一、汽车产业用材料的他日进展方位
“十二五”期间，我国汽车产业超高速进展，产销量跃居寰宇第一。来自华夏汽车产业协会统计显示，年我国临盆汽车.7万辆，频年伸长22%，出售汽车.9万辆，频年伸长.7%。依照汽车“十二五”计议，到年将构成万辆产能。从当今各企业已流显露的产能范围到年，我国汽车本质产能将抵达万辆。
我国汽车产业他日进展将由寻求产能产量和范围，将慢慢动弹成愈加着重原料和水准。轻量化、绿色环保、舒畅平安，将成为我国汽车用材料他日进展的三大中心。
据相关材料统计，当今我国一辆轿车，PU平衡用量为15~20kg。年我国汽车产业PU耗费量30万t左右。PU材料在轿车上运用，是掂量轿车原料一个严重标识之一。西欧高等轿车，PU用量25~30kg。
年我国PU产物耗费量达万t，年耗费量达万t。年耗费MDI万t，TDI万t，聚醚多元醇万t，我国PU资产赶快进展。为我国汽车产业高速进展发明了须要前提。
汽车产业用的PU材料成品，首要囊括软质、硬质、半硬质、泡沫塑料、PU弹性体（含CPU、TPU微孔弹性体）、胶粘剂、密封剂和涂料等（见表1）。二、PU是实行汽车材料轻量化的关键材料
PU泡沫在汽车内饰件上的运用：年我国汽车内饰件PU软泡用量为15.2万t，PU硬泡用量为6.7万t。首要用于汽车仪容盘、座垫、靠背、头枕、车门、扶手、方位盘总成、汽车顶棚、门内板和密封件等部位。低沉PU泡沫密度是实行汽车内饰件轻量化的一条严重手艺路径。当今国内首要采纳的手艺路径：采纳高固含量、低粘度POP（接枝聚醚）和高官能度、高活性聚醚等手艺路径。
RIM（反响打针成型）、RRIM（巩固反响打针成型）和SRIM（机关型反响打针成型）PU成品在汽车实行轻量化上的运用：RIM、RRIM和SRIM在西欧
表1汽车聚氨酯成品一览表
汽车产业上已获得宽泛运用，首要用于保障杠、方位盘、车身壁板、带动机罩、行囊箱盖、散热器格栅、档泥板、扰流板等。RRIM成品的分量惟有钢的一半，是实行汽车轻量化的一个严重路径。当今国内汽车产业RIM等手艺，与西欧比拟在用量和原料上尚存在确定差异，有待进一步加倍开采。
PU材料是汽车实行塑料化的最有进展前程的严重材料。当今寰宇汽车（主借使轿车和新动力汽车）的进展方位是轻量化。轻量化是提升燃油焚烧效率和低沉汽车尾气排放，也是实行汽车节能减排的严重手艺方法。而汽车材料的塑料化，以塑代钢，是汽车轻量化的进展必定趋向和严重手艺路径。不同材料的汽车零部件，耗能不同。
以临盆分量不异（克）的零部件为例，采纳塑料件所耗动力折合汽油3.9~4.5kg，若采纳铝或钢，所耗动力折合汽油5.3~6.8kg。统计显示，汽车自重每加重10%，燃油耗费可低沉6%~8%。
当今手艺发财国度轿车平衡塑料用量kg/辆，德国轿车平衡塑料用量kg。我国轿车平衡塑料用量80~kg/辆，奥迪A2型汽车用量为kg。到年，手艺发财国度轿车平衡塑料用量将抵达kg/辆以上。BASF创造了全PU车身跑车，其最高时速可达km。采纳了RRIM手艺，该PU车身是一种碳纤维巩固微孔PU弹性体复合材料。三、TPU及其复合材料是汽车实行塑料化的严重质料之一
当今在轿车中运用的塑料件材料主借使PP（聚丙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PU和PA（尼龙）四种材料。汽车塑料件的进展方位是不停推出性价比崇高、并可回收复活的材料。而热塑性聚氨酯弹性体（TPU）材料可表现其特殊的上风。TPU已被用于汽车车体的多种构件，囊括TPU塑料合金，如TPU与PP、PVC、PA等塑料构成性价比崇高的复合材料，可在汽车产业中表现庞大效用。TPU橡胶复合材料：TPU与多种橡胶构成的复合材料在汽车产业中具备严重用处。
（1）TPU/PP（聚丙烯）塑料合金
