新材料正在改變汽車的未來(lái)。日本正合作推進(jìn)車體、輪胎、車窗等主要汽車零配件向輕量化演進(jìn)的研發(fā)活動(dòng)。這其中的關(guān)鍵是能夠讓塑料成為可用之材的高分子化合物。研發(fā)活動(dòng)的既定目標(biāo)是將現(xiàn)有汽車車身重量減少半，新材料的使用將有望助力電動(dòng)汽車的普及。
東京大學(xué)教授伊藤耕三在東京都召開(kāi)記者會(huì)時(shí)自信地表示：我們希望在9月發(fā)布一款迄今為止從未出現(xiàn)過(guò)的、由高性能聚合物材料生產(chǎn)的汽車?！币撂俳淌诘热藦?014年開(kāi)始參與政府的科研項(xiàng)目。在研究名為“堅(jiān)硬聚合物”的新材料的過(guò)程中，不斷有新成果問(wèn)世。塑料制品和膠片中使用的樹(shù)脂，以及輪胎或者減震器中使用的橡膠都屬于聚合物?，F(xiàn)有的汽車出于安全性和耐久性考慮，主要使用鐵玻璃等堅(jiān)硬材料。如果用塑料替換這些材料，車身重量就能大幅降低。
研究團(tuán)隊(duì)關(guān)注的是堅(jiān)硬但易壞的聚甲基丙烯酸甲酯（俗稱有機(jī)玻璃）和不易壞且更具韌性的聚碳酸酯。研究人員結(jié)合兩者的優(yōu)點(diǎn)制造出了高強(qiáng)度的透明樹(shù)脂。該透明樹(shù)脂在前擋風(fēng)裝置強(qiáng)度試驗(yàn)中沒(méi)有碎裂。目前這種材料已經(jīng)有了實(shí)用化的趨勢(shì)。笠原經(jīng)理說(shuō)，已經(jīng)有國(guó)內(nèi)汽車企業(yè)前來(lái)咨詢。目前的問(wèn)題出在安全性規(guī)則上。在現(xiàn)有制度下，汽車的前擋風(fēng)裝置只允許使用玻璃制造。伊藤教授說(shuō)：“一旦人們了解了透明樹(shù)脂的強(qiáng)大性能，規(guī)則將會(huì)有所調(diào)整?！?br /> 東麗公司也在致力于實(shí)現(xiàn)汽車的輕量化。他們研發(fā)出將聚輪烷摻入樹(shù)脂從而提高其強(qiáng)度的技術(shù)。由此產(chǎn)生的新材料的張力是此前的8倍，彎由強(qiáng)度則達(dá)到了50倍。如果將該技術(shù)應(yīng)用在玻璃纖維上，不僅可以用來(lái)生產(chǎn)防爆玻璃，還可以與碳素纖維相結(jié)合制保了汽車的輕量化與耐久性。
伊藤教授表示，聚合物材料可以在汽車研發(fā)領(lǐng)域發(fā)揮重大作用。很多國(guó)家已經(jīng)在研究禁止銷售燃油汽車，研發(fā)電動(dòng)汽車的競(jìng)爭(zhēng)勢(shì)必愈發(fā)激烈。人們現(xiàn)在需要改進(jìn)的不只是電池和發(fā)動(dòng)機(jī)。旦用聚合物材科生產(chǎn)出更輕的汽車，人們還將提高汽車的續(xù)航能力和運(yùn)動(dòng)性能。在研發(fā)空中飛車方面，實(shí)現(xiàn)輕量化顯得更加重要了。預(yù)計(jì)將在9月發(fā)布的新車就是用強(qiáng)化塑料生產(chǎn)的，有望比傳統(tǒng)汽車輕38%。同樣的車型若使用鐵和玻璃制造，重量為1333公斤，而使用新材料生產(chǎn)將只有832公斤。
日本能否憑借在化學(xué)技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)改變汽車的未來(lái)？目前，新材料在實(shí)際應(yīng)用方面面臨的主要障礙是高成本，新材料汽車的造價(jià)是現(xiàn)有汽車的數(shù)倍。伊藤教授說(shuō)，他們的目標(biāo)是用增成本來(lái)獲得十倍以上的性能。計(jì)劃在十年后實(shí)現(xiàn)新材料汽車實(shí)際應(yīng)用的伊藤教授對(duì)此充滿信心，“研究成果不能躺在實(shí)驗(yàn)室里”。
