近年來， 我國汽車產業不斷發展壯大， 作為全球最大的汽車消費市場， 2016年汽車產銷突破2800萬輛， 連續8年位居全球第一。
隨著汽車產銷量的增長，
另外備受矚目的《乘用車企業平均燃料消耗量與新能源汽車積分並行管理辦法》(以下簡稱“雙積分”)政策已經於今年9月底正式公佈， 該政策將於2018年4 月 1 日正式實行。 在雙積分政策背景下， 中外車企大力發展節能與新能源汽車已經是大勢所趨， 而汽車非金屬材料在這一過程中扮演著十分重要的角色。
為促進我國汽車非金屬材料及製品技術水準的提高，
“以塑代鋼”的輕量化之路
中國製造2025明確提出， 到2020年， 乘用車(含新能源乘用車)新車整體油耗降至5升/100公里， 2025年， 降至4升/100公里左右。 到2020年， 商用車新車油耗接近國際先進水準， 到2025年， 達到國際先進水準。
而據國際研究機構實驗表明， 如果汽車整車重量降低10%， 燃油效率可提高6%至8%;汽車整備品質每減少100公斤， 百公里油耗可降低0.3至0.6升。 因此， 在保證汽車的強度和安全性能的前提下， 盡可能地降低汽車的整備品質， 從而提高汽車的動力性， 減少燃料消耗成為各車企的發展潮流。
在汽車非金屬材料分會第七屆年會上， 中國一汽新能源開發院材料與輕量化所處長鄭虹指出：“目前中國汽車行業成為全球汽車產業中的重要力量， 汽車強國的夢想正在逐漸變成現實， 為了推進汽車行業的綠色發展，
近年來汽車輕量化成為降低汽車排放、提高燃燒效率的有效措施， 也是汽車材料發展的主要方向， 汽車非金屬材料的用量也隨之上升， 其中塑膠和彈性體在車身輕量化方面具有舉足輕重的作用。
在車用塑膠市場方面， 無論是外裝飾件、內裝飾件， 塑膠用量都在不斷地增加。 並且隨著工程塑料硬度、強度、拉伸性能的不斷提高，
按地域劃分， 車用塑膠製品在汽車領域的應用主要分佈在美國、西歐、日本和中國;按塑膠製品類型劃分， 在汽車上應用最多的是工程塑料和通用塑膠， 其中聚丙烯(PP)製品在各大地域的應用是最廣泛的;聚氨酯(PU)作為發泡材料在汽車行業中的應用也十分廣泛， 根據IHS Markit 資料顯示， 聚氨酯在各個國家汽車材料中占兩成左右， 汽車內飾上聚氨酯用量非常之大。 IHS Markit化工部副總監徐徐認為：“聚氨酯泡沫消費量按地區分佈的話， 中國無疑是最大的市場， 個人認為， 聚氨酯材料是汽車用非金屬材料中受市場波動影響最小的， 預測未來幾年內，聚氨酯材料在汽車用量當中還會正增長。”
彈性體在汽車領域可以分為兩大類：一類是輪胎應用還有一類是非輪胎的應用。汽車輪胎市場是橡膠最大的終端市場，基本上有70%的橡膠用於了輪胎市場。中國在天然橡膠和合成橡膠市場都佔據最大比例，因此，中國是全球最大的橡膠市場，這也是受我國最近幾年汽車產業和輪胎產業蓬勃發展的影響。我國的天然橡膠與合成橡膠的消費量巨大，但是自給能力呈現截然相反的狀態。
在非輪胎應用領域，三元乙丙橡膠(EPDM)和熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)有著廣闊地應用。資料顯示，2001年至2015年，全球乙丙橡膠產量和汽車產量走勢基本平行，某種程度上，EPDM的生產狀態也可以反映整個汽車市場的狀態。但是我國的EPDM產能相對較低，依賴於進口。
隨著“以塑代鋼”輕量化思路的深度應用，介於橡膠和塑膠之間的熱塑性彈性體(TPE)的研發與應用也越來越成熟、越來越廣泛。2016年全球熱塑性彈性體消費量， 已經達到了600萬噸，TPE的發展與汽車產業的發展有很大關係，因為TPE的總消費量分佈中，有43-44%是用於汽車行業。其中廣泛應用於密封條和導槽的TPV 產品在未來市場具有挖掘的潛力。
總而言之，汽車輕量化是全球汽車市場發展的必由之路，據高盛集團預測，到2025年，整車製造企業(OEMs)生產的每輛車將減重約200公斤以滿足相應需求。在眾多的輕質化材料中，橡塑材料作為非金屬材料，在汽車輕量化中將起到越來越重要的作用。
