■安科羅工程塑料
前言
全面電氣化的時代已經越來越近，與傳統燃油汽車的熱管理相比，電動汽車熱管理更為複雜與重要，涉及續航里程、駕乘舒適度等問題。因此，材料作為熱管理系統的核心之一，也迎來新的挑戰。
在傳統燃油車的熱管理系統中，溫度、冷卻液和浸泡時間是影響材料性能的三大因素。無論是在大眾TL52682 標準下135℃，1000 小時的高溫浸泡，還是在寶馬PR580 標準下120℃，3000 小時的長期浸泡，雖然主機廠對熱管理系統用材的定義和要求各不相同，但最終目標都是一樣的，那就是「確保零件在整個生命周期中萬無一失」。而電動汽車熱管理系統中的溫度要求有所降低，但浸泡時間卻大幅增加，同時不可避免的會接觸到腐蝕性液體，不論是動力電池的蓄電池液（38％濃硫酸），還是燃料電池的强鹼電解液，都對材料的耐酸耐鹼性能提出了最為苛刻的要求。如何選擇一款物美價廉，一步到位滿足所有工況的材料，成為主機廠的一道難題。而AKROTEK® 的出現使這一問題迎刃而解！
AKROTEK® 材料的4 大優勢
極强的耐冷卻液能力
電動汽車熱管理系統的持續工作時間比傳統燃油車要長，而零件和原材料耐高溫冷卻液的極限時間也從傳統燃油車的最高3000 小時提高到了10000 小時，這對材料耐水解和醇解能力提出新的要求。
在過去，耐水解改性的PA66 GF30 被大量用於熱管理系統中，例如散熱器水室、冷卻水管、冷卻接頭、冷卻液壺、出水管座，甚至是電子水泵。然而其性能也已被壓榨到極限，針對大眾TL52682 的標準，3000 小時實驗後的PA66 GF30 剩餘彎曲强度必須≥ 25MPa，但市面上能通過大眾標準的尼龍材料供應商屈指可數。安科羅在德國權威實驗室EDAG 進行測試，AKROTEK® 在實驗後的性能幾乎沒有損失，足見其强勁的耐冷卻液性能（如表1）。同時得益於ICX®-Technology 改性技術，玻璃纖維和樹脂之間的結合界面得到質的飛躍，浸泡後的樣條表面沒有任何開裂和剝離現象（如圖1）。
為進一步證明AKROTEK® 在電動汽車專業冷卻液FCG20上的耐化性，安科羅對其進行了110℃，1500 小時的測試（如表2）。
極强的抗酸鹼能力
將PA66 GF30 和AKROTEK®GF30 放置在38％的濃硫酸溶液中，PA66 GF30 根本無法倖存，而AKROTEK®即使在35 天後， 也毫髮無損。此外， 安科羅將AKROTEK® 放置於不同的溶液中，80℃，25 天之後，其性能表現如表3，從表中可以看到面對不同的化學介質，AKROTEK® 表現得游刃有餘。
圖1：(a) 為PA66 GF30，(b) 為AKROTEK®，測試後(a)表面出現開裂，而(b) 表面則無變化
圖2：在氯化鋅溶液中，PA66 僅浸泡2 個小時就發生了開裂，而AKROTEK® 在200 個小時後仍完好無損
極强的耐氯化鈣氯化鋅能力
耐氯化鈣和氯化鋅的能力對於電動汽車而言尤其重要。氯化鈣又稱為融雪劑，在氣候寒冷的冬天撒在路面上，降低水的冰點，防止路面結冰，而汽車在行駛過程當中，會接觸到氯化鈣，尤其是電動汽車的熱管理系統遍布於整個底盤，這對熱管理的系統材料的耐氯化鈣性能提出了苛刻的要求。而鋅被廣泛應用於汽車零部件，同時鍍鋅也是防銹處理的一種方式，這種活潑的金屬會與氯化鈣反應，形成氯化鋅，而很多工程塑料例如PA66 都是不耐氯化鋅的。根據SAE 2044標準，僅僅2 個小時，浸泡在氯化鋅溶液中的PA66就發生開裂，而AKROTEK® 在200 個小時後，始終完好無損（如圖2）。
低溫下的韌性更好
PPS 和PPA 材料作為高性能工程塑料同樣被廣泛應用於汽車熱管理系統，尤其是在傳統燃油車中，外部工況溫度的升高會加速零件的老化，峰值溫度甚至超過150℃，這就需要熱老化能力更强勁的PPS 和PPA 出馬。然而在低溫環境下，PPS 和PPA 材料都有個致命弱點——脆性，尤其是玻纖增强的材料，低溫下的開裂風險是不容忽視的。衡量材料韌性的參數是斷裂伸長率、衝擊强度和缺口衝擊强度。AKROTEK® 無論在常溫還是低溫下都展示出更為優異的韌性，尤其是在零件卡扣和薄壁的區域，開裂的風險更是大幅降低。
應用案例
凡是在熱管理系統中和介質直接接觸的零件，無論是水路還是油路，還是腐蝕性介質，都可採用AKROTEK®，例如冷液管路接頭、管座、冷卻液壺、油路冷卻管路、散熱器水室、水泵、熱交換器等。此外，AKROTEK® 也同樣適用於燃料電池中的各個零件。早在2018 年，德系主機廠就開始對AKROTEK® 的研究和測試，目前已經獲得了多家的材料認證。■
表１：安科羅在德國權威實驗室EDAG 針對AKROTEK® 進行測試，從表中可發現其經實驗後的性能幾乎沒有損失
表2：為進一步證明AKROTEK® 在電動汽車專業冷卻液FC-G20 上耐化性，安科羅進行了110℃，1500 小時的測試
表3：將AKROTEK® 放置於表中不同溶液中，80℃，25 天後之性能表現
