碳排放压力之下，燃料电池和汽车后备箱盖板炫出材料黑科技

Chinaplas2021展会期间，巴斯夫推出一系列与客户共同打造的多款创新产品，包括冷库保温解决方案、汽车后备箱地板、笔记本电脑背包和一款自主无线充电器，等等。其中汽车（包括一般汽车应用市场和新能源汽车）相关的应用吸引了我们的视线。

巴斯夫亚太区特性材料交通运输事业部全球副总裁龙志强接受了荣格工业传媒的采访，分享了先进材料如何助力汽车行业降低碳排放。

 图 巴斯夫亚太区特性材料交通运输事业部全球副总裁龙志强（中）

龙志强认为，降低汽车的碳排放主要有三个途径：第一是提升发动机的动能效率，可以通过采用一些新的发动机技术来实现，由于整个系统的压力和温度都在提升，对材料的要求也提高了很多；第二可以通过轻量化的设计来实现，这对于材料企业来说是一个永恒不变的主题；第三，电气化是从根本上解决碳排放问题的重要方向之一，电气化本身对材料需求提出了新的要求，高压电对于阻燃、电磁屏蔽都提出新的要求，不少材料供应商都在配合这个大的行业转型开发适合电气化的新材料。

作为化工行业的引领者之一，巴斯夫正在积极应对，和全球主要的OEM和一级供应商配合开发新材料，通过各种途径帮助降低碳足迹。下面我们从燃料电池和汽车后备箱盖板两个产品出发，来解析巴斯夫的核心材料技术优势。

满足燃料电池安全和质量要求的理想之选——高温尼龙

相对于传统燃油车，汽车电气化的各种形式和深度，无论是强混、插电混动、纯电还是燃料电池，都离不开高压电池包、高压控制系统、逆变器、DC-DC转化器、电机等重要的功能性部件。据龙志强介绍，目前巴斯夫和本土OEM已经开展了不少合作。

燃料电池系统是巴斯夫关注的焦点之一。就在去年年底，总部位于美国马萨诸塞州比勒利卡的重型零排放发动机制造商纽威莱燃料电池公司，在其最新一代 45kW 燃料电池发动机的多种组件中采用了巴斯夫高温尼龙 Ultramid® Advanced N3HG6 材料。

该发动机的多种组件，包括歧管、节温器壳、止回阀、喷射器和排气管等，都需要在不同的温度下保持性能的稳定。部分组件还需接触冷却液、空气通道和氢通道中的多种介质。基于高温尼龙 PA9T 的 Ultramid® Advanced N3HG6 卓越的耐热性和耐化学性、出色的机械性质和耐冲击强度、良好的尺寸稳定性和稳定的长期性能，能够满足这些组件的应用要求，还达到了燃料电池和电子部件等敏感应用的纯度要求。

在 45kW 燃料电池发动机的开发过程中，纽威莱所遇到的一项挑战是要寻找轻型解决方案，可以使用高性能塑料件代替多种铸铝部件和高温管，在实现高效量产的同时保持原有的性能和安全性。Ultramid® Advanced N3HG6 完美地满足了发动机部件的安全和质量要求：它不仅表现出了极佳的刚度、强度和韧度，耐磨损性能和摩擦行为也十分出色。广泛的冷却液应用试验表明，该材料能够在乙二醇、水和氢气的混合物中承受 105℃ 的连续使用温度长达 10,000 至20,000 小时。此外，巴斯夫这种 PPA 材料的燃料渗透率、渗气率和挥发物含量极低，可有效防止发动机系统被腐蚀或污染。

聚氨酯回收废料制成的汽车后备箱盖板——低排放、低气味

巴斯夫此次在展位上展出的一款聚氨酯回收废料制成的汽车后备箱盖板，吸引了不少专业观众驻足、咨询。据龙志强介绍，这款盖板由格林莱特实业（苏州）有限公司和巴斯夫共同开发，以聚氨酯回收废料为原料，采用聚氨酯粘合剂 Elastan® CC 6521 加工而成。

借助巴斯夫的粘合剂，部件加工过程中产生的边角料可用作原材料生产全新复合结构部件，如后备箱盖板。产品机械性能的调整可通过添加玻璃纤维的比例来实现。相比传统胶合板制成的行李箱盖板，这款盖板的污染物排放量和吸水率更低，同时，作为轻量化的汽车内饰部件，拥有更长的使用寿命和耐久性。

龙志强解释，回收聚氨酯通过巴斯夫粘合剂生产出的最终部件不一定就是平板的形状，还可以有小的曲面。

“格林莱特是我们的现有客户，由于他们在生产过程中有很多边角料产生，就找了我们的技术同事咨询边角料是否可以废物利用，所以我们就想到了这个方法。这个技术也是经过了很长时间的开发，它主要的技术关键点在于加工工艺，除了要保证聚氨酯粘合剂能够把所有的东西很好地连接在一起，还要确认最终产品的低排放、低气味，这两方面是难度比较高的。”龙志强说道。

他也告诉我们，这项技术的应用前景不仅限于汽车行业，还可以用在更多其他行业。“汽车行业的要求相对来讲是比较高的，未来它还可以用在家具等行业。这次展会上展示的汽车后备箱盖板更多是示范性展品，目前巴斯夫和品牌商正在积极推动这项技术的商业化。”

编辑：Lily Ban