为了实现这项全程无燃料环球飞行目标，该计划的首家赞助商与技术支援──索尔维(Solvay)持续为这架新的太阳能飞机开发出替代性且可再生的能源与材料方案，包括超轻质碳纤维复合材料与多种超高性能聚合物，使 Si2 阳光动力号在技术与性能上更大幅进展、重量更轻，同时也提高了能源效率。



从2003年协助打造第一架阳光动力号开始至今已超过十年了，这家总部位于比利时布鲁塞尔的跨国化工集团一直积极参与这项冒险计划。不过，就像Solvay大中华及东南亚地区总经理杜志仲说的“无名英雄”一样，Solvay以先进材料与可持续能源的专业投入该“飞行实验室”的开发，成就阳光动力号轻量化与实现以太阳能全天候飞行的目标，然而却一直十分低调地扮演幕后推手。

杜志仲说，“尽管在讨论新技术制程时较少提到材料供应，但我们就像是生产过程中的无名英雄，透过关键材料推动技术进展，让客户的产品实现最佳性能、通过测试标准、提升设计与开发效率，并在严苛的化学处理中稳定与保护元件以及确保安全可靠，并进一步推动产业持续迈向下一代制程。”

Solvay的产品种类繁多，该公司特种聚合物全球半导体市场总监何家强介绍，在半导体材料方面包括用于IC制造、加工与晶圆系统的氟化聚合物Halar ECTFE、Hyflon PFA与Solef PVDF；全氟聚合物Tecnoflon PFR应用于封装与垫圈与PCVD制程；针对传热应用与可靠性测试的Galden PFPE氟化液；可抗化学腐蚀的Spire超聚合物树脂；真空泵以及各种高科技应用的Fomblin PFPE含氟润滑剂；以及KetaSpire PEEK与Torlon PAI超高性能塑料，可用于半导体制造与测试与耐磨损元件等。

这些特种聚合物为航空等特殊应用带来无限潜力。杜志仲说：“相较于PET、PE、聚(氯)乙烯等常见的塑料产品，Solvay更专注于特殊应用的特种聚合物材料，虽然在每个领域都有竞争对手，但Solvay产品的全面性及其涵盖应用的完整性却没有一家化学公司能企及。”他以Solvay为阳光动力号提供13种不同材料，分别使用在25种应用与6,000多个零件为例强调Solvay材料所涵盖的广度与深度。

Solvay為陽光動力號提供13種不同材料，涵蓋25種應用與6,000多個零件
Solvay为阳光动力号提供13种不同材料，涵盖25种应用与6,000多个零件，最足以说明Solvay材料的广度与深度。（来源：Solvay）

例如为了协助阳光动力号打造出轻量化的机身与机翼，Solvay以轻质塑料取代了金属与玻璃材料，并改善锂离子电池技术。Halar ECTFE薄膜用来封装机翼的纤薄太阳能电池模组，它还可抗紫外线辐射、防水与绝缘，以及形成厚度不到20um的轻质薄膜。Solvay的材料还可协助飞机缓冲飞行时的极端温度，在-40到30℃温度范围无需额外的安全保护。

为了隔离驾驶舱和飞机上对于温度敏感的元件，SOLKANE 365mfc的含氟发泡剂有利于开发出强韧又轻巧的绝缘泡棉，在强化整流罩结构的同时还保有轻质性，以及确保电池温度不至于降至15℃以下或驾驶舱温度过低甚至结冻。

Spire系列超高性能聚合物也为阳光动力号做出了贡献。例如摩擦控制隔圈使用Torlon PAI，使节气闸系统重量减轻35%，并为襟翼和着陆系统的滚轮衬套提供强度、刚性以及耐高低温性能。摩擦控制轴采用碳纤维增强型KetaSpire PEEK；PrimoSpire SRP特殊聚合物则提供坚固轻质的螺丝、螺帽、垫圈与垫片，较以往使用的铝和钛减轻50%-70%的重量。

此外，Solstick PVDF Solef高密度胶带紧密贴合太阳能电池之间的微小空隙，使其能随机翼移动。PVDF Solef和F1EC可让能量储存于640公斤的锂离子电池，并使能量密度从240Wh/kg提高到260Wh/kg。Fomblin PFPE则让机械元件耐磨损或锈蚀，以及减少维护与能源使用。

Solvay还为飞行员服装提供了Emana尼龙6.6线纱──这种智慧纤维材料采用特殊填充材料，可与身体产生互动，刺激循环与肌肉展现；此外，这种尼龙材质还可回收红外线热让飞行员在高热下保持凉爽，寒冷时感到温暖。

随着全球多家化工公司持续进行重整，Solvay在去年出售制药业务后，目前正逐渐使业务重心专注于特种聚合物与核心优势。尽管如此，Solvay仍面对一个广泛的应用市场，除了半导体制程与航空领域，Solvay的先进化学材料与特种聚合物也应用在太阳能电池模组、健康医疗、水处理与净化、环保与空气污染以及汽车等领域。(Susan Hong)