碳排放壓力之下，燃料電池和汽車后備箱蓋板炫出材料黑科技

Chinaplas2021展會期間，巴斯夫推出一系列與客戶共同打造的多款創新產品，包括冷庫保溫解決方案、汽車后備箱地板、筆記本電腦背包和一款自主無線充電器，等等。其中汽車（包括一般汽車應用市場和新能源汽車）相關的應用吸引了我們的視線。

巴斯夫亞太區特性材料交通運輸事業部全球副總裁龍志強接受了榮格工業傳媒的采訪，分享了先進材料如何助力汽車行業降低碳排放。

 圖 巴斯夫亞太區特性材料交通運輸事業部全球副總裁龍志強（中）

龍志強認為，降低汽車的碳排放主要有三個途徑：第一是提升發動機的動能效率，可以通過采用一些新的發動機技術來實現，由于整個系統的壓力和溫度都在提升，對材料的要求也提高了很多；第二可以通過輕量化的設計來實現，這對于材料企業來說是一個永恒不變的主題；第三，電氣化是從根本上解決碳排放問題的重要方向之一，電氣化本身對材料需求提出了新的要求，高壓電對于阻燃、電磁屏蔽都提出新的要求，不少材料供應商都在配合這個大的行業轉型開發適合電氣化的新材料。

作為化工行業的引領者之一，巴斯夫正在積極應對，和全球主要的OEM和一級供應商配合開發新材料，通過各種途徑幫助降低碳足跡。下面我們從燃料電池和汽車后備箱蓋板兩個產品出發，來解析巴斯夫的核心材料技術優勢。

滿足燃料電池安全和質量要求的理想之選——高溫尼龍

相對于傳統燃油車，汽車電氣化的各種形式和深度，無論是強混、插電混動、純電還是燃料電池，都離不開高壓電池包、高壓控制系統、逆變器、DC-DC轉化器、電機等重要的功能性部件。據龍志強介紹，目前巴斯夫和本土OEM已經開展了不少合作。

燃料電池系統是巴斯夫關注的焦點之一。就在去年年底，總部位于美國馬薩諸塞州比勒利卡的重型零排放發動機制造商紐威萊燃料電池公司，在其最新一代 45kW 燃料電池發動機的多種組件中采用了巴斯夫高溫尼龍 Ultramid? Advanced N3HG6 材料。

該發動機的多種組件，包括歧管、節溫器殼、止回閥、噴射器和排氣管等，都需要在不同的溫度下保持性能的穩定。部分組件還需接觸冷卻液、空氣通道和氫通道中的多種介質。基于高溫尼龍 PA9T 的 Ultramid? Advanced N3HG6 卓越的耐熱性和耐化學性、出色的機械性質和耐沖擊強度、良好的尺寸穩定性和穩定的長期性能，能夠滿足這些組件的應用要求，還達到了燃料電池和電子部件等敏感應用的純度要求。

在 45kW 燃料電池發動機的開發過程中，紐威萊所遇到的一項挑戰是要尋找輕型解決方案，可以使用高性能塑料件代替多種鑄鋁部件和高溫管，在實現高效量產的同時保持原有的性能和安全性。Ultramid? Advanced N3HG6 完美地滿足了發動機部件的安全和質量要求：它不僅表現出了極佳的剛度、強度和韌度，耐磨損性能和摩擦行為也十分出色。廣泛的冷卻液應用試驗表明，該材料能夠在乙二醇、水和氫氣的混合物中承受 105℃ 的連續使用溫度長達 10,000 至20,000 小時。此外，巴斯夫這種 PPA 材料的燃料滲透率、滲氣率和揮發物含量極低，可有效防止發動機系統被腐蝕或污染。

聚氨酯回收廢料制成的汽車后備箱蓋板——低排放、低氣味

巴斯夫此次在展位上展出的一款聚氨酯回收廢料制成的汽車后備箱蓋板，吸引了不少專業觀眾駐足、咨詢。據龍志強介紹，這款蓋板由格林萊特實業（蘇州）有限公司和巴斯夫共同開發，以聚氨酯回收廢料為原料，采用聚氨酯粘合劑 Elastan? CC 6521 加工而成。

借助巴斯夫的粘合劑，部件加工過程中產生的邊角料可用作原材料生產全新復合結構部件，如后備箱蓋板。產品機械性能的調整可通過添加玻璃纖維的比例來實現。相比傳統膠合板制成的行李箱蓋板，這款蓋板的污染物排放量和吸水率更低，同時，作為輕量化的汽車內飾部件，擁有更長的使用壽命和耐久性。

龍志強解釋，回收聚氨酯通過巴斯夫粘合劑生產出的最終部件不一定就是平板的形狀，還可以有小的曲面。

“格林萊特是我們的現有客戶，由于他們在生產過程中有很多邊角料產生，就找了我們的技術同事咨詢邊角料是否可以廢物利用，所以我們就想到了這個方法。這個技術也是經過了很長時間的開發，它主要的技術關鍵點在于加工工藝，除了要保證聚氨酯粘合劑能夠把所有的東西很好地連接在一起，還要確認最終產品的低排放、低氣味，這兩方面是難度比較高的。”龍志強說道。

他也告訴我們，這項技術的應用前景不僅限于汽車行業，還可以用在更多其他行業。“汽車行業的要求相對來講是比較高的，未來它還可以用在家具等行業。這次展會上展示的汽車后備箱蓋板更多是示范性展品，目前巴斯夫和品牌商正在積極推動這項技術的商業化。”

編輯：Lily Ban