安全環保與輕量化不可偏廢其一
2014年，全球交通運輸業的碳排放量占到了29%，是僅次於重工業的能源企業，說明汽車工業在碳排放比例中占到了相當大的比例，而汽車非金屬材料作為輕量化的有效手段被越來越普遍地應用。與此同時，汽車非金屬材料的蓬勃發展，也要重視一些問題。
隨著消費者對車內氣味VOC的要求不斷提高，車內空氣品質強標的推進，內飾件VOC管控成為各主機廠、內飾件產業面臨的挑戰。
在汽車VOC這一塊，隨著國家強標的修訂工作的持續進行，以及車內空氣品質首次納入了國六的管理，對於整車企業來說，控制整車企業的VOC符合法律標準的壓力越來越急迫。車內氣味是各大主機廠最為關心的一塊領域，無論是協力廠商研究機構發佈的研究報告還是消費者的投訴情況來看，車內氣味作為消費者對於車型主觀化的一個評價，對於車企來說，如何改善車內空氣品質也是非常重要的。
中國汽車技術研究中心資料資源中心王雷認為：“在汽車研發階段是不會出現問題的，它出現問題是在量產過程中某一批次的產品，因為工料的問題造車了車內氣味讓消費者不舒服。”
汽車零部件和車內裝飾材料中所含有害物質的釋放，包括汽車使用的塑膠和橡膠部件、織物、油漆塗料、保溫材料、粘合劑等有可能會造成VOC的超標。這些材料中的揮發性物質可以在汽車使用過程中不斷釋放，持續幾個月甚至幾年。有研究表明，按照新國標要求的限值，整車VOC超標主要集中表現為乙苯、二甲苯超標，其中密封條、天窗、門鎖、座椅、頂襯、工藝膠對整車VOC含量有很大“貢獻”，因此這些部件也是整車VOC控制的重點零部件。
王雷介紹：“對於企業來說要做到整車VOC的一個管控，不管是VOC還是氣味我們會把目標分解到主要的二三十種內飾的零件，再逐級分解到初始的原材料，就是我們的車內非金屬材料，對於大多數整車企業來說，管控體系已經基本建立完備了，採取逐級篩選，縱向管控的方式，整車企業達到VOC國家標準的壓力並不是很大，企業的重心放在怎麼在國家標準的基礎上，更進一步的提升整車的VOC性能。”
另一方面，在整車VOC的控制中，對原材料的優化是根本措施，但同時除原材料本身的配方對VOC的影響較大外，零件的成型工藝和後處理工藝也會影響零部件的揮發物含量，因此VOC的控制從原材料的合成、改性、加工、零件的製作、裝配、存儲、運輸，零件在整車上的裝配，設計製造全環節都會影響到整車的VOC。VOC的整改需要整個產業鏈的變革和管控力度的加強來支持。
除此之外，建立統一的材料檢測標準以及明確的評價指標也不可缺少。
生物材料與3D列印技術前景廣闊
在汽車環保與輕量化的目標之下，對於新材料和新工藝的開發越來越得到企業的重視。而生物材料和3D列印技術的進步給汽車產業帶來更光明的前景。
在生物材料方面，採用聚乳酸PLA+PC、大豆發泡聚氨酯等生物材料，是公認的環保型友好材料，這樣可以儘量降低二氧化碳的排放，降低汽車車內的空氣污染。創辦于1985年的鑫達集團，已經成功將生物基材料應用於輕量化，鑫達集團董事總經理代汝軍介紹說：“生物基材料將玉米、甘蔗等作為澱粉的來源合成聚乳酸，作為可降解的材料分解成水和二氧化碳。另外植物纖維的應用也可以降本減重，比如稻殼兒、秸稈都可以磨成粉添加到材料中，不僅達到輕量化的要求，還可以降低成本。”
鑫達除研發生物材料外，還聚焦3D列印技術的開發。3D列印技術源於上世紀七十年代的美國，是一種以數位模型檔為基礎，運用粉末狀金屬或塑膠等可粘和材料，通過逐層列印的方式來構造物體的新型成型技術。3D列印技術相較于傳統技術，具有多樣化、節省材料、製造技能簡單等特點，是具有顛覆性的技術。
全球3D列印市場在2013年的市值是23億美元，有望在2020年達到86億美元，其複合年均增長率(CAGR)為20.6%，同時，醫療、航空、汽車、教育等領域將成為3D列印市場的最大增長點。據瞭解，到2022年全球醫療3D列印市場規模將達到38.9億美元(約合人民幣260億人民幣)。市場研究公司Allied Market Research通過一份報告給出了預測，未來5年，汽車3D列印市場將以21.8%的複合年均增長率快速發展，最終到2022年全球規模達23.9億美元。
