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車燈是汽車必不可缺的組件，關(guān)系到汽車的照明、信號(hào)、裝飾。車燈生產(chǎn)經(jīng)歷了多年的發(fā)展，塑料化程度已經(jīng)高達(dá)96%以上。 汽車車燈主要部件由反射鏡、透鏡、殼體、光源、電子電路、及安裝配件等構(gòu)成，目前我國(guó)車燈應(yīng)用塑料主要有PC、PP、ABS、PC/ABS、PMMA、PBT、PET、PA和其他少數(shù)塑料材料。塑料具有質(zhì)量輕，且有耐腐蝕、耐沖擊性好、透明度高、絕緣性好、導(dǎo)熱低、機(jī)械性能好、可塑性強(qiáng)、成型加工等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越廣泛應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中。（1）聚碳酸酯（Polycarbonate）簡(jiǎn)介 聚碳酸酯（Polycarbonate），又稱PC。綜合性能優(yōu)良的熱塑性塑料，有良好的耐熱性，耐寒性，并在較寬溫度范圍內(nèi)(-135℃---+120℃)保持高的機(jī)械強(qiáng)度，尺寸穩(wěn)定性好，溫度升高到105℃時(shí)材料的線性尺寸增加0.07%，有很高的沖擊強(qiáng)度，延展性好，具有均勻的成型收縮率，吸水率低，在水中浸泡24H僅增重0.13%，但不易進(jìn)行機(jī)械加工，注塑成型是最常用的方法。 PC是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口沖擊強(qiáng)度非常高，收縮率很低，一般為0.1%～0.2%。PC有很好的機(jī)械特性，流動(dòng)性較差，因此PC材料的注塑過程較困難。在選用何種品質(zhì)的 PC材料時(shí)，要以產(chǎn)品的性能要求為基準(zhǔn)。干燥處理：PC材料具有吸濕性，加工前需要干燥處理。建議干燥條件為100℃到120℃，3～4小時(shí)。加工前的濕度必須小于0.02%。注射速度：對(duì)于較小的澆口使用低速注射，對(duì)其它類型的澆口使用中高速注射。（3）聚碳酸酯（Polycarbonate）材料在車燈中的應(yīng)用 PC在前燈中塑料類材料中占比 50% 左右，主要應(yīng)用在前照燈和霧燈的反光鏡、鍍鋁裝飾件及面罩。PC與鍍鋁層結(jié)合力很好，可以在PC基材上直接鍍鋁。lPP是一種半結(jié)晶性材料，它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。l由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時(shí)非常脆，因此許多PP材料是加入1%～4%乙烯的無(wú)規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的嵌段式共聚物。l共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100℃）、低透明度、低光澤度、低剛性，有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。l由于結(jié)晶度較高，PP材料的表面剛度和抗劃痕特性很好lPP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。l通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。lPP的流動(dòng)率MFR范圍在1～40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好，但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高。lPP的收縮率相當(dāng)高，一般為1.8%～2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。l均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而，它對(duì)芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（四氯化碳）溶劑等沒有抵抗力。干燥處理：如果儲(chǔ)存適當(dāng)則不需要干燥處理。熔化溫度：220～275℃，注意不要超過275℃。模具溫度：40～80℃，建議使用50℃。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。注射速度：使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么使用較高塑化溫度下的低速注塑。