在塑料、合成橡胶、合成纤维等三大合成材料中，因聚合物分子结构和聚集态不同，其物理性质也不同。塑料具有柔韧性和刚性，而不具备橡胶的高弹性，一般也不具有纤维那种分子链的取向排列和晶相结构。塑料有许多独特的优良性能，与钢铁、水泥、木材并称为四大工业材料，其生产的年增长率以塑料居首位。
（1）质轻、比强度高。塑料质轻，一般塑料的密度都在0.9—2.3g/cm3之间，只有钢铁的1/8—1/4、铝的1/2左右，而各种泡沫塑料的密度更低，在0.01—0.5g/cm3之间。按单位质量计算的强度称为比强度，有些增强塑料的比强度接近甚至超过钢材。例如合金钢材，其单位质量的拉伸强度为160MPa，而用玻璃纤维增强的塑料可达到170—400MPa。
（2）优异的电绝缘性能。几乎所有的塑料都具有优异的电绝缘性能，如极小的介电损耗和优良的耐电弧特性，这些性能可与陶瓷媲美。
（3）优良的化学稳定性能。一般塑料对酸碱等化学药品均有良好的耐腐蚀能力，特别是聚四氟乙烯的耐化学腐蚀性能比黄金还要好，甚至能耐“王水”等强腐蚀性电解质的腐蚀，被称为“塑料王”
（4）减摩、耐磨性能好。大多数塑料具有优良的减摩、耐磨和自润滑特性。许多工程塑料制造的耐摩擦零件就是利用塑料的这些特性，在耐磨塑料中加人某些固体润滑剂和填料时，可降低其摩擦系数或进一步提高其耐磨性能。
（5）透光及防护性能。多数塑料都可以作为透明或半透明制品，其中聚苯乙烯和丙烯酸酯类塑料像玻璃一样透明；有机玻璃化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯，可用作航空玻璃材料。
聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料薄膜具有良好的透光和保暖性能，大量用作农用薄膜。塑料具有多种防护性能，因此常用作防护保装用品，如塑料薄膜、箱、桶、瓶等。
（6）减振、消音性能优良。某些塑料柔韧而富于弹性，当它受到外界频繁的机械冲击和振动时，内部产生黏性内耗，将机械能转变成热能，因此，工程上用作减振消音材料。例如，用工程塑料制作的轴承和齿轮可减小噪音，各种泡沫塑料更是广泛使用的优良减振消音材料。
上述塑料的优良性能，使它在工农业生产和人们的日常生活中具有广泛用途，它已从过去作为金属、玻璃、陶瓷、木材和纤维等材料的代用品，而一跃成为现代生活和尖端工业不可缺少的材料。
然而，塑料也有不足之处。例如，耐热性比金属等材料差，一般塑料仅能在100°C以下温度使用，少数在200°C左右时使用；塑料的热膨胀系数要比金属大3—10倍，容易受温度变化而影响尺寸的稳定性；在载荷作用下，塑料会缓慢地产生黏性流动或变形，即蠕变现象；此外，塑料在大气、阳光、长期的压力或某些质作用下会发生老化，使性能变坏等。塑料的这些缺点或多或少地影响或限制了它的应用。但是，随着塑料工业的发展和塑料材料研究工作的深人，这些缺点正被逐渐克服，性能优异的新颖塑料和各种塑料复合材料正不断涌现。
4.塑料在汽车上的应用
（1）汽车内饰用塑料
为创造更舒适、更安全而豪华的车内居住空间，人们一直追求高档次、高质量的汽车内饰。因此，内装饰制品多采用复合材料来满足软饰化、纤维化、木纹化、真皮化等各种内饰要求，使汽车内饰材料更加趋于多样化和高级化。
汽车内饰塑料制品有仪表板、座椅、顶棚、门内板、副仪表板、扶手、地毯、行李厢内衬、发动机罩盖内衬以及各种吸音、降噪声用的毛毡垫等。汽车内饰塑料典型制品的材料发展现状归纳起来如下。
