韋孔輝 楊武森

摘 要：在目前以塑代鋼、降低車重的大環(huán)境下，消費者的目光也更多地轉向了汽車輕量化所帶來的節(jié)能效果和車內飾件低散發(fā)所帶來的舒適性。因此目前綠色環(huán)保的汽車內外飾非金屬材料越來越受到廠商的歡迎，文章將對此作出簡單的介紹。

關鍵詞：綠色環(huán)保 汽車內外飾 非金屬材料

中圖分類號：X734 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0200-01

本文針對目前綠色環(huán)保低碳趨勢下汽車材料的發(fā)展進行了研究討論。

1 環(huán)境友好型材料

1.1 低VOC材料

車內產生揮發(fā)性有機化合物（VOC）的污染源有很多種，比如頂棚、地毯、吸音棉的制作過程需要使用到一些化學制劑，而它們的主要原料就是甲醛，如果反應不完全那么在車輛的使用過程中就會產生甲醛；而目前聚氨酯在使用時依舊以溶劑為主要模式，在進行固化時溶劑會揮發(fā)；涂料中的成膜物質材料主要是合成樹脂，而為了確保涂裝的質量，必須使用溶劑進行分解，而如果處理不當在使用過程中就會伴隨著有機物的揮發(fā)；汽車內飾的安裝同樣會使用到化學膠粘劑，而在使用過程中也會散發(fā)出一些有害的有機揮發(fā)物。

針對這種情況，國家在2004年以及之后，分別頒布了相關的計劃書、標準和規(guī)定，對車內空氣中的苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙烯、甲醛、乙醛、丙烯醛等有害氣體濃度作出了明確的規(guī)定。整車廠對車內VOC的濃度也開始了積極的檢測和控制措施。

根據(jù)長安鈴木汽車公司的技術人員介紹，從2009年開始，長安鈴木對量產車內的VOC濃度進行了嚴格的檢測，在一些車型上對關鍵零部件的VOC規(guī)定了濃度限值，并從2011年開始，市場上所有的鈴木汽車內的VOC濃度都必須在規(guī)定的限值以內。

寶理公司在2002年就開始對VOC等級POM進行研究，并成功開發(fā)出了獨有的添加劑技術和聚合物精制技術，在這種技術的指導下，可以使甲醛的產生量大大降低。VOC等級POM在2004年正式上市，很快就受到了日本汽車商的歡迎，并一舉成為行業(yè)內標準的低VOC聚甲醛材料，而從2007年起，在中國市場上開始推廣；而在2011年，又推出了新的LV等級；同年，公司推出了低VOC金屬光澤MC系列POM，這個系列材料本身就帶有顏色，而且配方采用的是低VOC，不但工序有所減少，而且成本也大大降低，對環(huán)境的影響也很小，強度和耐候性都有了極大的提高。

1.2 可回收利用材料

贏創(chuàng)的寶克力材料是一種經典的丙烯酸產品，可以實現(xiàn)百分百的回收利用。和傳統(tǒng)的玻璃材料相比，如果使用這種材料制成車窗，不但可以使車身重量大大減輕，還可以降低紅外線的穿透率，并且聲學表現(xiàn)也相當良好，完全符合ECE R43對于塑料車窗的規(guī)定。這種材料的塑料玻璃分為單層和雙層兩種類型，目前中國的自主品牌汽車也會使用這一材料進行信號燈燈罩的制作。

2 低成本材料

2.1 免噴涂材料

使用這種材料可以省去表面預處理、噴漆和干燥/固化的工作，在一次注塑之后就可獲得成品，因此整個過程可以節(jié)省大約40%的成本，而且這種材料的優(yōu)質品比例較高，因此各個廠家也越來越傾向于使用這種免噴涂材料進行制造。但是要實現(xiàn)高光免噴涂的項目要確保以下幾點：首先是材料，需要有高光澤、耐候性、耐化學品性、刮擦性和低VOC性；其次是相關部件的設計，例如澆口、排氣、結構、模具表面拋光的模具等等；第三是要注意色彩的開發(fā)，從而完全實現(xiàn)取代噴漆的目的；隨后即冷即熱工藝還有相關的資深技術服務指導工作都必須及時跟進。

