满足极端应用需求的聚酰胺 - 文章

满足极端应用需求的聚酰胺

作者：帝斯曼工程塑料 Charlie Costello

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展厅 1	工程塑料展厅聚乙烯(PE), 聚苯乙稀PS, 聚酰亚胺PI, 聚酰胺PA, PA66塑料(尼龙), ...

作为全球领先的热塑性工程塑料供应商之一，帝斯曼工程塑料部门为客户提供各种各样的高性能的产品组合，包括：Stanyl 46聚酰胺、Akulon单6聚酰胺、Arnitel热塑性弹性体、Arnite PBT和PET聚酯。这些材料已被用于众多的汽车技术部件中。在今年的Chinaplas展会中，我们不仅推出了一些新的产品，更向客户展示了一些创新的应用。

其中一个引以为豪的创新应用是利用模内组装成型技术生产的翻转气门，这个翻转气门采用了我们的Stanyl PA 46树脂。翻转气门作为进气歧管上的一个组成部分，其作用是优化燃烧室内空气的流动性，使得空气燃料能够更快、更均匀地得到扩散，从而加快燃烧速度，提高燃烧效率，最终改善引擎的性能，降低汽车的油耗。而此次我们展示的翻转气门是首次采用了模内组装成型技术生产出来的。与传统的需要机械加工和装配等工序的生产工艺相比，这一技术充满了挑战性，由于是一次性地完成部件的成型和装配，因此其制造成本被明显降低。目前，许多著名汽车新型引擎内的翻转气门阀座就是采用我们的Stanyl PA 46制造而成的。

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帝斯曼工程塑料推出的STANYL DIABLO OCD2100具有长期的耐热稳定性，
可在230℃的高温下正常工作达3 000多小时

在这项创新应用挑战主要体现在对材料的极高要求上。首先从最终的应用来讲，所选用的材料必须确保翻转气门上的两个组件能自由运动，特别是在引擎高速运转的状态下，当温度达到150℃时，仍能保持这样的自由运动，并且能够在引擎的整个使用寿命期内，确保这种运动状态的可靠性。另外，材料的耐磨和减摩性能也非常重要。因为引擎在运转时，经常会产生高频率的高载荷，这意味着翻转气门阀座常常在这样的高载荷下工作。而良好的耐磨和减摩性能对部件本身的寿命以及引擎的寿命都是非常重要的。其次，采用模内组装成型技术要求所选用的材料必须能够确保该工艺的顺利实施。也就是说，在成型的过程中，要求材料在高温下，表现出优异的刚性，以确保首次成型的组件在不发生变形的情况下进行第二种材料的再次成型，并且这两种材料之间不发生粘结现象。

针对这项应用，我们选出了Stanyl，然后通过必要的优化处理，提高了它的刚性，改善了它的摩擦性能，从而满足了该项应用的需求。毫无疑问，我们的Stanyl材料在此创造性的应用中扮演了一个非常重要的角色，证明了它在这种富有挑战性应用中的可靠性。而这种全塑料翻转气门的开发成功，也进一步证明了塑料在降低成本的同时，还具有功能性方面的优越性。

发动机周边部件所用的材料还将面临的挑战

近年来，全球的汽车制造业正面临着三方面的挑战：一是环境保护要求减少汽车的排放；二是燃油供应紧张要求降低燃油消耗或使用替代能源；三是降低制造成本。前两方面的挑战使得混合动力汽车或者使用环保型替代能源的汽车日益受到汽车制造商的重视，比如电动车、油电混合动力车或者由柴油驱动的汽车等。今后随着技术的进步，还有可能会出现在汽油中混入酒精或其他燃料的情况。总之，这些变化意味着汽车的动力系统和油路系统也将随之改变，从而将对发动机功能部件的材料提出新的或更高的要求。而第三方面的挑战则意味着高性能的工程塑料将大有用武之地，因为这种材料可以提高产品的设计自由度，可以成型出结构更复杂的部件，同时部件的重量更轻、功能集成性更好，这对于改善整个系统的使用性能，以及降低制造成本都是非常有利的。

目前，我们已有成功的案例来证实我们的Stanyl PA 46材料在电动机和柴油机中的良好表现。比如，对于涡轮增压柴油发动机而言，增压涡轮在确保能量输出不减少的情况下，可使发动机的尺寸更小。这有利于提高燃料的燃烧效率，减少排气系统中未燃烧的燃料量。但是，涡轮增压会产生高温，这就意味着发动机的一些部件，比如进气管、进气歧管和中冷器端盖等直接暴露于持续升高的工作温度中。为了确保长期使用的可靠性，这些部件所用的材料必须具有卓越的高温耐受性，能够在高温下保持良好的硬度、抗疲劳性和耐磨损性等。无疑，我们的Stanyl PA 46不仅满足了这些要求从而得到了很好的应用，而且还为这些应用节省了成本。

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利用模内组装成型技术生产的Stanyl PA 46翻转气门

针对适合此类苛刻应用，我们推出了Stanyl Diablo OCD2100，它是Stanyl PA 46新一代的首推产品。我们提高了它的长期耐热稳定性，即便是在230℃的高温下，也可正常工作达3 000多小时，并可以抑制热氧化变质。同时，它的焊接性、焊接强度和焊缝的长期热稳定性也都较高。另外，这种材料的蠕变程度低且抗腐蚀，因而可以提高部件的可靠性和使用寿命。

对于客户而言，由于Stanyl Diablo OCD2100在高温下具有出色的硬度、卓越的韧性和对油脂、机油的良好抗性，以及易加工性所带来的设计自由度，使得该材料大大拓展了替换金属材料的选择范围，甚至有可能替代其他工程塑料，这对于降低系统的成本无疑是有好处的。

另外我还需要强调的是，Stanyl Diablo OCD2100在高温下的机械性能稳定性并不仅仅依靠于传统的抗氧化剂。通过对其氧化机制的研究和控制，我们确保了该材料在高温下的机械性能损耗最小化。这也是Stanyl Diablo能够在同类产品中脱颖而出、具有最优质耐热稳定性的原因所在。

除了Stanyl Diablo OCD2100以外，我们还推出了Stanyl系列中的特殊规格Stanyl TW272B6，它是针对取代金属和特殊材料应用而特别开发的。这种材料具有很高的刚性和出色的抗磨损性，非常适合于滑动轴承和其他轴承的应用，在这类应用中能够承受非常高的载荷。这种新规格的产品增加了我们现有的抗磨损系列产品的种类，从而为客户提供了更多的选择。

此外，作为聚酰胺6中的一个新品种，此次推出的Akulon UltraflowTM具有极佳的流动特性和非常高含量的玻璃纤维改性特征，能为产品带来卓越的表面外观。这一新的品级即使是在玻璃纤维含量高达60％的情况下,仍然可为产品带来极好的外观质量，而且无需油漆，可用以取代结构应用中的传统金属。

作为一家注重可持续发展的公司，帝斯曼工程塑料部门不仅提供创新的材料和领先的技术以帮助客户实现他们的设计构想，而且我们更注重产品生产过程和使用过程中的环保性，并致力于利用我们的专知，帮助汽车行业中的客户生产出环境更友好、更节能以及高品质、高性能的汽车部件或系统。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者，请点击此处) (9/27/2008)


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