（1）仪表板。目前，汽车上使用的仪表板可分为硬质仪表板和软质仪表板两类。
硬质仪表板一般使用在轻、小型货车上，一次注射成型。这种仪表板尺寸很大，而且没有蒙皮，表面质量要求非常高，同时要求高温耐热、刚性，因此与其他内饰制品不同，尽管牺牲了材料流动性，仍需多点注人口。采用多点注人口容易产生熔解痕和流痕，在多数场合，其制品表面需要涂装。材料可用改性聚苯醚（PPO），丙烯腈一丁二烯一苯乙烯三元共聚物（ABS树脂）和填充聚丙烯（PP）。最近发展的气体辅助注射成型法，采用一点注人口，能够克服表面缩孔的形成和熔解痕的发生，同时提高制品的刚度。
软质仪表板由表皮、骨架、缓冲材料三部分构成。一般档次的轿车采用PVC/ABS片材真空吸塑成型仪表板表皮，如一汽捷达、上海桑塔纳轿车；中高档次轿车上采用粉末PVC搪塑成型仪表板表皮，如一汽奥迪、红旗轿车。骨架材料有铁板（如奥迪和红旗），有硬纸板（如捷达和桑塔纳），也有ABS，PET/GF（工程塑料），改性PP等。上述软饰仪表板由3种以上的材料构成，材料再生利用非常困难。
为了便于回收利用，正在发展热塑性聚烯烃表皮（TPO），改性聚丙烯骨架，聚丙烯发泡材料构成的仪表板。捷达轿车的仪表板表皮正在进行着TPO材料的试验工作。欧洲生产的欧宝Vetra11型车上已装出TPO仪表板表皮50万套。
随着轿车上安全气囊的安装，软饰仪表板已失去其安全性的要求，因此只要外观质量得到解决，就采用低成本的硬质仪表板。
（2）门内板。门内板的构造基本上类似于仪表板，由骨架、发泡材料和表皮构成。以小红旗轿车和奥迪轿车为例，门内板的骨架部分由ABS材料注射成型，再把衬有聚氨酯（PU）发泡材料的针织涤纶表皮以真空成型的方法层压在骨架上，成为一体。最近，开发成功低压注射一压缩成型方法，是把表皮材料放在还没有凝固的聚丙烯毛坯（低压注射）上，经过压缩层压成为门内板，表皮材料为衬有PP软泡沫层的TPO。这种门内板容易回收利用。
中低档轿车的门内板可用木粉改性PP板或废纤维压板表面复合纺织品的简单结构，即没有发泡缓冲材料。有些货车上甚至使用直接贴一层PVC人造革的门内板。
（3）座椅。座椅上的高分子材料有表皮、缓冲垫和骨架。表皮材料可选择PVC人造革、各种化纤纺织品、真皮和人工皮、真丝和毛织品，根据汽车档次的需要决定。从纺织原料来看，日本车多选用涤纶纤维，美国为尼龙纤维，欧洲以涤纶、尼龙、丙烯腈纤维为主，其理由与各国的气候条件有关。现已发展出带有多功能性的复合纤维纺织品。
座椅的缓冲材料为模压发泡的软质高弹性PU，其地位暂时还没有其他发泡材料所能代替。软质PU发泡材料可用热硫化法和冷硫化法生产，但从设备投资和材料性能方面考虑，目前座椅缓冲垫多数采用冷硫化法生产。
靠背上的缓冲垫可使用天然纤维（如椰子壳）浸胶材料，其特点是通气性好。骨架材料可用GMT（热塑性树脂）取代钢铁材料。
（4）顶棚。在内饰制品中，车内顶棚是材料品种和花样最多的复合层压制品。除了装饰功能之外，它还起着隔热、隔音、吸音等特殊作用。顶棚的种类可分为成型顶棚（把成型的顶棚用镶嵌粘结的方法固定）、粘贴顶棚（带表皮的泡沫垫直接粘贴到车顶内部）和吊装顶棚。其中成型顶棚占70%以上，货车驾驶室和面包车顶棚常使用粘贴型。
成型顶棚由基材和表皮构成。基材要求质量轻、高刚性、尺寸稳定、易成型的特点，为此，一般使用热塑性PU发泡片材、PP发泡片材、玻璃纤维、瓦愣纸、蜂巢状塑料带等。表皮材料可用织物、无纺布、TPO、PVC等。轿车顶棚一般使用热塑性PU发泡片材、玻璃纤维、无纺涤纶布材料层压成型。
