新材料正在改動轎車的未來。日本正協(xié)作推進(jìn)車體、輪胎、車窗等首要轎車零配件向輕量化演進(jìn)的研發(fā)活動。這其間的關(guān)鍵是可以讓塑料成為可用之材的高分子化合物。研發(fā)活動的既定方針是將現(xiàn)有轎車車身重量削折半,新材料的運(yùn)用將有望助力電動轎車的遍及。
日本致力于開發(fā)聚合物新材料以完結(jié)轎車輕量化
東京大學(xué)教授伊藤耕三在東京都舉辦記者會時自傲地標(biāo)明:咱們希望在9月發(fā)布一款迄今為止從未出現(xiàn)過的、由高功用聚合物材料出產(chǎn)的轎車?!币撂俳淌诘热藦?014年初步參與政府的科研項目。在研討名為“鞏固聚合物”的新材料的過程中,不斷有新效果問世。塑料制品和膠片中運(yùn)用的樹脂,以及輪胎或許減震器中運(yùn)用的橡膠都?xì)w于聚合物?,F(xiàn)有的轎車出于安全性和耐久性考慮,首要運(yùn)用鐵玻璃等鞏固材料。假如用塑料替換這些材料,車身重量就能大幅下降。
研發(fā)工作進(jìn)展最快的是車窗。擔(dān)任相關(guān)研討的住友化學(xué)公司團(tuán)隊司理笠原達(dá)也干勁十足。他標(biāo)明希望用樹脂代替轎車上的金屬和玻璃。隨著車身重量下降,油耗也將減少。假如用透明樹脂制造前擋風(fēng)玻璃,司機(jī)視界將會更開闊,安全性也更高。
研討團(tuán)隊重視的是鞏固但易壞的聚甲基丙烯酸甲酯(俗稱有機(jī)玻璃)和不易壞且更具耐性的聚碳酸酯。研討人員結(jié)合兩者的長處制造出了高強(qiáng)度的透明樹脂。該透明樹脂在前擋風(fēng)設(shè)備強(qiáng)度實驗中沒有碎裂?,F(xiàn)在這種材料已經(jīng)有了實用化的趨勢。笠原司理說,已經(jīng)有國內(nèi)轎車企業(yè)前來咨詢?,F(xiàn)在的問題出在安全性規(guī)則上。在現(xiàn)有原則下,轎車的前擋風(fēng)設(shè)備只允許運(yùn)用玻璃制造。伊藤教授說:“一旦人們了解了透明樹脂的健壯功用,規(guī)則將會有所調(diào)整。”
東麗公司也在致力于完結(jié)轎車的輕量化。他們研發(fā)出將聚輪烷摻入樹脂然后前進(jìn)其強(qiáng)度的技術(shù)。由此發(fā)作的新材料的張力是此前的8倍,彎由強(qiáng)度則達(dá)到了50倍。假如將該技術(shù)運(yùn)用在玻璃纖維上,不只可以用來出產(chǎn)防爆玻璃,還可以與碳素纖維相結(jié)合制保了轎車的輕量化與耐久性。
伊藤教授標(biāo)明,聚合物材料可以在轎車研發(fā)領(lǐng)域發(fā)揮嚴(yán)峻效果。很多國家已經(jīng)在研討阻止出售燃油轎車,研發(fā)電動轎車的比賽勢必愈發(fā)劇烈。人們現(xiàn)在需求改進(jìn)的不只是電池和發(fā)動機(jī)。旦用聚合物材科出產(chǎn)出更輕的轎車,人們還將前進(jìn)轎車的續(xù)航才干和運(yùn)動功用。在研發(fā)空中飛車方面,完結(jié)輕量化顯得更加重要了。估量將在9月發(fā)布的新車就是用強(qiáng)化塑料出產(chǎn)的,有望比傳統(tǒng)轎車輕38%。同樣的車型若運(yùn)用鐵和玻璃制造,重量為1333公斤,而運(yùn)用新材料出產(chǎn)將只需832公斤。
日本能否憑仗在化學(xué)技術(shù)方面的優(yōu)勢改動轎車的未來?現(xiàn)在,新材料在實踐運(yùn)用方面面臨的首要阻礙是高本錢,新材料轎車的造價是現(xiàn)有轎車的數(shù)倍。伊藤教授說,他們的方針是用增本錢來取得十倍以上的功用。計劃在十年后完結(jié)新材料轎車實踐運(yùn)用的伊藤教授對此充滿信心,“研討效果不能躺在實驗室里”。