l對(duì)于冷流道，典型的流道直徑范圍是4～7mm。l建議使用圓形流道，所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1～1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的澆口。l對(duì)于邊緣澆口，最小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半，最小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。 汽車車燈多用改性聚丙烯。改性PP的電絕緣性和耐化學(xué)腐蝕強(qiáng)、耐疲勞性好，在通用塑料中力學(xué)性能和耐熱性最高，相比其他塑料價(jià)格優(yōu)勢(shì)明顯。 改性PP在車燈塑料類材料中占比30%，可用于車尾燈的后蓋、飾板和線束導(dǎo)槽、前照燈的燈體和后蓋。 PMMA俗稱亞克力或有機(jī)玻璃，是一種透明的非結(jié)晶性塑料。具有較好的機(jī)械性能，常溫下堅(jiān)固而剛硬，透光率大于92%，在室外使用10年后僅降至89%，長(zhǎng)時(shí)間暴露在室外仍維持不變形，具有耐候性好、力學(xué)強(qiáng)度高、機(jī)械加工性能好等優(yōu)良特性，并能夠抵抗多種化學(xué)品侵蝕，主要用于光學(xué)透明制品。 PMMA密度為1.19kg/m3，在20℃*109Pa時(shí)的平均吸水率為2%，在所有光學(xué)塑料中它的吸水率最高，彈性模量為3.16*109Pa，泊松比為0.32，抗張強(qiáng)度為(462---703) *109Pa。PMMA 的線形膨脹系數(shù)為8.3*10-5 K-1，比K9玻璃大10倍，但PMMA從高溫冷卻時(shí)的光學(xué)記憶即組件恢復(fù)到它原來(lái)尺寸的性能要比玻璃好，它的折射率隨溫度的變化dn/dt為-8.5*10-5，比K9玻璃大出約30倍，但是它是負(fù)值。熱導(dǎo)率為0.192W/(m*k)，比熱容為1465J/(kg*k)，它的玻璃化溫度為105℃，熔化溫度為180℃。 PMMA耐稀無(wú)機(jī)酸去污液，油脂和弱堿的性能優(yōu)良，耐濃無(wú)機(jī)酸中等，不耐醇，酮，溶于芳烴，氯化烴有機(jī)溶劑，為強(qiáng)堿及溫?zé)岬腘aOH，KOH所侵蝕，與顯影液不起反應(yīng)。PMMA有優(yōu)良的耐氣候性，在熱帶氣候下曝曬多年，它的透明度和色澤變化小。干燥處理：PMMA具有吸濕性，加工前需要干燥處理。建議干燥溫度為80～90℃，干燥時(shí)間2～4小時(shí)。 在汽車車燈領(lǐng)域可用于尾燈面罩和光導(dǎo)材料。 PC/ABS具有PC和ABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優(yōu)良機(jī)械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩(wěn)定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動(dòng)特性。干燥處理：加工前進(jìn)行干燥處理，濕度應(yīng)小于0.04%，建議干燥條件為90℃～120℃，2～4小時(shí)。 在車燈領(lǐng)域ABS 一般是與 PC 材料進(jìn)行改性后使用，兼顧兩種材料各自的優(yōu)點(diǎn)，長(zhǎng)期耐熱溫度可以達(dá)到 110~120℃，也可根據(jù)使用溫度和沖擊性能來(lái)調(diào)節(jié)ABS中PC比例。ABS、PC/ABS 合金一般用于后燈殼體和飾板。 PBT俗稱聚對(duì)苯二甲丁二醇酯，改性后的PBT力學(xué)性能較好（玻璃纖維增強(qiáng)PBT占市場(chǎng)的70％以上），與 PA、POM相似，摩擦系數(shù)小，自潤(rùn)滑性好，熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性好，電絕緣性優(yōu)異，剛性和硬度高，沖擊好，尺寸穩(wěn)定性高，耐熱性好。 PBT是最堅(jiān)韌的工程熱塑材料之一，它是半結(jié)晶材料，有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性。PBT在環(huán)境條件下有很好的穩(wěn)定性。PBT吸濕特性很弱。非增強(qiáng)型PBT的張力強(qiáng)度為50MPa，玻纖添加劑型的PBT張力強(qiáng)度為170MPa。玻纖添加劑過多將導(dǎo)致材料變脆。PBT的結(jié)晶很迅速，冷卻不均勻而造成彎曲變形。對(duì)于有玻纖添加劑類型的材料，流程方向的收縮率可以減小，垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區(qū)別。