汽车轻量化带动车用改性塑料需求,汽车行业已经成为改性塑料需求增速快的领域。改性塑料下游大的应用领域是家电和汽车,在汽车轻量化的带动下汽车行业已经成为改性塑料需求增速快的领域，预计未来几年国内车用改性塑料需求年平均增速将在15以上。

　　一、改性塑料简介

　　1、改性塑料的分类

　　改性塑料是指通过加入合适的改性剂，经过共混、 新宝6测速地址 填充、增强、共聚、交联等物理、化学方法对通用塑料和工程塑料进行改性，以提高其韧性、强度、拉伸性、抗冲击性、阻燃性等性能而得到的树脂/塑料。

　　因此改性塑料产业链的上游是PE、PP、PVC 等合成树脂，通过物理或者化学方法进行改性得到改性塑料树脂，再经过挤出、注塑、压延等工艺得到改性塑料制品，由于其性能优异，改性塑料制品广泛应用于家电、汽车、建筑等行业。

　　改性塑料产业链

　　根据改性后的功能，改性塑料包括阻燃树脂类、增强增韧树脂类、塑料合金类、功能色母类等种类，各个种类按着不同的材质又可以细分下去，并且由于各自的性能差异，应用领域也各有不同。

　　改性塑料的分类

　　改性塑料分类及用途

　　2、改性技术

　　改性技术包括共混、填充、增强等物理方法和共聚、交联等化学方法， 物理方法是目前重要的改性方法，共混、填充等需要选用合适的改性剂、填料才能达到特定的改性目的。

　　改性剂

　　改性剂或者也叫助剂可以分为加工助剂和功能助剂。

　　加工助剂是用于改善塑料的加工流变性以及成型性能的助剂，主要包括： 润滑剂改善基材的流动性;热稳定剂、抗氧化剂改善基材的热稳定性;分散剂改善基材的分散性;相容剂、偶联剂改善基材的兼容性; 架桥剂、增粘剂改善基材的熔融强度。

　　功能助剂主要用于改善基材的物理、化学特性，包括：填充剂、晶核剂改善基材的刚性、强度;抗冲改性剂改善基材的冲击性;阻燃剂 改善基材的阻燃性，改性后的材料在受到火源攻击时，能有效的阻止、延缓或终止火焰的传播;安定剂改善基材的耐候性;导电涂料填料、抗静电剂改善基材的导电性，抗静电剂可减轻塑料在加工和使用过程中的静电积累，降低材料表面电阻率;可塑剂改善基材的软硬度;发泡剂 改变基材的密度;色料改变基材的透明性、颜色。

　　一些改性剂的用途

　　改性方法

　　对树脂进行改性的方法可以分为物理方法和化学方法，新宝6平台官网包括填充、共混、增强、共聚、交联等等，目前主流的改性技术是以填充、共混、增强等为主的物理改性技术。

　　填充是将矿物、改性剂等填充物与塑料共混，使塑料的收缩率、硬度、强度等性能得到改善;共混是掺入一种或多种其他树脂、改性剂或矿物质， 以改善原有性能;增强是将玻璃纤维等与塑料共混以增强塑料的机械强度。

　　改性技术

　　用于填充、共混、增强的改性配方一旦确定，对下游的生产设备的具体操作要求不高。这一技术特点决定了改性塑料生产的关键工序在于改性配方的设计，从目前的情况来看，通用型大品种改性塑料的原始配方基本处于市场公开的状态，而高性能专业型改性塑料的配方则掌握在各细分领域内的企业手中。

　　3、应用领域

　　改性塑料在阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能都优于通用塑料，下游应用领域广泛，主要应用于家电、汽车、建筑、办公设备、机械等领域，其中家电、汽车是其大的两个应用领域，2015 年国内改性塑料消费量已经接近1000 万吨，随着科技进步和产业升级其下游应用还在不断拓展。

　　汽车领域改性塑料

　　汽车行业已经成为改性塑料需求增速快的领域。据市场咨询机构Marketsand Markets 预计，2018 年车用塑料市值有望由2012 年的216.16 亿美元增至461.12 亿美元，消费量预计将由2012 年的710 万吨增至2018 年的1130万吨，2013～2018 年期间需求复合年增长率将达13.4 车身结构安全

