微發泡技術，助力汽車材料企業把握輕量化機遇
國家規劃的節能減排目標為：2020年達到5.0L/100km，因此汽車輕量化迫在眉睫。
采用新型材料是汽車輕量化最直接也最有效的方法，由于1kg塑料可以替代2-3kg鋼材，而汽車自重每下降10%，油耗可以降低6%-8%。而微發泡技術是實現汽車輕量化的途徑之一，在汽車中的用量可以降低整車成本、重量，并達到節能效果。因此很有必要對微發泡技術進行深入研究。
二、微發泡技術特點
減重比例是衡量微發泡材料性能的關鍵指標，只有泡孔直徑控制合理，且分布細膩、均一，才能保證材料性能的基礎上，實現最大幅度的減重。汽車行業微發泡減重比例一般在15-30%左右，超過30%則一般性能損失過大，只在性能要求不高的場所使用。
1.制品重量約減少10-20%
微發泡技術工藝在減輕重量方面的優勢是顯而易見的，用PBT、尼龍和ABS等不同樹脂材料來生產制件，該工藝能夠在保證制件結構強度不發生很大變化前提下，將其重量減少10%，此技術與結構發泡不同，微結構更加規整，同時微孔的分布更加均勻。對于小型薄壁制品，此工藝的注塑速度非?？?，而且晶核都是瞬間形成的，因此，不會出現微孔熔融的現象。
2.注射壓力約降低30-50%，鎖模力降低20%，節能性提高；
3.循環周期減少10-15%；
4.改善翹曲變形
汽車上牽引控制連接器的外殼采用的是30%玻璃纖維增強的PBT材料，該材料在增強后由于橫縱方向上的收縮率不一致，傳統的注塑工藝進行生產時，非常容易發生翹曲變形，實心制件的變形程度為1.1cm；采用微發泡成型得到的該部件的翹曲變形情況有了顯著的改善，其翹曲變形程度僅為0.27cm，較前者降低了約75%。
實例：PP微發泡前后性能對比
|
項目 |
單位 |
未發泡PP+EPDMT20 |
發泡PP+EPDMT20 |
發泡二次開模PP+EPDMT20 |
|
比重 |
g/cm2 |
1.068 |
1.054 |
0.955 |
|
拉伸強度 |
MPa |
16.8 |
16.9 |
13.7 |
|
彎曲強度 |
MPa |
21.5 |
22.1 |
23.2 |
|
彎曲模量 |
MPa |
1348.3 |
1428.7 |
1575.2 |
|
懸臂梁缺口沖擊強度23℃ |
KJ/cm2 |
26.7 |
24.8 |
23.3 |
|
懸臂梁缺口沖擊強度30℃ |
KJ/cm2 |
3.4 |
4.2 |
4.3 |
三、微發泡技術在汽車領域的應用實例
注塑微發泡：各種內外飾件，如車身門板、尾門、風道等；
吹塑微發泡：汽車風管等；
擠出微發泡：密封條、頂棚等
而諸如通用、寶馬、奔馳等汽車品牌則已然在車門內襯板、儀表板、后門內襯板、底護板等汽車內飾中大范圍地應用微發泡材料。
微發泡技術是經過全球各行業所驗證的新技術、有很大的應用市場，但在中國應用尚新。隨著汽車市場輕量化的需求增大，各大汽車材料廠商都在積極布局汽車輕量化相關領域。
來源：車塑視角
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