汽车设计中常用塑料材料.pdfVIP

汽车设计中常用塑料材料(总

7页)

-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOne1

-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除

汽车设计中常用塑料材料

以下我们列举出塑料最突出的几个优点，以此说明将塑料作为工业设计的首选

材料应该是一个合乎逻辑的选择。

(1)低密度，塑料的密度一般在0.9～1.4g/cm3，其重量可以比铝材和钢材分别

轻20％和50％以上；

(2)透明、耐冲击，许多塑料具有非常好的透明性，透明性好的有机玻璃，透光

率可达92％，而且冲击强度是无机玻璃的250倍。

(3)成型加工性优良，具体表现在：成型方法多；从原料到成品一次完成，形状

复杂的部件也可从原料到成品一次成型，而金属部件，加工出一个形状复杂

的部件，可能要经过数十道工序；较大的设计灵活性；

(4)材料的可设计行强，可以用于塑料的合成树脂有300多种，经常使用的也有

40余种；

(5)理想的手感、触感和视觉效果；

1、聚乙烯（PE）它是乙烯聚合的结晶型塑料。熔体的流动性能

好。低密度聚乙烯（LDPE），用高压法生产，结晶度较低为45％－65％，其

柔软性、断裂生长率、重击强度和透明性较好。高密度聚乙烯（HDPE），用

低压法生产，结晶度高为85％－95％，具有较高的机械强度和使用温度，适宜

中空吹塑，注射和挤出各种瓶、盆、桶、片材、管材和异形材。

设计注意：

不耐高浓度氧化性酸和其他强氧化剂，60°以上可溶于某些有机溶剂。

PE塑料上最好不要直接嵌塑金属件。金属周围的塑料会因负载应力过大而断裂

脱开。

动植物油、矿物油能使PE溶胀，能引起制品机械受力部位周围的应力龟裂，

这就是聚乙烯的环境应力开裂性。

由于非极性、表面能低、印刷及粘结都比较困难。

收缩性较大，且方向性明显，注塑制品易翘曲变形。

2

2、聚丙烯（PP）它是密度小而耐热性较好的结晶型聚合物。性

能与PE相近，其成型收缩率大，熔体流动性好，有突出的抗疲劳性能。制品

力学性能好，具有高的刚性和表面硬度，特别是有非常优异的耐弯曲疲劳性，

能经受几十万次的折叠弯曲而不破坏，很适合用于铰链，长期使用温度可达

120°C，不受外力时最高可达150°C，低吸水性，突出的耐化学药品性，能耐

80°C以下的酸、碱、盐及很多极性有机溶剂。PP的低温重击强度低，它的玻璃

化转变温度T为-20°C左右，在此温度早已脆化。PP制造的壳体等结构件，如

g

经受过0°C以下的冷冻，就要考虑可能会出现的破裂现象。因此需经复合或共

混改性方法加以改善。

设计注意：

耐日光性差，易发生热氧老化，用于室外需添加抗氧剂和光稳定剂。

低温耐冲击性差抗蠕变性和耐磨性也不佳。

避免与铜接触，铜盐溶液对PP有特殊的破坏作用，因此制品中不宜有铜嵌件。

PP成型收缩率较高，热膨胀系数也比较大。

与PE有相似之处，由于非极性的缘故，制品涂饰和粘结需表面处

理。

PP在汽车消费的塑料中占据最大份额，约占总市场的42％，大量的内饰

件和外饰件如保险杠、仪表板、方向盘、蓄电池壳体、装饰板、冷

却风扇、散热器罩、灯壳、挡泥板等。高冲击的弹性体增韧的PP用于汽

车保险杠材料。在欧洲95％的汽车保险杠材料采用这种材料。PP的铰链特性使

它在盒、罩、容器盖方面得到很多应用。

3

3、聚氯乙烯（PVC）在PVC树脂中加入各种添加剂，可制成各种性能

的塑料制品。PVC具有无定形聚合物特征，其熔体的热稳定性差，成型温度的

范围小，对模具有腐蚀作用，在低温下，PVC容易变硬、发脆，软质PVC作为

密封材料、装饰材料在汽车设计中常有应用。

4、聚苯乙烯（PS）它是无色透明塑料。PS是无定形聚合物，熔体

流动性好且不易分解，有良好的注塑工艺性。力学性能一般，抗重击性能差。

在坠落和重击时容易断裂，塑件壁厚应均匀一致，各连接面处应有圆角，且不

宜设计嵌件。塑件中残余应力过大时，会出现应力发白和裂纹。PS有较大热膨

胀系数。交替的膨胀和收缩力会使塑件的联接基座产生开裂。

设计注意：

耐热性低，连续使用温度60－75°C，容易燃