貴州大眾橡膠有限公司
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我國車用橡膠制品知識(shí)!
隨著特種橡膠在汽車上應(yīng)用越來越廣泛,除了重視國產(chǎn)化外,還要積極創(chuàng)新,開發(fā)新型產(chǎn)品。業(yè)內(nèi)專家提出,特種橡膠今后的發(fā)展應(yīng)針對自身性能的缺陷,通過技術(shù)創(chuàng)新,促進(jìn)產(chǎn)品性能的改善,縮短與國際先進(jìn)技術(shù)的差距,適應(yīng)汽車行業(yè)的發(fā)展。
新工況呼喚特種膠
汽車特種橡膠主要應(yīng)用于變速箱、發(fā)動(dòng)機(jī)、燃油、傳動(dòng)、空調(diào)系統(tǒng),可以滿足高性能、低能耗、低排放、低噪音與超長使用壽命的要求,用量不斷增加,汽車用橡膠的膠種也將向具有優(yōu)良性能的特種膠方向發(fā)展。
據(jù)介紹,隨著汽車向高性能、低油耗、低排放與低噪音、超長使用壽命的方向發(fā)展,汽車的結(jié)構(gòu)和工況條件發(fā)生了變化,原有裝置性能提高,增加了排氣凈化、燃油噴射、渦輪增壓等新的裝置,應(yīng)用其中的膠管材料必須能夠承受較高的溫度,普通的天然膠、丁苯橡膠和順丁橡膠等都無法滿足高溫條件下的使用要求,必須采用耐高溫的特種橡膠材料。
同時(shí),汽車燃料也多樣化,高芳烴含量燃油、含醇混合燃油、生物基燃料、過氧化酸性汽油等在使用,燃料油中添加一定量的醇類物質(zhì),可以提高燃油辛烷值,但使橡膠溶脹嚴(yán)重,耐油性大幅下降,齒輪油中的添加劑極易造成膠料老化,導(dǎo)致密封制品變硬、彈性下降直至失效。
上海交通大學(xué)教授任文壇認(rèn)為,在含氧燃科,生物柴油以及混合燃油系統(tǒng)中,傳統(tǒng)的耐燃油橡膠密封材料已不再適用,新型特種橡膠則可完美替代傳統(tǒng)橡膠。
性能缺陷有待改善
汽車特種橡膠的品種主要有氟橡膠、硅橡膠、丙烯酸酯橡膠、氫化丁腈橡膠等,雖然這些橡膠可以替代部分傳統(tǒng)橡膠,但在性能方面還存在一些缺陷,有待繼續(xù)攻克。例如,氟橡膠耐高溫和腐蝕性強(qiáng),但其生膠黏度低,難以與其他物料混合配制;硅橡膠機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異,但其耐油性和撕裂性能仍需改善。
任文壇表示,只有改善特種橡膠本身性能缺陷才能推進(jìn)應(yīng)用。硅橡膠需要提高拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、耐油性能;氟橡膠需要改進(jìn)耐低溫性能、低硬度、低粘度;丙烯酸酯橡膠需要提高耐低溫性能、壓縮永久變形性能。同時(shí),在特種橡膠與其他材料的復(fù)合時(shí),常采用納米材料作為特種橡膠補(bǔ)強(qiáng)填充劑,但納米材料在部分特種橡膠中不能以納米狀態(tài)分散,一團(tuán)一團(tuán)的聚集,無法正常應(yīng)用。
此外,特種膠料在加工和使用過程中的環(huán)保問題,比如炭黑中的多環(huán)或稠環(huán)芳烴,無機(jī)填料、硫化活性劑中的重金屬,硫化過程的揮發(fā)物,橡膠中重金屬含量和芳香化合物含量的限制條件的提出,也是配方研究人員當(dāng)前關(guān)注的重點(diǎn)。
自主創(chuàng)新開發(fā)新品
