《節能與新能源汽車(chē)發(fā)展技術(shù)路線(xiàn)圖》指出，2020年、2025年、2030年單車(chē)重量需分別較2015達到年減重10%、20%、35%。
推行力度之大，讓眾多企業(yè)倍感壓力，特別是代表“清潔能源”的新能源汽車(chē)，必然要起到帶頭作用。
車(chē)用塑料的優(yōu)勢不需贅述，但必須意識到，消費者對車(chē)用塑料的使用安全依然存在抵觸心理。比如使用塑料尾門(mén)的汽車(chē)廠(chǎng)商，日產(chǎn)、沃爾沃等企業(yè)鮮有宣傳其功效。
此外，疫情也讓消費者越發(fā)關(guān)注汽車(chē)健康安全。按照不同內飾零部件的重量劃分，車(chē)內空氣中二甲苯含量貢獻最大的零件是表面噴涂的儀表板上蓋板，其次是立柱護板和踏腳墊，降低塑料件VOC勢在必行。
沃爾沃XC60塑料尾門(mén)采用了熱固性的SMC材料
車(chē)用塑料使用需平衡汽車(chē)安全
在節能與環(huán)保雙重因素的推動(dòng)下，中國汽車(chē)制造業(yè)在內飾領(lǐng)域已經(jīng)基本實(shí)現塑料化。新的發(fā)展路線(xiàn)上，汽車(chē)輕量化的主流思路是針對外覆蓋件進(jìn)一步進(jìn)行塑料化，比如此前少有的塑料發(fā)動(dòng)機蓋、塑料前翼子板等已有采用趨勢。
吉利知豆D2新能源電動(dòng)汽車(chē)塑料前翼子板
綜合輕量化和安全需求，塑料發(fā)動(dòng)機蓋是極好的新發(fā)展領(lǐng)域。這是因為受行人保護要求，塑料發(fā)動(dòng)機蓋能有效降低頭部傷害。面對更大能量的碰撞，塑料發(fā)動(dòng)機蓋的使用還能有效緩解發(fā)動(dòng)機蓋整體后移，擊碎前風(fēng)擋，造成車(chē)內乘員傷害問(wèn)題。
同樣是解決此問(wèn)題，金屬材質(zhì)的發(fā)動(dòng)機蓋所使用的內板折彎通道設計，沖壓工藝復雜，成本高。如今，塑料發(fā)動(dòng)機蓋已經(jīng)在一些新能源車(chē)上小范圍使用。
輕量化與安全是相互博弈的過(guò)程，正因此，位于中部的乘員區域在輕量化的使用上比較謹慎，從現有的嘗試看，并不十分理想。
比如理想ONE的多次斷軸事件，雖沒(méi)有證據證明與此下擺臂材料直接相關(guān)，但置于此結構上的球銷(xiāo)已經(jīng)明確會(huì )進(jìn)行更換。
但根據輕量化發(fā)展需要，在前后潰縮吸能區塑料化后，中部的乘員區必然要有所貢獻。根據最新的技術(shù)展示看，未來(lái)電池包會(huì )是熱點(diǎn)。
比如朗盛開(kāi)發(fā)的Durethan BKV45FN04，具有45%重量的玻璃纖維增強材料，并且在高電壓下具有耐電痕性，適用于電池框架、端板和高壓連接器等部件。
要說(shuō)明的是，現今電動(dòng)汽車(chē)自燃事件頻發(fā)，防火要求凸顯，其中具有阻燃性特質(zhì)的產(chǎn)品將在新能源領(lǐng)域發(fā)揮大作用。除Durethan BKV45FN04外，比如巴斯夫推出的Ultramid阻燃型產(chǎn)品也有良好的表現。包括C3U、A2X2G5、A3X2G5、A3X2G7、A3X2G10、B3UG4和KR4365G5，能夠應用于防火安全性及耐電痕性要求較高的電氣組件。
環(huán)保型塑料降低VOC
在滿(mǎn)足了防碰撞、防火這些“硬安全”外，“軟安全”也同樣重要。常用的汽車(chē)內飾塑料有ABS、PC、PP、PVC、PU、POM等，為減少這些常規塑料對汽車(chē)VOC的影響，往往在塑料的生產(chǎn)源頭就加以控制，改進(jìn)的方法有工藝調整、助劑選擇、溶劑及單體控制等。
除此外，根據最新發(fā)展，以下材料的使用將有比較大的前景。
免噴涂塑料
免噴涂材料在汽車(chē)上的應用案例，最奪人眼球的當屬Smart。它的車(chē)身外覆蓋件大量采用Sabic公司Xenoy PC/PBT樹(shù)脂面板，并且采用了免噴涂工藝。免噴涂材料豐富的色彩、表面光澤度高等特點(diǎn)，在這款車(chē)上得到充分展露。