当今国表里正在开采针对汽车TPU-PP玻纤（囊括长纤和短纤）的巩固橡塑复合机关材料，此种材料具备质轻、性价比崇高、可回收等好处，可望能宽泛用于汽车表里饰件，如保障杠及其支架，车上各式支架和机关框架等，一旦开采胜利，则TPU在汽车上的运用将大幅增大。
（2）TPU/PC（聚碳酸酯）塑料合金
TPU/PC共搀和金可改正PC的韧性、应力开裂性、断口敏锐性、耐溶剂、耐化学品行，同时可低沉PC的成型加工温度，在汽车产业夸大了其运用范畴。
（3）TPU/PVC塑料合金
TPU/PVC合金可显然提升PVC伸长率（可取代有毒的DOP增塑剂）夸大了PVC运用畛域。最近报道反响性共混手艺制备TPU/PVC合金。首先将PVC消融在TPU的质料二元醇中，随后参预异氰酸酯停止原位围拢，构成TPU/PVC合金，机能优于正常的TPU/PVC共搀和金，在汽车畛域，夸大了运用范畴。
（4）TPU/PA6（尼龙6）塑料合金
尼龙6是尼龙中性价比最优、用处最广的工程塑料。PA6具备强度高、耐腐化、耐油和自光滑性崇高等特征，但存在打击韧性不高、吸湿性较大瑕玷。于是束缚了其运用畛域。TPU弹性体具备高强度、高弹性、高耐磨性等特征，但存在耐温性不高的瑕玷。开采TPU/PA6工程塑料归纳了上述两种材料的好处，降服其瑕玷，将是一种新式高机能复合材料。在汽车产业具备宽泛的运用价格。
TPU塑料合金和TPU橡胶复合材料均具备可回收再行使好处，当今我国已有0多万辆废旧车辆，每年将有0万辆旧车需停止更换和做废。西欧先进国度对汽车产业用塑料件精确提议了可回收率目标和可行使率，请求汽车塑料可回收率抵达95%以上、可行使率抵达90%以上。我国发改委、科技部、环保局连合订定了汽车部件回收行使手艺战术“到年我国汽车可回收率请求抵达95%以上、可行使率抵达85%”。TPU是一种可回收的热塑性弹性体，不过当今TPU在我国汽车产业上的年耗费量惟有3万t左右，TPU塑料合金等复合材料无疑给新式TPU弹性体材料在汽车上的运用供应了新的庞大商场机会。四、PU绿色环保材料是汽车用材料进展必定趋向
（一）开采低VOCPU泡沫塑料
汽车车内VOC（有机蒸发物）含量已成为耗费者对其产物认知度的严重评估目标；
车内PU泡沫材料、PU胶粘剂、PU涂料、PU合成革等中VOC蒸发物是影响车内空气原料的首要要素；
协商和把持PU材猜中无益性气体和蒸发性题目以及灵验防备方法对车内处境改正，对我国汽车产业进展均具备重疏忽义；
汽车内饰件用PU泡沫塑料VOC首要原因：聚醚多元醇（主借使POP）、催化剂、匀泡剂（波动剂）、异氰酸酯中蒸发性有机物囊括芬芳族化合物（甲苯、苯乙烯）和有机胺类化合物等；
开采高固、低蒸发性POP、有机胺反响性催化剂、低蒸发性匀泡剂等。上海运用手艺学院正在与武汉兴桥高分子新材料科技公司等单元合营，开采一种车内VOC空气净化器，对提升车内空气原料具备显然成果。
（二）踊跃开产生物资植物油基多元醇绿色手艺
植物油是可复活资本，行使如大豆油、蓖麻油、棕榈油等植物油为质料，可开采响应的植物油多元醇，以取代石化门路的聚醚多元醇。生物基PU泡沫轮回行使率、有机物蒸发以及CO2排放量均优于火油基PU泡沫，是一种绿色环保质料。美国中心开采大豆油基植物油多元醇，美国福特汽车公司已胜利地开采成了大豆油基PU泡沫，用于汽车座垫和座椅靠背。马来西亚行使本地资本，开采出一系列棕榈油多元醇，宽泛运用于PU硬泡畛域。日本丰田汽车公司已胜利开采了蓖麻油基PU泡沫塑料座垫。
（三）踊跃开采PU汽车绿色轮胎手艺