目前，轿车顶棚材料难于回收利用，只能粉碎成粉末埋人地下。因此，可以采用PP瓦楞板+PP发泡片材+TPO层压成一体的顶棚。货车上可采用GMT片材冲压成型后表面植绒的顶棚。
（5）其他吸音材料。为了提高汽车的舒适性，要求降低噪声，为此，把消声材料埋到部件的衬里中，如仪表板、地毯、发动机盖板、行李厢等。消声材料有废毛毡、发泡PU、玻璃纤维、纸板等。在可能情况下，应尽量使用废纤维、废PU，聚对苯二甲酸乙二醋（PE丁）饮料瓶的再生材料等。
（2）汽车外装塑料
为了轻量化和节能，外装制品也逐渐开始使用热塑性塑料制品。现将汽车主要的外装塑料件介绍如下。
（1）保险杠。目前车上使用的塑料保险杠大体上分为两大类，即反应注射成型（RIM）法成型的热固性PUR（金属芯材PVC或PVD的聚氨酯）和弹性体改性聚丙烯。我国车用塑料保险杠几乎都采用弹性体共混改性PP材料，其材料基本上实现了国产化，但改性用的弹性体材料全部进口。根据不同车型的要求，某些车型的塑料保险杠表面需要喷漆，如捷达王、新捷达、别克等车的保险杠进行表面喷漆，而桑塔纳和奥迪100等车就直接采用注射成型的黑色产品。
保险杠表面喷漆的处理增加制品制造成本近1倍，而且非常不利于材料的回收利用。喷过漆的保险杠回收再生的材料耐寒性和伸长率下降很大，不能再用于制造保险杠，而没有漆的保险杠使用4—5年之后回收再生的材料仍然可用于制造保险杠，因此，已开发了材料本身带有颜色的彩色热塑性弹性体。但是，其表面粗糙度和颜色匹配性不理想。另外，反应改性热塑性弹性体与共混改性相比，在材料性能和成本方面更具有竞争力。
（2）散热器格栅（水箱面罩）。格栅是比较早期实现塑料化的零件之一。格栅是为了冷却发动机而设置的开口部件，位于车体最显眼的地方，是表现汽车风格的重要零件，因此，要非常重视格栅的形状设计和材料选择。目前，轿车上一般采用ABS或ABS/聚碳酸酯（PC）注射成型、表面电镀或涂装的格栅，如小红旗轿车的格栅是ABS/（PC）表面喷漆。耐候性较好的ASA材料，注射成型后其制品表面可以不涂装，但其表面不如涂装的产品。表面没有涂装的格栅成本可降低50%，因此，广泛用于中低档轿车上。
（3）侧防撞条。一般轿车上原来大都使用金属芯材+PVC的防撞条，高档车上用RIM法成型的PUR，如小红旗轿车目前使用的侧防撞条材料是RIM（反应喷射成型的聚氨酯）、PUR。考虑到材料回收利用和轻量化，侧防撞条材料应使用改性PP或TPO。捷达轿车的防撞条是改性PP材料。
（4）后导流板。后导流板要求质量轻、高刚性、设计新颖等，为此，根据用户和车种，可用SMC（热塑性复合材料），MPPO等材料。中空成型（ABS、PP材料）导流板的成本较低，表面容易涂装，发展得很快。
（5）灯类。前大灯。鉴于大灯玻璃的透明性、耐热性、耐冲击性以及其成形性，多数汽车采用表面涂覆硬膜的PC，从而进一步提高了耐擦伤性和耐候性。对前大灯反射镜壳，为了满足耐热性表面处理的要求，一般采用BMC（固性塑料，不饱和的聚氨酯热固性复合材料），聚苯硫醚（PPS）和PC/聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）。随着放电灯管的出现，可采用耐热性较低的其他塑料。
