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营销大师LV15

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聚丙烯树脂具有产品品种多、加工范围广、密度低、耐化学品性能好、耐环境应力龟裂性能好、可降低噪音、产品集成性好、可在线染色、可循环再利用、价格便宜等优点。然而聚丙烯材料本身也存在着一些缺陷如线性膨胀系数较大,尺寸不稳定等,从而限制了其应用范围,难以广泛应用于一些性能要求更高的领域,尤其是汽车工业。

 

一、低线性膨胀系数(CLTE)聚丙烯的出现背景

现有汽车工业,要求不同材料部件之间的装配间隙尽量小,并且尺寸稳定性高,这就要求聚丙烯材料的线性膨胀系数较低。此外改性聚丙烯材料用于电器外壳和机械工具等领域时也要求具有较低的线膨胀系数。

 

普通的矿物填充pp,线膨胀系数一般在10左右,经过特殊改性后,可以达到2~5之间,这样与长玻纤增强材料或部分金属材料的线膨胀系数接近,不同材料部件装配时,尺寸精度有保障。

 

物体的体积或长度随温度的变化而胀缩的现象称为热膨胀。其变化能力以等压(p一定)下,单位温度变化所导致的长度、面积或体积的变化,即热膨胀系数表示。热膨胀的本质是晶体点阵结构间的平均距离随温度变化而变化。材料的热膨胀通常用线膨胀系数、面膨胀系数或体膨胀系数来表述。热膨胀系数是材料的主要物理性质之一,它是衡量材料的热稳定性好坏的一个重要指标。

 

二、低线性膨胀系数PP改性原理

人们通常采用添加一些无机填料和弹性体的方式来降低聚丙烯材料的线膨胀系数,虽然这种方法在一种程度上可以降低材料在熔体流动方向上 (FD或者MD)的线膨胀系数,但是这种聚丙烯多组分体系由于本身存在着较大的各向异性, 因此注塑制件在FD与TD的线性膨胀系数往往会产生巨大的差异,难以满足高档汽车制件的设计需求,而且线性膨胀系数过高不仅严重影响产品外观质量,甚至还会带来安全隐患,因此解决聚丙烯材料线性膨胀系数高的缺陷问题就已经迫在眉睫。

 

加入高长径比(HAR)的HAR无机填料(滑石粉,硅灰石,云母粉,晶须等)和相容剂复合增强改性剂,能有效克服现有技术中制备聚丙烯组合物线性膨胀系数大的缺点,注塑制件在高低温循环条件下的尺寸更加稳定,扩大了聚丙烯组合物的在材料领域的应用范围

 

当然pp树脂自身线性膨胀系数越低,改性后的材料也会低一些,目前常见的有巴塞尔,三星道达尔等。

 

三、低线性膨胀系数PP与长玻纤增强PP在汽车上配合应用

长玻纤增强PP材料(LFT-PP) 线膨胀系数较低,由于强度高、韧性好,一般用来做结构支撑件,例如新能源车机仓盖内板骨架、后尾门内板骨架等。但是外板材料,因为要达到表观要求,一般选矿物填充PP,为了跟内板长玻纤增强材料很好的装配,线膨胀系数必须跟长玻纤增强材料接近,故外板材料须用低线膨胀系数PP。

 

 

内板用长玻纤增强PP材料,外板用低线膨胀系数PP材料,然后内外板复合为成品,将会成为未来的发展趋势。

这么多年长玻纤增强PP材料终于有了个好搭档-低线性膨胀系数(CLTE)PP! 

LFT-发挥强度骨架作用,CLTE聚丙烯做外覆盖件,五菱E100新能源车机仓盖和奇骏后尾门等均使用了这样的设计。

 

 

 

 来源:艾邦高分子

 

--- THE END ---

 

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2018-06-11 09:41

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