一般PBT材料收縮率在1.5%～2.8%之間。含30%玻纖添加劑的材料收縮0.3%～1.6%之間。干燥處理：PBT材料在高溫下很容易水解，加工前需要干燥處理。建議在120℃熱空氣中干燥，時(shí)間6～8小時(shí)，或者150℃，2～4小時(shí)。濕度必須小于0.03%。如果用除濕干燥機(jī)，建議烘干溫度120℃，烘干時(shí)間4小時(shí) 。熔化溫度：225℃～275℃，建議溫度：250℃ 。模具溫度：對(duì)于未增強(qiáng)型的材料為40℃～60℃。模具冷卻要均勻，以減小塑件的彎曲變形，建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。注射速度：應(yīng)使用盡可能快的注射速度（因?yàn)?span style="font-family: Calibri;">PBT的凝固很快）。流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞（經(jīng)驗(yàn)公式：流道直徑=塑件厚度+1.5mm）。可以使用各種型式的澆口，也可以使用熱流道。澆口直徑應(yīng)該在0.8～1.0*t之間，這里 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口，建議最小直徑為0.75mm。 PBT在車燈中一般應(yīng)用于前照燈的飾圈、調(diào)節(jié)裝置中的支架。PBT和ASA改性后再加玻纖增強(qiáng)可以用來(lái)做霧燈的殼體。 俗稱滌綸，與PBT統(tǒng)稱為熱塑性聚酯，或飽和聚酯。車燈裝飾圈材料過去一直以耐熱 PC 塑料為主，近年來(lái)逐漸被PET 所替代。PET 車燈材料相對(duì)于耐熱 PC塑料突出的特點(diǎn)是耐熱高、加工性好、成本低。 材料加工零件表面光澤高；具有優(yōu)良的加工穩(wěn)定性及良好的耐水解性；具有優(yōu)異的流動(dòng)性和耐熱性能 ; 材料價(jià)格與耐熱 PC 相比，可以大幅降低系統(tǒng)成本。 PA聚酰胺俗稱尼龍，是一類龐大的塑料品種。車燈中普通的螺釘調(diào)節(jié)或者支架使用玻纖增強(qiáng)尼龍6或者玻纖增強(qiáng)尼龍66。 芳香族PA是特種尼龍，比PA6或PA66具有更高的耐熱溫度和強(qiáng)度，用于車燈中一些重要的調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)和內(nèi)部支架。用 PA+50%GF 材料用于在前燈燈體調(diào)光支架。還有 PA66 用于前燈內(nèi)部件中調(diào)光螺母，安裝螺母和球頭螺母等。芳香族尼龍燈體調(diào)光支架（+50%GF） PEI，聚醚酰亞胺，Polyetherimide簡(jiǎn)稱PEI，是琥珀色透明固體，不添加任何添加劑就有固有的阻燃性和低煙度，氧指數(shù)為47%，燃燒等級(jí)為UL94-V-0級(jí)，密度為1.28~1.42g/cm3。 PEI具有很強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性，即使是非增強(qiáng)型的PEI，仍具有很好的韌性和強(qiáng)度。因此利用PEI優(yōu)越的熱穩(wěn)定性可用來(lái)制作高溫耐熱器件。 具有優(yōu)良的機(jī)械性能、電絕緣性能、耐輻照性能、耐高低溫及耐磨性能，并可透過微波。PEI還有良好的阻燃性、抗化學(xué)反應(yīng)以及電絕緣特性。 PEI具有很強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性，既使是非增強(qiáng)型的PEI，仍具有很好的韌性和強(qiáng)度。因此，利用PEI優(yōu)越的熱穩(wěn)定性可用來(lái)制作高溫耐熱器件。PEI還有良好的阻燃性、抗化學(xué)反應(yīng)以及電絕緣特性。玻璃化轉(zhuǎn)化溫度高達(dá)215℃。PEI還具有很低的收縮率及良好的等方向機(jī)械特性。干燥處理：PEI具有吸濕特性并可導(dǎo)致材料降解。要求濕度值應(yīng)小于0.02%。建議干燥條件為150℃、4小時(shí)的干燥處理。熔化溫度：普通類型材料為340℃～400℃；增強(qiáng)類型材料為340℃～425℃。模具溫度：107℃～175℃，建議模具溫度為140℃。 一些燈新設(shè)計(jì)的轎車前燈車燈反光鏡開始使用PEI。 總之，汽車產(chǎn)業(yè)是衡量國(guó)家制造業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)之一，工程塑料的不斷發(fā)展為汽車行業(yè)帶來(lái)無(wú)限生機(jī)，僅僅車燈就有如此多的應(yīng)用。
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