目前,國外出現(xiàn)了一些特種橡膠新品種,比如共聚型氟硅橡膠、氨類高含氟三元聚合型氟橡膠等。這些新型特種橡膠的應(yīng)用前景非常廣闊,但受制于國外zhuanli技術(shù),國內(nèi)還不能生產(chǎn)。
青島科技大學(xué)教授鄧濤認(rèn)為,我國目前汽車專用特種橡膠的品種規(guī)格少,不能滿足汽車用橡膠的需求。因此,亟待進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新,開發(fā)高性能的新產(chǎn)品。“我國新型特種橡膠的開發(fā),需要更準(zhǔn)確的設(shè)計(jì)手段和更精確的生產(chǎn)制造工藝,通過應(yīng)用仿真技術(shù),更準(zhǔn)確的得到半成品膠料的性能和產(chǎn)品使用性能的關(guān)系,從而進(jìn)行更優(yōu)化的設(shè)計(jì),大幅度提高產(chǎn)品的性能和研發(fā)效率。”鄧濤說道。
據(jù)記者了解,青島科技大學(xué)當(dāng)前也在開發(fā)NBR/EPDM共混改性材料,可耐高低溫、耐油、耐臭氧性能。業(yè)內(nèi)專家指出,我國車用特種橡膠研發(fā)之路還有很長,只有不斷通過技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新,才能減小與國外的差距。未來,橡膠并用、橡塑并用改性可以作為特種膠發(fā)展的方向,如NBR/PVC、FKM/NBR、FKM/ACM等,以此來彌補(bǔ)傳統(tǒng)橡膠的缺點(diǎn),擴(kuò)大應(yīng)用范圍。(本報(bào)記者張興剛)
汽車橡膠制品的分類及其在汽車中的作用
中國汽車工業(yè)的高速發(fā)展,推動(dòng)著我國其他相關(guān)配套行業(yè),尤其是橡膠工業(yè)的發(fā)展。幾年間,汽車用橡膠制品已發(fā)展成一個(gè)獨(dú)特的專業(yè)化的制品行業(yè)。汽車橡膠制品是汽車配件中不可缺少的重要組成元件。每輛汽車上安裝大約有100-200種橡膠制品,使用約200-500個(gè)橡膠配件。除輪胎外,因不同規(guī)格汽車而異,耗用橡膠材料約為15-60公斤,而汽車橡膠制品(不計(jì)輪胎)約占汽車總成本的6%左右。汽車工業(yè)用非輪胎類橡膠制品品種約有1000多種,規(guī)格超過8000個(gè)。據(jù)統(tǒng)計(jì),汽車行業(yè)占用了全球每年消耗生膠量的70%以上,其中輪胎占用60%,汽車橡膠制品配件占用40%。
高速、安全、舒適、節(jié)能和環(huán)保是當(dāng)代汽車追求的目標(biāo)。隨著汽車現(xiàn)代化的發(fā)展,對汽車橡膠制品的要求也日趨嚴(yán)格和苛刻,不但要求具有各種特殊性能的橡膠材料滿足汽車新的技術(shù)要求,而且還要求橡膠材料有更高的物理機(jī)械性能,如耐老化,耐高、低溫,耐新型燃油以及優(yōu)異的動(dòng)態(tài)疲勞性能,耐久的使用壽命等。事實(shí)上,現(xiàn)代化汽車的每一項(xiàng)高性能都得依賴橡膠制品的技術(shù)進(jìn)步提供保障,汽車橡膠制品的性能和質(zhì)量,對提高汽車整車質(zhì)量水平起著極為關(guān)鍵的作用。值得指出,橡膠制品扮演的角色永遠(yuǎn)是配件,但這個(gè)配件卻時(shí)刻左右著主機(jī)的技術(shù)進(jìn)步和技術(shù)水平。因此,可以說汽車橡膠制品的技術(shù)和質(zhì)量基本上能反映汽車整車技術(shù)水平。