汽车仪表板表皮专用材料王慧芳董晓红张立平安鸿罗道友（北京市化工研究院北京工程塑料合金技术实验室，100084）况以及未来汽车仪表板表皮材料的发展趋势。

　　传统的汽车零部件均为钢或其他金属材质，随着汽车工业的发展迫切需要新型材料来代替钢材，以减轻车身重量，节能，减少驶乘人员伤亡，提高舒适和美观程度。近年来塑料工业的迅速发展为满足汽车工业的这种要求提供了可能，各种塑料功能件和内饰件不断被采用。其中作为内装饰件的仪表板（即驾驶员前面的装仪表部分）是塑料在汽车内应用的大领域。仪表板按结构类型大体可分为硬质结构和软质结构两种类型，前者多用于载重汽车及客车，一般不需要表皮材料，采用直接注射成型；后者多用于轿车，由表皮、金属骨架及聚氨酯（PU）发泡体复合而成。常用的表皮材料有PU、PP、ABS/PVC合金等。目前世界上在有关表皮材料开发工作不断深入的同时，地球环境问题越来越受到人们的重视，汽车仪表板表皮材料也将随之发生新的变革。因此重新认识一下汽车仪表板材料的现状和将来是非常必要的。

　　1汽车仪表板表皮材料的技术要求目前，汽车常用的仪表板表皮的成型方法有真空吸塑和粉料搪塑成型两种。搪塑技术具有花纹逼真、手感好、寿命长等优点，但由于发展较晚，价格较高，且效率低，设备投资大，所以普及率较低，国外一般在一些高档轿车上选用，我国仅一汽奥迪100型轿车采用。真空吸塑成型则是世界上各种轿车中使用普遍的一种，如我国的捷达、桑塔纳、标致、切诺基等车型的仪表板即是采用的真空吸塑型仪表板表皮。真空吸塑型仪表板表皮材料目前多采用PVC/ABS合金，其制作过程是首先将PVC/ABS合金材料制成片材，然后真空吸塑成型，因此要求拉伸不破裂，冷却后具有一定的刚性，能保持外形和花纹，即要有很好的热弹性、撑压性能和花纹保持性。

　　汽车仪表板形状复杂，上面安装着许多内配件和外装件，承载很大，特别是它处于汽车的前端，特殊的工作环境（经常日晒、震动大、温差大）使其对表皮的老化性能（热老化和光老化）、热性能、拉伸性能、冲击性能及雾度的要求较高，因此对于仪表板表皮一般应满足下述各项技术指标，见表1.表1真空吸塑型仪表板表皮PVC/ABS片材技术指标项目技术指标召P氏硬度（A）拉伸强度/MPa纵向横向断裂伸长率，纵向横向500g钢球，100cm高：不裂阻燃性（自熄）/s纵向尺寸变化横向尺寸变化耐光性表面不出现变色、褪色雾度表面消光性，花纹保持性好另外，现多数汽车厂家对仪表板表皮材料的气（现改名四川大学）篼分子材料系。现就职于北京市化工研究院北京工程塑料合金技术实验室，主要从事篼分子材料加工、改性、新材料、新产品的研究开发、推广应用等方面的工作。

　　味和毒性也有严格要求，要求气味小、无毒或低毒。

　　2国内外汽车仪表板表皮材料的研究现状2.1汽车仪表扳表皮专用PVC/ABS合金汽车仪表板表皮材料早采用的是PVC，它可以制成软质、硬质制品。PVC具有良好的化学稳定性、阻燃性、电性能，但PVC的冲击强度低、耐热性差，因而使用范围受到了一定的限制。研究结果表明，ABS树脂优异的机械性能、加工性能以及与PVC较好的相容性，可使两者的合金材料以不同的配方设计而具有较宽的适用性。尽管作为表皮材料使用的还有热塑性聚烯烃、聚氨酯，但PVC/ABS合金以价格便宜、易成型、研究结果较为成熟等特点，目前仍占据着的市场优势。

　　80年代就已广泛地将一种PVC/ABS合金材料制成真空热吸塑成型用片材，用于汽车仪表板表皮，并有许多专利报道。目前已相继开发出综合性能优良、能满足不同成型工艺和应用领域的PVC./ABS合金。德国在这方面的研究较为活跃，DE3227107公开的汽车内饰件片材包括上下两层，所得材料拉伸性能好，断裂伸长率高达250以上，邵氏硬度为56；DE3 401842公开的PVC/ABS热成型用片材，其材料的纵横拉伸强度分别为23. 21.9N/mm2，断裂伸长率分别为192和202.类似的专利还有DE3417729P6147252.美国、意大利、日本等国均开发出了相关产品。