代汝軍談到3D列印技術在汽車領域的應用時說道：“一輛車從規劃設計、定型生產、中期改款到最終下線，過程中需要經歷多次修改、驗證，在此期間需要進行製造許多樣件，傳統方法採用快速成型技術，耗時高、成本高，而利用3D列印技術可有效降低成本，縮短研發週期。”
在整車設計環節，與3D列印技術結合的案例有東風公司採用3D列印技術列印整套汽車內飾，裝配在樣車上供專業人員對外觀進行評審，也開放到車展上供觀眾參觀並收集觀眾意見，以用於後期的設計優化參考。吉利汽車採用3D列印技術製作了空調HVAC總成和風道總成，綜合測試空調系統的風量大小、風量非配的合理性、除霜風口出風方向風速的準確性。3D列印技術除了在設計階段、樣件的製造外，可以直接生產車用的外飾件、內飾件、功能件等，比如標緻Fractal概念車在車內飾上使用了大量的3D列印的零部件……
作為專業從事高分子複合材料研發生產銷售的企業，鑫達的產業規劃是打造中國汽車用高分子複合材料產銷第一;另外在創新生物可降解材料方面打造從丙交酯、聚乳酸到複合乳酸產業鏈最全，中國行業內產銷第一;而且要達到創新高分子材料3D列印耗材品種最全，國內行業產銷量第一。
預測未來幾年內，聚氨酯材料在汽車用量當中還會正增長。”彈性體在汽車領域可以分為兩大類：一類是輪胎應用還有一類是非輪胎的應用。汽車輪胎市場是橡膠最大的終端市場，基本上有70%的橡膠用於了輪胎市場。中國在天然橡膠和合成橡膠市場都佔據最大比例，因此，中國是全球最大的橡膠市場，這也是受我國最近幾年汽車產業和輪胎產業蓬勃發展的影響。我國的天然橡膠與合成橡膠的消費量巨大，但是自給能力呈現截然相反的狀態。
在非輪胎應用領域，三元乙丙橡膠(EPDM)和熱塑性聚烯烴彈性體(TPO)有著廣闊地應用。資料顯示，2001年至2015年，全球乙丙橡膠產量和汽車產量走勢基本平行，某種程度上，EPDM的生產狀態也可以反映整個汽車市場的狀態。但是我國的EPDM產能相對較低，依賴於進口。
隨著“以塑代鋼”輕量化思路的深度應用，介於橡膠和塑膠之間的熱塑性彈性體(TPE)的研發與應用也越來越成熟、越來越廣泛。2016年全球熱塑性彈性體消費量， 已經達到了600萬噸，TPE的發展與汽車產業的發展有很大關係，因為TPE的總消費量分佈中，有43-44%是用於汽車行業。其中廣泛應用於密封條和導槽的TPV 產品在未來市場具有挖掘的潛力。
總而言之，汽車輕量化是全球汽車市場發展的必由之路，據高盛集團預測，到2025年，整車製造企業(OEMs)生產的每輛車將減重約200公斤以滿足相應需求。在眾多的輕質化材料中，橡塑材料作為非金屬材料，在汽車輕量化中將起到越來越重要的作用。
安全環保與輕量化不可偏廢其一
2014年，全球交通運輸業的碳排放量占到了29%，是僅次於重工業的能源企業，說明汽車工業在碳排放比例中占到了相當大的比例，而汽車非金屬材料作為輕量化的有效手段被越來越普遍地應用。與此同時，汽車非金屬材料的蓬勃發展，也要重視一些問題。
隨著消費者對車內氣味VOC的要求不斷提高，車內空氣品質強標的推進，內飾件VOC管控成為各主機廠、內飾件產業面臨的挑戰。
在汽車VOC這一塊，隨著國家強標的修訂工作的持續進行，以及車內空氣品質首次納入了國六的管理，對於整車企業來說，控制整車企業的VOC符合法律標準的壓力越來越急迫。車內氣味是各大主機廠最為關心的一塊領域，無論是協力廠商研究機構發佈的研究報告還是消費者的投訴情況來看，車內氣味作為消費者對於車型主觀化的一個評價，對於車企來說，如何改善車內空氣品質也是非常重要的。
中國汽車技術研究中心資料資源中心王雷認為：“在汽車研發階段是不會出現問題的，它出現問題是在量產過程中某一批次的產品，因為工料的問題造車了車內氣味讓消費者不舒服。”
