日前,國家林草局國際竹藤中心牽頭研發的“汽車內飾用竹纖維復合材料制造關鍵技術與應用”新技術及“竹纖維汽車內飾頂棚”新產品通過專家評價鑒定。由中國工程院院士蔣劍春領銜的專家鑒定委員會認為,此次評審的新技術、新產品整體均達到國際領先水平。
這項新技術充分發揮竹纖維自身特性,研發竹纖維汽車內飾件產品,落實“以竹代塑”具體指標,為竹產品廣泛應用在汽車領域打開了大門,為汽車工業的綠色化發展提供了技術支撐。

鑄就三大核心競爭力
在“健康安全、綠色低碳、輕量化”的全球共識下,如何找到一種材料,既能滿足力學、安全與工藝要求,又能減輕環境負擔,助力實現“雙碳”目標,成為汽車行業迫在眉睫的課題。
國際竹藤中心牽頭的研發團隊看到了竹子作為工程材料的巨大潛力。然而,將柔韌的竹纖維轉化為能滿足汽車嚴苛標準的異型結構件并非易事。研發團隊歷經10余年,持續攻關竹纖維制造及其材性研究、竹塑復合界面調控、竹纖維復合材料成型等一系列關鍵技術,成功鑄就該成果的三大核心競爭力。
首先是實現輕量化。研發團隊開發的竹纖維輕量化制造技術,使得板材中竹纖維含量高達75%,而密度卻能控制在≤0.5g/cm3。這意味著,在同等體積下,竹纖維復合材料比傳統塑料等材料輕得多。此外,其異型模塑深度可達25mm以上,滿足了尾箱側飾板、汽車內飾頂棚等部件復雜的三維造型需求,做到了異型結構與輕量化的統一。
其次是破解界面融合難題,實現“剛柔并濟”。竹纖維是親水的天然有機物,而聚合物樹脂是疏水的化工材料,二者如何牢固結合,是長期以來的世界性難題。團隊創新性地采用竹纖維—低熔聚合物界面增韌技術,顯著提高了兩者之間的界面剪切強度。這就好比在竹纖維和樹脂之間建立了億萬個堅固的“橋墩”,使得應力能夠有效傳遞,避免了因結合不牢導致的開裂、分層等問題。
此外,團隊革新制備工藝,實現“連續智造”。團隊開發了竹纖維氣流—機械均勻鋪裝技術,實現竹纖維復合材單元的連續化制備和自動化鋪裝。這項技術如同為竹纖維“梳理發型”,并能將其均勻、精準地鋪設在模具中,確保最終產品面密度的高度均勻性。這大幅提升了相關產品的生產效率,為大規模、低成本應用于汽車工業鋪平了道路。
推動產業高質量發展
目前,1條竹纖維生產線、2條年產20萬平方米竹纖維復合材料生產線成功落地,實現了汽車內飾頂棚、座椅背板等系列產品的批量生產。搭載竹纖維內飾的寶駿享境車型還在近日舉行的世界林木業大會上成功亮相。
終端產品已率先在上汽通用五菱汽車股份有限公司的汽車制造車間成功“上車”,應用于五菱宏光MINI、繽果和云海等系列車型。同時,相關技術已推廣至上汽大眾、東風日產和上汽通用等合資乘用車品牌。竹纖維復合材料正式通過了量產車的考驗,走向千家萬戶。
截至2025年9月底,全國汽車保有量3.63億輛,若按每輛汽車竹纖維用量40公斤,對應竹纖維應用市場潛力約1452萬噸。對于竹產業而言,“汽車內飾用竹纖維復合材料制造關鍵技術與應用”打開了通往高技術、高附加值領域的大門,促進了竹產業轉型升級,為鄉村振興和林農增收開辟了新路徑。
對于汽車工業而言,它能夠幫助車企降低產品全生命周期的碳足跡,滿足消費者對健康和環保的需求,推動汽車工業向更可持續的方向發展。
中國工程院院士蔣劍春對這一項目給予高度評價,竹纖維原料的標準化不僅為汽車行業提供了綠色材料選擇,更帶動了竹產區農民增收,有效助力鄉村振興,實現了生態與經濟效益的雙贏。項目團隊介紹,按竹纖維提取率40%、每畝竹林年產1.5噸竹子、每戶竹農經營3.5畝計,滿足上述需求按毛竹計,需消耗1.21億根(按平均30公斤/根計算),對應竹林面積約2420萬畝,可帶動超690萬戶竹農增收。
(受訪單位供圖)
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