当今寰球汽车轮胎绝大部份采纳橡胶轮胎。此种汽车轮胎在都邑行驶时，由于与大地冲突构成洪量无益物资颗粒披发于空气中，是构成都邑空气处境原料差的严重玷污源。PU轮胎具备极其杰出的耐磨性（是自然橡胶的3~5倍，本质运用高达10倍左右），不含炭黑和白腊烃类无益物资，用于都邑交通、势必极大改正都邑空气原料。PU轮胎比橡胶轮胎还具备加工能耗低、节能减排和哄骗寿命长等上风。橡胶轮胎的严重质料是自然橡胶（NR），我国轮胎产业每年需NR~万t，占寰球产量50%，而自给率惟有13%~16%，洪量需入口NR，当今NR价位已高达4万元/t以上。于是踊跃开采PU轮胎已势在必行，已参加华夏PU产业协会“十二五”期间中心开采目标。
华南理工大学采纳CPU手艺，胜利地开采了PU-橡胶复合轮胎，已处于资产化阶段。上海运用手艺学院正踊跃开采TPU轮胎，招待相关单元参与合营。
（四）车用水性PU胶粘剂进展前程宽广
跟着环保规矩的健康以及环保意识的不停巩固，溶剂型车用胶黏剂将会慢慢被环保型胶粘剂，如水基胶黏剂所庖代。尤其是水基汽车内饰胶的推行运用已势在必行。水基内饰胶首要用于粘合汽车顶棚、地板、地毯、仪容板、门板等内饰件。当今，日本汽车内饰胶所有抵达水性化，美国为60%，我国仅为20%。在水性汽车内饰胶中，PU胶为首要种类。我国水性PU内饰胶手艺已日益老练，应踊跃推行在汽车畛域中运用。
另外，跟着汽车轻量化，塑料件用量不停补充，环保型无溶剂PU机关胶黏剂在汽车畛域中运用进展前程宽广，如玻纤巩固塑料（FRP）和片状模塑复合材料（SMC）当今在西欧、日本已被宽泛用于汽车车身面板、顶棚、座舱顶盖等。FRP和SMC不能哄骗保守焊接手艺，与车身构架组装，必需采纳粘结手艺。无溶剂PU胶黏剂是个中严重种类。
（五）车用水性PU涂料进展前程光后
水性PU柔感涂料是一种低VOC涂料，比保守溶剂型涂料VOC蒸发物低10倍以上。跟着汽车轻量化，塑料件运用不停夸大，处境和好型绿色水性PU柔性材料是他日汽车塑料件涂料进展方位。
（六）PU合成革在汽车内饰上运用前程宽广
PU合成革与真概况比，具备枯燥、手感柔弱、耐磨性好、抗扯破强度高、成品色牢度好等好处，并降服了真皮资本日益严重、处境玷污严峻的题目，契合汽车内饰件绿色环保请求。尤其是PU超纤仿鹿皮绒具备外貌奢华、质感柔弱、高雅光亮和耐用性好等好处，使汽车内饰件有了居室感到，已获得汽车临盆商的喜爱，成为高等汽车不成缺乏的高档内饰环保材料。
五、PU材料舒畅平安是其严重进展方位
（一）提升汽车舒畅性是ＰＵ汽车内饰件严重进展方位
汽车上座垫、靠背、头枕是聚氨酯泡沫塑料在汽车上用量很大的部位，也是人们乘坐舒畅性最敏锐的场合，于是对产物的机能请求也很严酷。当今，国内汽车用的聚氨酯泡沫座垫大多为均一密度的冷熟化产物。近几年进展起来的新式汽车座垫采纳的是双硬度或多硬度泡沫，这类双硬度座垫的临盆既也许采纳聚醚多元醇和异氰酸酯经过双头或多头搀和头注入模具来实行，也也许采纳全MDI冷模塑工艺，经过改动异氰酸酯指数来确切把持座垫不同部位的硬度——座垫中部柔弱、双侧较硬。软泡沫给人以舒畅感，双侧坚实部份供应支持机能，当汽车高速行驶或转弯时，有助于坚持驾驶员和旅客的身材波动，提升乘坐的平安性。武汉兴桥高分子科技有限公司已采纳多组分搀和手艺临盆出双硬度和多硬度泡沫，手艺水准在国内居于赶上名望。
（二）微孔PU用做汽车底板减振垫
微孔聚氨酯泡沫塑料希望在大大都车体中取代橡胶材料用做车身底板减震垫。北美汽车创造厂正在勉力使汽车愈加肃静和舒畅。减震垫安置在车的底盘上，用于隔断车体与框架，以改正搭车及驾驶原料。微孔聚氨酯是特殊的隔音、消振（NVH）的改进材料。
微孔聚氨酯做为橡胶车体安装的取代品，具备比赛性的价钱，能灵验地改正减震机能、伸长材料机能坚持功夫、加重原料，并且改正了组装工艺。哄骗微孔聚氨酯的另一个好处是，经过改动材料密度，可便利地使车身底盘防震胶垫最好化，而不是像保守工艺那样必需经过改动材料临盆配方或产物若干形态来调度。后者需制做原形，成本高且费时。
（三）微孔PU弹性体扶助弹簧减震器
