2026来临!

 

这波即将落地的电车新国标,强制安全升级也 核 了 

 

直接从之前电池热失控的提前‘5min’安全警示,一举提到了现在的 永 不 起 火 不 爆 炸

虽说,这‘金钟罩’‘铁布衫’马甲一穿上,安全指数即将直 线 拉 满 !但 ,也别高兴的太早。

因为,留给材料端的问题可不小:究竟哪种材料才能撑起这“永不燃爆”的重担???

若不考虑降本与减重,相信不少人都会选择,性能硬核又耐烧的金属料(譬如钢材)。

若舍弃对成型周期与环保性的苛求,阻燃性好又抗火烧的SMC材料,也是一个可行选项。

但,在‘降本+减重’趋势,与‘成型周期+环保合规’的刚需下,业内同行都开始陆续布局电池包上盖的‘以塑代钢’解决方案——耐烧蚀阻燃材料

本以为能‘大展宏图’的料,结果,却并没有得到想象中的大规模应用。

追 根 究 底 ,还是因为当前市面上的耐烧蚀料都还高度集中于模拟热失控瞬间极端高温下(譬如10s烧不穿)的测试,导 致 客 户 顾 虑 不 是 一 点 点 多!

毕竟,瞬间高温下的测试结果 ≠ 永不燃爆高温安全也 ≠ 全域都适用。

所以,材料攻城狮杨工表示:对耐烧蚀材料进行一次全面的温度风险评估,以及强冲击下的性能验证...,非 常 有 必 要 。

-01-

全温度测评:

从低到高,安全无死角!

问:

耐烧蚀材料与普通阻燃材料有何区别?

简单的一次烧穿实验,就能知道:

无论添加多少阻燃剂,又或是增强改性处理,普通阻燃料的耐烧天花板就在这里。

譬如:

普通的阻燃PP、PC、PC/ABS,600℃被能被彻底烧穿。

而,+GF改性的普通阻燃料(如阻燃PA+GF等),耐烧表现稍好,但,离‘永不燃爆’的标准 还 差 得 远 。

当然,也有例外,PPS+GF阻燃料,就很耐烧,但是,人称‘塑料黄金’的PPS,性能强悍的同时,价格也 相 对 昂 贵 。

那么,耐烧蚀材料又为何能做到如此耐烧?

答案就在于,耐烧蚀材料与普通阻燃料截然不同的高温响应机制:

普通阻燃料在高于材料熔点下的高温反应路径通常是,变形 → 收缩 → 熔化 → 最终烧穿,并不能起到隔绝火焰的作用。

而通过共混改性+配方优化后的耐烧蚀材料,高温下会开启陶瓷化防护机制:熔化→形成液相共熔体→共熔体扩散桥接→形成陶瓷状炭化保护层

所以,不同于普通阻燃料的熔穿失效,耐烧蚀材料在高温下的陶瓷化炭层转变,不仅能形成有效的隔热保护屏障,还能有效隔绝火焰。

但 是 ,众 所 周 知 ,

虽然热失控过程发展迅速,但,不可否认,其温度也是 逐 升 的事实。

所以,问题来了,

在这个逐渐升温的过程中,耐烧蚀材料的‘熔化-陶瓷化’转变能否稳定发挥作用?又是否存在掉链子的风险呢

为了验证这一点,我们参考了磷酸铁锂电池热失控的特征温度变化:失控瞬间温度约600℃,随后火焰燃烧温度可迅速攀升至1000℃ ,1300℃ 。。。

所以,基于全温度风险覆盖考虑,我们设定了三个温度测试档:

低温档:600℃

中温档:1000℃

极限高温档:1350℃(针对超出常规极限的温度场景)

并将测试目标锁定在:

普通阻燃料中的耐烧强者、塑优案®耐烧蚀材料代表、以及金属料代表。

请看, 600℃,2mm厚度,烧 10min时,大家表现如何?

