求,未来将会有更多低散发材料产品推出,给车内一片清洁将不再是一句口号。
传统的观念普遍认为,轻薄的产品安全系数较低,然而专家指出:“汽车并不是车越重越安全。即使汽车上使用很轻的材料,如果采取高强度的加工工艺,也能达到很轻但弹性非常好的效果,从而也就越安全。”在强度上,工程塑料中部分并不输于金属,其中的聚甲醛(POM)更是有“赛钢”之称。该产品由塞拉尼斯发明,既有类似于金属的强度、硬度(与PC/ABS相比,其强度高出600-700Mpa),同时具有较高的抗疲劳性、抗冲击性、耐腐蚀性和弹性。此外,该产品在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性和稳定性。目前已被广泛应用汽车诸多部件,如燃油系统、保险杠支架、轴承等。
车身在安全性设计时希望能够通过结构的变形吸收一部分碰撞能量,以塑料制造的车身,只要结构涉及合理,制造工艺得当,其安全性应该比金属材料车身要好。
汽车塑料已由普通装饰件开始向结构件、功能件方向发展;汽车塑料材料向强度更高、冲击性更好、超高流动的复合材料和塑料合金方向发展,然对于全塑汽车的推广,未来还有一段长路要走,不仅仅是安全问题,还涉及到老化、回收等问题,这有待技术的进一步提高。能突破重重范围,汽车将是一次最大的改革,人们迈进高科技的第一步。
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