现代汽车用化工材料的需求和趋势分析

2021-09-17 16:15:46孙红磊
交通科技与管理 2021年28期
关键词:化工汽车材料

孙红磊

摘 要:现代车用化工材料被分为很多不同类型,包括车用橡胶材料、汽车用塑料、汽车涂装材料、内饰纤维材料等,针对不同材料的应用特点、优势等要有正确认识,这样才能结合实际情况,合理应用不同化工材料,提升汽车生产质量,保证应用在汽车生产中的材料都能够质量过关。

关键词:汽车;化工;材料

中图分类号:F407.7 文献标识码:A

0 引言

汽车工业实际上属于综合性工业,能够将国家的综合工业水平展现出来。随着社会的不断发展,汽车工业的生产规模不断扩大,而且市场也得到进一步拓展,逐渐与国际汽车行业之间相接轨。在汽车生产中,材料是其中的重要组成部分,材料会对汽车生产质量产生直接影响。在此背景下,针对汽车使用的化工材料要给予更多重视,结合实际情况,确保应用在汽车生产中的化工材料能够符合标准规定,禁止不符合标准的材料被应用在汽车生产中,影响汽车生产质量。

1 车用橡胶材料分析

橡胶材料具有众多优势,比如,高弹性优势、吸震性优势、耐磨性优势以及绝缘性优势等,因此,成为汽车用化工材料中的重要材料。车用橡胶材料主要是将其应用在不同配件中,比如,轮胎橡胶、不同胶管、传送带以及缓冲垫等。汽车轮胎橡胶的用量相对较大,轮胎橡胶中包括天然橡胶与人工橡胶。从实际汽车生产中可以看出,在汽车轮胎橡胶材料中,天然橡胶的应用会存在供不应求情况[1]。针对这一问题,需要利用科学技术对天然橡胶的替代品进行研究与制作,这样天然橡胶在汽车轮胎橡胶中的应用比例会有所降低。當前顺丁橡胶、丁苯橡胶等,在汽车轮胎人工橡胶中得到广泛应用。

汽车橡胶配件的用量逐渐提升,通常情况下,一辆汽车所需要使用的橡胶配件是在四百个到五百个之间,在整个车身重量中占据4%~5%,汽车橡胶制品产值,通常情况下在整个汽车部件总产值的6%。汽车橡胶材料在我国有着良好发展前景,即使当前我国橡胶材料生产技术落后发达国家,但是随着经济以及市场的不断发展,我国橡胶材料生产技术也会得到一定完善,促使轮胎的安全功能、节能性能以及功能都可以得到进一步优化。

2 汽车用塑料分析

塑料在应用中有着属于自身的特点优势,比如,质量轻优势、耐腐蚀优势、成型工艺简单优势等。因此,塑料在汽车生产中也得到广泛应用。可以使用塑料对不同昂贵的有色金属、合金钢材料等进行替代,促使汽车造型美观性、设计灵活性都可以得到保障,这样在零部件加工、装配以及维修过程中,能够减少费用支出,减轻汽车重量的同时,能够减少使用能耗的产生。在如今汽车行业发展中可以看出,汽车零部件塑料化,是如今汽车工业发展的主要趋势,同时也是衡量汽车工业发展水平的一项重要指标,随着汽车工业的不断发展,塑料在汽车生产中的应用比例也不断提升。

在北美汽车生产中,塑料在每个汽车中的应用大约在118 kg左右,在整车重量中占据10%,随着汽车行业的不断发展,所占据的重量也会不断提升。而在我国塑料的使用,在每个汽车生产中的用量需要保证在130 kg~135 kg之间,而汽车工业在发展期间,对于塑料需求总量能够达到100万吨。结合塑料在汽车实际中的应用,可以将其分为不同内容,分别是内装饰件、外装饰件、功能件以及其他构件等[2]。当前汽车对于聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯填充树脂有着较高需求。即使塑料在汽车轻量化中有着争夺优势,但是其自身的环保性能相对较差。基于此,在新型功能塑料部件的开发中,要将塑料回收利用、再生技术等作为重点与关键,确保我国汽车工业能够跟上时代发展步伐。这样在塑料的应用中,才能减少污染问题的出现。

3 汽车涂装材料分析

在如今汽车产业的不断发展中,车用涂料工业也得到一定进步与发展,涂料产量每年都在提升,在未来汽车工业用涂料的需求量也会不断提升[3]。科技的进步以及人们生活水平的提升,人们对于汽车涂层质量有着更高要求,因此,我国汽车涂料已经经过很多次的更新换代。其中阴极电泳涂料在汽车涂装中得到更好应用,与此同时,耐酸雨性较强、抗划性较强的丙烯酸树脂涂料、丙烯酸聚氨酯涂料等,被普遍应用在汽车涂装工作中。

随着社会的不断发展,人们的环保意识不断增强,同时人们也能够意识到环境保护的重要作用。在此背景下,汽车涂装材料也需要朝着环保化方向发展。在涂料工业中,需要合理应用水性中涂、水性底色漆体系等,并对粉末罩光清漆进行合理应用,这样才能确保有机溶剂排放量在有效范围内,保证排放可以符合环保标准,并与世界水平相接轨。

4 内饰纤维材料分析

在汽车工业发展中不难看是,内饰纤维材料有着良好的发展市场,尤其是北美汽车产业与欧洲汽车产业,内饰纤维材料得到广泛应用[4]。内饰纤维材料通常情况下会被应用在汽车座椅、汽车车顶、仪表板、行李舱盖板等方面中。内饰纤维材料也可以将其分为不同类型,比如,非织造纤维材料、纤维复合材料、针织纤维材料等。

