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首页 > 新闻 > 产品创新与设计

生物基复合材料在汽车内外饰的创新应用

来源：雅式橡塑网 日期 ：2024-05-11 作者 ：本刊编辑部

汽车行业正通过循环利用、减少石油基材料使用以及科技赋能等三个核心途径，推动产业向低碳、绿色的方向转型。全球不少领先汽车整机厂已经将生物基材料的应用视为发展低碳经济、践行ESG理念的重要举措，这不仅体现了整机厂对于环保和可持续发展的承诺，同时也展示了汽车制造业在寻求环保替代材料方面的积极努力。


福特汽车：用废弃橄榄树枝造汽车脚踏板


福特汽车欧洲总部采用模拟技术评估了橄榄树的耐用性、强度和成型性后，开始制作车用脚踏板。福特汽车的工程师将40%的橄榄树纤维和60%的再生聚丙烯塑料进行混合注塑加工，制成车用脚踏板。

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橄榄树纤维颗粒。（图源：福特汽车）

 

福特汽车表示，经过测试，这种采用橄榄树纤维制成的脚踏板，既坚固又耐用，还可减少汽车零部件中塑料的使用量，避免橄榄树被焚烧处理，减少空气污染。


除了橄榄树纤维，此前福特已将多种环保材料用于其汽车零部件制造。如业内首创的大豆发泡塑料座椅和头枕等。


梅赛德斯-奔驰：门把手、座椅采用生物基聚合物


梅赛德斯-奔驰VISION EQXX概念车门把手由AMsilk公司生产的Biosteel纤维制成，这是一种高强度的生物科技材料，也是获得认证的可生物降解的纯植物丝绸。


此次应用为汽车行业首创。AMSilk的Biosteel®为汽车行业提供了一种解决方案，以满足该行业日益增长的用天然生物基材料替代石油基成分的需求。

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梅赛德斯-奔驰VISION EQXX概念车门把手采用高强度的生物基聚合物。（图源：梅赛德斯-奔驰）

 

据了解，AMSilk是全球首家纯素丝生物聚合物的工业供货商，生物聚合物为100%可生物降解、可回收、可再生和零浪费。


除此之外，梅赛德斯-奔驰这款引领潮流的概念车还采纳了一种创新的皮革替代品——Deserttex®。这款可持续的替代品源于仙人掌基生物材料，通过独特的工艺将粉碎的仙人掌纤维与可持续生产的生物基聚氨酯基质相融合。


这种独特的组合不仅赋予了Deserttex®与传统皮革相似的柔软触感，更为汽车座椅套的制作带来了全新的可持续选择。


梅赛德斯-奔驰对于这一创新材料的应用充满了信心，并计划在未来的车型中进一步提高座椅上仙人掌纤维的含量。相较于传统的人造皮革，Deserttex®有望将碳足迹减少高达50%。


沃尔沃：天然纤维基材的复合材料助降耗、轻量


沃尔沃在其最新的概念车Concept Recharge中，采纳了瑞士领先材料公司Bcomp的创新技术，积极探索将天然纤维作为基材的复合材料应用于汽车零部件中。


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沃尔沃尝试使用天然纤维基的复合材料，用于汽车零部件中。（图源：沃尔沃）

 

经过精心设计与严格测试，采用生物基如亚麻纤维材料制成的零部件，在重量、能耗和排放方面均展现出了令人瞩目的优化成果。具体而言，与传统的塑料部件相比，采用天然纤维做基材的复合材料能够减轻重量高达50%，减少塑料用量达70%，并且显著降低二氧化碳排放量，降幅高达62%。这一创新不仅有助于实现更环保的出行方式，同时也为零部件的表面处理提供了更为丰富和灵活的设计选择。


起亚：采用蘑菇等生物基复合材料用于内饰件


去年，韩国汽车制造商起亚宣布了其在汽车座椅制造方面的新策略，计划逐步放弃皮革的使用，转而寻求环保且可持续的替代材料。


作为替代方案，起亚正在积极探索生物基复合材料和回收材料的应用。其中，生物基材料涵盖了绿色复合材料中的菌丝体蘑菇根以及亚麻纤维等具有生态友好特性的物质。

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起亚采用绿色复合材料应用于汽车内饰。（图源：起亚）

 

起亚认为，蘑菇重新制造成生物基材料也可以成为汽车内饰的一大来源。该公司计划，起亚的EV3和EV4的控制台桌子使用蘑菇根，而EV4内部材料的颜料将来自核桃壳。


马自达：生物基工程塑料造汽车格栅


马自达部分车型的格栅采用了三菱化学（Mitsubishi Chemical）的生物基工程塑料聚碳酸酯基DURABIO™，包含异山梨酯——一种可再生的植物衍生原料作为主要原料。

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三菱化学生物基工程塑料已用于马自达格栅制造。（图源：三菱化学）

 

据介绍，DURABIO™比其他石油基工程塑料具有更高的环境性能，如LCA等的量化，因为其主要原料来自于植物。根据不同的部件，通过消除二次加工，如喷漆，可减少环境影响。


三菱化学表示，该生物基材料在透明度、耐候性、耐刮擦性、抗冲击性和光学特性方面，物理特性的平衡性不错。目前已用于最新马自达车型的格栅。


铃木新车用生物基塑料造前格栅


铃木汽车公司新款车型 S-CROSS 的前格栅采用了三菱化学控股集团 (MCHG) 的生物基工程塑料 DURABIO 。


据介绍，DURABIO由可再生植物源的异山梨醇制成，是一种生物基工程塑料。它与传统工程塑料相比，具有优异性能，包括抗冲击性、耐候性和耐热性。


该塑料还具有良好的显色性，只需添加着色剂即可实现高光泽的精致设计。


        


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