汽车工业的发展同塑料工业密不可分。近年来，中国汽车产量不断增高。截至2022年，汽车产销分别完成2702.1万辆和2686.4万辆，同比增长3.4%和2.1%，延续了去年的增长态势。

新能源汽车持续爆发式增长，全年销量超680万辆，市场占有率提升至25.6%，逐步进入全面市场化拓展期。预计在今后的十年里，我国汽车工业对塑料制品的需求量将达到年均10%的增长率。

同时，随着汽车工业的迅猛发展，人们对车用塑料的技术也提出了更高的要求。节能环保已成为塑料企业关注的热点话题，传统材料及工艺已不能满足发展需要，环保材料势必将成为塑料企业的重要发展方向之一。

新能源汽车持续增长，带动汽车工业对塑料制品的需求。

国家法规日趋加严

鉴于汽车材料所造成的环境污染，国家已经出台了相关法规对其加以管控。2006年，国家发改委、科技部、环保总局联合制定了《汽车产品回收利用技术政策》，对报废汽车的回收目标提出了明确政策要求，规定2017年起，所有国产及进口汽车的可回收利用率要达到95%左右，其中材料的再利用率不低于85%。

2012年3月1日，国家环保部批准实施了GB/T27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》标准，并于2016年纳入国六排放管控。2014年，国家认监委发布第31号公告，要求2015年1月1日后上公告汽车应符合GB/T30512《汽车禁用物质》标准。

车用环保材料涌现

伴随法规加严和消费升级，各大塑料开发商与汽车企业形成了良好互动，开发出越来越多的塑料新材料，以满足人们对汽车环保化的需求，也使得环保型塑料在汽车各零部件上的应用越来越广泛。

胶粘剂：水性化乃大势所趋

胶品粘结剂的性能对车内空气质量的优劣有着至关重要的影响。目前，国内汽车内饰大多仍使用易燃，有毒、污染环境的溶剂型胶粘剂（如氟丁胶胶粘剂）。

溶剂型胶粘剂在装饰汽车后，很长一段时间内溶剂会不断地缓慢释放出来。这不仅造成了资源的浪费，还严重污染了环境，而且对人体的健康和汽车的质量造成了很大威胁。

水基胶粘剂则以水为溶剂，不含有毒溶剂，挥发性有机物含量极低。近年来，在汽车工业中，水基胶粘剂正在快速取代传统的溶剂型粘合剂用于汽车内饰。目前，世界上汽车顶棚内衬水性胶粘剂的比例已超过1/3。

在汽车内饰用水基聚氨酯粘合剂研制方面，美国、日本和西欧走在世界前列，日本汽车的内饰胶几乎全部实现水性化。我国水基聚氨酯粘合剂的应用和研究尚处于起步阶段，研究开发工作虽十分活跃，但应用水平不高，生产厂家不多，且品种单一，产品也多为低档产品，在性能方面与国外产品还有较大差距。

替代石油基塑料的新材料：聚乳酸

生物基材料是以可再生资源为原料，通过生物或化学方法合成出的一类新材料，具有生物来源性和可再生性，是当前合成材料的重要方向。其中，聚乳酸由于具有无毒、无刺激性、耐热性高、可塑性和可加工性能良好的特点，成为最有希望替代石油基塑料的新材料。

聚乳酸在汽车领域已有所应用，如日本东丽（TORAY）以玉米为原料生产出聚乳酸纤维“ECODEAR”，并利用其制造汽车内装部件。该公司面向丰田汽车的新型“Raum”备用轮胎盖和地毯供应了该部件。备用轮胎盖采用了在聚乳酸纤维中均匀混合天然纤维红麻（Kenaf）并进行热压整形处理，为100%来源于植物的产品。

CFRP：回收利用打破关隘

碳纤维增强树脂基复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer，以下简称CFRP）具有重量轻、强度高、耐高温、耐摩擦、可设计和成型工艺性好等优点，在全碳自行车架、F1赛车车身、新能源汽车等领域得到了典型应用。但该材料回收再利用问题一直是阻碍其应用的重要关隘之一。

对其回收利用研究始于21世纪初，主要方法包括物理法、化学法和能量回收法。物理法即机械粉碎回收法，主要依靠机械设备，通过机械力将热固性树脂及其复合材料通过碾碎、压碎或切碎等方式，获得尺寸不一的块体颗粒、短纤等物质，具有工艺简单、不产生污染物等优点。但采用该方法，纤维在回收过程中受到的破坏较大，无法得到长纤维。

