以往的汽车材料多采用镁合金、铝合金或高强度钢作为汽车零部件材料，但由于钢材的高密度（7.85 kg/m³），导致整车质量的显著增加。

为了应对这一挑战，"以塑代钢"技术日益受到关注，即采用塑料（密度为1.0~1.4 kg/m³），尤其是复合材料，取代金属在汽车零部件中的应用，以实现车身轻量化。

在确保整车安全和性能的前提下，这种方法能够显著减轻车身重量。

而长玻纤增强聚丙烯复合材料（LFT-PP）因其低密度、耐腐蚀、耐蠕变和耐疲劳等优点，成为车身轻量化的典型代表，越来越多的主机厂开始关注其应用。

LFT-PP材料可以通过注塑工艺直接应用于前端框架、仪表盘骨架、天窗框架、后尾门等汽车零部件中。

长玻纤技术展望

长玻纤经过几十年的发展，特别是国内长玻纤企业也越来越多，目前在低端市场无序竞争激烈，而随着短玻纤的技术突破，对长玻纤的市场也带来新的挑战，长玻纤要获得新的技术突破，在以下几个方面还需要加强。

仿真数据的健全，如前文提到，目前的汽车开发，都是要求快速和低成本，对各种仿真的准确性要求就会更高，宝马在其成本控制目标里面，明确提到仿真技术的大规模使用，而长玻纤因为其玻纤取向等问题，属于各向异性材料，所以基础数据的准确性，联合仿真的应 用来提高准确性，是下一步的重点开发方向。

长玻纤因为含有玻纤，只能在非可视的发动机周边，仪表板骨架开始成熟应用，而对于可视零部件的开发较少，如长玻纤直接成型硬质仪表板技术，目前都还是处于前期开发阶段，提高玻璃纤维的浸透性、减少注塑浮纤也会成为一个新的方向。

低气味、低 VOC 的环保材料开发， 前文提到，在汽车内饰件的气味方面，长玻纤还有一定的差距，而国家法规、民众的感官要求，迫使主机厂提高其标准，所以低气味的长玻纤复合材料，会更加受到主机厂工程师的欢迎。

工业 CT 在测试长玻纤的玻璃纤维长度、长度分布和取向的应用，目前玻璃纤维在树脂中的形态、长度等方面，还是处于黑匣子状态，没有明确的数据与统计，将来通过工业CT的应用，进一步确定零部件中玻璃纤维形态与取向，为设计工程师提供更全面的数据，作为增值服务，也将提升自身竞争力。

化学和物理发泡技术在长玻纤进一步应用，发泡技术需要材料、设备、工艺、设计等各方面的应用与仿真，特别是在宝马系列仪表板上的成功开发，将拓宽其汽车特别是新能源汽车的规模应用。

长玻纤增强聚丙烯的优势

长玻纤增强聚丙烯塑料指含有玻璃纤维长度在10～25mm的改性聚丙烯复合材料，经过注塑等工艺形成三维结构，缩写为LGFPP。因其优异的综合性能，长玻纤增强聚丙烯在汽车领域应用越来越广泛。

10~25mm长玻纤增强聚丙烯(LGFPP)相比普通4~7mm短玻纤增强聚丙烯(简写GFPP)具有更高的强度、刚度、韧性、尺寸稳定性以及翘曲度低等优势。此外，长玻纤增强聚丙烯材料即使经受100℃的高温也不会产生明显的蠕变，且比短玻纤增强聚丙烯有着更好的抗蠕变性能。

在注塑成品上，长玻纤交错成立体网络结构，即使聚丙烯基材灼烧后，长玻纤网络仍形成一定强度的玻纤骨架，而短玻纤灼烧后一般则成无强度的纤维骨架。造成这种情况，主要因为增强纤维的长径比值决定增强效果。临界长径比小于100的填料和短玻璃纤维没有增强作用，而临界长径比大于100的长玻璃纤维则起到增强作用。

与金属材料和热固性复合材料相比，长玻纤塑料密度低，相同部件重量可减轻20%~50%，长玻纤塑料能为设计人员提供更大的设计灵活性，比如可成型形状复杂的部件，集成零部件使用数量，节约模具成本(一般长玻纤塑料注塑模具的成本约为金属冲压模具成本的20%)，减少能耗(长玻纤塑料的生产能耗仅为钢制品的 60%~80%、铝制品的35%~50%)，简化装配工序。

长玻纤增强聚丙烯在汽车部件上的应用

长纤维增强聚丙烯被用于轿车的仪表板本体骨架、电池托架、前端模块、控电盒、座椅支撑架、备胎盘、挡泥板、底盘盖板、噪音隔板、后车门框架等。

前端模块：对于汽车前端模块，采用LGFPP(LGF含量30%)材料，可将散热器、喇叭、冷凝器、托架等超过10个传统金属件集成于一个整体;相比金属件更耐腐蚀、密度小、重量减轻约30%，具有更高的设计自由度，可直接回收无需分类处理;降低了制造成本，有明显的降本优势。

仪表板本体骨架：对于软质仪表板骨架材料，采用LGFPP材料比填充PP材料强度更高、弯曲模量更高，流动性更好些，在相同强度下，仪表板设计厚度可减薄从而减重，一般减重效果约20%。同时，可将传统的多个部件仪表盘托架发展为单个模块。此外，仪表板前除霜风道本体、仪表板中间骨架选材，一般与仪表板本体骨架采用同一种材料，可进一步提升减重效果。

座椅靠背：替代传统钢材骨架可实现减重20%，且具有优异的设计自由度和机械性能、扩大的乘坐空间等特点。

尾声

在材料替代方面，长玻纤增强聚丙烯制品可同时起到减重、降本的作用。之前是短玻纤增强材料代替金属材料，近几年随着轻量化材料应用开发，长玻纤增强聚丙烯材料在越来越多的汽车部件上逐步代替了短玻纤增强塑料，这样进一步推广了LGFPP材料在汽车上的研究与应用。