汽車發動機罩蓋是汽車發動機周邊非常重要的部件，對于保證行車安全至關重要。出于輕量化和安全等方面的考慮，世界各大汽車公司逐漸采用以塑代鋼來制造汽車發動機罩蓋，并對塑料材料的耐熱性、耐長期熱老化性和耐油性等方面制定了相應的標準要求。
如奧迪車系采用的高流動尼龍增強A1G6-HR，東風發動機罩蓋采用長玻纖增強PP材料LGF-P1G6HM，吉利車的發動機罩蓋采用礦物增強PP材料P1M8R-W01。
因此，通過對市場深入了解，不同的客戶對于產品不同應用環境的需求是不同的，這需要通過對汽車發動機罩蓋的材料性能需求進行細致地分析，針對不同排量汽車對材料性能的不同要求，發動機罩蓋選材亦有所不同。目前，主要有玻纖增強PA，長玻纖增強PP和礦物增強PP三類。
表格1不同車型選材的方案
零件 | 選材方案 | 使用車型 |
發動機罩蓋 | 玻纖增強尼龍（GF-PA） | 中高端車型 |
長玻纖增強聚丙烯(LFT-PP) | 中高端車型 | |
礦物增強聚丙烯(m-PP) | 中低端車型 |
一 PA+GF在發動機罩蓋上的應用 |
PA+GF是高端汽車發動機罩蓋選材的最優方案之一。PA+GF具有優異的耐高溫、耐老化和良好的力學性能、化學穩定性、耐醇解和耐水解性能，但流動性差，注塑加工難。為了增加其流動性，必須對其進行改性。
如：奧迪車系應用的高流動A1G6-HR，具有優異的流動性和機械性能，流動性提高近60%，生產周期縮短15%-30%，并且制件輕巧，薄壁化，厚度減少多達20%。
圖1玻纖增強尼龍A1G6-HR應用于奧迪發動機蓋罩（A1G6-HR為中廣核俊爾產品）
發動機罩蓋對材料的熱老化力學性能保持率要求很高，應用于發動機罩蓋上的材料必須進行長期熱老化力學性能的相關研究。
PA6-GF30材料在150℃下經過2500小時熱老化試驗，從熱老化試驗結果顯示，材料的拉伸強度保持率均在80%以上，缺口沖擊強度保持率均在65%以上，均有良好的熱老化性能。因此，PA-30GF材料適用于發動機罩蓋。
二 改性聚丙烯在發動機罩蓋上的應用 |
對于汽車部件制造商而言，采用改性尼龍制造意味著需要較高的成型溫度和較長的成型周期，才能生產出符合質量要求的發動機罩蓋。因此，獲得一種更具加工成本優勢的汽車發動機罩蓋材料成為行業的普遍需求。
近來，長玻纖增強PP材料價格低廉，且具有不亞于增強工程塑料的優異性能，從而表現出高性價比的優勢。LFT-PP材料指含有長度在10到25mm的玻璃纖維的改性PP復合材料，該材料能有效地提高制品的剛性、抗沖擊強度、抗蠕變性能和尺寸穩定性。
圖 2 改性LFT-PP粒子與截面圖
LFT-PP具有以下特點：
突出的力學性能 ,優良的剛性和韌性的均衡性；
低收縮，在寬溫度范圍和氣候條件下非常好的穩定性，高尺寸穩定性；
高缺口沖擊強度；
與金屬相當的熱膨脹系數；
抗動態疲勞性能優異
相同玻纖含量增強下，LFT-PP力學性能與PA-GF材料相近，因特有結構表現出優異的力學性能。除此之外，長玻纖增強PP較玻纖增強PA6產品具以下優勢：
表格2 長玻纖增強PP與玻纖增強PA工藝等比較
PP-LGF30 | PA6-GF30 | |
烘料 | 不用烘 | 3小時以上 |
后處理 | 不用 | 部分制件需對產品件進行蒸煮 |
顏色穩定性 | 顏色穩定 | 蒸煮等過程導致變色 |
冷卻時間 | 稍長 | 短 |
價格 | 低 | 高 |
因此，LFT-PP替代GF-PA應用于發動機罩蓋產品上，具有成本優勢和工藝等優勢。如，目前東風發動機罩蓋采用LGF-P1G6HM這款材料，30%長玻纖增強聚丙烯，高流動，高剛性，高韌性，抗老化。
三 改性礦物增強PP在小排量發動機罩蓋上應用前景廣闊 |
小排量汽車發動機罩蓋的材料性能需求，相較于大排量汽車，其發動機周邊溫度較低，對材料性能要求也相應降低。這為礦物增強PP材料的應用帶來契機。針對這一細分市場，特殊礦物增強PP材料，如P1M8R-W01，具有4000 MPa常溫彎曲模量，且在高溫下仍能保持穩定的性能。
0.45MPa測試條件下，熱變形溫度高達126℃，具有出色的耐熱性，在滿足發動機罩蓋的試驗要求外能大幅度的降低成本。這種材料可成功代替尼龍，同時也為礦物增強PP改性材料進入發動機周邊應用領域并替代工程塑料開創了一個新的市場。
圖 3 礦物增強PP P1M8R-W01材料應用于吉利車的發動機罩蓋（P1M8R-W01為中廣核俊爾產品）
四 總結 |
客戶的產品定位不同，對材料性能要求不同。因此，是選擇PA+GF、還是改性長玻纖增強PP或者礦物增強PP，是根據不同企業的發展需求。不過，如果在低端一些的汽車里采用改性PP來取代尼龍，對于降低成本也是一個比較不錯的選擇。
（注：尼龍A1G6-HR、P1M8R-W01、LGF-P1G6HM為中廣核俊爾的材料)
文章內容來源于中廣核俊爾，艾邦高分子整理編輯
中廣核俊爾新材料有限公司
作為國內行業領先的高性能工程塑料的研發與制造企業，中廣核俊爾新材料有限公司自主研發與生產的俊爾牌改性聚酯系列、改性聚碳酸酯系列、改性尼龍系列、熱塑性彈性體系列、改性聚烯烴系列、特種工程塑料等產品。
已廣泛應用于汽車、電器、電子、通訊、機械、航空等廣大領域，并同時為客戶提供從材料選擇、產品設計、加工和測試等各個開發環節專業系統的服務，贏得了包括寶馬汽車、一汽奧迪、一汽大眾、上汽大眾、ABB電器、羅格朗電器、正泰電器、施耐德－德力西電氣等世界一流企業的廣泛認可與信賴。
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