能量回收法是将废弃物通过焚烧处理，将有机物转化为热能或其他能量加以利用。该方法工艺简单，设备成本低，但是燃烧产生的气体及灰分的处理易造成环境污染，且复合材料的燃点较高，需要油、煤等引燃和助燃，造成资源浪费。

溶剂分解法是典型的化学回收方法之一，利用CFRP耐化学腐蚀的特点，采用溶剂（离子液体或熔融盐等）将复合材料中的树脂基体降解，使之变为可溶性的物质，从而使复合材料中的各组分易于分离、回收再利用。该方法工艺简便，有利于进一步实现产业化。

新能源汽车对耐候材料提出更大挑战

内燃机汽车至新能源汽车的转变给汽车制造商和供货商带来了重大挑战，两种技术所需的材料特性在某些情况下存在极大差异。

例如，电源模块所用的材料需要满足各种性能要求，例如相对漏电起痕指数（CTI）、阻燃性、电气性能保持率、相对温度指数（RT）、高温下介电强度以及与电子芯片和制造工艺的兼容性等。这些都对材料选择产生了影响。

与此同时，新能源车对于轻量化和在有限空间内优化设计的追求也达到了新的高度，对于新能源汽车的部件而言，降低部件重量、减少壁厚、释放更多的安装空间是普遍需求。

此外，更长的使用寿命、耐热变形、耐蠕变等未知条件下的可靠性和风险最小化都对各种材料替代方案产生了限制，成本也是必须考虑的因素。

新能源汽车动力系统的要求不断严苛，综合多种因素，艾曼斯（EMS-GRVORY）推出了更高耐热级别的PPA产品Grivory HT6。

相较于普通PPA，GrivoryHT6在更高温度下的耐热变形和耐蠕变的性能更好，它在高温高负载下始终能保持良好的机械强度。在150℃经过10,000小时的老化测试后，GrivoryHT6的蠕变模量较普通PPA有165%的提升。

新能源汽车阻燃材料提升车辆防火能力

热失控是电池单元受到各方面的应力并随后升温的现象。一旦电池内部电压过高或者放电出现电流短路，电池温度容易快速上升，达到一定水平后就会产生火焰。而由于锂电池对水有很高的反应性，电池爆炸时很难用水来救火。

为防止电池包热变形、热失控，不少材料企业纷纷推出相关阻燃材料，以提升电动汽车的使用安全性。LG化学（LG Chem）最近推出一款新型阻燃工程塑料，可防止热变形，专用于电动汽车电池包。据介绍，这款新型特殊阻燃剂是一种高性能工程塑料材料，由聚苯醚（PPO）、聚酰胺（PA）和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）等多种材料组成。

与普通阻燃塑料相比，这种新型材料具有出色的耐热性，在用于电动汽车电池盖时，可以在更长的时间内隔热。该材料还具有良好的尺寸稳定性，可以在温度变化的情况下继续保持其形状。

根据LG化学的内部测试结果，这种材料可以在1,000℃的温度下阻止400秒以上的热失控引起的火焰传播，其阻燃性能比普通阻燃塑料提升44倍。

LG化学的新型工程塑料材料可应用于电池组盖，以便在发生火灾时延迟燃烧期，防止火焰蔓延。这将有助于确保疏散司机和灭火所需的时间。

LG化学推出新型阻燃工程塑料，可防止热变形。

除了LG化学，不少化工企业都在推进电池包耐阻燃材料的研发创新，以助力提高电动汽车的安全性。

特瑞堡（Trelleborg）的应用技术业务近期推出了新型超轻质耐火材料。据介绍，这款耐火材料FRV具备独特的阻燃性能，可用于电动汽车的电池保护。

特瑞堡应用技术运营全球业务经理Kerry Lyons 表示：“FRV的重量仅为 1.2 kg/m2，超轻且极其灵活。该材料能够塑形以适应任何尺寸大小，或用于悬垂或难以包裹的轮廓。与FR1500面板结合使用时，它打造了轻巧的保护解决方案，非常适合EV电池盒和外壳，或作为应对火灾风险的应用。”

