目前，我國汽車工業進入了一個高速增長的發展階段，汽車產銷量雙超1800萬輛，居于世界第一位。在汽車產業快速增長的拉動下，一個與汽車有關的高增長產業群業已形成，以塑料為代表的非金屬材料產業就是這個產業群之一。作為汽車材料的重要品種，車用塑料的產值正在不斷增長，同時其技術發展趨勢也越來越受到業內的關注。
那么，車用塑料的技術發展趨勢是什么呢？這需要從整個汽車發展的方向來看。由于未來的汽車更智能、更舒適、更環保低碳及更便宜，因此車用塑料的發展趨勢大體可以歸為以下幾個方面：功能化、輕量化、綠色環保化以及低成本與高質量的平衡。
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根據對消費者購車的調查分析可知，車的外型、顏色以及內飾的設計已成為消費者購車的重要因素之一，僅次于價格和安全性。由于汽車的價格和安全性相對變化不大，因此汽車的舒適美觀化是消費者最關注的內容之一。而汽車的舒適美觀化，離不開材料越來越高的功能性。從消費者對內、外飾的要求來看，車用塑料的功能化趨勢體現在低氣味性、顏色多樣性等多個方面。
1、 內飾材料的低氣味性是近來消費者關注的一個熱點。
新車是否有氣味已成為消費者購買汽車的一個重要因素。雖然我國目前還沒有專門針對汽車車內空氣污染而制定的檢測標準，但是很多國內的汽車公司已經開始針對汽車車內材料、安裝工藝的環保問題進行專題研究。
鑒于國際知名汽車主機廠針對汽車內飾件所使用的材料都有嚴格的氣味、揮發性氣體的測試標準，并且這些標準隨著消費者需求的提升而變得越來越嚴格；加之我國的汽車行業相關標準也日趨與發達國家看齊，汽車內飾材料的低氣味性一定是最近5～10年的一個顯著趨勢。
2、內飾材料的顏色開始呈現多樣化的趨勢。
傳統的內飾顏色主要以啞光的黑色和米色為主，這主要是從駕駛的安全性考慮——低光澤、冷色調，使駕駛者的眼睛不易疲勞。然而現在內飾的顏色在保證安全的前提下，選擇越來越人性化，以滿足不同消費者的需求。
例如，在運動款的車型上采用了鋼琴黑、月光銀等高光澤的顏色效果。這些高光澤的顏色主要用于不影響駕駛員視線的位置，如儀表板腰線以下零件、副儀表板和門板。其主要的設計理念是提升內飾的檔次和給消費者在帶來新鮮感。具有橘紅色、嫩黃色等鮮艷色調的內飾，不僅在車主購買時起到吸引眼球的作用，而且在平常的駕駛環境中可以調整駕駛員的心情，使其心情變得愉快和興奮。
目前，這些鮮艷的顏色在座椅上已獲得了廣泛應用，在儀表板、副儀表板的裝飾條上也開始有所應用。內飾材料顏色的多樣性，要求基礎樹脂具有良好的后加工性以及染色性、耐候性。回復“內飾”，查看更多汽車內飾相關文章
3、抗靜電材料也是汽車內飾材料的發展趨勢之一。
塑料具有高電阻率和低介電常數，容易摩擦起電，且電荷很難被導掉，因此容易產生靜電吸塵、干燥環境下火花放電等不良現象。為解決這一問題，提高駕乘的舒適性，德國大眾汽車從2009年開始要求部分汽車內飾件具有永久抗靜電的功能。這些內飾件包括手經常觸摸的部件，如內后視鏡的邊框、頂棚上的眼鏡盒等，所用材料為PC/ASA、PA/ASA合金等抗靜電塑料。
4、聚丙烯
基于較低的密度和成本，聚丙烯多年來在汽車內飾中被廣泛使用。不過，聚丙烯材料也存在一定的問題，比如礦物填充的聚丙烯材料表面易劃傷，出現發白的現象，影響消費者的使用。
最近幾年，這一現象得到了很大的改善，但部分耐刮擦聚丙烯材料又出現了表面易發粘的不良現象。因此，聚丙烯填充材料以后的一個發展趨勢是，不僅其耐刮擦性能良好，而且不會出現手感不好的情況。另外由于客戶觸感的需求，汽車內飾將會越來越多地使用軟質儀表板。這也就意味著發泡材料及TPO材料會有更多的應用。
5、能鍍鉻的塑料材料（主要是PC/ABS、ABS材料）
PC/ABS、ABS材料目前被廣泛應用于汽車內、外飾上，如汽車徽標、散熱格柵、后視鏡、排擋裝飾件和輪轂罩等等。
與金屬相比，塑料電鍍制品不僅可以很好的實現金屬質感，而且能減輕制品重量，有效改善塑料外觀及裝飾性，大大提高設計自由度，同時改善其在電、熱和耐蝕等方面的性能。
