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PU等材料模具在汽車業(yè)的可持續(xù)發(fā)展
2010-6-28 來(lái)源:中國(guó)聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞:聚乙烯 聚丙烯 聚氨酯 尼龍 模具
    我國(guó)的塑料工業(yè)是以塑料加工為核心的塑料合成樹(shù)脂、助劑及添加劑和塑料加工機(jī)械與模具為一整體的“朝陽(yáng)工業(yè)”。產(chǎn)業(yè)規(guī)模在不斷擴(kuò)大,產(chǎn)品產(chǎn)量逐年增加,主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)大幅度遞增,全行業(yè)不斷發(fā)展壯大,正沿著為實(shí)現(xiàn)塑料及模具工業(yè)由大國(guó)到強(qiáng)國(guó)的可持續(xù)發(fā)展之路邁進(jìn)。
    汽車塑料可持續(xù)發(fā)展
    塑料是現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展中特別是在汽車上的應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)“減量化、再利用、資源化”的重要材料,其加工成型是無(wú)污染排放、低消耗、高效率的過(guò)程,絕大部分塑料使用后能夠被回收再利用,是典型的資源節(jié)約型環(huán)境友好材料。據(jù)國(guó)際模具及塑料供應(yīng)商協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人羅百輝介紹,中國(guó)汽車工業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要的支柱產(chǎn)業(yè)之一,塑料在汽車配件的生產(chǎn)上從塑料原、輔材料的生產(chǎn)、加工裝備與技術(shù)的整體水平、塑料制品的研制開(kāi)發(fā)及應(yīng)用的深度和廣度都已步入世界先進(jìn)大國(guó)行列,進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)取得了令世人矚目的成就,實(shí)現(xiàn)了歷史性的跨越,尤其是汽車工業(yè)規(guī)劃出臺(tái)后需要大量的高質(zhì)量的塑料汽配件,汽車塑料發(fā)展前景看好。
    1、汽車用塑料的可持續(xù)發(fā)展
    汽車用塑料的可持續(xù)發(fā)展可體現(xiàn)在以下四個(gè)方面:
    節(jié)能減排(汽車輕量化、塑料化)
    綠色環(huán)保
    防火安全
    可再生利用
    2、塑料在汽車上應(yīng)用快速增長(zhǎng)
    目前,汽車用塑料占塑料總消費(fèi)量的8-10%。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的汽車平均塑料用量從上世紀(jì)90年代的100-130kg上升到2004年的152kg(占車重的8.3%)、2006年的174kg(占車重的9.1%)。歐洲汽車塑料使用量:10~14%,平均汽車塑料在100-220Kg/輛。高油價(jià)驅(qū)使采用更多的塑料,降低車身重量,燃油效率更高。
    從現(xiàn)代汽車使用的塑料品種已經(jīng)涵蓋了PP、PVC、ABS、PA、PC、PE、熱固性復(fù)合材料等幾乎所有領(lǐng)域,對(duì)樹(shù)脂市場(chǎng)需求旺盛,對(duì)PVB的需求量約占其總需求量的85%以上。
    汽車用塑料最大的品種——PP,每年以2.2-2.8%的速度快速增長(zhǎng),預(yù)計(jì)到2020年發(fā)達(dá)國(guó)家的汽車平均用量將達(dá)到500kg/輛以上。目前國(guó)內(nèi)汽車用塑料PP用量占40%左右,其他依次為PU、ABS、PVC、PE。
    PP的消耗量在40-80kg/輛:如大眾VW帕薩特2005,車身重量1429kg,其中鋼52%,鋁13%,液體4%,玻璃2%,塑料14%。其中聚丙烯使用量73KG、聚氨酯27KG、尼龍25KG、聚乙烯16KG、ABS15KG。
    又如標(biāo)致2005款,車身總重1210KG,其中鋼60%,鋁7%,鑄鐵6%,液體4%,玻璃3%,塑料13%。其中聚丙烯使用量77KG、聚氨酯19KG、尼龍18KG、PET/PBT合金13KG、聚乙烯8KG。
