SABIC:電動汽車用阻燃材料
來源:http://www.gjhkj.cn/news975279.html 發布時間:2023/9/21 3:00:00
阻燃PP
PP是車用塑料中用量z大的高分子材料,具有優異的耐化學腐蝕,并且加工過程簡單、成本低。目前廣泛應用于汽車儀表盤、電池包外殼、門護板、立柱、座椅護板、保險杠等 。但由于未添加阻燃劑的PP 阻燃性能很差,其LOI僅為17. 8%,非常容易燃燒。
國內外對汽車阻燃用PP研究主要圍繞對聚丙烯基體進行改性,同時通過添加低毒、無鹵阻燃劑,開發具有優異力學性能和阻燃功效的聚丙烯復合材料,以滿足汽車零部件的阻燃需求。目前,適用于 PP的阻燃劑主要為添加型阻燃劑,應用較多的有鹵系阻燃劑(如溴系阻燃劑、溴-銻協效阻燃體系)、無機填充型阻燃劑(如氫氧化鎂、氫氧化鋁)、磷氮系(如 MPP、APP、MCA 、磷腈、磷酸酯等)以及膨脹型阻燃劑(IFR)。
阻燃PC
PC作為五大工程塑料之一,在汽車零部件上的應用也相當成熟,諸如汽車儀表板、車燈系統、加熱板、除霜器甚至是一些 PC合金制作的保險杠等等。
PC本身具有一定阻燃性,相較于其它高分子材料(如PE 、PP等)擁有一定優勢,LOI可到 21-24%。然而對汽車零部件阻燃要求相對較高的應用領域,其阻燃性能還是難以勝任,仍還需要對其進行阻燃改性。汽車零部件用PC在選用阻燃劑時也在向無鹵環保靠近,通過添加多種助劑或者制備復合型阻燃劑等途徑,提升 PC的綜合性能。此外,PC通過與 ABS、PBT等組成復合材料也是提升 PC加工性能和阻燃性能的不二選擇。
阻燃ABS
ABS在汽車行業崛起之前,也是全球用量z大的家電高分子材料之一。據不完全統計,我國約80% 的ABS消費量來自于家電領域,而這主要得益于ABS 出眾的表面涂裝性能、耐久性和防腐性。也是這些特點,讓ABS在汽車涂裝領域成為了典型。但ABS 樹脂的分子結構中只有C、H、 O三種元素,所以不具備阻燃性能,在高溫階段的穩定性很差,極易燃燒。同時在燃燒過程中還會產生刺鼻氣味和黑煙,無法直接用于汽車零部件。
目前,ABS的主要應用方向是通過阻燃或耐高溫改性,亦或者與 PC共混合成PC/ABS復合材料, 對于阻燃標準嚴格的應用場景,溴系阻燃劑還是目前z主流的選擇。據悉,用于電子電器產品中的ABS約有 70%都采用溴系阻燃劑。
阻燃PC/ABS
PC/ABS兼備PC 與ABS二者優點,具有更好的HDT 和穩定性,加工性能也更好,目前已是產量z大、技術z成熟的塑料合金,也是目前在汽車零部件領域應用z廣泛的材料之一。諸如汽車儀表板、蓄電池組、車身、內飾等部位,都用到了PC/ABS材料。
不過要注意的是,在某些指標上還是有“1+1 <2”的情況:PC本身是一種自熄材料, UL94可達V2級,但PC/ABS 的阻燃性能有所下降,需要補足。目前常用的除了鹵系和磷系,值得關注的發展方向還有納米阻燃劑,諸如納米級的三氧化二銻、氫氧化鋁、氫氧化鎂以及納米層狀雙氫氧化物等等。
其他阻燃材料
PP、PU 、ABS和PC是目前主要應用于汽車零部件生產的阻燃高分子材料。此外,將兩種或以上高分子材料熔融共混制備的復合材料也是目前使用較多的一種材料,如 PC/ABS,PC/PBT,PC/FR 復合材料等。