轿车的前、后自力吊挂减振器用扶助弹簧，由圆柱状塔形微孔聚氨酯弹性体(微发泡型)制成，采纳此种弹簧系统对提升车辆机能有尤其显然的成果。弹簧的拉伸强度~20N/mm、伸长率％、扯破强度8N/mm。弹簧收缩应力飞腾很少，直到形变抵达35％左右时应力才显然飞腾，此时形变则赶快补充凑近最大值，餍足了汽车模样波动性和乘坐舒畅性的请求，大大提升了减振器的哄骗寿命。有的车辆采纳空气弹簧与微孔聚氨酯弹性体弹簧合做哄骗，以削减策画体积、提升车辆的行驶波动性。车用微孔聚氨酯弹性体按其所用二异氰酸酯的类别有NDI型和MDI型两种，其首要差别在于它们的动态机能和静态机能。当今高出90％的高档奢华轿车都采纳微孔聚氨酯减振缓冲块，与橡胶减振缓冲块比拟，它具备尤其高的可收缩性、变形手腕和崇高的力学机能以及凸起的耐动态疲钝性。
（四）PU保障杠
保障杠安置于车前、车后，碰撞时起到缓冲、节减损伤的效用，所用材料请求既具备刚性又具备弹性。频年来，最先涌现采纳微孔聚氨酯弹性体系做的新式悬架机关保障杠，由于微孔弹性体硬度低、收缩率高，经过变形也许汲取80％的打击能量，另外的打击能量可迁徙究竟架上，这类保障杠具备质轻、平安、波动、消音的成效。由于哄骗聚氨酯材料创造价钱较贵，于是，在欧、美、日和我国。将它用做高档轿车的保障杠。
（五）PU平安气囊
在汽车上安置平安气囊是当代汽车产业进展的必定趋向，对爱护驾驶员的性命平安有注意大效用。平安气囊必需具备确定的强度，也许接受高速的打击，还请求有较好的低温顺韧性，于是恰当采纳聚氨酯材料来制做，气囊的皮层采用聚氨酯弹性体，背后衬以聚氨酯泡沫，另外也也许哄骗自结皮聚氨酯泡沫塑料．每个平安气囊的材料用量为~g。
（六）PU降噪手艺
跟着汽车产业的进展，汽车做为一种代步器材，人们不单对其机能提议了高请求，并且对其乘坐舒畅性也提议了越来越高的请求，车内的噪声水准是展现其舒畅性的一项严重目标。为了提升车辆的舒畅性，寰宇各大汽车公司都对车内噪声水准订定了严酷的把持准则，将车内噪声的把持做为严重的协商方位。尤其是轿车，车内噪声形象更是掂量轿车层次的准则之一，汽车的活动噪声水准直接反响了整车原料水准。
由于聚氨酯发泡材料具备多孔吸声材料的内部机关，即具备很多细小的空隙和赓续的气泡，由于材料自己的内冲突和材料小孔中的空气与孔壁间的冲突，使声波能量遭到很大的汲取并衰减，这类吸声材料能灵验地汲取入射到它上头的声能，这就使它具备精良的高频吸声机能。由于冲突和粘滞力的效用，使相当一部份声能变化为热能，进而使声波衰减，反射声裁减抵达吸声的方针；其次，小孔中的空气和孔壁与纤维之问的热互换引发的热损失，也使声能衰减。
（七）无卤阻燃PU内饰件
汽车内饰用PU泡沫塑料的阻燃机能也是掂量汽车平安机能的一个严重目标。此种阻燃材料需采纳无卤阻燃手艺，当今在国表里一些高等轿车中已获得运用。
六、论断
我国PU资产的赶快进展，为我国汽车产业超高速进展发明了须要前提。反之，我国汽车产业将极大拉动我国PU资产的赶快进展。
1.我国汽车产业已是寰球最大创造和耗费大国，但不是创造强国。我国汽车产业他日进展将由寻求产能、产量和范围慢慢动弹成愈加着重原料和水准。
2.汽车轻量化、绿色环保和舒畅平安，将成为我国汽车产业用材料他日进展方位。
3.PU材料是实行汽车轻量化和塑料化的关键材料。
4.TPU塑料合金和TPU复合材料将是汽车实行塑料化的严重手艺路径。
5.汽车内饰件PU材料、PU泡沫塑料、PU胶黏剂、PU涂料和PU合成革必需走绿色环保进展之路。
6.PU汽车轮胎和生物资植物油多元醇，是汽车PU绿色材料，具备庞大的进展性命力。
7.PU材料囊括内饰件（座椅、靠背头枕）、微孔PU弹性体减振垫、减震弹簧、保障杠、平安气囊和PU降噪手艺、PU阻燃材料是实行汽车舒畅平安的严重手艺路径和进展方位。
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