特瑞堡的FRV材料可在1,100℃下阻燃长达90分钟，在火灾中不会烧穿或膨胀。FRV可就地使用不需要持续维护，并且易于运输和安装，使其适用于新应用和升级应用。

在电动汽车中，除了电池盖需要阻燃防火，采用铜或铝制成的电池母线也需要阻燃防火。通常这些电池母线的防火保护由其铜线或铝线外层的涂覆复合物来完成。

赢创（Evonik）近期推出的含有无卤防火添加剂的新型尼龙12化合物Vestamid LX9050 OR，可实现超高等级的耐火阻燃性。据介绍，该化合物符合UL94规定的V-0级易燃性要求，其0.5-0.7mm的涂层厚度可满足30平方毫米至约150平方毫米母线部面的电动汽车绝缘要求。

赢创的Vestamid LX9050 OR可实现超高等级的耐火阻燃性。

由于电池铜母线或铝母线通常采用共挤进行涂覆，Vestamid LX9050具有良好的加工性能或更高的挤压速度，与金属芯的附看力较好，无需要粘附促进剂。

此外，由于该化合物的高弹性，涂层母线在挤压后成形良好该化合物也适用于注塑加工。由于使用了无卤阻燃，它还可以用于制造汽车电子或电气行业的其他件。

新能源汽车高线性膨胀系数材料提升车辆尺寸稳定性

汽车从内燃机到电动动力系统的转变正在取得进展。由于电力是从充电部件传输到电池，再从电池传输到电动马达，因此高效的电池系统是电动汽车成功的关键。这是由金属母线完成。塑料包覆确保母线的电气绝缘，从而确保高压电流的安全分布。

巴斯夫（BASF）正扩大其产品组合，通过Elastollan产品系列为这些母线支架开发一种全新热塑性聚氨酯（TPU）。

与标准工程塑料相比，Elastollan 2600FHF因优化的线性热膨胀而显得更为突出，其线性热膨胀系数接近于铜和类似的导体材料，减少在温度变化时发生裂缝的风险，同时也提高了安全标准。此外，Elastollan是无卤阻燃然，且达到UL94V-0的阻燃等级。

汽车工业的发展同塑料工业密不可分。近年来，中国汽车产量不断增高。截至2022年，汽车产销分别完成2702.1万辆和2686.4万辆，同比增长3.4%和2.1%，延续了去年的增长态势。

新能源汽车持续爆发式增长，全年销量超680万辆，市场占有率提升至25.6%，逐步进入全面市场化拓展期。预计在今后的十年里，我国汽车工业对塑料制品的需求量将达到年均10%的增长率。

同时，随着汽车工业的迅猛发展，人们对车用塑料的技术也提出了更高的要求。节能环保已成为塑料企业关注的热点话题，传统材料及工艺已不能满足发展需要，环保材料势必将成为塑料企业的重要发展方向之一。

新能源汽车持续增长，带动汽车工业对塑料制品的需求。

国家法规日趋加严

鉴于汽车材料所造成的环境污染，国家已经出台了相关法规对其加以管控。2006年，国家发改委、科技部、环保总局联合制定了《汽车产品回收利用技术政策》，对报废汽车的回收目标提出了明确政策要求，规定2017年起，所有国产及进口汽车的可回收利用率要达到95%左右，其中材料的再利用率不低于85%。

2012年3月1日，国家环保部批准实施了GB/T27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》标准，并于2016年纳入国六排放管控。2014年，国家认监委发布第31号公告，要求2015年1月1日后上公告汽车应符合GB/T30512《汽车禁用物质》标准。

车用环保材料涌现

伴随法规加严和消费升级，各大塑料开发商与汽车企业形成了良好互动，开发出越来越多的塑料新材料，以满足人们对汽车环保化的需求，也使得环保型塑料在汽车各零部件上的应用越来越广泛。

胶粘剂：水性化乃大势所趋

胶品粘结剂的性能对车内空气质量的优劣有着至关重要的影响。目前，国内汽车内饰大多仍使用易燃，有毒、污染环境的溶剂型胶粘剂（如氟丁胶胶粘剂）。

溶剂型胶粘剂在装饰汽车后，很长一段时间内溶剂会不断地缓慢释放出来。这不仅造成了资源的浪费，还严重污染了环境，而且对人体的健康和汽车的质量造成了很大威胁。

水基胶粘剂则以水为溶剂，不含有毒溶剂，挥发性有机物含量极低。近年来，在汽车工业中，水基胶粘剂正在快速取代传统的溶剂型粘合剂用于汽车内饰。目前，世界上汽车顶棚内衬水性胶粘剂的比例已超过1/3。

