直击新能源汽车市场痛点，跑出陶氏加速度

弹指之间，新能源汽车市场在中国已经走过十余年的时间，但即便在当下，与“新能源汽车”相关的热搜事件依然能在第一时间抓住消费者的眼球。事件过后，民众对于新能源汽车的需求也越来越多样化：新能源汽车真的安全吗？新能源汽车的里程焦虑如何缓解？未来的汽车可以更加舒适时尚个性化吗……

陶氏公司包装与特种塑料业务部亚太区技术总监吴昶（左）
陶氏公司包装与特种塑料业务部亚太区汽车市场经理戴紫华（右）

回答这一系列庞大而复杂的问题涉及汽车设计及制造的方方面面，仅就车用高分子材料来说，其中的各类创新解决方案就足以让人大开眼界。拥有百余年历史的全球多元化材料科学企业——陶氏公司，致力于为新能源汽车产业的发展源源不断地提供前沿的解决方案。本期会客室，我们亦有幸采访到陶氏公司包装与特种塑料业务部亚太区技术总监吴昶（左），以及陶氏公司包装与特种塑料业务部亚太区汽车市场经理戴紫华（右），聆听他们分享新能源汽车产业中材料解决方案的全新视角。

不断迭代创新，聚烯烃弹性体让新能源汽车更轻量

对于相同车型来说，新能源汽车的三电系统引起的增重会导致整车重量增加约200-300kg，也就是说，新能源汽车空载时的重量相当于传统车满载时的重量。重量的增加则会对车辆动力性、制动性、被动安全、车辆可靠性和耐久性带来巨大的挑战。相反，有研究表明，新能源汽车每减重10%，电耗可下降约6.3%；每减重10kg，至少可提高2.5km的续航里程。轻量化对于新能源汽车节能、降耗、增加续航里程的意义不言而喻，而其在主动安全、防御驾驶等方面的不断提升，也给以塑代钢带来了更多的应用空间。

“以塑代钢在新能源汽车的应用上现在有更多的拓展，从传统的保险杠的以塑代钢，到半结构材料，甚至外门板、引擎盖等，国内已经有一些新能源汽车在做这方面的案例了。”吴昶介绍道。

聚烯烃弹性体（POE）在这一领域就展现了非凡实力。其具有独特的强度和灵活性，可提供塑料和橡胶的特性平衡，适用于生产汽车内外饰件，汽车皮带，以及密封条、冷却管和密封件等。“这几年，从技术的角度来看，弹性体材料发展的方向越来越多，比如高增韧效率，高熔点，快速结晶，低玻璃化转变温度，兼具高流动性与抗冲击性。”吴昶补充说，“其次，市场也在寻找一些新的内饰件材料，比如在满足性能要求的前提下，能否做到低VOCs，产品手感是否柔软，等等。”

陶氏公司作为POE的发明者，一直致力于POE新产品和新应用的开发。就在今年，陶氏推出的全新一代ENGAGE™ POE产品进一步优化了冲击韧性，低线性膨胀系数等关键指标，同时也进一步提高了流动性和加工性的平衡性，在为客户提供更多的材料配方设计空间的同时，继续助力全行业的轻量化和以塑代钢的减碳进程。

此外，伴随汽车内饰风格家居化的改变，浅色系汽车内饰正受到越来越多消费者的青睐。陶氏公司与本地客户创新合作，打造了全行业第一款POE汽车座椅皮革解决方案，在不到一年的时间里完成了从车厂验证到量产的全过程。

这款陶氏公司推出的ECONEXTTM POE皮革解决方案具有优异的耐候性和低温性能，其超低密度结构使得产品重量比传统皮革减轻约20%，低VOCs和超强的抗菌性则有利于守护消费者健康。更为重要的是，从原料生产到皮革制造，该解决方案污染更少、环境影响更低。

以安全为前提，与新能源汽车产业链协同快速发展

新能源汽车产业的“奔跑”速度有多惊人？相关数据显示，2022年，我国新能源汽车产销量呈现出爆发式增长，产销分别完成705.8万辆和688.7万辆，同比分别增长96.9%和93.4%；新能源汽车渗透率提升至25.64%，提前三年完成2025年发展目标。

及至2023年，新能源汽车市场的竞争日趋白热化：各大品牌商不仅卷产品、卷技术，还卷卷产业链上下游，价格战此起彼伏，推动汽车产业加速转型。

“汽车行业虽然看起来很时尚，但其实它是一个很保守的行业，因为产品的安全要求非常高。不论是传统汽车还是新能源汽车，安全性与可靠性的主题不会变化。”谈及汽车市场的变化，戴紫华分享说，“不同的是，传统汽车对产品的验证大概需要三年的时间，因而大家在材料的选用上尽可能保持不变，但是造车新势力的加入打破了这一规律。越来越多的新材料科技被应用在汽车上，以帮助品牌商提高差异化的市场竞争力，产品从开发到应用的时间也大大缩短。这是汽车行业过去一百年都没有的机遇。”