汽車零部件和車內裝飾材料中所含有害物質的釋放，包括汽車使用的塑膠和橡膠部件、織物、油漆塗料、保溫材料、粘合劑等有可能會造成VOC的超標。這些材料中的揮發性物質可以在汽車使用過程中不斷釋放，持續幾個月甚至幾年。有研究表明，按照新國標要求的限值，整車VOC超標主要集中表現為乙苯、二甲苯超標，其中密封條、天窗、門鎖、座椅、頂襯、工藝膠對整車VOC含量有很大“貢獻”，因此這些部件也是整車VOC控制的重點零部件。
王雷介紹：“對於企業來說要做到整車VOC的一個管控，不管是VOC還是氣味我們會把目標分解到主要的二三十種內飾的零件，再逐級分解到初始的原材料，就是我們的車內非金屬材料，對於大多數整車企業來說，管控體系已經基本建立完備了，採取逐級篩選，縱向管控的方式，整車企業達到VOC國家標準的壓力並不是很大，企業的重心放在怎麼在國家標準的基礎上，更進一步的提升整車的VOC性能。”
另一方面，在整車VOC的控制中，對原材料的優化是根本措施，但同時除原材料本身的配方對VOC的影響較大外，零件的成型工藝和後處理工藝也會影響零部件的揮發物含量，因此VOC的控制從原材料的合成、改性、加工、零件的製作、裝配、存儲、運輸，零件在整車上的裝配，設計製造全環節都會影響到整車的VOC。VOC的整改需要整個產業鏈的變革和管控力度的加強來支持。
除此之外，建立統一的材料檢測標準以及明確的評價指標也不可缺少。
生物材料與3D列印技術前景廣闊
在汽車環保與輕量化的目標之下，對於新材料和新工藝的開發越來越得到企業的重視。而生物材料和3D列印技術的進步給汽車產業帶來更光明的前景。
在生物材料方面，採用聚乳酸PLA+PC、大豆發泡聚氨酯等生物材料，是公認的環保型友好材料，這樣可以儘量降低二氧化碳的排放，降低汽車車內的空氣污染。創辦于1985年的鑫達集團，已經成功將生物基材料應用於輕量化，鑫達集團董事總經理代汝軍介紹說：“生物基材料將玉米、甘蔗等作為澱粉的來源合成聚乳酸，作為可降解的材料分解成水和二氧化碳。另外植物纖維的應用也可以降本減重，比如稻殼兒、秸稈都可以磨成粉添加到材料中，不僅達到輕量化的要求，還可以降低成本。”
鑫達除研發生物材料外，還聚焦3D列印技術的開發。3D列印技術源於上世紀七十年代的美國，是一種以數位模型檔為基礎，運用粉末狀金屬或塑膠等可粘和材料，通過逐層列印的方式來構造物體的新型成型技術。3D列印技術相較于傳統技術，具有多樣化、節省材料、製造技能簡單等特點，是具有顛覆性的技術。
全球3D列印市場在2013年的市值是23億美元，有望在2020年達到86億美元，其複合年均增長率(CAGR)為20.6%，同時，醫療、航空、汽車、教育等領域將成為3D列印市場的最大增長點。據瞭解，到2022年全球醫療3D列印市場規模將達到38.9億美元(約合人民幣260億人民幣)。市場研究公司Allied Market Research通過一份報告給出了預測，未來5年，汽車3D列印市場將以21.8%的複合年均增長率快速發展，最終到2022年全球規模達23.9億美元。
代汝軍談到3D列印技術在汽車領域的應用時說道：“一輛車從規劃設計、定型生產、中期改款到最終下線，過程中需要經歷多次修改、驗證，在此期間需要進行製造許多樣件，傳統方法採用快速成型技術，耗時高、成本高，而利用3D列印技術可有效降低成本，縮短研發週期。”
在整車設計環節，與3D列印技術結合的案例有東風公司採用3D列印技術列印整套汽車內飾，裝配在樣車上供專業人員對外觀進行評審，也開放到車展上供觀眾參觀並收集觀眾意見，以用於後期的設計優化參考。吉利汽車採用3D列印技術製作了空調HVAC總成和風道總成，綜合測試空調系統的風量大小、風量非配的合理性、除霜風口出風方向風速的準確性。3D列印技術除了在設計階段、樣件的製造外，可以直接生產車用的外飾件、內飾件、功能件等，比如標緻Fractal概念車在車內飾上使用了大量的3D列印的零部件……
作為專業從事高分子複合材料研發生產銷售的企業，鑫達的產業規劃是打造中國汽車用高分子複合材料產銷第一;另外在創新生物可降解材料方面打造從丙交酯、聚乳酸到複合乳酸產業鏈最全，中國行業內產銷第一;而且要達到創新高分子材料3D列印耗材品種最全，國內行業產銷量第一。