全球乘用車產量增加以及汽車輕量化趨勢正推動車用塑料需求不斷的增長,車用塑料消費量預計將由2012年的710萬噸增至2018年的1130萬噸,年均增長率達8%。車用塑料廣泛應用于內飾、外飾、汽車引擎蓋等其他部件,有助于減輕整體車重,并起到控制振動和噪聲、車身保溫等功能。
輕量化不是一個新鮮的話題,以塑料制件替代金屬制品早已經成為汽車、高鐵列車以及飛機等交通工具減重最主要的技術手段,其明顯的作用就是提高能源利用效率,減少二氧化碳排放。近幾年,隨著全社會節能環保的理念不斷深入,安全、舒適、輕量、節能仍是未來汽車工業發展的主要趨勢。據估計,未來十年,汽車的自重還將降低20%,塑料已經成為了21世紀汽車工業最好的材料選擇。據有關統計,在所有的車用塑料中,聚丙烯所占份額最高達37%;其次是聚氨酯,占比17.3%;ABS樹脂占12.3%;復合材料占11.5%;高密度聚乙烯占10.8%;聚碳酯占6.8%;聚甲基丙烯酸甲酯占4.4%。
截至2012年,亞太地區成為引領世界車用塑料的最大消費市場,占到50.5%;其次是歐洲28%、北美11.3%和世界其他地區10.1%。大汽車制造商如豐田汽車、現代汽車、三菱汽車、通用汽車、本田汽車和標致公司居前列。
據統計,如果現有歐洲路面上跑的汽車全部采用PC材料替代車側窗和后窗的玻璃,僅此一項每年將節省燃油約21億升,價值相當于24億歐元,而每年還可減少1000萬噸的二氧化碳排放。
長纖維增強熱塑性材料(簡稱LFT)是20世紀90年代中期以后開發的新材料,它最突出的優點就是剛度高、強度高、減震性回彈性好、耐熱、抗蠕變、尺寸穩定、使用壽命長。LFT一經問世,就在汽車工業區上得到了迅速推廣,并將塑料在汽車上的應用拓展到了車身覆蓋件和結構件,從而更多地替代了鋼材和其他金屬材料。
全球第一款全塑結構車門,采用30%玻纖增強PC/PBT合金氣輔注塑成型,它替換了40個獨立的金屬零件,使每扇車門減輕3.3千克,每輛車則減輕5.94千克。由沙伯基礎創新塑料開發成功的這款車門模塊,由于能在總裝線上把模塊置入車門,簡化了裝配過程,因此還能降低10%以上的成本,產品也因此獲得了2011年美國塑料工程師協會汽車創新大獎。巴斯夫在Smart概念車上配備的全塑輪轂也使用了LFT制作,每個輪子不但減輕了3千克,還提高了乘坐舒適性和燃油經濟性。在去年北京國際車展上,一款Bamboo的概念車,車身底部、輪轂部件、尾門、儀表板蓋和橫向穩定桿都采用LFT制成,部分結構件使用了泰科納碳纖維增強PPS材料。
經過幾年的經濟放緩,全球乘用車量有望從2012年的6310萬臺增至2018年的9440萬臺,年均增長率為6.9%,而亞太地區的年均增長率更高,達8.6%。這主要由于該地區的需求將不斷增長。