【汽車】中國竹纖維復合材料:汽車內飾領域的新機遇

 國家林業和草原局國際竹藤中心主導研發的 "汽車內飾用竹纖維復合材料關鍵技術及應用" 項目與竹纖維汽車內飾頂篷等新產品,近日通過專家評審。由中國工程院蔣劍春院士領銜的專家鑒定委員會一致認為,該新技術與新產品整體達到國際領先水平。

竹纖維復合材料已應用于五菱宏光 MINI 等車型,來源:五菱汽車

這項新技術充分發揮竹纖維固有特性研發汽車內飾部件,為竹制品在汽車領域的規?;瘧瞄_辟了路徑。在全球 "健康安全、綠色低碳、輕量化" 的發展目標下,尋找既能滿足力學性能、安全標準和工藝要求,又能降低環境負荷的材料,已成為汽車行業的迫切需求。

竹纖維復合材料可廣泛應用于汽車內飾部件,來源:國際竹藤中心

國際竹藤中心研發團隊洞察到竹子作為工程材料的巨大潛力,但將柔性竹纖維轉化為符合嚴苛汽車標準的異形結構部件并非易事。十余年來,團隊持續攻克竹纖維制備與性能調控、竹塑復合界面控制、竹纖維復合材料成型等一系列關鍵技術。

技術突破亮點

實現輕量化制造:研發的竹纖維輕量化生產技術,使板材竹纖維含量最高達 75%,密度可控制在≤0.5 克 / 立方厘米,同等體積下遠輕于傳統塑料等材料。其異形成型深度可達 25 毫米以上,滿足后備箱側板、汽車頂篷等部件的復雜三維成型需求,實現異形結構與輕量化的平衡。

攻克界面融合難題:針對竹纖維(親水性天然有機材料)與高分子樹脂(疏水性化學材料)的 bonding 難題,團隊采用竹纖維 - 低熔點聚合物界面增韌技術,大幅提升兩者界面剪切強度,實現剛性與韌性的平衡,確保應力有效傳遞,避免因結合力弱導致的開裂分層。

創新連續智能制造工藝:開發竹纖維氣流 - 機械均勻鋪層技術,實現竹纖維復合單元的連續制備與自動化鋪層。該技術如同對竹纖維進行 "梳理",使其在模具中均勻精準鋪設,保證成品面密度高度均一,顯著提升生產效率,為汽車行業規模化、低成本應用奠定基礎。

率先應用于中國新能源汽車

目前已建成 1 條竹纖維生產線和 2 條年產 20 萬平方米竹纖維復合材料生產線,實現汽車頂篷、座椅背板等系列產品批量生產。搭載竹纖維內飾的寶駿悅也車型在近期舉辦的世界林業大會上首次亮相。

相關成品已配套上汽通用五菱汽車股份有限公司,應用于五菱宏光 MINI、繽果、云朵等車型,并將技術延伸至上汽大眾、東風日產、上汽通用等合資乘用車品牌。

截至 2025 年 9 月底,中國機動車保有量達 3.63 億輛。若每輛車使用 40 公斤竹纖維,對應的市場應用潛力約 1450 萬噸。中國工程院蔣劍春院士表示,竹纖維原料產業化不僅為汽車行業提供綠色材料選擇,還能帶動竹產區農民增收,有效助力鄉村振興,實現生態效益與經濟效益雙贏。