高性能树脂材料在汽车中的新应用

作者:本网编辑 文章来源:SABIC创新塑料(Innovative Plastics)业务部门 发布时间:2012-07-11
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图1 Equipment Technologies公司的Apache农用洒水车车罩采用了Lexan*和Cycoloy*树脂

在NPE 2012展会中,SABIC创新塑料(Innovative Plastics)业务部门展示了其高性能树脂产品在汽车领域的最新应用:由Lexan*和Cycoloy*树脂制成的Alextra-MV板材能够解决使用玻璃纤维车罩所遇到的破裂和刮擦问题,而且极具成本效益;含有塑料瓶升级回收成分的SABIC Valox iQ* PBT树脂,能够帮助重型卡车在恶劣的行车条件下发挥更优异的性能,提高车辆的环保性。

Lexan* SLX和Cycoloy*复合树脂车罩:为全新Apache农用洒水车而设计

随着大型农场趋势的盛行以及更多农民选用自行驱动式农用洒水车取代牵引式车型,Equipment Technologies公司面临着更大的挑战:其新型Apache洒水车不仅要具有更优化的设计、更轻的质量和更强的耐用性,而且在制造Apache农用洒水车车罩时,为了保持部件同时具有坚韧性和美观性,还应当避免选用玻璃纤维和金属引起的性能问题,如暴露在高温和紫外线下导致的破裂或褪色。

在众多材料方案中,SABIC创新塑料(Innovative Plastics)业务部门的Lexan*和Cycoloy*树脂因具有显著的性能优势而脱颖而出。在这一齐集了Equipment Technologies公司、Allen Extruders公司、LLC公司、AMD Plastics公司及SABIC这4家公司的合作项目中,Allen Extruders公司的Alextra-MV板材被最终选用,而该材料由SABIC的Lexan* SLX树脂与Cycoloy*树脂共同挤压而成,并由AMD公司加工成真空形状。与先前的玻璃纤维车罩相比,其质量减轻了63.5kg。

这两款应用于Alextra-MV板材的SABIC树脂对Apache车罩的整体性能发挥着重要作用。作为预着色的覆盖层,Lexan* SLX聚碳酸酯(PC)树脂具有出色的耐候性,包括抗紫外线和耐热性,以及出色的抗冲击性和优质的表面光洁度。Cycoloy*树脂基质是一种PC和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的混合物,具有卓越的抗冲击性和优异的热变形能力,该性能对于力图符合美国环境保护署(EPA)第四级过渡性热排放标准和最终热量排放标准的制造商尤为重要。

Allen Extruders公司(隶属于积水化学工业株式会社)销售经理Mike Ringquist说:“我们的Alextra-MV复合板材巧妙利用了SABIC两款独特的材料,提高了在极端天气工作条件下(如作物喷雾时)的美观度和耐久性方面的行业标准。正如名字中的字母缩写‘MV’,Alextra-MV板材是我们‘用途最广(most versatile)’的材料,可应用于农业设备、重型卡车和休闲车。我们非常高兴能与SABIC、AMD Plastics和Equipment Technologies携手,合作开发出在性能和美观度方面优于玻璃纤维的新型洒水车车罩。”


图2 沃尔沃2012年款VN重型卡车车身平台采用了消费后回收Valox* IQ树脂

据介绍,这一具有订制颜色的新型车罩的尺寸约为2.37m×1.26m×1.43m,被应用在3种型号的Apache洒水车上。由SABIC高性能Lexan*和Cycoloy*树脂制成的Alextra-MV板材帮助解决了客户之前使用玻璃纤维车罩所遇到的破裂和刮擦问题,同时也充分证明了热成型比注塑成型在大部件上更具显著的成本优势。同时,Alextra-MV板材还是一种替代纤维增强型塑料和整体铸型复合物等传统材料的绝佳材料,而且无需像金属材料那样进行二次涂层和表面处理。