结果是,

普通阻燃PA66+GF,抗住了600℃的高温,并未被烧穿。

耐烧蚀PP+LFT,虽然坍塌变形看起来严重,但也守住了底线。

耐烧蚀 PA 、PA/PPO 、PPS,其表现虽不及钢材般‘不痛不痒’,但也只是略伤皮毛,不值一提。

看来,600℃高温,对大家来说,不过是小菜一碟。

那么,当温度升至1000℃,2mm厚度,烧 10min,某些料还能轻松过关吗?

结 果 揭 晓:

普通阻燃PA66+GF 虽强,但是在1000℃的高温面前,就果断 歇 菜 了。

而剩下的耐烧蚀料,毫无意外,统统都很顺利就通过了1000℃大关,稳如老狗。

因此,1000℃ 对普通阻燃料来说,还是有点门槛的,但对耐烧蚀料而言,轻轻松松。

于是,更重磅的来了!

当温度升至1350℃,2mm厚度,烧 10min,耐烧蚀材料,还能继续保持其耐烧优势吗?

答 案 来 了 :

尽管 1350℃ 很 极 限,但 ,耐烧蚀材料也不是吃素的,每一款都抗住了这波极限高温!

总结一下,也就是说:

无论低温档、中温档,还是1350℃的极限高温档,在10min的持续灼烧测试中,塑优案®耐烧蚀材料均表现出了卓越的耐烧穿性能,完 全 没 有 掉 链 子 。

那么,是不是市面上所有耐烧蚀材料都能够轻松应对全温度风险测评呢?

答案:倒也没有这么乐观!

不信的话,我们挑选了两组料,

成本友好型的PP料与耐烧性良好型的PPO,进行了一场极限高温下的擂台赛:

结果显而易见:

并不是所有耐烧蚀材料都能轻松应对1350℃的极限高温的,与我们耐烧蚀PP的唬人架势不同的是,市面上的耐烧蚀PP,是真的能烧穿。

倒是耐烧蚀PPO不负其名,都表现出了持久的耐烧蚀性能。

所 以,别怪我没提醒你,耐烧蚀材料虽强,但也要擦亮眼睛,选个靠谱的供应商,才能一劳永逸,助力产品顺利通过新国标,否则,这高温失效的风险,还是难以规避。

-02-

高压喷气测试,

永不燃爆?小case!

当然,光有全温度风险测评、1350℃的极限高温测评,还 不 够 !

真正的挑战是:耐烧蚀料能否做到新国标强制要求的 永 不 燃 爆 ?!

所以,实验升级:

燃烧时长——从10min延长至60min ,全面评估材料在持续极端热载荷下的真实表现。

塑优案®耐烧蚀PA/PPO为例,材料厚度为 2mm,在 1300℃的高温下灼烧长达 60min,结果会有惊喜吗?

答案:PA/PPO不愧是耐烧蚀实验中的佼佼者

持续1h的高温燃烧,也只是使其表面发生了轻微膨胀变形,但 未烧穿 !且结构完整 !

当 然,可能有人会说60min,还不够!

那么,我们持续加码,灼烧 12h 呢?

结果:3mm样板的耐烧蚀PA/PPO 在甲烷小火焰下持续灼烧 12h,依旧是 未 烧 穿 !

这说明什么?

耐烧蚀PA/PPO材料不仅十分“耐烧”,还能“持久作战”。

当然,这还不是终点!

关键一问来了:

耐烧蚀材料能扛高温灼烧,那它能防燃爆吗?

老实说,还真不一定。

先来看一组,模拟电池热失控时的燃爆画面:

可以看到的是,真实的电池失效瞬间,

不仅会面临瞬间升高的高温冲击,还会面临极大的气压喷射

所以,只靠高温耐烧,可 还 远 远 不 够 !

