伴隨著人們環(huán)保意識的增強，以及越來越嚴峻的環(huán)境問題，汽車輕量化成為人們的越來越關心的問題。伴隨著現(xiàn)在高分子合成、加工技術的突破，越來越多的高分子材料出現(xiàn)在了汽車生產應用領域，如聚氯乙烯(改性PVC)、聚碳酸酯(改性PC)、聚乙烯(改性PE)、聚丙烯改性PP、聚氨酯(PUR)、聚酰胺(PA)等高分子材料已經大量的用在了汽車制造領域。

　　01

　　高分子材料性能特點

　　A、密度低

　　高分子材料最突出的優(yōu)點之一就是輕質高強度。各種高分子的平均密度只有普通鋼材的15-20%。這一優(yōu)點可以大幅減輕汽車自重。提高汽車加速性，改善車輛控制穩(wěn)定性、噪音、振動方面。從碰撞安全性考慮，碰撞時慣性小，制動距離減小。此外車輛每減重100公斤，二氧化碳排放可減少約5克/公里。

　　B、良好的加工性能

　　高分子材料具有非常好的加工性能。通過不同高分子材料的組合,以及擠出、注塑、壓延、吹塑等成型加工方法,制得成具有各種不同形狀、不同性能、不同顏色的、不同功能的汽車用高分子材料。

　　C、優(yōu)良的綜合性能

　　高分子材料具有多功能性，可滿足各種功能性要求。通過材料結構調整以及改性等途徑,可使高分子材料具備各種功能.如耐熱/耐寒、剛性、韌性、耐寒性、耐腐蝕性、耐老化性能、耐磨損和耐洗刷性、防水性和自潤滑、良好的粘結結合性能，因此被加工成各種被加工成各種要求多種性能和功能的汽車內外飾件。

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　　高分子材料在汽車輕量化方面應用

　　高分子材料在汽車輕量化的應用主要分為三部分：外飾件、內飾件、結構件。外飾件主要應用：汽車保險扛、車頂密封條、車面漆、輪胎、擋泥板、引擎蓋、輪轂蓋等。外飾件的使用有具體情況可以見下圖：

　　保險杠蒙皮都采用PP/EPDM材料，或采用PP/彈性體體系。汽車保險杠除了以改性PP為主外，還經常采用的材料有PC/ABS合金、PC/PBT合金和SMC材料(玻璃鋼的一種，由不飽和聚酯、玻璃纖維等組成)，PC/PBT制成的保險杠常用于高檔車。

　　車燈起到照明和信號的作用，車燈材料要求具有良好的透光性、耐沖擊和耐老化性。燈罩一般采用PC或有機玻璃(PMMA)，以保證其良好的透明性，燈座一般采用ABS材料。

　　外后視鏡一般采用噴涂處理，其材料要有良好的油漆附著能力，并且要耐熱、耐老化、便于注塑加工。后視鏡鏡殼和基座的常用材料均為丙烯晴-苯乙烯-丙烯酸橡膠共聚物(ASA)，克服了ABS樹脂長期耐候性差，受日光的照射而使顏色變黃等缺點。此外，改性PP、耐熱ABS、PC/ABS也可作為后視鏡的重要材料。

　　由于進氣格柵靠近發(fā)動機機艙，經常受到高溫的影響，一般是電鍍件，材料要有利于電鍍、良好的耐候性、穩(wěn)定性、加工流動性，選用PC/ABS、耐熱ABS或電鍍ABS、ASA、玻纖增強尼龍等材料。

　　內飾件具體應用：立柱、汽車坐墊、踏板、安全帶、安全氣囊外殼、控制按鈕等等。用高分子材料作為內飾件不僅美觀，而且耐用，使用舒適性大大提高。

　　立柱除了支撐作用，也起到門框作用，而立柱飾板則是起到裝飾作用，外加保護內部金屬。選用PC/ABS、ASA、丙烯腈-三元乙丙膠-苯乙烯共聚物(AES)等材料。

　　儀表板分為硬質儀表板和軟質儀表板。硬質儀表板最常使用的材料為PP/EPDM/滑石粉，制造成本較低一般用在經濟型車型上；軟質儀表板給人更好的手感，用在中高級轎車上，多采用PC/ABS/彈性體。

　　座椅中使用的高分子材料主要用在包覆層及坐墊上，包覆層主要有織物、人造革、真皮。坐墊一般為聚氨酯(PU)發(fā)泡材料，為了提高乘客剛入座時的舒適性，可以將坐墊制成軟質和硬質復合的雙層坐墊。

　　成型硬頂逐漸取代了軟頂和粘貼頂棚。成型硬頂一般用熱壓成型法把飾面、泡沫層和基底三層材料復合在一起，表層多用針織面料+泡沫材料，基底多用發(fā)泡PU/玻纖。

　　車門把手可使用PC、ABS、PC/ABS、PC/PBT、PA等。奧迪、大眾等車內門把手采用電鍍級PC/ABS。

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　　汽車用高分子材料的發(fā)展現(xiàn)狀

　　在日本、美國和歐洲等發(fā)達國家中，每輛轎車平均使用塑料已超過260Kg，占汽車總重量的17%以上。目前日本豐田、本田等汽車公司在輕量化方面處于世界領先水平，所以日系車相對來說最節(jié)約油。我國每輛轎車塑料用量平均為150kg，占總重量的11%左右，達到國外2008年左右水平，所以還有很大提升空間。