上周,第二十四届中国国际塑料橡胶工业展览会在上海新国际博览中心开幕。走进材料与化工原料专区浏览一番,多款新型概念车的塑料创新解决方案让人眼前一亮,不经意间你仿佛是置身于汽车展中。塑料在汽车上的应用在此次展会上被展示得淋漓尽致,向我们传递了这样一个信息:随着低碳经济的到来,汽车正在迎来塑料时代。
塑料成为汽车低碳抓手
作为能源消耗大户的汽车,在全球低碳经济的大潮中面临的挑战不言而喻。各大汽车制造商无一例外都在提高燃油效率,实现低油耗、低排放等动力性能上大做文章。而随着高分子材料技术的进步,以塑代钢,增加塑料在汽车中的用量、扩大应用范围从而实现汽车的轻量化,是实现节能减排目标的最佳解决方案。
中国塑料加工工业协会会长廖正品在展会上接受采访时显得很自豪:“现代汽车工业已经离不开塑料了,汽车部件塑料化是当今国际汽车制造业的一大发展趋势。”廖正品介绍说,近年来,汽车轻量化已成为汽车材料发展的主要方向,塑料及其复合材料、合金可以帮助汽车工业实现节能与环保目标。采用塑料制造汽车部件的最大好处是减轻了汽车重量,节省燃料消耗并让车辆更加安全舒适。汽车塑料部件代替昂贵有色金属及合金材料部件,还可提高动力,适应恶劣环境,增加安全性。而且塑料可回收,从而节省了制造过程中的资源消耗,最终使汽车在安全和成本两方面获得更多突破。
展会现场,CCIN记者从一家美国参展商提供的一份资料上看到,目前欧美等发达国家汽车用塑料平均用量在每辆150千克左右,占汽车总重的10%~15%,预计到2020年发达国家的汽车塑料的平均用量将达到500千克/辆以上。汽车的自身重量每减少1%,可节油1%;汽车运动部件每减轻1%,可节油2%。目前塑料已经成为汽车轻量化的首选材料。汽车每减轻125千克重量,1升汽油可多跑1千米路程,按全美行驶汽车总量估算,一年因此节约汽油折合原油300万吨。
由欧洲塑料制造商协会发布的一项研究也表明,按照15年的使用寿命,与使用传统的金属、玻璃部件的汽车相比,一辆行驶总里程为15万千米的汽车,如果总重量的7.5%由塑料替代,在其使用过程中就可节省大约1000升的燃料。
车用塑料向往绿色化
与此同时,汽车工业对塑料材料本身的绿色化进程也提出更高的要求。本次展会期间的大会论坛之一就是汽车行业的绿色塑料的解决方案。
泛亚汽车技术中心有限公司车身外饰部非金属材料经理刘树文在论坛上表示:“中国每年约有400万辆汽车报废,仅仅停放这些报废的汽车就要占据500~600平方千米的土地,相当于一个浦东的面积。而全球汽车报废每年5000万~6000万辆。目前,国际上对整车可回收性提出的要求越来越高,车用塑料的环保和可回收性能将是未来车用塑料的一个发展方向。”
世界汽车工业已经对整车可回收性提出要求,并开始强制执行采用热塑性弹性体替代热固性橡胶材料的国际标准。早在2000年9月,欧盟议会和理事会就颁布了报废汽车技术指令,规定2006年1月1日起,每年每辆报废汽车其平均重量至少有85%能够被再利用,其中材料的回收率至少为80%;2015年1月1日起,这两项指标将分别提升至95%和85%。该技术指令已于2008年12月15日开始强制执行。日本从2005年1月1日起正式实施《汽车循环利用法》,要求汽车厂商必须负责对报废车的制冷剂全氯氟烃、气囊和汽车其他废料进行回收、再生利用和适当处理。而美国95%的废旧汽车得到回收,每辆回收车上被再利用的零部件重量超过该车总重量的大约75%。
欧盟的报废汽车技术指令促使各整车生产企业和材料的供应商陆续开始实行可持续设计。许多塑料材料的供应商在接受采访时都表示,他们在为汽车提供轻量化解决方案的同时,更加强调从材料的全生命周期来进行评价,尽可能使用可回收利用的材料生产零部件,并更加注重材料中铅、镉、汞、六价铬等重金属的含量,在零部件上标注上材质,以便于回收利用。
