塑料帶領(lǐng)汽車朝著低碳環(huán)保的愿景飛翔
如今，各行各業(yè)都在為實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保而努力，這不僅僅是為了順應(yīng)大環(huán)境，也是企業(yè)降低生產(chǎn)成本、追求產(chǎn)業(yè)升級(jí)和未來競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的共同表現(xiàn)。和我們生活息息相關(guān)的汽車工業(yè)，也正在深刻地貫徹著這種理念。塑料，是一雙有力的翅膀，正帶領(lǐng)汽車朝著低碳環(huán)保的愿景飛翔。
輕量化實(shí)現(xiàn)低能耗
汽車輕量化所帶來的并非只是汽車整體重量的降低，在保證車身強(qiáng)度和安全性能的前提下，它還有效地提高了汽車的動(dòng)力，減少了燃料的消耗，降低了排氣污染。據(jù)實(shí)驗(yàn)證明，如果汽車整車重量降低10%，其燃油效率就可相應(yīng)地提高6%—8%。目前世界上不少轎車的塑料用量已經(jīng)超過120千克/輛，個(gè)別車型還要高，德國(guó)奔馳高級(jí)轎車的塑料使用量已經(jīng)達(dá)到150千克/輛。國(guó)內(nèi)一些轎車的塑料用量也已經(jīng)達(dá)到90千克/輛。另外，以EMS-GRIVORY高級(jí)聚酰胺（尼龍）產(chǎn)品在汽車中的應(yīng)用為例，資料顯示，其每個(gè)替代金屬的應(yīng)用可節(jié)省50%的成本和減重70%。如今，許多國(guó)家已經(jīng)將汽車使用塑料數(shù)量的多寡作為衡量汽車設(shè)計(jì)和制造水準(zhǔn)的一個(gè)重要標(biāo)志。
來自北汽福田汽車工程研究總院的尚紅波先生表示，隨著汽車節(jié)能減排和整車輕量化的發(fā)展需求的增長(zhǎng)，塑料作為原材料在汽車零部件領(lǐng)域被廣泛采用，從內(nèi)飾件到外飾件以及結(jié)構(gòu)件，塑料制件的身影隨處可見。如今福田汽車就已大量采用非金屬材料，其中在中重卡類商用車的應(yīng)用比例在6%-8%，在SUV等乘用類車型應(yīng)用比例更高達(dá)17%-20%。現(xiàn)代汽車大量采用新型材料，傳統(tǒng)的車身結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)方法將不再適用，而基于生物學(xué)原理的設(shè)計(jì)方法就可進(jìn)一步減少車身的零部件數(shù)量，并可延長(zhǎng)它們的使用壽命。未來，各種高性能的復(fù)合材料搭配上汽車零部件及車體整體的創(chuàng)新性結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，還將會(huì)把汽車輕量化的成效推向更加完美的水平。
環(huán)保性能的研究不斷深入
當(dāng)汽車不斷通過增加使用塑料等輕質(zhì)材料，以及不斷創(chuàng)新的先進(jìn)設(shè)計(jì)工藝來實(shí)現(xiàn)其輕量化升級(jí)的同時(shí)，塑料因本身特殊的化學(xué)性質(zhì)，對(duì)其環(huán)保性能的研究也在不斷深入。塑料在汽車應(yīng)用上的環(huán)保性將主要通過其可回收性和低VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)等特點(diǎn)來體現(xiàn)。一汽技術(shù)中心/國(guó)家汽車質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心李菁華女士認(rèn)為，目前市場(chǎng)上的一些低VOC塑料材料，已經(jīng)應(yīng)用于汽車生產(chǎn)中，只是大部分產(chǎn)品還沒有成熟應(yīng)用的條件，但低VOC材料絕對(duì)是未來材料的主流，應(yīng)該作為材料技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。為了實(shí)現(xiàn)這一趨勢(shì)的要求，從塑料工藝到材料的研發(fā)都將面臨創(chuàng)新性的挑戰(zhàn)。如何遵循LCA原則(產(chǎn)品生命周期評(píng)價(jià)原理PrinciplesofLifeCycleAssessment)，正確處理人類、地球與產(chǎn)能的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)塑料行業(yè)產(chǎn)品的資源高效利用、環(huán)境友好、可回收與可再生，如何提供良好的可持續(xù)發(fā)展的解決方案，以及如何解決生物型替代品的生產(chǎn)成本問題，都將是企業(yè)們需要思考與努力的方向。
隨著針對(duì)汽車材料的環(huán)保法規(guī)的不斷完善，今后汽車使用材料的標(biāo)準(zhǔn)也將會(huì)更加嚴(yán)格。在雅式集團(tuán)去年主辦的“第三屆CPRJ車用塑料技術(shù)論壇“上，長(zhǎng)安汽車工程研究院副院長(zhǎng)曹渡先生就講到，按照法規(guī)要求，從2014年起，新認(rèn)證車型可回收率達(dá)到90%，其中材料可利用率不低于80%，而到了2017年，則分別提升到95%和85%。我們將從過分追求材料高強(qiáng)度、高韌性，逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榭疾觳牧系木C合性能，也將更加重視環(huán)保性能的體現(xiàn)。同時(shí)，針對(duì)塑料制品的一些新的檢驗(yàn)手段也在不斷出現(xiàn)，如氣味試驗(yàn)、冷凝試驗(yàn)、甲醛、總可揮發(fā)物含量等，通過這些措施的實(shí)施，將有助于汽車材料更加趨向于環(huán)保，當(dāng)然也對(duì)塑料生產(chǎn)制品的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制及原材料的選用提出了更高的要求，這也是對(duì)塑料生產(chǎn)廠家提出的新的挑戰(zhàn)。
