ABS樹(shù)脂一直在汽車內(nèi)外飾零件生產(chǎn)中起著重要作用，因其具有優(yōu)異的機(jī)械性能和加工性能，在汽車行業(yè)的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。目前，ABS樹(shù)脂的發(fā)展趨勢(shì)正朝著高性能化、多功能化的專用樹(shù)脂方向發(fā)展，本文綜述了近年來(lái)專用ABS樹(shù)脂在汽車行業(yè)的應(yīng)用及其發(fā)展方向。

近年來(lái)，隨著我國(guó)汽車保有量的迅猛增長(zhǎng)，我國(guó)ABS樹(shù)脂消費(fèi)市場(chǎng)和應(yīng)用的重心正在逐步轉(zhuǎn)移，ABS樹(shù)脂在交通運(yùn)輸領(lǐng)域有著極為廣泛的應(yīng)用，尤其是汽車內(nèi)外飾件制品成為了ABS樹(shù)脂新的消費(fèi)亮點(diǎn)。眾所周知，ABS樹(shù)脂是聚丁二烯橡膠與單體乙烯和丙烯腈的接枝共聚物，擁有優(yōu)良的耐熱性、抗沖擊性、電鍍性、涂裝性、尺寸穩(wěn)定性及加工性能。ABS樹(shù)脂的發(fā)展趨勢(shì)正朝著高性能化、多功能化的專用樹(shù)脂方向發(fā)展，例如：耐熱ABS、耐候ABS、高抗沖ABS、高光澤ABS、啞光ABS以及抗靜電ABS等等；與此同時(shí)，ABS樹(shù)脂的合金化是ABS樹(shù)脂高性能化的另一個(gè)重要發(fā)展方向，如ABS/PC、ABS/PBT、ABS/PET、ABS/PA、ABS/PMMA等合金樹(shù)脂。

1 概述

ABS樹(shù)脂具有良好的機(jī)械性能和優(yōu)異的成型加工特性，在汽車行業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。如汽車內(nèi)飾中的門板、儀表板、副儀表板、遮陽(yáng)板，汽車外飾中的散熱格柵、后視鏡、車燈、牌照板等。ABS塑料在汽車產(chǎn)品上有著極其重要的地位，表1為2010年ABS樹(shù)脂在某A級(jí)汽車中用量的情況，該車總重量為1135Kg，其中ABS樹(shù)脂及其合金用量達(dá)到20kg。

表1 非金屬在某A級(jí)汽車中的用量

ABS樹(shù)脂后加工性能良好，適合進(jìn)行涂裝，電鍍，水轉(zhuǎn)印，IMD（模內(nèi)轉(zhuǎn)印）等二次加工，可以提高汽車的美觀性和舒適性。汽車檔次越高，ABS樹(shù)脂及其合金材料的用量也越多。

對(duì)于ABS樹(shù)脂而言，其主要應(yīng)用在汽車內(nèi)飾、外飾、車燈等系統(tǒng)，由于其工作環(huán)境和成型方法的差異，對(duì)ABS樹(shù)脂系能的要求也不盡相同，但總體來(lái)說(shuō)，ABS樹(shù)脂耐熱性能、耐候性能及二次加工性能是非常重要的性能指標(biāo)。因此，針對(duì)汽車內(nèi)飾，外飾機(jī)車燈的不同應(yīng)用，開(kāi)發(fā)了對(duì)應(yīng)的改性ABS品種和牌號(hào)，如耐熱ABS、低氣味ABS，電鍍ABS等。

2 耐熱ABS樹(shù)脂在汽車內(nèi)飾的應(yīng)用

汽車車內(nèi)是一個(gè)密閉的空間，在陽(yáng)光直射下，汽車內(nèi)部的溫度上升很快，因此要求汽車內(nèi)飾材料具有較高的耐熱性能。針對(duì)汽車上不同的零件，各汽車主機(jī)廠都有相應(yīng)的耐熱要求，低的耐熱要求也要達(dá)到95℃。大眾汽車對(duì)汽車內(nèi)飾材料的耐熱要求如表2所示。