刘树文介绍说,中国在汽车产品可回收利用率和禁用物质管理方面也开始起步,2008年开始立项,相关标准现在正在报批,预计今年内可通过。标准的制定将推动整个汽车产业向节能型产业发展,并带动整个上游产业更加绿色环保。
展商争“晒”塑料新品
本届展会一大看点就是汽车塑料的展示。为了更加生动和形象地向参观者诠释塑料材料在汽车上的应用,在化工和原材料专区,拜耳、巴斯夫、沙伯、帝人化成和三星-道达尔等国际知名的化工企业不仅做了大量的展板来说明塑料在汽车上的应用无所不在,而且不惜成本将汽车整车或实际尺寸的汽车构架请进了展场,吸引了众多参观者的眼球。
拜耳材料科技公司的展台上一款i-mode概念车吸引了不少观众驻足。在这款车上,拜耳材料科技公司首次将聚碳酸酯安装在了车窗玻璃上。据拜耳材料科技聚碳酸酯业务中国和香港地区副总裁周斌斌介绍,此款概念车的全景车顶、前后挡风玻璃和侧窗,以及大小灯罩均采用聚碳酸酯材料代替传统玻璃设计更为自由,这是传统玻璃所无法实现的。这一设计不仅使外观更优雅美观,也极大改进了驾驶员的视野,从而使驾驶,特别是在交通拥堵的城市道路上,更加舒适和安全。采用聚碳酸酯材料,能够将重量减轻一半,可大幅降低内燃动力引擎车辆驱动所需的能耗,进而大大减少二氧化碳的排放。此外,该车的部分车身采用聚碳酸酯/聚酯材料,使车身重量更轻。
周斌斌还透露,4月21日,拜耳材料科技与同济大学汽车学院签署谅解备忘录,共同推广化工新材料在新一代的混合动力车及电动车上的应用。
原计划在北京车展上首发的现代概念车i-flow也在国际橡塑展上抢档亮相。巴斯夫功能性聚合物业务部门负责人介绍说,这款车的座椅框架采用了轻质结构的聚酰胺材料,而且可再生原料比例高达60%。座椅还采用了高吸水树脂材料,即使是在炎炎夏日驾驶者和乘客也不会有闷热潮湿的感觉。在i-flow的内饰材料中还采用了大量聚氨酯材料,不仅柔软舒适而且耐摩擦、颜色多彩、纹理丰富,给汽车内饰的设计者提供了极大的自由度。巴斯夫还将硬质聚氨酯泡沫应用到了发动机的隔热系统,可以有效降低排放和油耗。
“与汽车客户保持合作,让我们对中国市场业绩保持乐观的预期。”德国特殊化学品集团朗盛公司大中华区CEO柯茂庭表示,“中国汽车市场的迅速扩大,带动了汽车厂商对工程塑料与高性能橡胶的巨大需求。2009年,朗盛大中华区的高品质塑料业务的增长率超过50%。”本次展会上朗盛公司展出了工程塑料产品,其突出的特点之一就是其创新的塑料/金属复合材料和金属替代解决方案,可降低整车重量,从而减少车辆的能耗与碳排放。
博禄香港有限公司副总裁刘威告诉CCIN记者:“今年下半年,长城汽车新款车型的部分内饰件将采用博禄塑料材料,这些塑料解决方案也有望应用于奇瑞的两款新车型。此外,我们已经与大众汽车、通用汽车开展了相关合作。”博禄塑料(上海)有限公司已于4月20日启动本地化生产,将为整个中国汽车工业产业链提供从车体外壳、保险杠系统到车门面板、仪表盘系统以及各种引擎盖下部件在内的塑料原材料。
欧美的供应商全力展示车用塑料新品,中东公司也不甘落后。沙特沙伯公司副董事长兼首席执行官默罕默德·阿尔-马迪先生表示:“作为全球经济增长最快的国家,中国在沙伯的全球战略中占据着举足轻重的地位。中国是我们产品的主要出口市场,我们出口的产品包括塑料工业原料以及用于汽车、飞机和消费电子产品制造的热塑性塑料。”CCIN记者看到在沙伯的展台上汽车框架虽比不上其他公司的整车气派,但却更加生动形象。
除了国际知名的塑料原料生产巨头,国内塑料改性料企业也不甘示弱,金发科技股份有限公司、南京聚隆科技股份有限公司和平煤神马集团有限责任公司等纷纷将各家开发的汽车料新品在展会上亮相。
CCIN记者粗略地统计了一下,在为期4天的展会期间,材料供应商举行的技术交流推广会就多达30多场,而几乎有一半的新产品推广涉及汽车用塑料。

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