錦湖日麗開發(fā)出了高光PC/ABS系列、塑可麗系列的內飾免噴涂材料，其中內飾材料的TVOC含量已經遠遠低于規(guī)定的標準，滿足了廠商的需求；而且材料的耐刮擦性能比較好，可以通過相關的實驗檢驗，完全滿足洗車的相關要求；材料的耐候性能也比較好，光澤度也比較高，能夠保持較長的時間。外飾面噴涂材料具有較好的耐候性，而且可以通過3500 kJ/m2的能量，也有較好的耐化學品性，不會被一些洗車液等等溶劑損壞，光澤度也較高。

苯領公司開發(fā)出了一種新型材料Terblend N，它的模具表面復制能力非常強，可以用在免噴涂的內飾件上，而另一種新型材料Terblend S抗沖性能很高，音質和觸感都高于同類型的材料，表面效果非常舒適，耐化學性能好，并且很容易進行加工，因此也受到了很大的歡迎。

2.2 一體化解決方案

博祿北歐化工公司開發(fā)出了一種新型材料Daplen·EF341AE，它是一種熱塑性聚烯烴塑料，和PPE-PA相比較，這種材料在低溫下呈現(xiàn)出高流動性的特點，因此節(jié)能效果更加；而且它的尺寸相對來說比較穩(wěn)定，之后不會發(fā)生明顯的收縮；剛性效果好，非常容易加工。該公司利用這種材料完成了世界上第一個完全一體式擋泥板模塊，這一模塊將前照燈加強件、清潔系統(tǒng)、輪罩、氣囊傳感器等等功能包容起來，相比傳統(tǒng)的鋼部件，重量更低，而且實現(xiàn)了成本的降低，是汽車行業(yè)一場革命性的突破，并且能夠有效提高安全性能。

3 薄壁化

汽車塑化是實現(xiàn)汽車重量降低的一個重要手段。長安鈴木公司的劉仕文認為，在進行汽車塑化的研究工作中，首先要注意三個方面的內容：結構的優(yōu)化、新工藝的采用和新材料的運用。

長安鈴木公司從產品薄壁化這一方向入手，將某車型的門飾板本體基本壁厚降低到2 mm，這一改動使得汽車的重量降低了20%，同時汽車的剛度、強度和模態(tài)都滿足了相關的需要。

陶氏化學在之前就推出了一款熱塑性聚烯烴材料新品——ENGAGE XLT聚烯烴彈性體。這種材料在和聚丙烯復合之后，具有其他材料所沒有的優(yōu)勢性能，在生產過程中如果減少彈性體的用量，不但可以使TPO的強度和熔體流動性大大增強，還可以有效地降低零件的厚度，并且能夠實現(xiàn)工期的縮減。

MuCell微發(fā)泡膜注塑工藝。

這種產品技術的要點在于制品形成是在壓力很低且平均的情況下完成的。由于溫度和壓力都不同程度的降低，因此氣體的熔膠溶解度也有所下降，分子的不穩(wěn)定性提高，從而制品中就會產生不少微小氣核，這些微小的氣核在熔膠的冷卻過程中會不斷膨脹，最后制品終會留下一些均勻細微的氣孔，呈現(xiàn)出密封狀態(tài)。這種工藝產出的產品更平整、更輕、更薄，還有可以減少應力集中的現(xiàn)象，能大幅度提升產品品質，降低產品成本，延長了模具的壽命。

4 結語

隨著科學技術的發(fā)展和綠色環(huán)保概念的不斷普及，汽車內外飾非金屬材料的研究也在不斷突破，人們尋求更輕、更安全、更低廉的材料實現(xiàn)汽車產業(yè)的革命性突破，從而推動汽車產業(yè)的不斷發(fā)展。

參考文獻

[1] 海霞.綠色環(huán)保的汽車內外飾非金屬材料[J].汽車與配件，2013（27）：39-41.

[2] 任起龍，任鵬，馬會君等.商用車及車用非金屬材料的發(fā)展趨勢分析[C]//汽車內外飾產品及新材料國際研討會論文集.2009：262-264.