以科技為立足之本,在全球范圍內活躍于健康、營養(yǎng)和材料領域的荷蘭皇家帝斯曼集團做出重大舉措,其新型聚酰胺產品ForTii® Ace將亮相2016德國杜賽爾多夫國際塑料及橡膠博覽會(2016 K展),用以替代金屬壓鑄件及昂貴的高性能熱塑性工程塑料,如聚醚醚酮(PEEK)。ForTii® Ace,是一種基于4T化學的聚鄰苯二甲酰胺(PPA),具有一系列優(yōu)異的機械、熱學及化學性能。
預計到2025年,整車制造企業(yè)(OEMs)生產的每輛車將減重約200公斤,以滿足全球各大汽車市場日益嚴苛的二氧化碳排放標準*。而在不影響安全及舒適性能的條件下,縮小發(fā)動機尺寸、在有限的空間內靈活設計是當前車輛設計中面臨的巨大挑戰(zhàn)。帝斯曼深信,在助力整車制造企業(yè)及其零部件和系統(tǒng)供應商滿足二氧化碳排放標準的過程中,ForTii Ace將扮演重要角色。
“ForTii Ace的問世,使帝斯曼在以塑料代替金屬壓鑄件的進程中又邁出了重要一步,整車制造企業(yè)得以使用塑料替代眾多應用中的金屬材料,解決其面臨的挑戰(zhàn),”帝斯曼ForTii全球業(yè)務經理Konraad Dullaert表示,“ForTii Ace材料的目標應用領域包括動力系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、底盤和熱管理應用等。同時,受益于ForTii Ace的各項優(yōu)異性能,許多采用壓鑄設計的工業(yè)應用也可使用ForTii Ace作為金屬替代材料。”
適用于高溫條件下對長期強度有要求的應用領域
Dullaert同時表示:“ForTii Ace旨在應用于對機械性能和化學穩(wěn)定性要求較高的領域,即在150℃高溫下連續(xù)使用也能夠保持機械性能穩(wěn)定,從而替代金屬壓鑄件。該類應用可能還面臨設計空間有限、噪聲、振動和聲振粗糙度(NVH)等多方面的挑戰(zhàn)。”
ForTii Ace的玻璃轉化溫度(材料的非晶區(qū)開始失去剛性和硬度的溫度點)為160℃,顯著高于其他聚鄰苯二甲酰胺材料,包括現有的ForTii各等級產品,比PA66至少高出80℃。ForTii Ace甚至比PEEK更能耐受各種汽車油脂、化學物質等。
目前市場上替代汽車金屬壓鑄件的熱塑性塑料,大多數應用于125℃以上的溫度時,機械性能會大幅度的下降。“而ForTii Ace不會,所以這是一個巨大的進步”,Dullaert表示。憑借較高的玻璃轉化溫度以及結晶度,ForTii Ace的機械性能和耐熱老化性均優(yōu)于那些基于聚酰胺6T、9T和10T的聚鄰苯二甲酰胺競爭產品。“ForTii Ace是唯一一款芳香族化合物重量比超過50%的聚鄰苯二甲酰胺產品”,Dullaert補充說道。
憑借其優(yōu)異的耐化學性和機械性能,ForTii Ace的某些規(guī)格產品在特定應用中甚至可以作為PEEK的高性價比替代品。ForTii Ace家族包含由不同種類的填料及增強劑(包括高達50%的玻璃和碳纖維)構成的不同等級產品。
耐高溫聚酰胺的最新進展
帝斯曼工程塑料是耐高溫聚酰胺的開創(chuàng)者。30多年前,帝斯曼推出突破性的聚酰胺產品Stanyl® PA46,拓寬了聚酰胺替代金屬、作為連接器原材料的應用范圍。而耐高溫聚酰胺的替代品,如PPA類ForTii,如今也進入了市場。帝斯曼正在引入新一代耐高溫聚酰胺產品,能夠滿足較之以往更為嚴苛的要求。
*數據來源:高盛集團,汽車2025:輕量化
帝斯曼產品滿足極端的應用要求
帝斯曼提供高性能的塑料解決方案、技術和專業(yè)知識,以滿足下一代汽車的極端要求。這些材料將助推汽車輕量化、小型化和電動化。在實現零排放的道路上,是時候跳出“金屬”思維了。