聚合物改性及其在汽车行业中的应用.ppt

聚合物改性加工与应用阻燃、合金等,胡源中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,主要提纲,聚合物阻燃技术聚合物在汽车中应用,一、聚合物阻燃技术,聚合物广泛应用于生产生活各个领域塑料制品，电线电缆，建筑材料，织物,近年来我国火灾的损失统计,聚合物材料具有潜在的火灾危险性，包括热灾害（燃烧释放的热量）和非热灾害（烟气和毒性）。火灾中因窒息和烟气中毒造成的人员伤亡可占火灾总伤亡人数的5080。减少聚合物热和非热灾害阻燃技术根本,聚合物材料在火灾中的危险性,阻燃技术存在的问题,填充量大、相容性差，材料的物理力学和加工性能差,热稳定性、耐老化、耐溶剂性差,燃烧释放出大量烟雾、粉尘和有毒或腐蚀性气体,“二次危害”和环境污染,聚合物改性技术,纳米复合、其它技术,Flameretardancy阻燃性能,MechanicalProperties力学性能,ElectricalProperties电性能,HeatDistortion热变形,Processability加工性能,Gasbarrierproperties气体阻隔,Photo-oxidativedegradation光氧化降解,Crystallization结晶性能,纳米复合,阻燃剂,协同阻燃新技术,阻燃协效剂,降低材料燃烧时释放的烟气和毒性气体的量，提高材料的火灾安全性。,构成高效协同复合阻燃体系，提高阻燃性能；,优化配方和工艺,结合无卤协同阻燃和纳米复合技术，实现协同阻燃新技术,主要技术与产品,（1）无卤阻燃聚烯烃材料：PE、PP、EVA等；（2）无卤阻燃橡胶：TPU、EPDM、硅橡胶、POE等；（3）阻燃工程塑料：尼龙6、ABS，及相关增强材料，合金：PC/ABS,PC/PBT等；（4）新型阻燃剂；（5）防火涂层技术：织物、木材、钢结构等；（6）防火封堵材料：防火堵料、防火包等；,主要领域：电缆、家用电器、建筑、汽车、船舶、军队等,二、聚合物在汽车制造中应用,当前汽车工业已经大量使用塑料，应用于汽车的通用塑料和工程塑料，品种多样，用途广泛，替代了各种昂贵的有色金属和合金钢材。以塑代钢使汽车造型更加美观，设计灵活性得以提高，零部件加工、装配与维修成本减少，汽车能耗降低。汽车塑料化已成为衡量汽车工业发展水平的重要标志。每辆汽车上塑料的用量和品种是衡量汽车生产技术水平的标志之一。,车用塑料实例一览表,塑料在汽车应用中存在的问题,1.汽车用塑料材料品种不统一。目前，汽车上用的塑料品种很多，而且每一种塑料根据其分子量和填充料的区别又派生出数种级别的塑料材料，因此汽车上实际使用的塑料品种达几十种。2.由于塑料制品的生产工艺相对简单，其外观形态、各种静态和动态性能难以满足汽车装配要求和使用要求。3.塑料零件的再生利用非常困难。,车用塑料技术的开发与应用,(1)汽车轻量化材料的应用研究；(2)热塑性弹性体材料的开发与应用；(3)开发研制玻璃纤维增强尼龙等材料及成型技术；(4)功能橡胶材料；(5)环保塑料的开发研制与应用技术的研究（回收、再利用等）；,（1）汽车仪表板专用料（2）汽车专用门板料（3）汽车侧裙护板料（4）保险杠专用料（5）ABS系列改性塑料（6）PC/ABS、PC/PBT合金系列（7）改性PA6，PA66及合金与增强系列（8）ASA，PC/ASA等,实验室已有的技术与产品,中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,三、,人员组成与学科领域,火灾科学国家重点实验室：1.建筑火灾研究室；2.计算机模拟研究室；3.火灾化学研究室；4.工业火灾研究室；5.风险评估研究室；6.探测与监控研究室；7.清洁高效灭火研究室；8.森林与城市火灾研究室,高分辨电镜,红外光谱,X射线衍射仪,万能试验机,热分析仪,锥形量热仪,可以开展的合作研究领域,（1）聚合物加工改性、纳米复合材料；（2）新型阻燃聚合物材料和阻燃剂；（3）可生物降解聚合物材料、回收再生；（4）材料的火灾安全性评价及提高；（5）火灾调查关键技术；（6）危险化学品监控、事故应