玻纤增强PP在汽车上的应用

会计学1玻纤增强PP在汽车上的应用玻璃纤维增强热塑塑料40万吨/年增强尼龙占59%增强聚丙烯占16%增强热塑性聚酯占14%增强聚苯乙烯占3%其他增强热塑性塑料占4%

近年来，随着人们对汽车的安全性、舒适性、环保性以及轻量化的要求，国内外汽车车工业越来越倾向于使用具有冲击韧性好、重量轻、生产效率高、加工成本低、可再生利用等一系列优点的GMT（玻璃纤维增强型热塑性塑料）材料，其优良的特性使之能够在一些汽车半结构制件上取代钢材和铝材。第1页/共24页第2页/共24页菲亚特车的保险杠日产小客车旅行车行李仓底板福特车的蓄电池槽汽车车身板座椅靠背防撞部件发动机风扇玻纤增强PP在汽车上的应用第3页/共24页工作条件较为恶劣（-40至80℃的高速运转下长期工作）耐高温低温脆性优良高刚性且易于成型加工金属（不易于加工）尼龙材料（原料成本较高）玻纤增强PP

制汽车发动机风扇叶片第4页/共24页第5页/共24页第6页/共24页聚丙烯片材玻纤助剂第7页/共24页

聚丙烯片材的制备

1）聚丙烯颗粒的干燥；在90℃的电热恒温鼓风干燥箱中进行，干燥时间为2个小时2）聚丙烯片材的制备；将干燥好的聚丙烯颗粒加入双螺杆挤出机中挤出成团状，并放在两片钢板之间，然后迅速将其放在平板硫化机上进行压片，平板硫化机上下板温度均设为80℃，压力为3MPa左右，最后压出厚度为1mm左右的聚丙烯片材。第8页/共24页

玻纤毡增强聚丙烯板材的制备

（1）片材设计，根据模具的形状来切割聚丙烯片材和裁剪玻璃纤维毡，模具自制。（2）平板硫化机的预热，打开平板硫化机后，将其上、下板温度均设定为85℃，压力调为15MPa，并将模具放在上面进行预热。（3）片材的预热，将切割好的聚丙烯片材和玻纤毡放在220℃的电热恒温鼓风干燥箱进行预热（约4min左右即可），以将片材软化进行压缩。（4）将加热后的片材和玻纤毡交替叠合在一起，将其迅速转移到已预热的模具内（放入前应在模具阴、阳模表面均涂覆适量脱模剂）,转移时间应尽量缩短,以避免片材冷却影响其流动性。（5）合模，将聚丙烯片材和玻纤毡的叠合物在液压机压力的作用下使其作充模流动。（6）保压，在压力的作用下，制品在模具中冷却。使其温度降到85℃左右。（7）脱模，取出制品。最后制得厚度约为4mm的玻璃纤维增强聚丙烯板材。第9页/共24页玻纤毡增强聚丙烯板材的制备薄膜堆叠法将增强层和热塑性塑料薄膜交替堆叠到一起，然后在压力下进行层压，将各种基本重量的玻纤毡和各种厚度的PP压制成堆叠物。第10页/共24页玻纤和聚丙烯片材的成型工艺模压拉挤真空模压第11页/共24页12mm长玻纤增强聚丙烯产品性能参数测试项目方法标准检测结果30%GF-PP40%GF-PP50%GF-PP悬臂梁冲击强度kJ/m

(23℃)ASTMD256-00242428悬臂梁冲击强度kJ/m(-20℃)ASTMD256-0023,823.825.1拉伸强度

MpaASTMD638-0395.6126135弯曲强度MpaASTMD790-03140170180弯曲模量GpaASTMD790-03640076008900热变形温度

℃ASTMD648-00A128160162密度g/cm3

1.051.21.3第12页/共24页第13页/共24页玻纤毡增强聚丙烯复合板材的应力应变曲线第14页/共24页

风扇叶制备工艺

分别将GB-220、GB-230、GB-130与色母粒按50:1质量比混合，置于鼓风烘箱中，并使料层厚度为4-6cm，再在80℃左右干燥3-4小时，去水分，以避免加工后制品出现银丝。将原料投入注塑机中注塑。第15页/共24页注塑温度：喷嘴230-220℃，加热区190-240℃注塑剪切速率：喷嘴15-20mm/s，加热区30-80mm/s螺杆转速：75r/min注塑压力：57MPa保压：3.5MPa背压：7.5MPa工艺条件第16页/共24页第17页/共24页性能优势第18页/共24页车门内板模块意大利RANGER公司为欧洲Lancia汽车公司的Ypsilon小型乘用车开发的车门内板模块骨架，并具有防侧撞和臀部保护性能玻纤增强PP在汽车其他部位应用第19页/共24页长玻纤增强聚丙烯仪表板起亚Cerato混合结构前端框架第20页/共24页LGF-PP制造的福特Fiesta后车门，同钢车门相比，其重量减少