而,真正能应对新国标的合格防护材料,必须同时满足:

✅ 抗得住高温烧蚀

✅ 守得住高压冲击

唯有通过“高温+高压”双重地狱考验者,才配称为“永不燃爆”的终极防护屏障。

所以,真正的极限挑战来了!

我们高度还原了电池失控工况:

将多款主流耐烧蚀材料置于
🔥 1000℃高温燃烧 + 高压气体冲击 的复合测试环境中,直面“高温熔融 + 动态气流撕裂”的双重夹击。

看看这几款耐烧蚀材料,究竟谁更行?

结果一目了然:

▪ 耐烧蚀PP  ❌  炭化层破裂,迅速烧穿。

▪ 普通市售耐烧蚀PPO  ❌ 结构崩解,无法维持完整性。

▪ 耐烧蚀PA  ✅ 炭化层致密坚固,成功抵御冲击。

▪ 耐烧蚀PA/PPO(塑优案®) ✅✅✅ 炭化层完整,结构稳定,全程无穿孔!

所以,为什么PP没能撑到最后?PA/PPO却能一如既往给人以惊喜?

看这几款材料的核心物性参数,或可窥见一二:

归 根 结 底 :

▶ 耐烧 ≠ 抗爆:单一性能再强,也扛不住系统性冲击

能通过全温度风险测评,甚至也能在1350℃极限高温下短时不失效的耐烧蚀PP+LFT,看似表现不俗,却扛不住‘高温+高压’的双重夹击。

这说明:
单纯的耐高温能力,并不等于真正的防燃爆可靠性。

一旦外壳失守,再好的阻燃设计也将形同虚设。

▶ 抗冲击略弱 ≠ 全盘否定:综合防护才是王道

虽然耐烧蚀PA料的抗冲击性还不如耐烧蚀PP,

但凭借三大关键优势,在实战中反而更具竞争力:

✅ 更高的刚性强度 — 提供更强结构支撑,防止塌陷失效;
✅ 更高的热变形温度 — 高温环境下仍保持尺寸稳定;
✅ 优异的“陶瓷化”炭化层 — 灼烧后形成致密硬壳,有效隔绝热量与火焰传播

事实证明:
笑到最后的,从来不是某项指标突出的“偏科生”,而是综合能力全面的“优等生”。

▶ 全维度性能优异 = 高可靠性:PA/PPO为何脱颖而出?

耐烧蚀 PA/PPO  几无‘短板’,所以表现最优:

✅ 极高热变形温度 → 抗高温稳定性行业领先
✅ 出色的机械强度与韧性 → 兼顾结构承载与抗冲击能力
✅ 致密坚固的“陶瓷化”炭化层 → 同时抵御高温传导与高压气流冲刷

全维度性能优异,自然防护效果也能最牛 。

当然,落地应用时,倒也不必一棍子打死,非PA/PPO不可。

结合材料性能与成本梯度(PA/PPO > PA > PP),这样的应用策略,完全可以实现产品在性能与经济性上的最优平衡:

① 低风险、单一高温场景:耐烧蚀 PP 料

✅ 满足基础耐烧要求

✅ 成本最低,性价比较高,算是成本敏感型项目的理性之选

⚠️ 不适用于存在压力释放或动态冲击的区域

适用场景:普通隔热部件、非核心区域高温防护件等无高压风险的辅助部件。

②中高风险 、“高温 + 中低压” 场景:耐烧蚀 PA 料

✅ 刚性强、热稳定性好

✅ 形成高质量炭化层,提供可靠屏障

💰 它能让你性能达标的同时,成本低于PA/PPO,更可控。

适用场景:
需同时抵御高温与中低压冲击,又对结构刚性、热稳定性要求较高的场景,如高温防护壳体、局部高压区域的辅助防护件等。

③ 高风险、“高温 + 高压” 极端场景:耐烧蚀 PA/PPO

✅ 全维度性能卓越

✅ 可承受长时间极端热载荷与高压冲击

✅ 能构建“高温阻隔 + 高压防御”双重屏障

适用场景:更适合性能优先级高于成本的高风险场景。如高温部件、核心防护结构、极端高温的关键组件等。

当然,以上还是按‘部件匹配’,那么,若将视角拉得更远,聚焦于实际应用过程中的高难度使用场景,譬如,异性结构、长期老化性等,又该如何进一步优化我们的选材决策?

