隨著人們對汽車輕質化、抗沖擊、低油耗、安全等要求的不斷提高，質輕、耐腐蝕、減振、成型加工方便的塑料正越來越多地應用于汽車工業，其應用部件已由普通裝飾件發展到結構件、功能件，而使用的塑料也由通用塑料擴展到強度高、沖擊性能好的高性能增強工程塑料。目前，國內外都非常重視汽車用塑料的研發，現已推出多種綜合性能優良的塑料品種供汽車工業使用。

1 汽車用塑料的應用研究

1.1 汽車用主要塑料的應用研究

1.1.1 聚丙烯(PP)

PP是汽車用塑料的主要品種，目前國內外汽車用PP的使用量在穩步增長。日本汽車用塑料以PP為主，20世紀90年代初，日本平均每輛汽車用PP為2kg，到90年代末已增加到37kg，PP在汽車用塑料中的比例由過去的28.8%上升到37%，占世界首位。PP也是美國汽車用塑料中消費量最大(約占20%)的品種。美國目前每輛汽車用PP為24kg，并以15%的速度增長。歐洲汽車用主要塑料的構成與日本相似，即PP占首位，其用量占汽車用塑料總量的28.1%，并以10%的速度增長。2005年，全世界汽車用PP的消費量達到280萬t。

汽車用PP一般都是改性品級。目前的改性途徑主要是通過加入增韌劑和填充劑來提高PP的性能。通過調整PP基體、增韌劑、填充劑三者的配比可制造出一系列不同性能的材料，滿足汽車不同部件的功能要求。

改性PP可用于汽車保險杠、儀表板、發動機冷卻風扇等。

(1)保險杠
保險杠是最具代表性的PP汽車零部件，20世紀90年代以來，日本和歐洲80%以上的保險杠是采用PP注射成型的。目前，國外多采用彈性體改性PP生產保險杠，這種保險杠已占汽車保險杠總用量的70%。

國外廣泛應用的汽車保險杠PP專用料的生產方法是在反應釜中共聚合，同時進行PP與乙丙橡膠等的共混。用這種方法生產的PP專用料性能優異。國內采用機械共混改性材料，其生產方法是采用雙螺桿擠出機等將PP、聚乙烯(PE)、橡膠、無機填料等共混造粒。

BASF公司、ICI公司和Quantum公司聯合開發的氣相PP技術可直接用于生產乙丙橡膠為50%的PP共聚物，該材料抗沖擊性能優良，熔體流動性好，適于薄壁長流道注射成型，可用于制作汽車保險杠外罩、阻流板和汽車防護器等。Dow化學公司采用U-nipoltm聚合工藝技術及特種催化劑制備的抗沖共聚PP，其橡膠含量達到40%，具有良好的剛性與韌性，耐低溫沖擊性能優異，在汽車領域得到廣泛應用。

近年來，國內外出現了采用β晶型成核劑增韌改性PP的新方法。通過使PP中耐沖擊性能較差的α晶型向耐沖擊性能極好的β晶型發生轉變來達到增韌的目的。在不明顯降低其它性能的情況下，能大大提高PP的耐沖擊性能，是今后PP增韌改性的發展方向之一。

(2)儀表板
儀表板是汽車的主要內飾件，其形狀較為復雜。目前使用的儀表板有硬質儀表板和軟質儀表板兩種，硬質儀表板是整體一次注射成型，所用材料為增韌增強PP;軟質儀表板由表皮、骨架、緩沖材料構成。一般采用金屬或改性PP或(丙烯腈/丁二烯/苯乙烯)共聚物(ABS)等注塑件作骨架，聚氨酯(PUR)泡沫作緩沖材料，聚氯乙烯(PVC)作軟質表皮。硬質儀表板主要用于輕、小型客車，軟質儀表板用于轎車。2003年國內生產儀表板消費PP為10kt，2004年為12kt，2005年為14kt。

(3)發動機冷卻風扇
汽車發動機冷卻風扇一般采用玻纖(GF)增強PP。該類PP的剛性強，韌性和耐熱性高，成型加工性好。其改性方法主要采用GF和彈性體協同增強增韌。隨著發動機功率的不斷提升，對冷卻效果提出了更高要求，風扇材料的耐熱性也需要相應提高。如何進一步提高GF增強PP的剛性、強度和耐熱性，成為PP風扇材料發展的關鍵。--般短GF增強PP可通過增加纖維長度來提高材料的強度。由于長GF增強PP的剛性、強度和耐熱性均優于短GF增強PP，因此長GF增強PP將是增強型PP的發展趨勢。近年來，國外一些大型企業推出了長GF增強PP，國內則缺少相應的產品。

(4)其它部件
使用改性PP制作耐化學介質的容器，如蓄電池外殼、盛裝各類溶劑的容器等已經較普遍。吹塑部件用高熔體強度PP取代傳統PE后，耐熱性能明顯提高。車身頂蓋內飾板材要求有較好的隔熱、吸音性能，同時還要求在潮濕條件下具有抗微生物、高溫下尺寸穩定、低分子揮發物少等性能，一般采用泡孔結構材料，如交聯PE泡沫、PUR泡沫、瓦楞紙板等�，F在開始使用高熔體強度PP生產的PP發泡板材和蜂窩PP板材，特別是物理發泡的PP板材，具有較好的隔熱性、吸音性、耐高溫性和環�；厥招�，但PP發泡成型較為困難，今后需進行發泡PP的基礎樹脂、配方、工藝與設備等方面的研究。在復合成型軟內飾護板中，木粉填充PP、天然纖維或廢合成纖維增強PP、天然纖維氈增強PP等環保材料制造的內飾護板基板正逐步得到應用。