鍍鉻產品由于能彰顯高品質形象而被高級車大范圍的使用。例如，上海通用于2009年推出的新君越車型，甚至給后車燈增加了電鍍的“眉毛”，以彰顯新一代高級車的時尚感。近來，這種應用又從B級車擴大到A級車，如上海通用隨后推出的英朗等車型也開始大規模使用鍍鉻材料。這意味著，電鍍級的塑料材料將會更多地使用在汽車外飾件上。
隨著消費者更愿意與大自然及天空實現更開放的接觸，消費者對天窗特別是全景天窗的需求更為強烈。同時這一趨勢也使得大規模地使用塑料材料來替代玻璃成為可能，因為使用透明的塑料材料（如PC材料）可以帶來更大的設計自由度，使得天窗具有更大的開口尺寸及更大的有效開口。相信不久的將來，全塑料的全景天窗將會大面積地應用在量產車上。
隨著80后、90后的人群成為購買車輛的主要人群，運動款車型及跑車成為年輕人的新選擇，而運動款和跑車的一個顯著特征便是塑料擾流板（尾翼）的使用。擾流板的主要作用是可以減少車輛尾部的升力，如果車尾的升力比車頭的升力大，就容易導致車輛過度轉向、后輪抓地力減小以及高速穩定性變差。由于塑料擾流板大部分由吹塑級ABS經過成型、噴涂后制作而成，因此吹塑級ABS材料將會更多地使用在汽車擾流板上。
汽車材料技術發展的另一個主要方向是使汽車輕量化，減輕汽車自身重量是降低汽車排放、提高燃油效率的最有效措施之一。汽車的自身重量每減少10%，燃油的消耗可降低6%~8%。預計未來10年內，轎車自身重量還將繼續減輕20%。除了高強度鋼材和鋁鎂合金的使用，汽車輕量化最重要的手段是新型輕量化塑料材料的開發與應用，目前“以塑代鋼”已經從汽車結構件擴展到整個汽車的內外飾件。
1、內飾材料
在內飾材料中，一個顯著的趨勢是LFT材料的應用。LFT是英文“Long-FiberReinforceThermoplastic”的簡稱，中文譯為長纖維增強熱塑性塑料，又習慣稱之為長纖維增強熱塑性復合材料，它是纖維增強聚合物領域的一種新型高級輕量化材料。
圖1：低光澤PC/ASAHSC7079Z 用于車內后視鏡低光澤PC/ASAHSC7079Z 用于車內后視鏡
據最新統計，汽車行業的LFT消耗量約占世界LFT行業總消耗量的80%。其中，歐美LFT消耗量大約占95%（歐洲占80%，美國占15%）。LFT材料目前在汽車內飾應用最多的是PP長玻纖增強材料，主要應用于軟質儀表板骨架。長玻纖材料不僅具有良好的剛性和強度，而且其抗沖擊強度也遠比過去的短玻纖填充材料高。
這種玻纖增強材料已開始在汽車門內模塊內大量使用，以取代過去的鋼鐵。因為長玻纖增強材料不僅可以降低整個零件的重量，而且其設計自由度大幅提高，從而方便了工程人員的設計。
內飾件的薄壁化也會減輕汽車的重量，目前內飾部件的平均壁厚已從過去的3mm減少到現在的2.2mm左右，而且還有更薄的趨勢。由于薄壁化需要材料具有更高的模量和流動性，因此從長玻纖增強材料在更加輕薄內飾件中將會得到更多的應用。
這里順便提及的是，通過結合高低溫冷熱成型(heatandcold)技術，長玻纖增強材料還能夠更好地實現在零件A級面上的使用。例如，對于儀表板除霧格柵產品，采用PBT/ASA+15%GF的材料替代傳統的PC/ABS材料，不需要二次噴涂，就可直接通過材料和模具實現啞光的效果。
2、外飾材料
在外飾材料中，“以塑代鋼”的案例更多，保險杠的前端模塊近幾年開始使用PP長玻纖增強材料；保險杠緩沖梁則由PC/PBT材料替代過去的鋼鐵材料；一些SUV車型上的行李支架越來越多的由工程塑料制成；可以和白車身一起進行電泳涂裝的PA/PPE材料目前也已經開始應用在翼子板上，如東風標致雪鐵龍的多款車型都采用了這種塑料翼子板。值得注意的是，使用塑料翼子板的趨勢在汽車行業已越來越明顯。
圖2：PBT/ASA+20%GF HBA5820G應用于除霧格柵PBT/ASA+20%GF HBA5820G應用于除霧格柵
