奥迪、大众等车内门把手为何选用电镀级PCABS?

车内门把手的造型包括长条状和扣式门把手,其中长条状门把手为大部分汽车主机厂所喜爱。长条状门把手由于细长,同等材质情况下较扣式门把手更易被拉断;在选材方面,长条状门把手需要考虑选择强度较高的材料,如:电镀PA;扣式门把手则一般选择强度要求不太高的材料,如:电镀PC/ABS。

ABS树脂是车内门把手应用较早。由于力学性能不太好,目前ABS树脂已很少应用到门把手中。车内门把手用ABS树脂分为通用型和耐热型,通用型ABS电镀性能好,耐热型ABS树脂的热变形温度一般为90-105℃,并具有良好的刚性、韧性和流动性。

PC为工程塑料,其力学性能优良,但是PC的电镀性能不太好,因而在使用过程中受到了一定的限制。

PC/ABS树脂是车内门把手发展最快、应用最广的材料。PC/ABS树脂为PC和ABS的合金,它具有PC的高强度和ABS的易电镀性能,主要分为电镀和喷涂两种类型。和喷涂PC/ABS树脂相比,电镀PC/ABS树脂表面更具金属感,看起来更加高档。

PC/PBT是PC与PBT的共混材料,通常共混造料后,以粒料形状供应。PC/PBT保持了结晶材料PBT的耐化学性及易于成型的特点,又兼备了非结晶材料PC的韧性和尺寸稳定性。在国内,PC/PBT用于车内门把手不太多。

PA的力学性能优良,但其电镀不够好和吸水是PA应用在车内门把手的两大难题。在国外,如:德国对暴拉力的要求很高,电镀型PA在德系汽车中应用广泛。国内由于PA电镀线的技术不太成熟,故使用情况很少!车内门把手用PA一般分为两类:喷涂型PA和电镀型PA。电镀型PA的组成一般为PA+20%矿物。

目前,市场上超过10万的车,其配置的车内门把手基本上都是电镀型的;其中电镀型PC/ABS受到大部分汽车主机厂的欢迎,包括:大众奥迪现代等。

PC/ABS 树脂广泛应用于门把手的原因主要是:综合性能优良。综合性能优良我们重点阐述一下:

我们知道PC是工程塑料,PC的优点有机械强度相对较高、耐热、吸水率低等,但PC电镀效果不太好、加工性能差;ABS为通用塑料,ABS电镀效果好、耐化学腐蚀、加工性能良好,但其机械强度不够、不耐热。

PC/ABS为PC和ABS的合金,PC/ABS结合了两者的优点,因而综合性能优良!

北汽福田的尚红波介绍:“目前大多数内门把手基本都是电镀PC/ABS,就国内情况来说,电镀PC/ABS仍是主流内门把手材料。奥迪大众将门把手材料由电镀PA改为了电镀PC/ABS材料,其主要原因一个是成本因素,另一个是国内PA电镀线尚不成熟”。主机厂主要以材料标准及制件造型作为选材依据,再根据两款料的特点来进行匹配选择。”

另一方面,PC/ABS中各组分的含量对该塑料的性能影响巨大(如上表所示)!故平衡机械强度和电镀性能,使材料综合性能最佳是一个难点!目前厉害的PC/ABS生产商能够在保证电镀基本要求的条件下,可以做到PC含量非常高;从而能大幅度提高材料的机械强度。

如上图所示,PC/ABS树脂中的丁二烯橡胶分布在连续相中。和左图相比较,右图丁二烯橡胶分布更加均匀。

化学粗化时,丁二烯橡胶会被腐蚀溶解,从而形成大量的微孔。如果丁二烯橡胶分布更均匀,那么此系列PC/ABS粗化效果好得多。

电镀过程即是在塑料表面形成一层金属膜。粗化效果越好,则相同尺寸的条件下PC/ABS表面积越大;表面积越大,塑料和金属层的结合力越大,电镀效果越好!这就是PC/ABS生产商提高电镀性能的秘诀!另外,丁二烯橡胶分布均匀还可以一定程度上提高PC/ABS的机械强度。

目前,国内外生产PC/ABS的厂家虽然有很多,但市场上主流的主要有巴斯夫Basf,Sabic,拜耳Bayer,锦湖日丽,LG等公司。下面列举三个公司常用PC/ABS牌号(标红部分为用于门把手的牌号):

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