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“碳达峰、碳中和”的“双碳目标”已经成为政府和各行业里的高频词汇。中国的“双碳”目标是力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。加快降低碳排放步伐，有利于引导绿色技术创新，提高产业和经济的全球竞争力。
汽车行业是仅次于电力和工业的碳排放大头，人与环境是汽车行业重要资源，汽车产业可持续发展要求减少生产、产品和服务在整个生命周期内的碳足迹来履行环境责任。
当前，随着汽车保有量逐年增加，能源消耗与尾气排放问题越来越突出。随着“双碳”目标日益临近。汽车行业正从生产减碳、使用减碳、回收减碳和供应链减碳四个方面来实现双碳目标。塑料具有轻质、环保、易于成型加工的特性,因此增加塑料在汽车中的使用量是汽车减重的关键，也是提高能源利用效率最有效措施之一。
随着“双碳”目标的日益临近，汽车用塑料主要有以下发展趋势：
1.绿色加工方式
绿色电力是使用可再生能源，如太阳能、风能、生物质等资源发的电，由于发电过程中二氧化碳排放接近于零，产品在注塑、加工过程中使用绿色电力在碳核算中可直接减掉加工过程碳排放，实现清洁生产，来履行企业的社会责任，提高产品在市场中的竞争力。
为了使塑料制品外观美化，塑料制品表面会采用喷漆或者电镀的方式实现，喷漆、电镀会有大量有机物挥发和有毒有害物质的排放。采用免喷涂材料和技术可直接利用注塑生产出类似喷涂效果的材料，不仅减少能源消耗，还能降低有害气体、重金属泄漏的风险。目前免喷涂PMMA/ASA、ABS、PC等材料可做成高黑高亮的钢琴黑、珠光色、类似电镀的金属质感的外观等。免喷涂产品用于汽车格栅、保险杠、内饰装饰件等产品中。
2.部件产品轻量化
汽车轻量化对汽车能源消耗、降低排放、改善性能、汽车产业健康发展都具有重要意义。塑料具有密度低易加工的特点，“以塑代钢”是实现轻量化的重要手段之一。碳纤维和玻璃纤维可以大幅度提高塑料材料的性能，可以通过RTM、LFT-D、CFRTP+注塑成型等加工工艺生产汽车用部件，纤维增强材料具有重量轻强度高的特点，是金属替代理想材料。德国朗盛推出的Tepex材料，采用连续玻璃纤维或碳纤维增强热塑PP、PA等材料，材料比强度可达到钢材的性能，该材料具有较高的抗穿透性和较强的能量吸收能力，目前在汽车底板、电池外壳上及汽车外部结构件上均有应用。
通过物理超临界流体发泡或者化学发泡的方式实现塑料发泡，其泡孔尺寸从小于一微米到几十微米，这种多孔塑料材料叫微发泡材料。比一般泡沫塑料毫米级的泡孔、微发泡聚合物的泡孔要小得多，而泡孔密度要大得多，因而称为微发泡塑料。材料通过发泡，形成微发泡夹层，从而实现产品减重，且不影响产品性能，该技术可降低产品重量，减重10-20%，还可以减少材料消耗。PP微发泡生产汽车内饰产品已经较为成熟，日本旭化成近年推出了改性聚苯醚发泡材料，应用于新能源汽车电池支架作为结构件和隔热功能件使用。
3.耐热阻燃材料应用扩大化
传统燃油车除发动机周边用塑料需要耐高温外，其它耐高温阻燃应用场景不多。目前随着电动汽车、氢能等新能源汽车发展， 新能源汽车销售量越来越大，但安全问题也越来越突出。新能源汽车三电系统是其核心部件，由于电池、电机在工作中会产生较大电流，系统内部会产生大量的热量，普通塑料在这个环境中使用会超出其使用温度，有起火的风险。因此耐高温阻燃同时电阻率高的高性能工程塑料是解决这个问题的较优方案。如阻燃PPS、PPE、PBT、高温尼龙等产品因可在100℃的温度下连续工作，所以在新能源汽车电池周边、连接器、固定装置等应用较多。汽车充电桩壳体作为充电桩的对外防护部件，不仅需要满足运输、安装和使用过程中可能发生碰撞的保护要求，还要有一定机械强度、电气绝缘性能和阻燃要求，同时兼顾耐候性、低温冲击性能。阻燃PC、PC/PBT等材料是理想的充电桩防护材料。
4.塑料的可持续发展
生物基材料：目前常见的塑料来源于煤、石油、天然气，生物基塑料是利用可再生的植物、秸秆、微生物、动物等为原料生产的塑料品种，生物主要通过吸收二氧化碳生长，可短期内形成碳循环，不会造成整体环境的碳增加，在“双碳”目标大背景下，生物基塑料在汽车中应用逐步增加。PA11是一种以蓖麻油为原料生产的生物基塑料，具有质量轻、耐腐蚀、不易疲劳开裂、密封性好等特点，用来制作汽车输油管、刹车管中，还在汽车导电护套中得到应用。三菱化学利用可再生植物源的异山梨醇制成生物基工程塑料 DURABIO，材料具有非常好的性能，包括抗冲击性、耐候性和耐热性，已用在铃木汽车公司车型 S-CROSS 的前格栅的生产制造上。
可降解材料：降解材料指材料在光、热、微生物等环境下降解成二氧化碳和水的环境友好材料，对减少塑料污染有重要作用，从塑料行业目前的整体趋势来看，传统塑料已不能满足当下节能环保的发展要求，而可降解塑料正代替传统塑料成为新的发展方向。但可降解塑料性能较差，还不能大量替代传统塑料的应用。目前应用较多的是聚乳酸（PLA）材料，是利用玉米作为原材料经过加工合成的材料，具有较高的强度，PLA 可用于生产汽车地毯、地垫、室内装潢和保护性包装等内饰部件。
5.材料回收：
塑料污染对生态环境、人体健康具有危害性，在汽车工业每年使用大量塑料，如果不加控制汽车行业对环境污染、碳排放都是占有重要比例。为降低对环境造成危害，在生产、流通、消费各环节和全过程贯彻落实减量化、再利用、资源化的原则，逐步构建起“资源-产品-再生资源”的循环经济发展模式。在汽车部件设计时同一产品尽量选用同一类塑料，以利于回收利用。并在汽车行业中推动绿色化、低碳化、循环化发展。
为推动再生料的使用，减少对环境的影响，国际上推出塑料循环使用的GRS认证，使用GRS认证的材料在消费终端可以看到认证标识，消费者在选择的时候有些会倾向选择GRS认证的产品。同样汽车主机厂也有碳排放的约束，使用再生料是一种有效的减碳方式。在汽车外饰产品如挡泥板、保险杠等使用可回收材料生产较为普遍。大型跨国企业如巴塞尔、沙比克、杜邦等等都明确要求每年使用回收塑料的量不低于销售量的20%。相信在不久的将来随着人们的环保理念逐渐深入，低碳产品会越来越多。
生产中心-韩琛