表2 大眾汽車對(duì)內(nèi)飾材料的耐熱的性能要求

耐熱級(jí)ABS在汽車內(nèi)飾中應(yīng)用廣泛，針對(duì)不同內(nèi)飾零件的耐熱要求，國(guó)內(nèi)外原材料廠商都有生產(chǎn)不同級(jí)別的耐熱ABS，目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的汽車內(nèi)飾用耐熱級(jí)ABS牌號(hào)如表3所示。

表3汽車廠企標(biāo)及耐熱級(jí)ABS的常見(jiàn)牌號(hào)

3、低氣味ABS樹(shù)脂在汽車內(nèi)飾的應(yīng)用

內(nèi)飾材料所含揮發(fā)氣體是新車味的主要來(lái)源，因此需要控制汽車內(nèi)飾件的氣體揮發(fā)量，即控制VOC和TVOC。所謂VOC（Volatile Organic Compounds），指的是車內(nèi)散發(fā)出的揮發(fā)性有機(jī)化合物，TVOC指的是各種被測(cè)量VOC的總稱。VOC常見(jiàn)的有、、乙、乙醛、甲醛、丙烯醛、、乙烯、十四碳烷、乙酯等，但對(duì)人體有較大影響的主要是、、甲醛和二等有害物質(zhì)，當(dāng)其達(dá)到一定濃度時(shí)，駕乘人員長(zhǎng)時(shí)間接觸會(huì)產(chǎn)生乏力乏力、頭痛、惡心等中毒癥狀。因此，內(nèi)飾材料要嚴(yán)格管控VOC含量。

4、低光澤ABS樹(shù)脂在汽車內(nèi)飾的應(yīng)用

通常，汽車內(nèi)飾件表面都要求低光澤，這有利于減少駕駛員的視覺(jué)疲勞，提高駕駛安全性。例如儀表板表面光澤度過(guò)高，會(huì)在擋風(fēng)玻璃上形成眩光和倒影，嚴(yán)重影響駕駛安全性。因此，ABS及其合金材料的低光澤化成為其重要發(fā)展方向。

目前常見(jiàn)的有低光澤ABS合金樹(shù)脂有PC/ABS和PA/ABS合金。PC/ABS合金低光澤材料耐熱高、尺寸穩(wěn)定性好、韌性高、耐候好，用于汽車儀表板面板、副儀表板等陽(yáng)光間接照射的地方；PA/ABS 低光澤材料表面啞光效果佳，結(jié)合了PA和ABS樹(shù)脂的優(yōu)勢(shì)，具有優(yōu)異的耐化學(xué)品性、熱穩(wěn)定性和尺寸穩(wěn)定性、低溫沖擊性，同時(shí)結(jié)晶材料PA使得PA/ABS合金還具有良好的減震和吸聲性能[4]。低光澤ABS及其合金材料在汽車內(nèi)飾件的應(yīng)用，能夠有效的降低汽車內(nèi)飾件的生產(chǎn)成本，目前PC /ABS低光澤材料已經(jīng)在方向盤上下蓋、遮陽(yáng)板、手套箱等零件上得到成功應(yīng)用；PA/ABS低光澤材料已經(jīng)應(yīng)用于控制面板、儀表盤罩、空調(diào)出風(fēng)口等。ABS低光澤材料不僅光澤低，而且相比涂裝具有更低的成本優(yōu)勢(shì)，將會(huì)越來(lái)越多的應(yīng)用于汽車內(nèi)飾產(chǎn)品。

5、吹塑級(jí)ABS樹(shù)脂在汽車外飾的應(yīng)用

塑料擾流板大部分由吹塑級(jí)ABS經(jīng)過(guò)吹塑成型、噴涂后制作而成。吹塑級(jí)ABS具有熔體強(qiáng)度高、延伸率大，以及橫向和縱向延伸平衡性好的優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足大型工業(yè)中空吹塑制品的成型要求，廣泛應(yīng)用于汽車擾流板、側(cè)踏板、座椅等中空吹塑制品。