通过利用Lexan*和Cycoloy*树脂结构,AMD公司还开发了一款整合了保险杆和车罩的新型光滑部件,与传统材料相比,该部件具有出众的抗冲击性、耐磨性和耐化学腐蚀性,帮助Equipment Technologies公司降低了担保索赔率。

“这一横跨价值链的4方合作模式展示了悉心倾听客户难题、目标和偏爱,然后一起合作开发创新解决方案带来的好处。”

SABIC创新塑料(Innovative Plastics)业务部门总经理Michael Gilbert表示,“我们的创新材料技术结合Allen Extruders公司在高性能板材解决方案领域的专长以及AMD Plastics公司独特的设计和生产资源,帮助Equipment Technologies公司实现了提高Apache洒水车的生产线质量、业务增长及客户满意度的目标。”

升级回收塑料树脂Valox iQ*首度应用于北美卡车

在展会中,SABIC创新塑料(Innovative Plastics)业务部门宣布,其与长期客户沃尔沃卡车在可持续发展领域实现了里程碑式重大发展:沃尔沃卡车首度在北美重型卡车上使用了含消费后回收(PCR)成分的循环再生材料。这种含有塑料瓶升级回收成分的SABIC Valox iQ*聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)树脂,被用来制造沃尔沃2012年款VN重型卡车车身平台的全部7个模型的侧面导流系统的支架。该树脂不仅能帮助沃尔沃汽车在恶劣的行车条件下发挥更优异的性能,还有助于提高车辆的环保性。此外,SABIC的其他解决方案也被应用于沃尔沃的VN卡车中,以进一步增强卡车的可持续性和高性能,例如用于翼子板的轻质Noryl GTX*树脂、用于隔栅的高强韧Cycoloy*树脂以及用于前视照明的透明Lexan*树脂等。

SABIC的Valox* iQ树脂含有高达60%的PCR成分,与常规PBT树脂相比,能将碳足迹减少49%。然而,与其他(多次熔化后影响性能的)通过物理方式回收的材料不同,Valox* iQ树脂是一种通过化学工艺升级回收的特殊材料,但是却具有与传统方法制成的材料相似或更好的性能。据介绍,Valox* iQ树脂具有更为出色的抗冲击性、耐化学腐蚀性和抗疲劳性。

凭借Valox* iQ树脂,沃尔沃卡车开发出了一款环保且高性能的解决方案:SABIC PCR规格(如Valox* iQ树脂)可让废弃的塑料免于填埋,同时还可以提供与传统树脂相同或更好的性能;其他材料,如Noryl* GTX和Cycoloy*树脂,可代替传统的金属及其他材料,大幅减轻大型车辆部件的质量,从而提高燃料效率。

在这一合作项目中,SABIC不仅提供循环再生回收的PCR树脂,还提供应用开发和技术支持,从而帮助这一世界领先的卡车制造商将设计转变为现实,并顺利推进其可持续发展计划。

“我们非常赞赏沃尔沃卡车能(先锋)创造性地在卡车制造中将先进的环保材料与出色的性能相结合,我们也为双方富有成效的合作而感到自豪。”Michael Gilbert表示,“我们与沃尔沃卡车有着紧密的合作关系,这为我们通过提供设计、工程、测试和工艺支持来开发对环境影响较小的新型运输解决方案奠定了基础。”

“很高兴我们的轻质、多用途热塑性材料能帮助沃尔沃卡车和其他卡车制造商走在全球重型卡车设计趋势的最前沿,追求更高的燃料效率和更低的碳排放。” SABIC创新塑料(Innovative Plastics)业务部门市场总监V. Umamaheswaran表示,“提高燃油效率和满足不断提升的环境责任要求,是全球卡车OEM关注的重点。我们广泛的解决方案系列加上全球联网的应用开发支持,意味着我们能够为业内的重要客户提供真正全球性的、整合的业务支持。”

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