塑料新材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用
日期：2015-07-04
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新材料技術(shù)與納米技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)相互融合，結(jié)構(gòu)功能一體化、功能材料智能化趨勢明顯，材料的低碳、綠色、可再生循環(huán)等環(huán)境友好特性倍受關(guān)注。在電子信息、生物醫(yī)學(xué)、節(jié)能減排、環(huán)境保護及智能交通等方興未艾的新領(lǐng)域，都將對功能性、輕量化、微型化、綠色化的新材料產(chǎn)生需求;針對這種情況，塑料新材料在各領(lǐng)域的推廣加快，綠色低碳環(huán)保成為了塑料行業(yè)發(fā)展趨勢。
“這是碳纖維次大規(guī)模地用于量產(chǎn)車型。”一款車身結(jié)構(gòu)和框架完全采用碳纖維增強塑料制造的寶馬i3吸引了不少人前來參觀，黑色的車頂、銀灰色的車架除了透出一身炫酷之外，其高性能塑料不但能夠減少車重，從環(huán)保效應(yīng)看，能同時減低油耗和二氧化碳排放。
“汽車座椅也是全塑料的，用復(fù)合材料代替金屬，重量比傳統(tǒng)座椅減輕20%。”巴斯夫有限公司的沈佳虹告訴記者。
現(xiàn)場專家介紹，汽車輕量化主要體現(xiàn)在汽車優(yōu)化設(shè)計、合金材料及非金屬材料應(yīng)用上，其依次為汽車的輕量化減重10%～15%、30%～40%、45%～55%。
事實上，高度重視降低碳足跡早已成為汽車制造業(yè)的共識，日前，工信部發(fā)布《汽車有害物質(zhì)和可回收利用率管理要求(征求意見稿)》，意味著產(chǎn)業(yè)“綠色”發(fā)展基調(diào)將進一步強化。
該《要求》提出，汽車生產(chǎn)企業(yè)作為污染控制的責任主體，應(yīng)積極開展生態(tài)設(shè)計，采用合理的結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計，選擇無毒無害或低毒低害的綠色環(huán)保材料和易于拆解、利用的部件，應(yīng)用資源利用率高、環(huán)境污染小、易于回收利用的綠色制造技術(shù)。
塑料材料因為其擁有更輕的質(zhì)量，相比玻璃和金屬來說具有較低的碳足跡。工程塑料工業(yè)協(xié)會秘書長鄭愷表示，工程塑料等非金屬材料的“減重”效果明顯，越來越多的汽車部件開始采用工程塑料替代金屬制件。
據(jù)悉，發(fā)達將汽車用塑料量作為衡量汽車設(shè)計和制造水平高低的一個重要標志，每輛汽車塑料用量從上世紀90年代的100～130kg上升到2004年的152kg和2006年的174kg，現(xiàn)在用量是230kg，目前德國汽車用量多，占整車用料的15%以上。專家預(yù)計，到2020年，汽車平均塑料用量將可能達到500kg/輛以上，約占整車用料的1/3以上。
不少專家還表示，國外汽車品牌現(xiàn)在已經(jīng)大規(guī)模使用塑料復(fù)合材料和高性能的工程塑料等，而國內(nèi)自主品牌汽車在塑料復(fù)合材料上的應(yīng)用(重量占比)卻相對較少。這也反映了我們整車輕量化技術(shù)水平有待提升。
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