“无论是轻量化也好，还是其它性能的提升，或者是要达到更高的效率，所有的前提一定是安全。”吴昶也在采访中反复强调。

尝试开发汽车领域中新的安全部件，则让陶氏公司看到了POE的更多可能。例如，在电动汽车中，冷却管路系统的长度比传统燃油车增加了四到六倍，工作时间和工况也更复杂，其设计方案也在从传统单一的三元乙丙材料向多元化设计发展。
陶氏公司的POE、改性聚烯烃添加剂和改性聚烯烃共聚物粘合剂为电动汽车的电池热管理管路系统提供一站式、多样化的材料解决方案，通过全产业链合作，与树脂厂家，管路生产商以及车厂共同合作，开发了各种不同的管路解决方案，从而满足不同车厂不同要求的电池冷却管路设计。

其中BYNEL™+长链尼龙的双层解决方案，BYNEL™粘合剂树脂系列产品通过优良可靠的层间粘结力，为长链尼龙管提供有效的冷却液阻隔，在高温和循环压力下，有效提升了尼龙管的耐化学腐蚀性，减少降解产物对冷却液的污染。BYNEL™ 粘合剂树脂同时具有强度和韧性的平衡，密度低、加工窗口宽，耐化学性优良。BYNEL™ 还提供各种配方选择，具有灵活的产品设计可能，适配不同尼龙的粘结性需求。

采用BYNEL™的管路在满足热管理系统可靠性要求的同时，相比其它设计方案，具有更好的成本与重量优势。该方案不仅满足电动汽车热管理系统可靠性的要求，更助力电动车的轻量化发展，支持汽车行业减少能耗，实现更高的能源利用效率。

与此同时，在汽车市场加速发展的时代里，无法独善其身的材料供应商需要快速调整自己的研发节奏和方向，陶氏公司也不例外。

为了最大化发挥陶氏公司与汽车产业链上下游的协同效应，2020年公司正式推出MobilityScience™品牌。通过将公司三大事业部在聚烯烃、聚氨酯、丙烯酸、特种化学及有机硅等领域的优势资源整合在一起，陶氏公司可以为汽车行业提供一站式解决方案，包括与品牌商或OEM建立最直接有效的互动，了解下游产品未来发展方向和需求，同时让合作伙伴能快速了解陶氏公司针对某些技术难点可以提供的解决方案。

该品牌涵盖了电动交通、连接交互、无人驾驶、安全性、舒适性、声学、轻量化和可持续性等交通运输行业先进技术，以及内饰、外饰、轮胎、汽车照明、ADAS高级驾驶辅助系统、动力电池系统等全方位应用，为客户提供更高效、更定制化的一站式解决方案，全方位助攻交通运输技术创新。

“我们希望这种形式可以帮助新能源汽车产业中更多更好的解决方案能尽快落地。”吴昶说道。

可持续发展之路，坚定不移稳扎稳打

汽车行业的绿色低碳发展，对于我国能否顺利实现碳达峰、碳中和至关重要。比亚迪、沃尔沃、理想等众多汽车品牌商均积极助力这一发展战略。已走过百余年征程的陶氏公司，也在不断创新中积极寻找下一个百年的可持续之路。

吴昶介绍，为了进一步彰显公司在可持续发展方面的决心，陶氏公司提出可持续发展的三步走计划：到2030年，每年将商业化3 00 万吨采用塑料废弃物及其他形式的替代原料生产的循环或可再生产品；到2035年，用于包装领域的产品实现100%可重复使用或再生利用；最终到2050年实现包括范围1、2、3（原料、生产过程、使用到最终寿命以及回收）和产品效益的碳中和目标。

其中，包装与特种塑料业务部承担了陶氏公司整体可持续发展目标中很大一部分的工作。“因为我们有相当一部分的产品是用在快消品类的塑料包装上。为了达到设定的目标，我们所做的很多工作是‘让设计可回收’。也就是说在前端设计时，就要充分考虑产品的易回收性和易再生性。到目前为止，我们已经没有任何产品卖在一次性产品上。”吴昶坦言，所谓“行百里者半九十”，循环经济的发展不是只靠工业界自己就能完成的，“其实我们已经比较接近我们的目标，但最后的难点在于，我们需要产业链的各方共同合作。在汽车领域更是如此，如何与下游客户合作，推进更优的轻量化、节能减排方案；如何与产业链合作，减少生产和使用中的碳排放等，都是我们需要思考、探索的课题。”

结语

未来的新能源汽车会是怎样的呢？在吴昶看来，不论天马行空的想象有多丰富，“安全、环保”这一主题永远不会变，至于更多细节，则亟待产业链上下游的伙伴用创新共同描绘，你与我共同见证。

来源：荣格-《国际塑料商情》

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