在汽车内饰用水基聚氨酯粘合剂研制方面，美国、日本和西欧走在世界前列，日本汽车的内饰胶几乎全部实现水性化。我国水基聚氨酯粘合剂的应用和研究尚处于起步阶段，研究开发工作虽十分活跃，但应用水平不高，生产厂家不多，且品种单一，产品也多为低档产品，在性能方面与国外产品还有较大差距。

替代石油基塑料的新材料：聚乳酸

生物基材料是以可再生资源为原料，通过生物或化学方法合成出的一类新材料，具有生物来源性和可再生性，是当前合成材料的重要方向。其中，聚乳酸由于具有无毒、无刺激性、耐热性高、可塑性和可加工性能良好的特点，成为最有希望替代石油基塑料的新材料。

聚乳酸在汽车领域已有所应用，如日本东丽（TORAY）以玉米为原料生产出聚乳酸纤维“ECODEAR”，并利用其制造汽车内装部件。该公司面向丰田汽车的新型“Raum”备用轮胎盖和地毯供应了该部件。备用轮胎盖采用了在聚乳酸纤维中均匀混合天然纤维红麻（Kenaf）并进行热压整形处理，为100%来源于植物的产品。

CFRP：回收利用打破关隘

碳纤维增强树脂基复合材料（Carbon Fiber Reinforced Polymer，以下简称CFRP）具有重量轻、强度高、耐高温、耐摩擦、可设计和成型工艺性好等优点，在全碳自行车架、F1赛车车身、新能源汽车等领域得到了典型应用。但该材料回收再利用问题一直是阻碍其应用的重要关隘之一。

对其回收利用研究始于21世纪初，主要方法包括物理法、化学法和能量回收法。物理法即机械粉碎回收法，主要依靠机械设备，通过机械力将热固性树脂及其复合材料通过碾碎、压碎或切碎等方式，获得尺寸不一的块体颗粒、短纤等物质，具有工艺简单、不产生污染物等优点。但采用该方法，纤维在回收过程中受到的破坏较大，无法得到长纤维。

能量回收法是将废弃物通过焚烧处理，将有机物转化为热能或其他能量加以利用。该方法工艺简单，设备成本低，但是燃烧产生的气体及灰分的处理易造成环境污染，且复合材料的燃点较高，需要油、煤等引燃和助燃，造成资源浪费。

溶剂分解法是典型的化学回收方法之一，利用CFRP耐化学腐蚀的特点，采用溶剂（离子液体或熔融盐等）将复合材料中的树脂基体降解，使之变为可溶性的物质，从而使复合材料中的各组分易于分离、回收再利用。该方法工艺简便，有利于进一步实现产业化。

新能源汽车对耐候材料提出更大挑战

内燃机汽车至新能源汽车的转变给汽车制造商和供货商带来了重大挑战，两种技术所需的材料特性在某些情况下存在极大差异。

例如，电源模块所用的材料需要满足各种性能要求，例如相对漏电起痕指数（CTI）、阻燃性、电气性能保持率、相对温度指数（RT）、高温下介电强度以及与电子芯片和制造工艺的兼容性等。这些都对材料选择产生了影响。

与此同时，新能源车对于轻量化和在有限空间内优化设计的追求也达到了新的高度，对于新能源汽车的部件而言，降低部件重量、减少壁厚、释放更多的安装空间是普遍需求。

此外，更长的使用寿命、耐热变形、耐蠕变等未知条件下的可靠性和风险最小化都对各种材料替代方案产生了限制，成本也是必须考虑的因素。

新能源汽车动力系统的要求不断严苛，综合多种因素，艾曼斯（EMS-GRVORY）推出了更高耐热级别的PPA产品Grivory HT6。

相较于普通PPA，GrivoryHT6在更高温度下的耐热变形和耐蠕变的性能更好，它在高温高负载下始终能保持良好的机械强度。在150℃经过10,000小时的老化测试后，GrivoryHT6的蠕变模量较普通PPA有165%的提升。

