汽車工業(yè)中橡膠配件的發(fā)展與應用

柳陽

摘 要：伴隨著汽車制造工業(yè)高性能技術的高速發(fā)展，汽車技術的發(fā)展一方面謀求汽車的使用經濟性，同時，也正在改善汽車的舒適性、安全性。橡膠以其特殊優(yōu)異的性能在汽車行業(yè)中，發(fā)揮不可替代的作用。

關鍵詞：橡膠配件;汽車工業(yè);同步帶;雨刷片;安全氣囊

2019年1-11月之間，我國汽車產銷量超過1200萬輛，將超過德國，成為僅次于美國和日本的世界第三大汽車生產國。汽車產量與保有量迅速增加，汽車產品結構變化，轎車比例逐年增加，為汽車橡膠制品行業(yè)提供了極好的發(fā)展機遇。在不久的將來汽車橡膠制品有望成為僅次于輪胎、膠鞋的中國橡膠工業(yè)第三大行業(yè)。

1 同步帶

同步帶用于帶動曲軸凸輪同步運轉，和金屬材質的鏈條相比較，同步帶可以有效降低帶與鏈輪的接觸噪音并且不需要潤滑，具有輕量化的特點。由于柔韌性較好，也適用于多軸驅動。

橡膠同步帶在過去的工藝中主要采用氯丁橡膠（CR）覆蓋膠。經過研究發(fā)現，氫化丁腈橡膠（HNBR）具有更優(yōu)越的性能，因此在車用同步帶的生產中HNBR獲得了更廣泛的應用。HNBR綜合性能比CR優(yōu)越，表現在它在較寬的溫度范圍內具有穩(wěn)定的復數模量、較好的低溫性能、耐熱和耐臭氧性能、優(yōu)異的耐屈撓性能和良好的耐油性。在膠帶功能試驗中，HNBR同氯丁橡膠（CR）覆蓋膠相比，在相同的運轉時間下前者的耐熱水平高出40℃。同時，HNBR的壽命是CR的2倍，耐久性超過了10萬公里。

2 雨刷片

1965年以前雨刷片采用二烯烴橡膠（NR，SBR，BR或CR）作為主題材料，1965年以后改用EPDM（三元乙丙橡膠），90年代中期又再次采用NR，目前國外大型雨刷片生產商和國內生產企業(yè)均采用NR（天然橡膠）或以NR為主的并用膠生產雨刷片。

采用EPDM生產的雨刷片耐熱、耐氧化、耐紫外線和耐臭氧老化性優(yōu)于二烯烴橡膠，但其表面不滑爽，刷拭效果較差，采用EPDM與二烯烴橡膠（SBR）合用可以增加刷拭效果的滿意度。雨刷片表面潤滑處理是非常關鍵的，主要方法有含固體潤滑劑（石墨或二硫化鉬）的涂料涂覆及用酸處理或鹵化處理。

3 車用空調系統(tǒng)橡膠制品

當制冷劑為CFC12（二氟二氯甲烷）時，膠管的內層膠為NBR，外層膠為CR。現在制冷劑和潤滑油產生了變化，要求使用更好的材料，而且膠管由兩層變?yōu)槿龑?。內層具有高耐熱性和低滲透性，中間層具有低滲透性，外層具有較高的耐熱性和耐候性?，F時使用的膠管為PA與EPDM共混膠，IIR和EPDM或改性PA共混膠，IIR和氯化IIR（CIIR）三層膠管。

4 安全氣囊

汽車安全氣囊的發(fā)展經歷了3個時代：20世紀70年代，以930dtex錦綸織物和CR涂覆膠布為材料;70到80年代，以460dtex細織錦綸66和CR涂覆膠布為材料;90年代以后，用460dtex細織錦綸66工業(yè)絲織成囊狀物，產品更輕、更軟，裝配更簡便，觸感更好。中國對安全氣囊研發(fā)起步晚，采用錦綸織物和CR涂覆膠布，厚度約0.5mm。

5 燃油膠管

在燃油噴射系統(tǒng)中，目前主要用兩種類型的膠管：油泵和噴油閥之間的高壓膠管、調壓器和油箱之間的低壓膠管。高壓膠管的內層膠采用FPM，因為它具有低的汽油滲透性，良好的耐氧化汽油性和優(yōu)異的耐熱性。低壓膠管的內層膠用FPM或HNBR。同FPM相比，HNBR的燃油滲透性較差，但價格低。目前有兩種供油系統(tǒng)：化油器和噴油泵?；推飨到y(tǒng)用膠管一直是以NBR或NBR/PVC（PB）作內層膠，CR作外層膠，直到芳香族組分含量高的汽油投入使用後，情況才發(fā)生了變化。芳香族組分會引起內層NBR龜裂，液體NBR用作增塑劑可解決這一問題。當發(fā)動機室的溫度升高，燃油膠管的外層膠從CR轉化為氯磺化聚乙烯（CSM）或環(huán)氧氯丙烷的三聚物，增大烯丙基縮水甘油醚（AGE）的含量可改善GECO的耐臭氧和耐熱性能。GECO廣泛用于燃油膠管的外層膠，與CSM相比，具有優(yōu)異的動態(tài)耐臭氧性能。

6 結束語

近年來，為提高汽車的安全性、舒適性，對橡膠配件的要求也越來越高，橡膠配件的應用品種和數量越來越多，像安全氣囊等必須配件對汽車的安全性能影響極大。我國在研發(fā)車用橡膠配件方面起步較晚，應借鑒國外先進生產工藝，不斷改進工藝參數和性能檢測水平，在提高工藝水平上有所突破，才能滿足飛速發(fā)展的汽車工業(yè)需要。

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