核心提示：車用尼龍材料的未來發(fā)展趨勢
目前，全球汽車發(fā)動機蓋內(nèi)塑料市場正處于發(fā)展階段。2009年全球產(chǎn)量達(dá)59萬噸，市場規(guī)模達(dá)15.16億歐元。預(yù)計至2016年，年均增長率將達(dá)到7.4%。同時，市場競爭也將更趨激烈，技術(shù)革新會不斷加快。同時，新能源汽車的快速發(fā)展將為發(fā)動機蓋內(nèi)塑料市場帶來了新的發(fā)展機遇，原因在于綠色能源汽車運行時溫度低于普通汽車，其對于發(fā)動機蓋內(nèi)塑料耐熱性的要求將低于燃油車。
發(fā)動機蓋內(nèi)塑料按材料分，主要有聚酰胺材料(PA6-30%，PA66-22%)、聚丙烯材料(46%)和其他材料(2%)(PPS，PEI等)。按應(yīng)用部件分，主要有進氣歧管(17%)、發(fā)動機蓋(10%)、散熱器箱(8%)、前端組件(7%)、汽車搖臂蓋(14%)、風(fēng)扇/護套(11%)和發(fā)動機蓋內(nèi)其他部件(33%)。
發(fā)動機蓋內(nèi)部件產(chǎn)品材料表
PA中PA6和PA66用量占總量的90%以上，在汽車上的應(yīng)用比例也是如此，由于PA11和PA12具有良好的柔軟性，耐油性，耐腐蝕性，耐候性，低溫韌性，耐水性，尺寸穩(wěn)定性，在汽車的輸油管，制動管，剎車片，油箱外殼，液壓容器等方面有廣泛應(yīng)用。用于汽車的PA材料大多需要經(jīng)過改性，其中填充改性、增強改性的用量最大，另外EPDM、POE增韌改性尼龍材料也有較多的應(yīng)用。最近幾年的改進趨勢是增加尼龍材料的流動性、耐熱性、無鹵阻燃等性能。
一、高流動性尼龍
高流動性尼龍不僅可以提高生產(chǎn)效率和降低加工成本，而且可以提高汽車部件的外觀質(zhì)量。提高性能，降低成本是材料改進的方向。
1、汽車工業(yè)著名產(chǎn)品是法國Rhoda公司推出的半結(jié)晶型PA TechnylStar，該產(chǎn)品采用獨特的聚合和改性工藝，該產(chǎn)品是一種高度支鏈化、非線性結(jié)構(gòu)的材料，加工性能極好，制品的外觀性能佳，其玻纖改性和填充改性后的牌號比用PA6為基材的改性料的流動性要好。該產(chǎn)品成型時，注射壓力低30%，成型時間縮短10%，成型溫度也大幅下降，注塑機合模力可降低一半。應(yīng)用于汽車發(fā)動機罩、進氣歧管、燃油桶襯里、分配器和裝飾件。
2、荷蘭DSM公司第二代高流動性增強PA6牌號AkulonUltraflow，韌性高于第一代產(chǎn)品，流動性比一般增強PA6Akulon高80%，成型時間短，制品表面質(zhì)量高，玻纖含量為60%的產(chǎn)品也具有較好的外觀，發(fā)動機罩厚度可以從3.2mm減薄為2.5mm，適用于做汽車發(fā)動機罩下不見，組合件，門內(nèi)把手，鏡護罩。
美國杜邦公司Zytel ST801A、德國BASF公司Ultramid B3WGM24 、日本東麗公司的CM1017XL3、CM3006 LSP都是原有牌號上改進的高速成型牌號。
二、高耐熱尼龍
汽車機罩下應(yīng)用的新一代樹脂，保持高剛性，高韌性的同時，提高耐熱性和流動性，半芳香族尼龍(PA9T，聚對苯二甲酰1，9壬二胺)是代表性耐熱尼龍，Zytel HTN和PPA也是半芳香族尼龍。
美國杜邦公司的高溫尼龍Zytel HTN已為用戶熟知，具有高耐熱性可替代PPS和熱固性樹脂用于汽動剎車系統(tǒng)，節(jié)約成本和部件輕型化， 近幾年，對高溫尼龍需求增加，Solvay也推出了系列PPA樹脂牌號，該產(chǎn)品能持續(xù)耐溫200℃，尺寸穩(wěn)定性極高。瑞士EMS Grivory 公司也推出耐高溫的 Grivory HT 高溫尼龍系列樹脂。杜邦公司開發(fā)的半透明PA66 Zytel 牌號，可以用于制作42V電子系統(tǒng)保險絲盒，成本較聚砜和聚醚砜便宜20%。Rhodia 公司開發(fā)的2個用于冷卻水箱和冷卻、加熱回路的玻纖增強PA66 Technyl 牌號，能長期在130℃下使用，最高耐溫160℃。
三、無鹵阻燃尼龍
BASF公司無鹵阻燃PA牌號Ultramid KR425、KR4455，達(dá)到UL94 V-0級。荷蘭DSM工程塑料公司推出不含鹵素，不含磷未增強的PA6牌號Akulon K225-KS,具有比重小、流動性極好、0.75mm樣品可達(dá)到UL94 V-0，Akulon K224-HG56為30%玻纖增強的PA6牌號，比標(biāo)準(zhǔn)玻纖增強阻燃牌號的密度低，容易加工，不易起霜，1.5mm樣片達(dá)UL94 V-0級。
四、PA納米 復(fù)合材料
PA納米復(fù)合材料最早由日本豐田中央研究所與PA樹脂廠UBE公司共同開發(fā)，該材料最早被應(yīng)用于生產(chǎn)汽車定時器罩。意大利Flat汽車公司決定采用PA納米復(fù)合材料作為燃油管阻隔材料，替代原有的PVDF阻隔材料來，多層燃油管包括PA12外層，PA6/PA12共聚物粘接層，含2%黏土的PA6/PA66共聚物阻隔層，PA6內(nèi)層，這種全PA結(jié)構(gòu)燃油管有助于材料回收。
