随着汽车工业的高速发展,以智能化为趋势和特征的新能源汽车将占据乘用车市场的主体。轻量化是新能源汽车在电池能量密度无法取得根本性突破的前提下,解决续驶里程焦虑最有效的手段,也是碳中和、碳达峰环保政策高压下支撑汽车产业可持续高速发展必经之路。发展轻量化技术是国内外汽车企业应对能源环境挑战的共同选择,也是提升汽车产品竞争力的必然选择。汽车各系统更极致、更精益的轻量化设计,将助推汽车新四化“轻快”发展。汽车轻量化技术发展日益呈现出多元化、混合化的趋势,未来车身必然是由多材料、多工艺构成的最精益设计的混合车身。此外,随着客户对乘用车舒适度、安全、NVH、环保性能要求越来越高,异种材料连接技术和对车身用多功能高性能胶粘剂的需求和研究日趋重要和迫切。
整车厂未来对于车身胶粘剂的规划,遵循轻量化设计、绿色制造的理念,主要从低密度、性能提升、功能集成和低能耗4个方面开发新型轻量化胶品。
(1)低密度方面:开发国产化高性能中空玻璃微珠改性密度的低密度型PVC、LASD胶,密度<1.0 g/cm3,实现更低密度、低成本的胶品开发。
(2)性能提升方向:与同等性能提升需求的钣金增厚比,应用性能优异的胶品可实现车身质量减少;例如应用结构减振胶,在结构增强的同时提升NVH性能;应用高强玻璃胶,在实现玻璃粘接的同时提升车身刚度;此类胶品在满足功能需求的同时增强玻璃和车身骨架的连接性能,提升车身扭转刚度,可间接减少达到同样性能要求需要的钣金增厚。
(3)功能集成方向:开发多合一胶品满足多区域多功能使用,提高存储运输效率,例如二合一橡胶基焊装胶,集成点焊胶、减振胶功能;多合一PVC基涂装胶,集成焊缝密封胶、抗石击底涂、裙边胶功能。
(4)低能耗方向:主要以减少工序、降低烘烤温度或免烘烤为主的胶品。例如免喷涂玻璃胶,80 ℃低温烘烤涂装胶,双组分免烘烤涂装、总装胶。
在汽车轻量化需求日益突出的环境下,车身各个系统都应该进行轻量化设计,车身胶品作为用量最大的辅料,轻量化开发和应用任重道远。