專注于營養(yǎng)、健康和綠色生活的全球科學(xué)公司荷蘭皇家帝斯曼集團(tuán)向汽車行業(yè)正式推出商用化工程塑料產(chǎn)品 Xytron(PPS)G4080HR,以更持久的穩(wěn)定性,滿足極限工況下的耐老化測試,為汽車企業(yè)提供更合理的汽車熱管理系統(tǒng)(TMS)創(chuàng)新材料解決方案,實(shí)現(xiàn)優(yōu)化運(yùn)行工況、延長部件壽命、降低能源消耗、縮短設(shè)計(jì)換代周期、提高部件通用性以及降低成本等綜合目標(biāo)。
伴隨汽車電動(dòng)化的日新月異,整車企業(yè)和汽車熱管理系統(tǒng)組件生產(chǎn)商都面臨著復(fù)雜的市場競爭和越發(fā)苛刻的產(chǎn)品開發(fā)要求,汽車熱管理系統(tǒng)的材料選型就變得尤為重要。汽車電動(dòng)化正在混動(dòng)汽車和純電汽車兩條技術(shù)路線上飛速發(fā)展,它們分別從耐受溫度和耐受時(shí)間兩個(gè)維度給汽車熱管理系統(tǒng)工程塑料提出諸多挑戰(zhàn)。Xytron G4080HR產(chǎn)品的推出,對汽車熱管理系統(tǒng)部件的設(shè)計(jì)靈活性、薄壁化、輕量化等提供了便利,同時(shí)由于其更加出色的耐老化穩(wěn)定性和熔接線強(qiáng)度保持率,使得最終部件的長期性能可預(yù)測性更容易,給汽車熱管理系統(tǒng)組件通過降低壁厚以節(jié)省成本帶來可能。
Xytron G4080HR產(chǎn)品的超耐水解性能,為應(yīng)對汽車熱管理系統(tǒng)變革的材料挑戰(zhàn),提供了長期性能保障。135℃水-乙二醇中達(dá)3000 h的老化實(shí)驗(yàn)證明,相對競品同類產(chǎn)品,G4080HR拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率均表現(xiàn)出極佳性能:其拉伸強(qiáng)度僅下降21%,競品下降達(dá)61%,老化后的強(qiáng)度性能比競品高114%;G4080HR的斷裂伸長率下降僅29%,競品下降達(dá)49%,老化后的實(shí)際斷裂伸長率超過競品63%。
帝斯曼研發(fā)團(tuán)隊(duì)
借助帝斯曼的結(jié)合面技術(shù),G4080HR熔接痕部位的拉伸強(qiáng)度和斷裂延伸率也大幅度提高。研究表明,135℃環(huán)境中老化1 000 h后,其熔接線處的拉伸強(qiáng)度實(shí)測值保持在75 MPa,比競品高85%,斷裂延伸率仍為0.6%,比競品高50%,表明該材料結(jié)合線位置的力學(xué)性能也能經(jīng)受苛刻的老化測試。
此外,汽車熱管理系統(tǒng)所用工程塑料都是由樹脂和玻纖共混而成的,材質(zhì)耐老化性能的另一個(gè)弱點(diǎn),就在于玻纖和樹脂的結(jié)合面受水的影響會(huì)分離開裂。更好的PPS玻纖結(jié)合面,決定不同PPS材質(zhì)之間老化性能的差異,帝斯曼的技術(shù)已經(jīng)可以使玻纖和PPS直接結(jié)合得非常緊密,PPS的老化速度會(huì)明顯降低。
實(shí)驗(yàn)表明,同樣都是40%玻纖增強(qiáng)的PPS材料,帝斯曼Xytron(PPS)G4080HR產(chǎn)品的結(jié)合面在3 000 h 135℃的熱老化后僅出現(xiàn)了一條細(xì)痕,表明樹脂和玻纖的結(jié)合仍然非常緊密。微觀的裂隙分布在部件的表面和內(nèi)部,隨著老化時(shí)間或激烈駕駛狀況疊加延展,終將造成部件開裂甚至損壞,包括大家所熟知的漏液。
新一代電動(dòng)車為提高冷卻系統(tǒng)長期可靠性,也在考慮冷卻液的升級換代,不同冷卻液對材料的耐冷卻液老化性能是影響材料選擇的第三個(gè)維度。選擇能耐受硫酸強(qiáng)腐蝕的PPS,特別是Xytron G4080HR,無疑將冷卻液變更這一因素帶來的設(shè)計(jì)影響降低到最小。Xytron G4080HR將為中國整車企業(yè)和汽車熱管理系統(tǒng)組件商帶來更穩(wěn)妥的材料解決方案,為降低車型升級換代設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)、加速產(chǎn)品開發(fā)帶來便利,也有助于中國整車廠將可靠的汽車熱管理系統(tǒng)部件廣泛應(yīng)用于各類車型。