[發明專利]一種車底部導流板及其制造方法

有效

• 申請號: 200910195312.1
• 申請日: 2009-09-08
• 公開（公告）號: CN101659284A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發明（設計）人: 張王根;甘瑋;郭海忠
• 申請（專利權）人: 上海耀華大中新材料有限公司
• 主分類號: B62D35/02
• 分類號: B62D35/02;C08L67/06;C08L1/02
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司
• 代理人: 陳學雯

技術領域

本發明屬于材料技術領域，涉及一種由天然材料制成的汽車零部件，具體涉及一種車底部導流板及其制備方法。

背景技術

作為汽車零部件之一的底部導流板可以使汽車底部結構光滑封閉，氣流能夠快速通過底部，減少由于紊流導致的上升力，相當于增加了輪胎的抓地力，提高了整車高速行駛穩定性。

底部導流板的最初材質為塑料，隨著汽車技術的發展，玻璃纖維增強熱固性/熱塑性樹脂開始逐步取代塑料，然而，生產這些材料不僅要消耗大量的自然資源及能源，而且造價高，同時造成環境污染。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有汽車底部導流板由玻璃纖維增強熱固性/熱塑性樹脂制成，由于生產玻璃纖維增強熱固性/熱塑性樹脂這些材料不僅要消耗大量的自然資源及能源，同時造成環境污染，因此制造成本及環境成本均很高。

本發明通過以下方案解決該技術問題：

一種車底部導流板，所述車底部導流板由劍麻、苧麻、黃麻、紅麻中的任意兩種天然纖維及樹脂組成的復合材料制成，所述天然纖維占復合材料的質量百分數為30-40％。

上述技術方案已經清楚的闡明了本發明所述車底部導流板是由復合材料制成的，這種復合材料由天然纖維及樹脂組成，一方面天然纖維在自然界能夠自然降解，另一方面，天然纖維的成本很低，所以，使用天然纖維替代現有的玻璃纖維用于制造汽車底部導流板的材料可以很好的降低環境成本和制造成本。而且以天然植物纖維為原料制造的復合材料應用在汽車零部件的制造上還可以帶來其它有益效果，例如由于復合材料的密度低，因此使用該種材料制造的汽車質量普遍很輕，從而間接的節省了汽車燃油的消耗，減少了溫室氣體的排放。

樹脂是具有一定的可塑性的，只要有合適的模具，那么利用樹脂的可塑性就可以將該技術方案提到的復合材料制成任何形狀的產品，所以，在生產本發明所述車底部導流板時，只需利用合適的模具固化即可，從而可使車底部導流板的成本降低，而且使用模具生產底部導流板，能夠保證本發明所述底部導流板的尺寸精度。另外，樹脂還具有優良的化學性能(例如阻燃性，耐腐蝕，耐溶劑性等等)，這些性能均將賦予車底部導流板。

當然，如果選擇的天然纖維不相同，那么制造出來的產品所擁有的性能也不一樣，一個重要的性能就是車底部導流板的強度，一個基于該性能而產生的目標是在保證復合材料質量較輕的前提下，確保復合材料的強度能夠達到一個理想的水平。

本發明所選用的天然纖維是竺麻、紅麻、黃麻、劍麻中的兩種，所備選的四種天然纖維均屬于麻類，而麻是各種植物纖維中纖維長度最長的，且其纖維的結晶度、取向度、縱向彈性模量都較高，與人造纖維相比具有密度低、可降解的優勢，適合作為天然纖維復合材料的增強材料，如附圖1-3所示，本發明對這四種麻纖維同人造纖維(玻璃纖維)在彎曲強度、彎曲模量、層間剪切強度方面進行了對比，結果發現苧麻纖維具有最優異的力學性能，黃麻和紅麻纖維其次，另外本發明還發現黃麻和紅麻的成型工藝性最好。

另一個重要的性能是天然纖維的樹脂浸透性能，提高這方面的性能可以使天然纖維更好的與均勻樹脂結合，從而提高復合材料的整體強度，本發明發現黃麻具有最好的樹脂浸透性能。

基于以上幾方面的考慮，本發明進一步選擇苧麻和黃麻作為制造車底部導流板復合材料中的原材料，從而使用于制造車底部導流板的復合材料具有良好的力學強度。在具體原材料的配比上，本發明建議天然纖維的質量應當占復合材料總質量的30-40％，這樣的安排是考慮到天然纖維多了就容易出現與樹脂的結合性能下降(浸透性能)，而當樹脂多了，復合材料的整體強度就會有所下降。

當技術人員選擇苧麻和黃麻作為天然纖維時，苧麻可以占復合材料的15-20％，而黃麻可以占復合材料的15-20％，以便使復合纖維的力學強度達到最佳。

對于樹脂的選擇，原則上可以選擇任何一種樹脂，例如不飽和聚酯樹脂，環氧樹脂等等，但本發明發現本發明所選用的環氧改性乙烯基樹脂相比不飽和聚酯樹脂和環氧樹脂來說，力學性能優于不飽和聚酯樹脂，工藝性能優于環氧樹脂。

為了技術人員便于實施本發明，本發明還公開了一種制造車底部導流板的方法，所提到的車底部導流板由本發明所述的復合材料制成，該方法包括

a、使用表面處理劑對天然纖維進行表面處理，所述處理是將天然纖維浸泡在表面處理劑中1-2分鐘，取出后70-80℃烘干4-5小時，得到第一天然纖維和第二天然纖維；

b、在車頂棚模具上均勻涂抹脫模蠟，隨后拋光，重復涂抹拋光操作2-3次；