錦湖日麗公司推出用于汽車外飾的吹塑級(jí)ABS，如中耐熱、高沖擊ABS BM510，具有良好的加工性能，制品表面平整，可減少拋光等后續(xù)加工，降低生產(chǎn)成本。高耐熱ABS BM530，可以滿足大眾汽車和通用汽車等主機(jī)廠較高的耐熱試驗(yàn)要求。同時(shí)，ABS BM530具有良好的延展性和抗沖擊平衡性，加工成型性好，翹曲變形小，制品的尺寸穩(wěn)定性好，有助于生產(chǎn)出壁厚更薄的產(chǎn)品。吹塑級(jí)PC/ABS合金耐熱等級(jí)更高，具有更好的力學(xué)性能。目前錦湖日麗與大眾汽車合作，開(kāi)發(fā)了PC/ABS吹塑尾翼材料，其特點(diǎn)是耐熱更高，強(qiáng)度更大。該產(chǎn)品已經(jīng)成功應(yīng)用在朗逸1.4T運(yùn)動(dòng)款車型上。

6、電鍍級(jí)ABS樹(shù)脂在汽車內(nèi)外飾的應(yīng)用

電鍍級(jí)ABS樹(shù)脂廣泛應(yīng)用于汽車內(nèi)外飾上，如汽車徽標(biāo)、散熱格柵、后視鏡、排擋裝飾件、輪轂罩等等。與金屬相比，塑料電鍍制品不僅可以很好的實(shí)現(xiàn)金屬質(zhì)感，而且能大幅度降低制品重量，有效改善塑料外觀及裝飾性，大大提高設(shè)計(jì)自由度，同時(shí)改善其在電、熱、耐蝕等方面的性能。從近幾年汽車設(shè)計(jì)發(fā)展趨勢(shì)開(kāi)看，相比非電鍍制件，電鍍產(chǎn)品更能彰顯汽車華麗的品質(zhì)，所以大量應(yīng)用于車內(nèi)飾上。除了電鍍門把手，儀表板裝飾件也開(kāi)始使用塑料電鍍產(chǎn)品如：電鍍出風(fēng)口裝飾圈，電鍍中央控制臺(tái)裝飾圈及門板上的裝飾條，甚至在后車燈上增加了電鍍“眉毛”。隨著中轎車追求豪華、美觀的形象，ABS電鍍制件將會(huì)越來(lái)越多的應(yīng)用在汽車內(nèi)外飾件上。

電鍍材料選擇要綜合考慮材料的加工性能、機(jī)械性能、成本、電鍍成本、電鍍難易程度以及尺寸精度等方面。ABS樹(shù)脂不僅具有優(yōu)良的綜合性能，易于加工成型，而且其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)使材料表面易于刻蝕，形成較大的鍍層結(jié)合力，因此在電鍍件中廣泛應(yīng)用。大部分ABS樹(shù)脂都可以進(jìn)行電鍍，但普通ABS樹(shù)脂電鍍良品率低，鍍層與基材結(jié)合力不能滿足汽車高低溫實(shí)驗(yàn)要求，因此汽車內(nèi)外飾必須使用電鍍級(jí)ABS專用料。對(duì)于電鍍級(jí)ABS樹(shù)脂，首先丁二烯含量要高，一般應(yīng)控制橡膠相含量在18%～23%；其次橡膠相分散要好，增加錨固點(diǎn)的數(shù)量，提高鍍層的結(jié)合力；后還要求具有良好的成型性，減少制品內(nèi)應(yīng)力。

汽車用電鍍材料既要滿足汽車主機(jī)廠的材料標(biāo)準(zhǔn)，制成零件后還需要滿足汽車零件的總成標(biāo)準(zhǔn)，包括高低溫循環(huán)試驗(yàn)、鍍層的剝離強(qiáng)度、鍍層的厚度等[6]。針對(duì)不同的電鍍制品，可使用不同牌號(hào)的電鍍級(jí)ABS。表4是常見(jiàn)的電鍍級(jí)ABS及其合金的應(yīng)用情況

表4 常用的電鍍級(jí)ABS及其合金的特點(diǎn)及應(yīng)用