纺织材料在应用过程中会产生有毒气体,比如,甲醛等,因此,并不符合环保性特点,在汽车生产中纺织材料的应用逐渐减少,在此背景下,非织造纤维材料、复合纤维材料的应用得以提升。在当前汽车非织造材料的应用中,通常情况下,使用的都是天然纤维,比如,亚麻、大麻、黄麻等,还包括聚丙烯纤维、玻璃纤维以及碳纤维等。非织造纤维材料在如今我国汽车生产中,应用总量能够达到20%。在未来汽车内饰纤维材料的发展中,天然纤维汽车内饰非织造材料数应用的主要趋势[5]。而亚麻材料、洋麻材料在应用中,具备质量轻特点、成本低特点,可以将其作为绿色环保汽车内饰纤维材料使用,可以达到良好环保效果,避免污染等情况出现。如果车辆在运行过程中出现意外事故,那么天然纤维并不会形成有棱角的碎片,或者裂开,相较于其他纤维材料而言,天然纤维的应用更加安全。天然纤维材料在不断应用中,要朝着功能化方向发展,完善自身的吸音功能、隔音功能、防污功能以及消臭功能等。

5 泡沫填充材料分析

泡沫材料属于汽车轻量化材料,具有一定复合功能,不仅仅能够将零部件重量减轻,同时能够进一步提升汽车刚度、减震性能、降噪性能、隔热性能、抗压陷性能等,而且能够实现对较高冲击能量的吸收。基于此,在汽车零部件设计工作中,泡沫塑料的应用受到更多人的重视与关注。泡沫塑料主要是将其用作为填充材料,可以将其填充在某一部位上,促使该部位能够得到强化。汽车用泡沫填料,包括环氧树脂、尼龙以及玻璃纤维复合材料等。

聚氨酯泡沫塑料有着属于自身的优势,在配方的不断转变背景下,可以将聚氨酯泡沫塑料分为硬质聚氨酯泡沫塑料、半硬质聚氨酯泡沫塑料、软质聚氨酯泡沫塑料,此类材料具有质量轻优势、隔热性能好优势、回弹性好优势、舒适性高优势等,而且可以在最大程度上确保汽车安全,因此,在汽车生产中得到广泛应用。聚氨酯材料在全球汽车制造中的用量已经超过100万吨,而聚氨酯泡沫塑料能够在总体用量中占据60%。在国外一辆普通轿车生产中,聚氨酯泡沫塑料的用量为22 kg。聚氨酯材料通常情况下,会占据车用塑料的15%,而每辆车生产中的使用用量大约为15 kg,一般而言会将二苯基甲醛二异氰酸酯一系列产品应用到其中。聚氨酯泡沫塑料可以将其应用在,汽车仪表盘、做点以及汽车顶棚等不同内饰部件当中。从当前我国汽车行业发展中可以看出,汽车内饰件逐渐会呈现出,聚氨酯材料被替代情况,主要是被聚烯烃泡沫替代,不同类型的聚烯烃泡沫塑料的应用,对聚氨酯泡沫塑料的应用发出一定挑战[6]。发泡聚烯烃的应用,主要是能够为生产部门节约更多成本,同时制品具有回收性特点,减少有毒气体的排放。聚氨酯泡沫塑料在加热层压织物期间,会产生有毒气体。在此背景下,需要对很多新型材料进行合理应用,促使材料在应用中能够实现环保性、耐老化与低雾度。

6 汽车气囊材料

在现代汽车中,气囊已经是其中的重要组成部分,人们对于汽车气囊布料有着较高要求,要具备良好的抗拉强度,一般情况下汽车气囊材料往往是用尼龙材质制作而成,在折叠时表面会附着一层干粉,干粉的主要作用是,避免安全气囊黏着在一起,在爆发时被冲破。为避免气体泄漏情况出现,会将密封橡胶涂抹在气囊内层。汽车气囊材料本身具有价格低优势、环境适应性强优势、化学稳定性强优势等。氯丁橡胶在使用中会出现加工困难情况,而且在高温情况下会将氯气分解出来,形成酸性环境,而聚酰胺纤维织物容易发生脆化问题,会对气囊的使用寿命产生直接影响。硅酮橡胶在使用中,具备良好化学稳定性特点,无论是耐磨性,还是耐久性,相较于氯丁橡胶涂层织物而言,性能更加优越,因此,在汽车气囊生产中得到广泛应用。在气囊当中通常情况下会设置相应安全阀,一旦气囊出现充气过量,或者囊内压力过高情况,那么安全阀会将其中的一部分气体释放,气囊中的气体通常情况下是氮气。随着社会的不断发展,汽车气囊材料也在一定程度上得到优化,新型热塑性弹性体材料、智能化多气囊系统,在现代汽车生产中得到广泛应用。

7 结束语

综上所述,现代车用化工材料质量,会对整个汽车生产质量产生直接影响。在此背景下,针对不同材料特点、优势,相关工作人员要有正确认识,将材料价值发挥出来。保证生产的汽车质量、寿命全部过关,满足人们对汽车的需求。

参考文献:

[1]于姝娜.基于新能源汽车电机驱动系统故障处理方式探讨[J].内燃机与配件,2021(11):169-170.

[2]黄明.汽车发动机水泵的工作原理与故障分析[J].时代汽车,2021(9):156-157.

[3]孙文明.汽车轻量化研究中的化工新材料运用[J].材料保护,2021(4):189-190.

[4]丁伟,张艳.汽車轻量化中的化工材料的运用分析[J].化工管理,2021(9):68-69.

[5]赵狐龙.燃料电池汽车电堆冷却系统设计与仿真[J].汽车制造业,2021(3):17-18.

[6]余航.现代汽车检测与维修的标准化流程分析[J].产业与科技论坛,2016(3):73-74.

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