PP成车用塑料界“霸主”，而低VOCs是材料企业取胜关键！

“以塑代钢”的趋势中，车用聚丙烯及改性聚丙烯为材料的零部件数量依车型不同而有所差异，涉及品种达六、七十种。举例来说，市场上排量为1.5L-1.8L家庭用车的整备质量在1.1-1.3吨左右，其中，车用塑料的用量约达到车重10%占比，而聚丙烯及改性聚丙烯比重约占到每辆汽车车用塑料60%的比重。随着汽车性能的不断更新，PP改性技术的不断发展，PP在汽车上的应用范围也将不断扩大。

聚丙烯在汽车内饰中的应用

聚丙烯通过增韧、填充、增强、共混等改性方法可得到性能各不相同的材料，在汽车内饰中改性聚丙烯材料得到了广泛的应用。仪表板目前使用的仪表板可分为硬质仪表板和半硬质仪表板。中高档轿车多采用半硬质仪表板。作为半硬质仪表板的骨架及风道材料，不同车型、不同设计可以有很多种材料选择，长玻纤20%增强的聚丙烯，由于其良好的刚性应该是一种非常好的选择。中低档轿车大多采用硬质仪表板。硬质仪表板是由两部分组成，可分为仪表板上体，仪表板下体以及骨架。此外，手套箱、门护板、副仪表板、柱护板、座椅护板、包裹架护板等部件都可以用改性聚丙烯材料。

聚丙烯成车用材料“霸主”

PP作为汽车用塑料最大的品种，每年以2.2-2.8%的速度快速增长，预计到2020年发达国家的汽车平均用量将达到500kg/辆以上。目前国内汽车用塑料PP用量占40%左右，其他依次为PU、ABS、PVC、PE。

PP的消耗量在40-80kg/辆：如大众VW帕萨特2005，车身重量1429kg，其中钢52%，铝13%，液体4%，玻璃2%，塑料14%。其中聚丙烯使用量73KG、聚氨酯27KG、尼龙25KG、聚乙烯16KG、ABS15KG。

又如标致2005款，车身总重1210KG，其中钢60%，铝7%，铸铁6%，液体4%，玻璃3%，塑料13%。其中聚丙烯使用量77KG、聚氨酯19KG、尼龙18KG、PET/PBT合金13KG、聚乙烯8KG。 

但随着车用塑料的越来越普及，车企对于材料要求也越来越严格，其中车内空气质量已经逐渐影响消费者的购车选择，所以主机厂对车内VOC排放的关注度比以往都要高，低气味低散发的汽车内饰材料的开发和应用成为了汽车用材料不可阻挡的趋势。因此，如何降低材料的散发性已成为材料供应商的重大挑战。

低VOCs成为材料供应商的重大挑战

近年来，金发科技车用材料不断推出顺应汽车材料发展趋势的新技术和新产品，比如PP低散发材料。

车用改性塑料散发物质主要来源于原材料(树脂、添加剂)、加工过程(热氧化、剪切作用)和成型过程(注塑温度、压力)等。降低材料的发散性就需要对这些因素进行控制和筛选。以金发科技改性PP为例，如表1所示为典型聚丙烯(PP)树脂和添加剂的散发性能。由表1可见，应选用氢调的气味低的PP树脂，而过氧化物降解的PP树脂要进行控制使用。

表1 典型PP树脂和添加剂的散发性能

加工和成型工艺的优化，可有效改善制品的气味和VOC性能，如降低螺杆剪切区域加工温度上限和提高真空负载压力可降低材料的气味，调整加工工艺对气体的释放有显著影响。

 图2是一些散发性能改善的应用，可见，经过改善后材料的气味可降低0.5级。

图2材料散发性能改善的应用

图3是某车型门板和仪表板本体VOC改善效果，经过改善后VOC明显降低。

图3 某车型门板和仪表板本体VOC控制改善效果

和车用PP 其他改性技术相比，无味或低气味改性研究还很不充分，只有少数几家企业进行了相关的研究，未来还有很大的技术提升空间。

结论

1、汽车塑料件的关注要点，可转化成改性聚丙烯材料特征。需结合配方设计、加工工艺、后处理工艺等综合考虑，来满足汽车塑料件性能要求；

2、随着对乘用车空气质量要求的提高，低气味聚丙烯类内饰材料的开发与应用是今后重点发展方向之一；

3、随着汽车轻量化，改性聚丙烯材料将进一步拓展应用，长玻纤增强聚丙烯代替金属、玻纤尼龙材料具有明显的减重降本优势。

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