透明聚合物纳米复合材料在汽车玻璃上的应用



透明聚合物纳米复合材料在汽车玻璃上的应用

近年来，对汽车驾驶工程中的视野开阔性要求越来越高，在汽车上应用玻璃的比例呈现增长趋势。自2005年以来，在汽车上配有大型天窗的汽车数量出现了前所未有的增长。由于上述原因，加之传统玻璃质量大、制造过程难以成形等问题，急需一种能够取代传统玻璃且具有质量较轻、易于成形等特点的透明树脂材料，而聚碳酸酯树脂就是这样一种材料。为了进一步扩大在汽车上透明区域内应用透明材料，需要采用一种全新的透明聚碳酸酯树脂材料，在保证较高透明度的同时，还能降低材料热膨胀并增加材料的硬度。一般可以通过在树脂中添加玻璃纤维来提高材料的机械强度，但无法保证在提高材料机械强度的同时也保证其透明度。因此，研究了新纳米粒子添加剂在树脂中的均匀分布状况，最终开发出一种全新的复合树脂。该树脂材料的形成通过采用新技术在聚碳酸酯树脂中加入纳米粒子添加剂（勃姆石颗粒），并让纳米粒子均匀分散在聚碳酸酯树脂中，弹性模量为5.9GPa，线性膨胀系数为35×10-6/K。该树脂材料具有优良的力学特性和光学特性，其能够同时保证材料的机械强度和透明度且符合技术要求。这些特点也使得这种材料非常适合替代汽车玻璃，以开阔驾驶者的视野。

Takashi Oda et al. SAE 2012-01-0749.

编译：罗家庆