新能源汽车阻燃材料提升车辆防火能力

热失控是电池单元受到各方面的应力并随后升温的现象。一旦电池内部电压过高或者放电出现电流短路，电池温度容易快速上升，达到一定水平后就会产生火焰。而由于锂电池对水有很高的反应性，电池爆炸时很难用水来救火。

为防止电池包热变形、热失控，不少材料企业纷纷推出相关阻燃材料，以提升电动汽车的使用安全性。LG化学（LG Chem）最近推出一款新型阻燃工程塑料，可防止热变形，专用于电动汽车电池包。据介绍，这款新型特殊阻燃剂是一种高性能工程塑料材料，由聚苯醚（PPO）、聚酰胺（PA）和聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）等多种材料组成。

与普通阻燃塑料相比，这种新型材料具有出色的耐热性，在用于电动汽车电池盖时，可以在更长的时间内隔热。该材料还具有良好的尺寸稳定性，可以在温度变化的情况下继续保持其形状。

根据LG化学的内部测试结果，这种材料可以在1,000℃的温度下阻止400秒以上的热失控引起的火焰传播，其阻燃性能比普通阻燃塑料提升44倍。

LG化学的新型工程塑料材料可应用于电池组盖，以便在发生火灾时延迟燃烧期，防止火焰蔓延。这将有助于确保疏散司机和灭火所需的时间。

LG化学推出新型阻燃工程塑料，可防止热变形。

除了LG化学，不少化工企业都在推进电池包耐阻燃材料的研发创新，以助力提高电动汽车的安全性。

特瑞堡（Trelleborg）的应用技术业务近期推出了新型超轻质耐火材料。据介绍，这款耐火材料FRV具备独特的阻燃性能，可用于电动汽车的电池保护。

特瑞堡应用技术运营全球业务经理Kerry Lyons 表示：“FRV的重量仅为 1.2 kg/m2，超轻且极其灵活。该材料能够塑形以适应任何尺寸大小，或用于悬垂或难以包裹的轮廓。与FR1500面板结合使用时，它打造了轻巧的保护解决方案，非常适合EV电池盒和外壳，或作为应对火灾风险的应用。”

特瑞堡的FRV材料可在1,100℃下阻燃长达90分钟，在火灾中不会烧穿或膨胀。FRV可就地使用不需要持续维护，并且易于运输和安装，使其适用于新应用和升级应用。

在电动汽车中，除了电池盖需要阻燃防火，采用铜或铝制成的电池母线也需要阻燃防火。通常这些电池母线的防火保护由其铜线或铝线外层的涂覆复合物来完成。

赢创（Evonik）近期推出的含有无卤防火添加剂的新型尼龙12化合物Vestamid LX9050 OR，可实现超高等级的耐火阻燃性。据介绍，该化合物符合UL94规定的V-0级易燃性要求，其0.5-0.7mm的涂层厚度可满足30平方毫米至约150平方毫米母线部面的电动汽车绝缘要求。

赢创的Vestamid LX9050 OR可实现超高等级的耐火阻燃性。

由于电池铜母线或铝母线通常采用共挤进行涂覆，Vestamid LX9050具有良好的加工性能或更高的挤压速度，与金属芯的附看力较好，无需要粘附促进剂。

此外，由于该化合物的高弹性，涂层母线在挤压后成形良好该化合物也适用于注塑加工。由于使用了无卤阻燃，它还可以用于制造汽车电子或电气行业的其他件。

新能源汽车高线性膨胀系数材料提升车辆尺寸稳定性

汽车从内燃机到电动动力系统的转变正在取得进展。由于电力是从充电部件传输到电池，再从电池传输到电动马达，因此高效的电池系统是电动汽车成功的关键。这是由金属母线完成。塑料包覆确保母线的电气绝缘，从而确保高压电流的安全分布。

巴斯夫（BASF）正扩大其产品组合，通过Elastollan产品系列为这些母线支架开发一种全新热塑性聚氨酯（TPU）。

与标准工程塑料相比，Elastollan 2600FHF因优化的线性热膨胀而显得更为突出，其线性热膨胀系数接近于铜和类似的导体材料，减少在温度变化时发生裂缝的风险，同时也提高了安全标准。此外，Elastollan是无卤阻燃然，且达到UL94V-0的阻燃等级。