在汽車發動機周邊零件中，“以塑代鋼”的趨勢則更為顯著，包括進氣歧管、汽車發動機蓋及油箱等諸多零件。這些零件通常采用的材料以尼龍玻纖填充材料為主。回復“車用塑料”，查看更多相關文章
綠色制造日益成為汽車制造業的主要發展方向。特別是自歐盟議會及歐盟理事會通過了ELV相關指令（廢棄車輛指令2000/53/EC和汽車關于可回收利用性形式批準指令2005/64/EC)后，對汽車的設計、材料的選擇以及制造等均提出了更高的要求。
根據ELV的回收指令規定：自2006年1月1日起，每一輛報廢汽車，其平均重量至少應有85%能夠被再利用，其中，材料回收率至少為80%。自2015年1月1日起，這兩項指標將分別提升至95%和85%。這就意味著，汽車零部件的設計及其選用材料應遵循便于回收利用的原則。因此，汽車用非金屬材料的總體發展趨勢是共用化，也就是材料的集中化。
當然，材料的選擇應盡可能地選擇可以回收的熱塑性材料，也就是盡量少用和不用熱固性材料。因此從回收利用的角度來看，熱塑性材料會更廣泛地應用在汽車內外飾中，這樣，材料的集中化和共用化也就順理成章。
近年來，內飾材料尤其以改性聚丙烯類材料的共用化趨勢較為明顯。當然，推動聚丙烯類材料大量使用的驅動力不僅僅是受到ELV相關指令的影響，更重要的是，通過聚丙烯材料的共用化，一方面降低了整車廠對非金屬材料的使用成本和管理成本；另一方面，聚丙烯材料較低的密度和較高的流動性，更有利于減輕零部件的重量和提高工藝性等。
高質量與低成本的平衡不僅僅是汽車主機廠的設計要求，而且也是汽車用材料的發展方向。如何能夠做到高質量與低成本的平衡，是目前國內外汽車主機廠最為關注的焦點問題之一。
通常，在國內合資品牌車廠都有“VAVE”的過程，也就是通過技術的提高來降低成本。比較常用的手段是實現原材料國產化。正是由于大規模的優秀國產材料供應商的加入，才使得汽車總成本的降低成為可能。然而，汽車主機廠如果僅僅考慮單方面的原材料的成本降低是遠遠不夠的，因為原材料成本的降低是有限的，降低幅度一般在10%～20%之間。而如果能夠對所用材料進行革新或是采用降低系統成本的方案，那么零部件的成本節約可以達到50%，甚至更高。
免噴涂方案
目前，用于制造汽車內、外飾的“免噴涂方案”就是一個很好的降低系統成本的方法。過去，汽車內飾材料通常采用對塑料基材進行噴漆的手段來達到內飾美觀的功能。表面裝飾漆不僅可以保護樹脂基材，而且可以實現高光、啞光等表面效果，并同時實現耐侯，耐刮擦等功能。
圖3：免噴涂冰箱零部件
但是，噴涂工藝也帶來了一些問題：
1） 首先，流程較為復雜，注塑毛坯件后，需要增加運輸、預處理及涂裝等基本環節，部分噴漆工藝還需要底漆、面漆及UV固化漆等多道生產工序；其次，每個制程產生的缺陷件由于已經噴涂過熱固性油漆，不易剝離，導致最后回收困難，污染環境。
2） 再次，內飾件使用不可回收的熱固性油漆，也給滿足ELV法令的要求帶來了挑戰；最后，使用油漆使得整個零件的成本一般增加1倍甚至2倍。
現在，隨著材料和模具工藝的發展，采用免噴涂材料直接注塑成零件（MoldInColor）來滿足主機廠的要求，已成為內飾應用的新趨勢。免噴涂產品表面不用擔心橘皮現象，即便有損傷，也不會出現露底現象（基材與面漆有明顯色差）。目前許多材料廠商都推出了汽車用免噴涂啞光系列樹脂，它們包括低光澤PC/ABS、低光澤PA/ASA和PA/ABS、低光澤耐熱ABS以及PBT/ASA玻璃纖維填充材料。這些材料已經應用于轉向柱蓋、手套箱、中央面板飾框、遮陽板、立柱飾板及儀表板兩側堵蓋等汽車內飾件。回復“免噴涂”，查看更多相關文章
未來，針對汽車內飾多樣化的發展需求，原材料廠商還將推出用于汽車內飾的高光澤（如鋼琴黑）材料以及特殊效果（類似金屬漆效果）等免噴涂樹脂，以為汽車內飾多樣化設計提供系統的材料解決方案。
在外飾的應用方面，免噴涂方案也大有用武之地，并且應用范圍逐步擴大。
來源：佛山日報，作者：關雪儀
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