-03-

场景拓展:

多极端,都能hold得住!

以这三大高难度应用场景为例,

动力电池安全、湿热交变环境、以及开孔结构防护,以上塑优案 ® 系列耐烧蚀材料,又该如何精准破局?

原则很简单:按需分配,才能精准选材。

场景一:动力电池—不起火安全防护

从 ‘热量失控阻断’ 到 ‘系统安全屏障’

动力电池的安全核心矛盾,归结为一条链式反应:局部过热 → 热蔓延 → 热失控 → 起火爆炸

尤其在过充、短路、碰撞等异常工况下,电池内部温度可在数秒内突破 500℃,若防护材料无法及时阻断热量传导与火焰扩散,极易引发连锁反应,导致整包失效,继而引发系统性安全事故。。

因此,真正的安全防护,绝非仅靠“耐烧一时”,而是要在全生命周期中实现:

✅ 高温下结构不塌陷

✅ 自身不燃、不滴落、不释放可燃气体

✅ 有效延缓热传递,切断链式反应路径

即:结构稳定 + 主动阻燃 + 持久耐烧 的三位一体防护能力。

因此,推荐方案:塑优案 ® 耐烧蚀 PA/PPO

为何是它?数据说话:

🔹 超长耐烧验证
→ 在1300℃高温下持续灼烧60分钟,未烧穿
→ 3mm样板在甲烷火焰中连续燃烧12小时,依然完整守线

🔹 复合工况通过性
→ 成功通过“1000℃高温 + 高压喷气”双重重击测试
→ 炭化层致密坚固,形成高效“陶瓷化”隔热屏障

🔹 结构支撑能力强
→ 高刚性、高模量,在振动、碰撞等动态载荷下不易变形破裂。

它不只是“挡火”,更是“控火”——将风险锁定在初始单元。

应用场景推荐:高风险区域 + 核心安全件,如动力电池包上盖、储能电池包上盖,电芯支架,PDU等。

场景二:湿热交变环境—长周期耐烧蚀稳定性

从 “短期达标” 到 “10 年如一的长效可靠”

我们知道,在新能源系统的实际服役过程中,材料不仅要面对极端工况的瞬时冲击,更要经受住时间的考验——尤其是高温高湿环境下的长期老化。

毕竟,试想一下,85°C / 85%RH(业内俗称的“双85”) 这样的严苛条件,会加速材料的水解、氧化与分子链断裂,导致:

力学性能下降,阻燃效率衰减,表面析出增多,防护层质量劣化。

所以,常常会出现这样的状况:

这个产品刚开始用的时候好好的,但是10年之后,就开始撂挑子。

所以,因此,真正的高可靠性材料,必须具备:
✅ 卓越的耐湿热老化性能
✅ 长期稳定的阻燃与耐烧蚀能力
✅ 极低析出,保障电气绝缘与系统洁净度

那么,谁能做到?

关于这一点,我们进行了 双85 1000 小时的测评实验,结果发现:塑优案® 耐湿热耐烧蚀 PA/PPO ,表现最佳。

✅ 无卤阻燃 — 绿色环保

✅ 低析出特性 — 减少污染风险

✅ 高尺寸稳定性 — 湿热循环下不变形、不翘曲

✅ 关键性能长期保持最好 — 防护可靠性佳

所以,如果问:哪款材料能在10年后依然守住安全底线?