　　汽车车身和内外饰轻量化的前提是汽车安全性、车身刚度、疲劳耐久性、操控稳定性和振动舒适性等满足要求。车身结构安全的目的在于保护车内乘员的安全，属于汽车的被动安全范畴，车身结构的安全性能将直接影响到汽车是否能满足正面碰撞、侧面碰撞、后面碰撞、翻滚和低速碰撞等这些被动安全要求。

　　目前各国汽车被动安全法规有：欧洲法规体系刚度分析

　　车身整体刚度指的是车身受到外界施加的载荷和在施加载荷之后白车身产生的变形量之间的关系。车身刚度反映了如何在满足车身装配和使用要求的前提下来控制车身结构各个部位的变形量，所以如果车身刚度设计不合理，就会造成车身振动频率的降低，从而导致整车的乘坐舒适性、使用寿命和碰撞安全性、NVH 性能等达不到设计的要求。现代车身的设计都是尽可能降低车身质量的前提下，大程度的提高汽车车身刚度。

　　轻量化系数

　　车身轻量化系数L

　　内饰重量的减轻可以通过多运用改性塑料来达到，车身和底盘重量的减轻除了上面所说的利用高强度钢、铝镁合金外，有研究者甚至提出了全塑车身的概念，提出了集成化超轻新能源汽车的概念，超轻新能源汽车主要由驱动电池单元、行驶系统、转向系统、铝制车身框架、复合材料车身、塑化地板等组成，车身整备质量能降低到850kg改性塑料在汽车内外饰件上的应用

　　仪表板

　　目前仪表板主要有硬质仪表板和软质仪表板两种形式，软质仪表板一般被比较高档的汽车采用，而大客车、货车等车型则基本采用硬质仪表板。仪表板一般用改性PP材料制作，改性PP中主要是以橡胶类的增韧剂和无机填充材料为主;仪表板表皮材料以PVC/ABS为主，PVC在耐冲击和耐热性上比较弱，ABS机械性能和成型加工能力比较好，并且与PVC能够进行结合，将两者进行组合可以形成互补。

　　门内板

　　目前比较常用的制造门内板的改性塑料是ABS、PP，用它们制作成骨架，并且表面带有一层缓冲层，缓冲层采用PP发泡、TPU、针织涤纶等。在通用、雪佛兰的一些车型中，骨架、面板都采用玻璃纤维增强不饱和聚酯片状模塑料改性塑料在功能件、结构件上的应用

　　保险杠

　　汽车保险杠是使用改性材料的主要部件之一，目前市场上大部分的保险杠都是采用塑料制品制作而成，保险杠的面板是PP、PC/ABS、PC/PBT等材料，骨架是木材或者金属等材料，中间部分是PP发泡材料等。这类材料从环保角度看不利于回收，经过不断创新在制作保险杠面板时可以采用TPO、骨架可以用玻纤增强PP材料、中间部分可以使用发泡PP，使用相同属性的材质制作保险杠，在进行回收前只要进行清洁和干燥处理就可以。

　　燃油箱

　　在制作燃油箱方面，改性塑料也发挥着重要的作用，可以根据一定比例混合树脂、粘合剂、PA等材料，然后吹塑成型。此外，还可以利用超高分子量高密度聚乙烯、共聚PA、EVOH树脂等材料制作燃料箱。

　　发动机进气岐管

　　汽车中的进气岐管在制作上存在一定难度，主要是因为进气歧管的形状比较复杂，目前改性塑料在发动机进气岐管的制造上大多是使用AIM工艺进行制作，在克莱斯勒、凯迪拉克的一些型号的发动机中，进气歧管就应用了玻纤增强PA。

　　汽车发动机中在运行中温度会不断升高，所以发动机周边的零部件必须在承受220摄氏度高温的同时还能保持超高的强度，如果是在比较寒冷的天气下还要有承受低温的性能，因此一般采用PA66材料来确保塑料化零件的性能。