    3、汽車用塑料節(jié)能環(huán)保效果顯著
    近年來(lái)汽車輕量化已成為汽車材料發(fā)展的主要方向,節(jié)能與環(huán)保成為汽車工業(yè)發(fā)展的兩大課題,而塑料及其復(fù)合材料、合金是能加快汽車工業(yè)實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的理想材料;采用塑料制造汽車部件的最大好處是減輕了汽車重量,降低了成本和工序,提高了汽車某些性能。
    汽車塑料部件代替昂貴有色金屬及合金材料部件,不僅減輕車重,降低油耗和碳?xì)浠衔锱欧牛可提高動(dòng)力,適應(yīng)惡劣環(huán)境,增加安全性,而且塑料可回收,從而節(jié)省了制造過(guò)程中的資源消耗,最終使汽車在安全和成本兩方面獲得更多突破。
    塑料在汽車上應(yīng)用也為汽車外觀設(shè)計(jì)更加人性化、多樣化及內(nèi)飾的手感舒適性、美觀性提供便利,降低部件加工、裝配與維修費(fèi)用。可以看出,汽車部件塑料化是當(dāng)今國(guó)際汽車制造業(yè)的一大發(fā)展趨勢(shì)。
    據(jù)《國(guó)外塑料》報(bào)道:發(fā)達(dá)國(guó)家如日本、美國(guó)、德國(guó)每輛車塑料用量在150kg左右,平均占汽車總重的10-15%;汽車的自身重量每減少1%,可節(jié)油1%;汽車運(yùn)動(dòng)部件每減輕1%,可節(jié)油2%。這就使得塑料材料成為汽車輕量化的首選用材。
    據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),汽車每減輕125kg重量,1升汽油可多跑1公里路程,按全美行使汽車總量估算,一年因此節(jié)約汽油折合原油300萬(wàn)噸;而采用塑料部件可減輕零部件約40%的質(zhì)量,節(jié)約了材料,進(jìn)而減少能源消耗;一輛汽車的重量每減少10%,一加侖汽油所行駛的里程就增加5%。同樣,由歐洲塑料制造商協(xié)會(huì)發(fā)布的一項(xiàng)研究也表明,按照15年的使用壽命,與使用傳統(tǒng)的金屬和/或玻璃部件的汽車相比,一輛總重量的7.5%由塑料構(gòu)成、總里程為150000公里的汽車在其使用過(guò)程中可節(jié)省大約1000公升的燃料。這樣,按照歐洲通常的燃料價(jià)格,每輛汽車就可節(jié)省1250美元(按平均每公升汽油1.25美元的價(jià)格計(jì)算)。按以上方式計(jì)算,中國(guó)僅2006年一年就節(jié)省燃油35億元多,相當(dāng)于節(jié)省燃油541.2萬(wàn)噸。
    4、汽車用塑料件要確保產(chǎn)品質(zhì)量
    目前國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB8410《汽車內(nèi)飾材料的燃燒特性》規(guī)定,內(nèi)飾材料的燃燒速度應(yīng)不大于100mm/min。汽車用塑料生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)組織生產(chǎn),產(chǎn)品要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格檢驗(yàn)合格后出廠銷售。對(duì)于一般的全塑料件而言,不論是PP、PE、ABS,還是PA、PC等工程塑料均可滿足該技術(shù)規(guī)范,不存在技術(shù)難度。我們必須清醒地認(rèn)識(shí)到,目前塑料加工企業(yè)在生產(chǎn)汽車配件方面還存在諸多問(wèn)題,如:盲目投資、產(chǎn)品雷同、無(wú)序競(jìng)爭(zhēng)等,汽車配件的產(chǎn)品質(zhì)量尚存在一定問(wèn)題,給安全行駛代理隱患。在今后汽車用塑料配件生產(chǎn)發(fā)展中必須每道工序把好質(zhì)量關(guān),達(dá)到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求,才能使其走向健康發(fā)展的快車道。
    5、汽車用塑料件絕大部分能再生利用
    塑料再生行業(yè)為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、為農(nóng)村富余勞動(dòng)力就業(yè)、增加收入提供了渠道,為資源再生利用、環(huán)境保護(hù)事業(yè)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn),是環(huán)保產(chǎn)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分。