免噴涂材料應用范圍廣，在內、外飾件上均可有所應用。目前免噴涂塑料技術(shù)還不算很成熟，從環(huán)保角度看是一項很有前瞻性的技術(shù)領(lǐng)域。
國內有這項技術(shù)的公司不多，比如普利特、五行科技、金發(fā)等。比如金發(fā)推出的金屬漆和珠光效果免噴涂材料可應用在保險桿底護板、裙擺、防擦條、輪眉、裝飾條和內門(mén)把手等。
生物基塑料
生物塑料指以淀粉等天然物質(zhì)為基礎在微生物作用下生成的塑料，它具有可再生性，因此十分環(huán)保。
2017年，荷蘭埃因霍溫理工大學(xué)生物汽車(chē)團隊發(fā)布出了一款可降解汽車(chē)Lina，這款車(chē)除車(chē)輪和懸架系統外均使用由亞麻和甜菜制成的生物基復合材料，它的最大特點(diǎn)是可實(shí)現生物降解和輕量化。
目前汽車(chē)行業(yè)應用較多的生物基可降解塑料包括聚乳酸(PLA)、聚羥基脂肪酸類(lèi)高分子(PHAs)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)等，比如PLA可用于制作進(jìn)氣格柵、PHAs可用于制作汽車(chē)腳墊、改性PBS可用于制作車(chē)門(mén)內飾條。
根據ResearchAndMarkets.com提供的一份題為“2021年生物塑料和生物聚合物全球市場(chǎng)”的報告指出。盡管全球環(huán)保意識不斷增強，但生物塑料目前僅占每年3.65億噸塑料產(chǎn)量的1%左右（雖其年增長(cháng)率為30%），生物基塑料還有廣闊的發(fā)展前景。
部分塑料在汽車(chē)領(lǐng)域的應用
聚丙烯(PP)
現在典型的乘用車(chē)中，PP塑料部件占60多個(gè)。PP汽車(chē)零部件主要品種有：保險杠、蓄電池外殼、儀表板、門(mén)內飾板、方向盤(pán)等。PP在汽車(chē)用塑料部件中占比最大。
聚乙烯(PE)
通過(guò)對高密度PE和低密度PE樹(shù)脂的接枝改性和填充增韌改性，得到具有柔韌性、耐候性和涂裝性能的系列改性PE合金材料。PE材料主要采用吹塑方法來(lái)生產(chǎn)燃油箱、通風(fēng)管、導流板和各類(lèi)儲罐等。
ABS樹(shù)脂
ABS樹(shù)脂是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三個(gè)單體的三元共聚物，可用于制作汽車(chē)外部或內部零件如儀表殼體、制冷和采暖系統、工具箱、扶手、散熱器柵板以及儀表板表皮、行李箱、雜物箱蓋等。
聚酰胺(PA)
俗稱(chēng)尼龍，具有很高的耐沖擊強度、耐摩擦磨耗特性、耐熱性、耐化學(xué)藥品性、潤滑性和染色性。pa可應用在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機周?chē)目量汰h(huán)境下。
聚甲醛(POM)
具有優(yōu)良的耐摩擦磨耗特性、長(cháng)期滑動(dòng)特性、成型流動(dòng)性和表面美觀(guān)、光澤特性，也適用于嵌件模塑。汽車(chē)底盤(pán)襯套等廣泛采用聚甲醛型三層復合材料。
總 結
在2020年平均每輛汽車(chē)使用塑料的總量達到350kg，而在2014年平均每輛車(chē)使用塑料大概是200kg。汽車(chē)節能減排大趨勢下，車(chē)用塑料的使用還將進(jìn)一步擴大。
但不可否認，在安全性和環(huán)保層面，還有大量問(wèn)題需要解決。從上至下的推動(dòng)在當下階段阻力很大，以消費者為中心的研發(fā)思路極為重要。這警示著(zhù)，車(chē)用塑料邁入新時(shí)代，材料創(chuàng )新需把控“安全+環(huán)?！眱蓷l重要原則。
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