我国车用塑料总体现状如何？听听行业内专家怎么说！

随着汽车消费日益普及，消费者对汽车产品提出了更高的要求：节能、美观、安全、环保等。汽车材料也逐步向轻量化和环保化方向发展，而非金属材料在汽车环保、舒适和美观等方面都起着重要的作用。“我国车用非金属材料技术的总体现状如何，未来的发展方向在哪里？”带着这些行业关心的问题，中国汽车材料网对中国汽车工程学会非金属分会主任、一汽材料部副部长王清国先生进行了专访。

中国汽车材料网（Auto-Material，以下简称AM）：王主任，非常高兴您能接受我们的采访。您一直致力于车用非金属材料的研究与应用，请您简要介绍一下我国车用非金属材料的开发与应用现状。

王主任：对于普通乘用车，非金属材料重量占比约1/3，有的车型可能还要多些。车用非金属材料主要包括塑料、纤维增强复合材料、橡胶、织物皮革、胶粘密封剂、安全玻璃、纸张木材等十余种材料。

其中塑料、纤维增强复合材料、橡胶、胶粘密封剂常被称为车用非金属四大材料，它们给汽车产品的成本控制、减轻自重、改善舒适性等做出了很大贡献。同时也使得车辆模块化设计、快速试制等成为可能。随着国家油耗限值法规出台并进一步升级加严，车辆轻量化是车企必须发展的节能减排措施之一。

自2007年汽车行业成立了轻量化联盟以来，行业开始对纤维增强复合材料、长玻纤增强复合材料、碳纤维复合材料，以及高性能工程塑料等非金属材料开展了大量的研究、开发和应用推广工作，也使得这些非金属大批量产业化应用成为可能。同时汽车企业在车辆NVH性能（密封、减震等）、可靠性等方面也开展了深入的研究，给橡胶、粘接密封材料提供了更广阔应用空间，同时也对非金属材料行业提出了更高的要求。

此外，随着车辆保有量的快速增加，行业更注重汽车用户的健康安全。车内空气质量及VOC、车辆可回收利用和禁限用物质法规等环保法规的实施，也给车用非金属材料提出新的课题，这都将是车企及相关企业关注的重点课题。

总体来说，我们非金属材料开发与应用水平还普遍较低，与国外先进水平的差距主要表现在以下几个方面：

（1）树脂和纤维的原材料生产规模小，产品质量稳定性差，新技术产业化应用少，生产企业技术开发能力比较差；

（2）汽车零部件生产企业工艺技术落后，新材料专业设计和工艺人员缺乏，CAE计算分析能力弱，制造技术落后，设备研发能力薄弱，检测设备落后或缺乏；

（3）车企复合材料零部件设计与材料性能、生产工艺结合协作能力薄弱，批量小、成本高。

AM：从一个行业的发展来说，技术标准体系的建设工作非常重要，非金属标准体系非常的纷繁复杂，各企业间的标准差异也非常大，作为非金属分会的行业领导，能否简要介绍一下我国非金属材料的标准体系建设情况。

王主任：由于我国汽车行业情况比较特殊，车企几乎都合资化了，因此各个汽车企业的标准都在执行合资者标准体系，如大众标准、丰田标准、通用标准、标志（雪铁龙）标准等。自主体系标准或多或少也能看到上述标准影子，这是我国汽车企业技术标准的状况。在国外车企材料的技术指标也都是在采用各自标准体系和标准，但在材料检测方法上尽可能采用ISO及各自国家标准。

中国汽车工程学会（SAE-China）正在做这方面工作，金属材料、油料等分会起草的相关材料行业规范有的已经出版发行，非金属材料正在体系化建设，不久也会和汽车行业和相关企业见面的。

AM：目前国内的车用工程塑料、长玻纤增强塑料等非金属材料的国产化水平怎样？国产材料能否满足现在的使用要求？国内原材料企业还有哪些方面需要提升?