    塑料回收利用在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位和作用:一是緩減資源短缺的有效途徑;二是替代其他材料優(yōu)先選擇;三是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),保護(hù)環(huán)境的重要內(nèi)容;四是利國(guó)利民的環(huán)保型朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè),應(yīng)用及發(fā)展?jié)摿艽蟆N迨窃偕Y源回收利用是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必然選擇,其戰(zhàn)略目標(biāo)是建立環(huán)境友好型經(jīng)濟(jì)和資源節(jié)約型社會(huì)。
    6、近期汽車塑料配件發(fā)展對(duì)策
    在“2009-2011”期間,要著力在下述幾個(gè)方面加大投入,以使行業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
    (1)加強(qiáng)自主創(chuàng)新,提高產(chǎn)品質(zhì)量,增強(qiáng)汽配產(chǎn)品的核心競(jìng)爭(zhēng)力;
    (2)在國(guó)家建設(shè)節(jié)約環(huán)保型社會(huì)的方針指引下,節(jié)能降耗,降低成本是汽配塑料行業(yè)發(fā)展方向;
    (3)加強(qiáng)塑料廢棄物的回收利用,走循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展之路;同時(shí)還要加大降解塑料的研發(fā)力度,盡早將其工業(yè)化。
    塑料模具行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展
    近年來(lái),我國(guó)塑料模具發(fā)展迅速。塑料制品的應(yīng)用日漸廣泛,為塑料模具提供了一個(gè)廣闊的市場(chǎng),同時(shí)對(duì)模具也提出了更高的要求。大型化、高精密度、多功能復(fù)合型的模具將受到青睞。目前,塑料模具在整個(gè)模具行業(yè)中所占比重約為30%,在模具進(jìn)出口中的比重高達(dá)50~70%。隨著中國(guó)機(jī)械、汽車、家電、電子信息和建筑建材等國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,這一比例還將持續(xù)提高。據(jù)國(guó)際模具及塑料供應(yīng)商協(xié)會(huì)負(fù)責(zé)人羅百輝介紹,制造一款普通轎車約需200多件內(nèi)飾件模具,而制造保險(xiǎn)杠、儀表盤、油箱、方向盤等所需的大中型塑料模具僅約50%能夠滿足。而塑料建材大量替代傳統(tǒng)材料也成為所趨,預(yù)計(jì)2011年全國(guó)塑料門窗和塑管普及率將達(dá)到30%~50%,塑料排水管市場(chǎng)占有率將超過(guò)50%,這些都會(huì)大大增加對(duì)模具的需求。
    羅百輝介紹說(shuō),中國(guó)塑料模具在高技術(shù)驅(qū)動(dòng)和支柱產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求的推動(dòng)下,形成了一個(gè)巨大的產(chǎn)業(yè)鏈條,從上游的原輔材料工業(yè)和加工、檢測(cè)設(shè)備到下游的機(jī)械、汽車、摩托車、家電、電子通信、建筑建材等幾大應(yīng)用產(chǎn)業(yè),塑料模具發(fā)展一片生機(jī)。與此同時(shí),建筑、家電、汽車等行業(yè)對(duì)塑料的需求量都很大。據(jù)估計(jì),僅汽車、摩托車行業(yè)每年就需要100多億元的模具;彩電模具每年也有約28億元的市場(chǎng)。
    據(jù)羅百輝預(yù)測(cè),模具市場(chǎng)的總體趨熱是平穩(wěn)向上的,在未來(lái)的模具市場(chǎng)中,塑料模具的發(fā)展速度將高于其它模具,在模具行業(yè)中的比例將逐步提高。
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