巴斯夫湛江新型一体化生产基地将为华南乃至全球汽车市场助力 化学创新让汽车行业“驶”向未来
图/由巴斯夫提供
今年5月,巴斯夫宣布计划在筹建中的湛江新型一体化生产基地(Verbund)新建一个工程塑料改性装置和一个热塑性聚氨酯(TPU)生产装置。这将成为该一体化基地首批投产的装置。未来，从巴斯夫湛江新型一体化生产基地中产出的创新解决方案将为华南乃至全球汽车市场提供源源不断的助力。
移动出行的创新离不开材料的创新。作为全球汽车行业最大的化学原材料供应商，巴斯夫一直在通过技术创新及产品演进为汽车行业做出自己的贡献。日前，记者就此采访相关负责人,为大家详细解析未来汽车市场的材料新趋势及解决方案。
阻燃塑料：安全第一
能否成功打造电动出行方式，关键在于我们是否可以不断优化电力传动系统的性能、重量、安全性、尤其是效率。我们必须使用阻燃塑料，以节省高压元件所需的重量和安装空间。巴斯夫生产的特殊规格的聚酰胺(PA)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)可作为无卤阻燃材料，用于车辆内部和外部的高压部件，以满足相关性能要求，其阻燃性、颜色稳定性、力学和电绝缘性能达到最高标准。此外，这些材料固有的绝缘性能还有助于提升车辆的安全性能。巴斯夫拥有一系列聚酰胺6和66规格的产品组合，可以为控制设备和传感器提供安全可靠的微电子元件，从而有助于防止电路的电腐蚀损坏。畅销多年的巴斯夫UltramidEQ产品(EQ意为“电子品质”)非常纯净，几乎不含任何卤化物等电活性或腐蚀性物质。此外，该材料还具有优异的耐热老化性能。
如今的电子驱动系统仍然主要依赖金属行业提供相关产品。到目前为止，电机和电力电子元件制造商仍在使用由钢或压铸铝制成的外壳。现在的许多元件都具备主动冷却性能，不再需要通过外壳散热。巴斯夫致力于为塑料外壳组件提供金属涂层解决方案，此类涂层可以很好地屏蔽磁场。此外，工程塑料还有助于将各种附加功能集成到组件之中。与类似的压铸铝外壳相比，采用该工艺制造的塑料外壳更轻、更经济。
新能源：“驱动”智慧出行
和传统能源相比，新能源技术在交通上的应用比例正逐渐加大。国内外汽车品牌都纷纷推出了主打新能源车款，追求更强的动力和续航里程。
锂电池拥有更高的能量密度，安全性能好，使用寿命长，且成本适中，因此是目前纯电动汽车应用最广的电池种类。正极材料技术是锂离子电池的核心技术，决定着电池关键的性能表现。巴斯夫所进行的尖端研究就瞄准了高性能正极材料研发，期望能够满足市场对于提升锂离子电池能量密度和效率的需求。巴斯夫研究的目标是到2025年，力求让中型车的单次充电续航里程翻倍，从现在的300公里增加至600公里，完全充满电的时间缩短至15分钟;将电池体积缩小一半，使用寿命也将延长。
传感器：对自动驾驶至关重要
除了电动出行之外，高度自动化的驾驶也将彻底改变未来出行方式。无人驾驶车辆的内部就是用户的另一个卧室。车辆将配备多种传感器，以减轻用户的驾驶任务。巴斯夫已利用其独特的抗水解PBT规格产品组合，为多项敏感电子传感器技术做出重大贡献。
然而，随着自动驾驶技术的不断发展，还需要在汽车中装配雷达、激光雷达、红外和超声波传感器等一系列全新类型的传感器。这些传感器不仅可以提供车道辅助、碰撞预警和车距控制等功能，还可以提供紧急制动辅助，而该功能是未来实现完全自动驾驶的基本前提。只有使用塑料，此类解决方案才可实现大规模生产。巴斯夫提供用于雷达波透射和吸收的雷达优化塑料，有助于提高雷达传感器的精度，从而以更高的成本效益改善自动驾驶汽车的功能。
创新涂装：
助力自动驾驶提升“视力”
作为自动驾驶汽车感知周围环境的技术，激光雷达在助推自动驾驶汽车上路的角逐中发挥着重要的作用。自动驾驶汽车依靠激光雷达读取和其他探测技术的实时数据和信息流来实现安全的道路导航。尽管这种新型出行技术发展快速，但是对于激光雷达来说，探测道路上的深色车辆仍然存在不小的挑战。
激光雷达通过发射近红外(NIR)波段的电磁波谱进行探测。而原始设备制造商(OEM)目前提供的许多深色车漆会吸收这些波段的辐射，导致激光雷达无法有效探测这些深色车辆，从而影响自动驾驶车辆对周围环境的判断。
巴斯夫正在利用由功能颜料和技术制成的激光雷达可探测涂料，以减少车漆的近红外吸收，从而提高激光雷达的测绘性能。有了巴斯夫的功能性颜料，OEM能够利用激光雷达透明或反射颜料，替代车漆配方中使用的近红外吸收颜料，从而有助于减少近红外吸收。
巴斯夫为客户提供结合功能性和美学的车漆解决方案，以应对移动本身不断发展所带来的挑战。这些功能性颜料使OEM设计团队能够在确保激光雷达辐射探测水平的基础上，为未来的自动驾驶车辆扩展其色彩组合。
轻量化：减少能源消耗
尽管新能源车发展迅速，但未来一段时间内依靠传统能源提供动力的汽柴油车在汽车市场仍占有一席之地。燃油车的创新目标在于提高能效并降低尾气的污染排放。
在减排方面，欧美等国政府都先后出台了更为严苛的排放控制法规。中国近年也在标准上向欧美看齐，即将落地实施的国6b标准甚至比欧6标准还要严格。
催化剂是应对排放的一个重要环节。德国巴斯夫研发的四元转化催化剂系统（FWC）即是一个成功帮助车企满足更严格排放标准的案例。这一解决方案仅需一个组件即可同时去除汽油车尾气中的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物和颗粒物四种污染物，同时不会影响引擎的性能，提升燃油效率。Cu-SCR铜基选择性催化还原催化剂则适用于柴油车，可去除95%的氮氧化物。
另一个角度是车身的轻量化。降低汽车重量也就降低了动力需求，是减少能源消耗的重要突破口。关于汽车的轻量化，宝马i3电动汽车就首次采用航天级别的碳纤维材料取代金属，用于车身制造，令i3的车身重量降低到1195kg。该车自支撑后排座椅坐盆采用巴斯夫Elastolit聚氨酯组合料制造并满足严格的安全标准，其壁厚仅为1.4毫米。此外，二十多个工程塑料制成的零部件被用于增强碳纤维车身，大幅减轻了这辆电动跑车的重量。
新的制造技术也为汽车轻量化带来了广阔的发展空间。巴斯夫拥有全方位的材料和系统解决方案，涵盖应用于工业3D打印的塑料线材和金属线材、塑料粉末和光敏聚合物。这些解决方案可用于复杂零部件的生产，在实现个性化设计的同时降低小规模生产的成本，从而显著缩短开发周期。
不仅是道路交通，铁路、航空业也重视轻量化对减少能源消耗的积极影响。巴斯夫针对高速铁路、航空业提供了广泛的材料组合。为由复合型材料制成的非/半结构型部件不仅重量轻，还具有出色的力学性能，部件兼容性也相当突出。此外，一系列减震/降噪的材料应用还能提高旅途舒适度。
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