王主任：目前车用工程塑料和复合材料等国产化水平还是比较低的，尤其是高性能塑料仍然依赖进口材料。我国材料技术研究水平还是比较高的，世界先进水平的工程塑料材料在实验室中都有成果，但实际生产和应用的水平与世界发达国家差距非常大，主要表现在高端材料产量小、质量不稳定、批量供货能力差，如耐高温、长玻纤增强、长链尼龙材料、GMT等热塑性复合材料、碳纤维复合材料、PEEK等特种塑料等材料，国内汽车行业需求基本依赖进口。国产原材料企业需要提升以下几个方面：

（1）改善生产设备，提高工艺水平，提高材料整体质量稳定性；

（2）通用塑料生产企业加快技术研发步伐，生产高性能材料，如环保阻燃材料、低挥发材料、耐磨/耐刮材料、低噪音材料等，满足汽车行业不同零部件的需求；

（3）促进工程塑料的发展和技术进步，如汽车行业用量比较大的尼龙、POM、PC、PBT等材料的改性技术和合金技术，推动工程塑料代替金属材料，实现汽车功能件和半结构件的进一步轻量化；

（4）加快特种工程塑料的研发，尽快实现PEEK、PPS等材料的国产化，降低成本，为特种塑料在汽车上大量应用打下基础。

AM：工程塑料作为主要的轻量化材料之一，国产乘用车的用量如何？近期最有应用前景的“以塑代钢”方案有哪些？

王主任：国产乘用车上越来越多使用塑料，达到降重降成本的目的，一些典型的案例包括：

（1）发动机及周边产品的塑料化，如塑料油底壳、、气门室罩盖、、电池托盘、发动机悬置支架、燃油导轨、节气门阀体、中冷器系统端盖及管路等；

（2）底盘功能件塑料化，如塑料板簧、塑料传动轴、塑料拉杆等；

（3）乘用车车身及结构件塑料化，如前端框架、前后防撞梁、门模块（包括后尾门模块）等；

（4）车身外覆盖件塑料化：塑料车窗、塑料翼子板的开发应用等。

AM：工程塑料在汽车上应用未来几年的增长点在哪里？

王主任：未来几年工程塑料在汽车可能的增长点主要体现在以下几个方面：

（1）高性能碳纤维复合材料的应用还需要几年的探索和研发，之后会出现令人满意的增长；

（2）来源于可再生生物原料(PLA聚乳酸、PTT、PA11)类合金材料也将是汽车新材料应用趋势；

（3）高性能长玻纤工程塑料、高性能短玻纤工程塑料将进一步取代金属材料，将在在汽车结构件上批量应用；

（4）钢度大，质量轻的微发泡、蜂窝状材料将成为轻量化的又一支主力军，步入快速增长的轨道。

AM：消费者对汽车车内舒适性（软触感、低气味、低光泽等）越来越关注，而汽车内饰零部件主要由非金属材料构成，非金属材料领域有哪些好的方案来提升用户体验。

王主任：汽车内饰与司乘人员身体和感官直接接触，要求汽车内饰材料具有低挥发、低气味、低光泽、高耐磨、软触感、耐污染等特点。针对内饰关键零部件如座椅、仪表板（内饰护板）、油漆装饰件、地毯减震垫、衣帽架等。应用的非金属材料的使用上有以下几点建议供参考：

座椅系统：PU原材料使用低气味的多元醇及催化剂、PVC使用低气味的PVC粉和水性表面处理剂；

仪表板（内饰护板）：采用低气味的TPO搪塑表皮、改性PP材料控制气味主要在工艺环节，如采用特殊真空脱挥技术降低气味VOC；

装饰件：采用IMD工艺、油漆采用水性油漆或无苯溶剂性油漆；

衣帽架：用低气味的PU蜂窝板替代PP木粉板；

地毯减震垫：采用低气味的PET和环保水性胶黏剂；采用环保型喷涂材料代替沥青减震增强材料；

以及尽量选用热塑性弹性体替代橡胶等材料、低VOC的聚甲醛材料等。

专家简介： 王清国：男，生于1965年5月，高级工程师，现任一汽技术中心材料部副部长，中国汽车工程学会非金属材料分会主任，中国内燃机学会油品和清洁燃料分会油品与清洁燃料分会副主任委员

责任编辑：Kris