答案,非它莫属。

因此,推荐方案:塑优案 ® 耐湿热耐烧蚀 PA/PPO。

 

应用场景推荐:长寿命要求 + 高环境应力区域,如动力电池包外壳、电芯支架、电池包绝缘板、户外电源电气件、BMS外壳。

场景三:开孔结构—高隔热耐火与动态密封

从 “功能性开孔” 到 “无防护短板”

我们知道,在新能源系统中,许多关键装置,如电池包通风口、线缆接口穿孔、户外机柜散热孔等,都必须设计功能性开孔,以满足:

散热需求、气压平衡、线束引出等。

但这些“必要的开口”,却往往成为防火隔热体系中的致命薄弱点:

▪ 火焰沿孔道穿透 → 引发内部燃烧
▪ 热量快速传导 → 导致电芯热失控
▪ 防护失效 → 安全屏障形同虚设

因此,真正的挑战在于:

开孔结构件材料,如何实现更高效的防火隔热

✅ 阻火焰穿透
✅ 隔高温传导(结构件背面温度 ≤150℃)

这不仅是材料问题,更是一场对“被动防护”思维的颠覆。

那么,谁能做到呢?

经过实践测试,我们发现,这三大方案,竟全部失败:

❌ 方案一:常规阻燃料

→ 耐烧时间短,60秒内即被烧穿

→ 无有效炭化层形成,无法阻断火焰传播

结论:完全不适用

方案二:金属材料(如铝合金)

→ 虽然可保证结构不被烧毁

→ 但它导热极快!10秒背面温度飙升至 665℃
→ 火焰从背面孔洞持续渗出,无法保护内部结构

结论:隔热失败,防护脱节

那么,今天的主角,耐烧蚀材料可行吗?

事实上,耐烧蚀材料在开孔结构件面前,也是心有余而力不足。

❌ 方案三:耐烧蚀材料 同样也被PASS!

→ 虽能耐受高温灼烧,结构未塌
→ 但隔热性能不足:14秒背面温度已达325℃,远超150℃安全阈值
→ 缺乏主动封堵机制,热量持续传导

结论:耐烧 ≠ 可靠隔热,依然不合格

在开孔结构这样的特殊结构面前,极端热冲击下,没有动态响应能力的材料,终将暴露短板。

那么,还有谁?!

推荐方案:塑优案 ® 高耐烧阻热材料

杨工表示:能将‘被动耐烧’升级为‘主动动态防护’的高耐烧阻热材料,就可通过 “阻热 + 密封” 双重防护机理实现高效防火隔热效果,完美解决开孔痛点。

原理解密:

高效生成炭化阻热层: 遇火快速形成致密、厚实的炭化层,有效阻断火焰传播与热量传递。

智能熔融动态密封填充: 高温下材料适度熔融,并精准填充开孔缝隙,形成完整密封屏障,彻底封堵火焰与高温气体侵入通道。

从“挡得住”到“封得严”,实现真正意义上的“孔不漏火、热不传底”。

所以,塑优案 ® 高耐烧阻热材料不仅能防火,还能隔热。

是不是夸大其词,实验上见真章:

我们将该材料应用于典型开孔结构件,进行标准火焰测试:

结果显示,即使在持续火焰直喷下,26秒后开孔结构件背面温度仅为145℃,完全符合对开孔结果背面≤150℃的严苛温控要求。

不仅是内部模拟元件始终处于安全温度区间,

同时还发现:

开孔结果背面无火焰穿透,

开孔结构件完整,未有烧穿现象。

不只是“没烧穿”,更是“没传热”、“没漏火”。

所以,以上总结,没有万能材料,只有精准匹配。

耐烧蚀 ≠ 全场景适用,

一料通用,也不现实。

不同场景的核心痛点不同,防护逻辑也截然不同:

动力电池 → 要“抗高温+扛高压”

湿热环境 → 要“长期稳定+抗老化”

开孔结构 → 要“隔热+自密封”

所以,只有按需定制、精准选材,才能实现:

物尽其用、成本可控和安全闭环。

内容来源自【塑料与选材】自媒体公众号

作者 808, ab