　　我国在日益增长的市场需求下，许多单位如长春汽车内饰材料有限公司、上海合成树脂研究所、上海解放塑料厂以及北京市化工研究院等对真空吸塑型仪表板表皮PVC/ABS合金材料进行了较多研究，但现状和世界发达国家尚存在一定差距，所生产的表皮只能在货车等轻型车上使用，轿车仪表板表皮用PVC/ABS片材除长春一汽在经过一系列改善之后准备在小红旗轿车上应用之外，其他则几乎全部依赖进口，国家每年大约进口500t，价格较为昂贵。国产PVC/ABS表皮其中的原料除PVC之外，ABS等其他树脂和助剂则几乎全部是进口。有关仪表板表皮专用料，上海篼桥石化公司的PAR9101由于种种原因性能尚未达到应用要求；后兰化公司合成橡胶厂为填补国内这部分空白，研制出了表皮专用ABS树脂粉，但由于性能原因只能在部分产品上与进口ABS掺混使用。

　　由上可见，仪表板表皮专用PVC/ABS合金材料我国无论在原料，还是在生产技术上均存在一定的差距。

　　2.2热塑性聚烯烃弹性体目前，虽然真空吸塑型仪表板表皮PVC/ABS合金材料在世界范围内占据着汽车仪表板表皮材料的绝大部分市场，但为适应汽车零配件轻量化的发展趋势和出于环保观点考虑，热塑性聚烃弹性体（TPO）的研究渐渐成为众多专家学者关注的热点，已有了许多专利，如US5962591、US5390785、US6001455等。与PVC/ABS相比，TPO材料具有易加工、无臭无味、可反复加工等优点，因而越来越受到人们的喜爱。德国和美国已有部分轿车开始采用这种材料的仪表板表皮，如通用汽车的子公司AdamOpel公司家在Vectra汽车上生产使用杜邦公司认可的弹性热塑性塑料-热塑性聚烯烃（EPT-TPO）。据说这种合金具有相当好的撑压性能和花纹保持性，与PVC/ABS合金相比，TPO的耐紫外性能要好得多，热成型窗口的温度高581：，成本与之不相上下。我国etta轿车仪表板也将很快采用TPO作仪表板表皮材料。

　　3汽车仪表板表皮材料的发展方向由于与汽车有关的地球环境问题越来越受到人们的重视，汽车塑料材料能反复利用和无臭无味的塑料材料应该是汽车用塑料的发展方向。为此，PVC/ABS汽车仪表板材料一方面由于PVC的存在，其某些助剂的特殊臭味以及PVC再生利用难等原因，在未来汽车上的应用会越来越少，随之TPO表皮材料越来越受到人们的青睐。1997年在55x辆汽车的仪表板表皮材料中，PVC占88 ，其他材料占3.随着塑料工业的不断发展以及环保呼声的不断高涨，PVC在仪表板表皮中的应用份额将降至60，相反，热塑性聚烯烃弹性体份额将增加到20，PU将增加到我国纳米CaC3粒子对塑料的增强增韧研究现状张玉澎宁晓燕付卫东（北京燕山石油化工股份有限公司塑料分公司，102500）聚合物增韧一直是高分子材料科学研究的重要内容。研究人员通常是采用在塑料中加入橡胶类弹性体的做法来对塑料进行增韧改性，但这种方法经常会牺牲材料的刚性、强度、尺寸稳定性和耐热性等宝贵性能。80年代中期，人们开始研究采用非弹性体来制备高强度高韧性的聚合物材料。近年来，随着纳米级无机粒子在我国的出现，利用纳米粒子的特性对高分子材料进行改性的研究也日见活跃。其中，对纳米级<（：03这一新型超细固体材料填充塑料的研究也日渐增多。

　　米级CaC03粒子的超细化，其晶体结构和表面电子结构发生变化，产生了普通CaC03所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应，在磁性、催化性、光热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出优越性能，将其填充在橡胶、塑料中，能使工程系，在北京燕山石化树脂应用研究所塑料制品开发中心从事PE、PP等材料的产品开发及加工多年。现供职于北京燕山石化股份有限公司塑料分公司发展部。

　　1.然而随着越来越多的设计采用部分蒙皮和不蒙皮仪表板，仪表板表皮市场将减小。另外，从利于材料回收角度出发，单种材料仪表板（由TPO表皮、发泡PP中间体和改性PP壳体组成）应是另一值得开发的新材料。