后排组合指示灯。灯罩材料为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），灯壳为填料改性PP，它们之间用热熔粘结剂接合。随着振动焊接技术的发展，灯壳材料开始采用耐热性ABS材料，这样，灯壳与灯罩之间可以振动焊接，也便于材料再生利用。
（6）车身外板及车用玻璃的树脂化。它对于汽车轻量化具有重要的意义。有些车型的发动机罩、叶子板、门外板等零件，使用SMC、RTM（反应喷射成型聚氨酯）、RIM（防碰材料）、PPO/PA等材料进行过生产，但大规模生产还存在着一些问题，如生产效率、外观、回收利用等，目前只能用于批量小的车型上。
车用玻璃塑料化的最大问题是膨胀系数大，表面硬度低，要设法解决尺寸稳定性和表面划伤问题。
（7）其他车身部件。
车门把手。一般使用聚甲醛（POM），电镀件使用PC/ABS。
玻璃升降器的支承机构及手摇把。材料为POM。
雨刷机构的杆。可用PBT，球碗可用POM，微电机上的小齿轮使用POM。
车轮罩。使用改性聚酰胺（俗称尼龙，PA）或PA/PPO，表面涂装。
5.汽车塑料的识别
只有对不同种类的塑料清楚地识别，才能正确地对塑料件进行维护和修补。
目前，汽车上使用的塑料有100多种，各种塑料的识别符号、化学名称及用途见表2—3。
如果在车身塑料件上既找不到其代号，又无相应车型的维修手册，也可通过如下方法鉴别：
（1）通过外观识别
通过观察塑料的外观，可初步识别出塑料制品所属大类：热塑性塑料、热固性塑料或弹性体。一般热塑性塑料有结晶和无定形两类。结晶性塑料外观呈半透明，乳浊状或不透明，只有在薄膜状态呈透明状，硬度从柔软到角质。无定形一般为无色，在不加添加剂时为全透明，硬度从硬于角质橡胶状（此时常加有增塑剂等添加剂），热固性塑料通常含有填料且不透明；如不含填料时为透明；弹性体具橡胶状手感，有一定的拉伸率。
（2）通过加热识别
上述3类塑料的加热特征也是各不相同的，通过加热的方法可以识别。热塑性塑料加热时软化，易熔融，且熔融时变得透明，常能从熔体拉出丝来，通常易于热合。热固性塑料加热至材料化学分解前，保持其原有硬度不软化，尺寸较稳定，至分解温度炭化。弹性体加热时，直到化学分解温度前，不发生流动至分解温度材料分解炭化。
（3）通过溶剂处理识别
热塑性塑料在溶剂中会发生溶胀，但一般不溶于冷溶剂，在热溶剂中，有些热塑性塑料会发生溶解，如聚乙烯溶于二甲苯中，热固性塑料在溶剂中不溶，一般也不发生溶胀或仅轻微溶胀，弹性体不溶于溶剂，但通常会发生溶胀。
（4）通过密度识别
塑料的品种不同，其密度也不同，可利用测定密度的方法来识别塑料，但此时应将发泡制品分别出来，因为发泡塑料的密度不是材料的真正密度。在实际工业上，也有利用塑料的密度不同来分选塑料的。
（5）通过燃烧试验识别不同的塑料有着不同的燃烧特性，并且有一些塑料会释放出独特的气味。进行燃烧法测试时可以从未知材料上取下少量碎片，用钳子夹住或用绳子拴住其末端，用火柴或酒精喷灯小心地点燃它，如图2—52所示。表2—5列出了此种燃烧试验法测试的结果。
四、车用玻璃
1.汽车玻璃的种类
（1）钢化玻璃
钢化玻璃是将普通退火玻璃先切割成要求尺寸，然后加热到接近的软化点，再进行快速均匀的冷却而得到。钢化处理后玻璃表面形成均匀压应力，而内部则形成张应力，使玻璃的抗弯和抗冲击强度得以提高，其强度约是普通退火玻璃的4倍以上。钢化玻璃一旦破碎，其碎片的形状呈蜂窝状小块，没有尖锐棱角，也不易伤人；钢化玻璃又有较好的耐热、耐寒性能。由于钢化玻璃有许多优点，因此被列人了“安全玻璃的范畴”
