PP以其密度小、性价比高，优异的耐热性能、刚性、耐化学药品腐蚀性，以及易于加工成型和回收等特性在汽车内饰中有着多种应用。基于节能、环保、安全、美观和舒适的要求，汽车行业对汽车内饰的要求日趋严格，如更低的气味、更耐刮擦及耐候性更高，从而迫切需要塑料材料生产商能够开发出可满足这种要求的PP汽车内饰专用料。

前言

21世纪是环保世纪，节约能源、绿色环保及走可持续发展道路已成为全球关注焦点，并成为各行各业发展的准则。汽车是现代社会中最为重要的交通工具之一，节能减排、安全化、舒适化和绿色环保是世界汽车工业发展的主要趋势。就汽车用材料而言，除要求其能满足使用要求外，还要求其发展必须以节省资源和能源、环保及易回收利用为出发点。

据报道，一般汽车部件每减重1%，就可节油1%；运动部件每减重1%，则可节油2%，这就要求所用的汽车材料质量轻。塑料作为一种轻质材料在汽车中的应用日趋广泛，聚丙烯（PP）作为其中的一个大品种，以其密度小、性价比高，优异的耐热性能、刚性、耐化学药品腐蚀性，以及易于加工成型和回收等特性在汽车内饰中有着多种应用，如用于制造仪表板、门板、方向盘和护柱等部件。

目前，宝马、奔驰、大众和通用等主机厂对内饰用PP材料的要求越来越高，如需满足高熔指、高模量及高冲击外，还要满足低气味、低挥发和耐刮擦等一系列特殊要求。例如，一汽大众对PP内饰件的应力发白、耐刮擦性和白痕等都提出了更为苛刻的要求；上海大众对PP内饰件表面发粘、低VOC（挥发性有机物）和低雾度等提出了更高的要求；上海通用要求所有的PP内饰件都必须被送到海南进行暴晒测试。由此可见，低气味、耐刮擦及耐候是PP汽车内饰专用料的主要发展方向。浙江俊尔新材料有限公司（以下简称“俊尔公司”）洞察到了这一发展方向，经过科技功关，成功开发出了可满足现有多个标准的低气味、耐刮擦及耐候的新型PP汽车内饰专用料。

低气味

出于安全、绿色环保和健康的考虑，汽车内饰件的挥发性有机物（VOC）排放问题引起了世界汽车制造业的高度关注。大多数内饰部件中都含有一定量的挥发性有机化合物，它们主要是烷烃、烯烃、芳烃、乙醛或酮类的物质。当气温达到一定高度时，这些挥发性物质就会释放出来。它们有些会形成雾凝结在前挡风玻璃上，从而影响驾驶员的视线，有些则产生异味对乘员的身体造成伤害。

基于这种原因，低气味、低VOC排放的PP材料受到关注，相应的标准也出台，其中涉及的检测项目包括气味、雾度及总碳量挥发等。以大众汽车公司的PV3900标准为例，在80℃条件下对气味进行评估，其气味评估系统包括6个等级：无法察觉（1级）、可察觉但不令人厌恶（2级）、易察觉但不令人厌恶（3级）、令人厌恶（4级）、非常令人厌恶（5级）以及令人无法忍受（6级）。该标准要求汽车内饰塑料件的气味等级为3级或以下，但一般的改性PP塑料的气味等级为4~6级，从而难以满足标准要求。

PP塑料产生气味的原因是多方面的，主要包括：PP树脂中残留有低分子物质；添加的助剂迁移到聚合物的表面或在聚合物表面挥发；聚合物老化降解所产生的短的碳链，被氧化后会产生醛酮类的易挥发性物质等。俊尔公司通过选用残留物少的基体树脂和低挥发性的助剂，以及采用特殊的气味吸收剂、加工工艺和后处理技术，成功解决了原有PP汽车内饰专用料的气味及VOC问题。新开发的材料的气味等级为3级，可满足大众PV3900标准的要求，同时该材料的总碳值低于50ugC/g，完全满足大众PV3341标准（汽车内饰非金属材料有机化合物排放测定）的要求。

耐刮擦

近年来，汽车内饰开始向免喷涂方向发展。PP汽车内饰专用料作为一种绿色环境友好型材料，不仅可避免喷涂工艺过程中造成的环境污染，而且还降低了生产成本。然而，PP树脂本身的表面耐刮擦性差，很大程度上降低了产品的美观程度，因此，提高PP材料的表面耐刮擦性能，也是一个重要的研究课题。PP树脂、填料、助剂及润滑剂等都影响着PP的耐刮擦性，目前主要通过添加耐刮擦剂来改善PP材料的耐刮擦性，而市场上的耐刮擦剂，主要为低分子化合物，本身的气味比较重，易析出，所以在被添加到PP材料中后会使材料的气味加重、总碳含量提高。基于此种原因，需要选择一种低气味、不易挥发且与树脂相容性好的耐刮擦剂，使其在提高材料的耐刮擦性的同时，也可以严格控制VOC的排放。俊尔公司通过对耐刮擦剂的筛选和复配、配方的设计以及矿物表面处理工艺的研究，成功解决了原有PP汽车内饰专用料不耐刮擦或由耐刮擦剂带来的气味问题。新材料不但保持了PP材料良好的综合性能，而且可满足大众对汽车内饰PP材料的耐刮擦要求，即在10N作用力下，色差小于1.5（如图1a、1b和1c所示），同时该材料也较原有耐刮擦PP材料的气味轻及总碳量低。    

耐候

汽车内饰除了低气味、耐刮擦性外，耐候性也尤其重要。当前，在汽车内饰材料的耐候方面，各个汽车厂家都提出了比较高的要求。这些要求主要表现在：耐候助剂与树脂的相容性强，低析出，且适用于各种环境等，同时仍需控制其气味及VOC。PP树脂极易老化，在造粒阶段通常加入稳定剂，如抗氧剂、光稳定剂和紫外线吸收剂等。由于这些稳定剂在一定的温度或者光照下易发生析出现象，因此易导致材料耐老化性能降低、制件表面喷霜以及材料的雾度、总碳量升高。俊尔公司采用特殊复配型稳定剂（与聚丙烯树脂相容性好，且具有优异的耐光和耐热性能，不易析出，不易起雾），大大提高了PP内饰材料的耐候性。通过内饰件的加速老化测试（福特标准SAEJ1885）可知，当总辐射能量达到1250KJ/m2时，无光稳定剂的PP材料，其色差大于5，甚至表面已出现肉眼可见的大量斑点或裂纹（如图2a所示），而加入复配光稳定剂的PP材料（俊尔公司新开发的材料），其色差＜1.5，灰度等级在4级以上（如图2b所示），完全满足汽车内饰件的耐候性要求。
 
结语

随着汽车行业对绿色塑料日益关注，汽车制造商都期望塑料材料供应商们能够提供具有良好的力学性能、美观性以及低气味、低总碳量的绿色环保塑料材料以满足汽车内饰的苛刻要求。由俊尔公司开发的低气味、耐刮擦及耐候的新型PP汽车内饰专用料，不仅具有优良的机械性能，还具有低气味、低VOC排放、低雾度以及优良的耐刮擦性和耐候性，在实际应用中，可以实现节能、环保、安全、美观和舒适的目的。