　　离合器执行系统

　　离合器因为经常在高温环境下工作并且又受到压力润滑油剂的影响，传统制造工艺中使用金属材料，但是在不断的试验中，改性塑料制作离合器执行系统优势更加明显，在制造离合器执行系统时利用50长纤维增强黑色尼龙LFRT原材料，稳定性更高，并且节约成本。

　　纤维增强塑料在汽车中的应用

　　纤维增强塑料是树脂和增强纤维复合而成的材料，汽车工业主要使用玻璃纤维增强热塑性塑料，它具有密度小、易成型、设计灵活美观、耐腐蚀、耐冲击、抗振、隔热隔电、易于涂装、强度高、成本低的特点。

　　目前玻璃纤维增强不饱和聚酯片状模塑料碳纤维复合材料在汽车中的应用

　　碳纤维汽车轻量化解决方案

　　综上所述，随着纤维增强塑料技术的发展，特别是碳纤维复合材料技术的发展，基于改性塑料和复合材料的汽车整体轻量化解决方案成为可能。目前的主要障碍是碳纤维价格还过高，用于汽车工业的大丝束碳纤维目前价格在15美元/公斤以上，只有当价格降到10美元/公斤或以下时，售价30万人民币左右的中级车才可能大规模使用。

　　4、车用改性塑料市场分析

　　车用改性塑料市场

　　目前改性塑料使用量高的是德系车单车，其改性塑料的使用率达到了22为300-360千克，欧美国家的平均水平也达到了16为210-260千克，我国乘用车单车的改性塑料使用率只有8为100-130千克。

　　2016年欧美共生产了2186万辆乘用车，而中国生产了乘用车2424万辆，由此计算的乘用车单车改性塑料加权平均用量为152-191千克，取中间值为171千克。2016年乘用车产量为7210万辆，需要的改性塑料为1233万吨，按着单价1.8万/吨来计算，2016年车用改性塑料市场空间为2219亿人民币。

　　根据预测到2020年乘用车产量将达到8148万辆左右，以及考虑汽车轻量化趋势下单车消耗改性塑料量的增加，假设到2020年单车改性塑料用量增加至200千克，这一市场空间将接近3000亿人民币，2017-2020年年平均增速为7左右。车用改性塑料市场的主要参与者都是大型化工企业，比如巴斯夫、普立万中国车用改性塑料市场

　　目前中国有上千家企业从事改性塑料生产的企业，但规模以上企业只有70余家，从产能上看，国内企业占据73左右，国外或合资企业占比约为27，但从市场占有率情况来看，国内企业市场占有率仅为30，而国外企业市场占有率高达70。目前已经在国内设立改性塑料生产基地的国外大企业有SABIC公司、杜邦公司、SOLVAY公司、陶氏公司、德国BASF公司、LANXESS、BAYER、Celanese公司、日本旭化成公司、宝理塑料公司，韩国三星公司、LG公司、锦湖公司，荷兰DSM公司等。

　　进一步具体到车用改性塑料领域，按着2016年国内乘用车产量2424万辆以及单车改性塑料用量115千克来计算，国内车用改性塑料需求量为278万吨，市场空间在400亿以上。但是相比40的改性塑料用于汽车行业，中国仅10左右，此外国内乘用车增速远大于乘用车增速，根据盖世汽车研究院的预测，到2020年中国乘用车生产量将达到2865万辆左右，国内车用改性塑料发展潜力巨大。

　　另一方面，2016年10月中国汽车工程学会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》指出，到2020年、2025年、2030年，整车质量需比2015年分别减重10、20、35。此外中国也是大的新能源汽车市场，2016年新能源乘用车销量占到的43.7，未来几年将以每年40左右的速度增长，到2020年产量将达到200万辆，新能源汽车对轻量化技术的依赖更大，因此国内单车改性塑料用量将会出现大幅增长。

　　保守测算即使到2020年国内乘用车单车改性塑料用量只达到150kg，市场空间也将接近650亿人民币，2017-2020年的年平均增速将达到11左右;如果到2020年单车用量达到现在平均值170kg，市场空间将超过700亿元，2017-2020年的年平均增速将达到15左右;如果到2020年单车用量追上平均值200kg，市场空间将超过850亿元，2017-2020年的年平均增速将接近20。