汽車橡膠材料的高速發展

【橡膠技術網 - 橡膠報告】

　　過去的10年里，我國GDP年均增長9.3%,汽車工業年均增長15%,約為GDP增長率的1.5倍。2003年和2004年我國累計生產汽車分別為444.37萬輛和507.05萬輛，預計到2010年將達到800萬輛，2020年為1200萬輛。汽車工業的高速發展帶動了對橡膠材料及制品的強勁需求。
　　一、橡膠材料取得長足發展

　　橡膠占汽車用材料總重的5%,每輛車上可裝配多達400~500個橡膠件。隨著環保、汽車多樣化、橡膠可再生利用、材料耐熱性等要求的提高，進一步降低成本已成為汽車用橡膠制品發展的主要課題。新型彈性體材料如熱塑性彈性體、高飽和丁腈橡膠在汽車領域的應用取得了長足的發展，其在汽車上的用量已占汽車用橡膠總消耗量的20%~50%（除輪胎）；氟膠、硅膠、丙烯酸酯橡膠等高檔膠和耐熱彈性體仍是我國汽車用橡膠發展的主流方向。
　　二、橡膠制品向高性能化邁進

　　1.汽車輪胎

　　隨著輪胎使用條件的提高，冬季防滑輪胎、超低滾動阻力輪胎、安全輪胎、雙胎面花紋輪胎將得到進一步推廣應用，并向節能、高速、穩定、輕量化、耐久性方向發展。為了節能，橡膠材料應具有滾動阻力小的特性，即高反彈性，然而輪胎的高速穩定性卻要求材料具有高耐蠕變，即低反彈性。最近開發的末端改性的S-SBR材料有可能滿足上述相互矛盾的性能要求，一般來說，輪胎胎面可使用E-SBR、S-SBR、NR、IR等膠，胎體可使用NR、BR、IR等膠。另外，節能性和安全性較好的硅橡膠與S-SBR膠配合的輪胎材料也在研究開發中。

　　2.門窗密封條

　　密封制品占汽車用橡膠件重量的25%~28%（除輪胎）。近來具有耐臭氧、耐氣候老化性能的EPDM膠廣泛用于制造汽車用門窗密封條，并逐步取代傳統的NR和CR膠。每輛車上可使用10m~15m長的各種密封條。為了降低成本和外形的美觀，國外廠商開始使用TPE材料制造汽車門窗密封條。

　　3.油封

　　油封材料多用丁腈、氫化丁腈、丙烯酸酯橡膠等耐油材料。由于耐熱性能的提高，對特殊橡膠（如氟橡膠）用量和品種需求日益擴大。

　　4.膠管 膠墊 膠帶

　　①車用空氣軟管 根據其裝配使用的位置不同而有不同的要求，如耐油性、耐彎曲性、減震性能以及耐熱性能等，因此其材料種類也較多，如CR、NBR/PVC、EPDM、ECO（均聚型氯醚膠）、CSM（氯磺化聚乙烯）、ACM等橡膠。最近，為了降低成本和輕量化，開始使用TPO和TPEE,而且在形狀設計方面充分考慮其制品的減震特性。

　　②水系統用軟管 包括散熱器軟管、加熱器軟管等，大多使用SBR、EPDM膠。隨著發動機室環境溫度的提高，開始使用過氧化物硫化EPDM橡膠。

　　③制動軟管 一般使用SBR橡膠，近來為了滿足耐熱性和耐老化性要求，開始推廣使用EPDM或EPDM/IIR橡膠。

　　④潤滑系統用軟管 潤滑油在使用時，隨著周邊環境溫度越來越高，抗氧劑等各種添加劑加入量也在增加。NBR橡膠雖然具有優異的耐油性，但加入抗氧劑后會發生硬變，因此現在開始使用具有耐各種添加劑性能好的ACM橡膠，以及具有耐熱和耐油性的FKM橡膠。

　　⑤動力轉向軟管 一般情況下，動力轉向管內皮用NBR,外皮用CR,但隨溫度和添加劑的變化，現在開始使用HNBR/CSM材料制造軟管。

　　⑥燃油管 一般使用NBR橡膠，隨著電子噴射裝置的應用以及含氧元素燃料的增加，開始使用FKM、HNBR、CSM等橡膠。內、外皮也可以使用不同的材料，外皮可用EPDM、TOP等材料。

　　⑦空調用軟管 隨著空調介質由CFC-12轉換成HFC-134a,而壓縮機潤滑油也由礦物油轉為PAG（聚烷撐二醇）潤滑油，空調軟管也從NBR橡膠轉換成PA/EPDM共混改性材料。為了耐PAG潤滑油，軟管做成4層復合管，從內到外分別是PA/IIR/聚酯/EPDM,其中IIR材料耐水滲透性好。 本文來自橡膠信息網

　　⑧減震制品 緩沖塊、膠墊、膠板等減震制品一般為NR和SBR材料。隨著耐熱要求的提高，部分產品使用了EPDM,但EPDM動態特性和耐久性不及NR,因此仍以NR為主。在更理想的緩沖塊材料還沒有找到的情況下，目前開始使用封入硅油的減震塊，基本上能夠滿足現代汽車的減震要求。

　　⑨防塵罩 最重要的是要求材料耐候性好，而且根據使用的不同部位需具有耐屈折、耐油、耐磨等性能。等速萬向節一般用耐候CR材料，但隨耐熱性要求的提高，歐美和日本部分車上開始使用TPEE.TPEE材料能夠滿足耐候、耐油、耐熱的，同時實現輕量化的目的。

　　⑩膠帶 V型傳動帶、齒型帶材料要求強力高、模量大、熱穩定性好。傳統的材料是CR橡膠，但因其耐熱性界限為110℃，因此近來開始使用耐熱、耐久的HNBR橡膠取代。HNBR的耐熱性比CR高40℃，壽命也比CR橡膠長2倍。

　　總之，隨著汽車工業的高速發展，國內汽車橡膠制品生產、技術及管理水平也駛入發展的快車道，基本滿足了國產汽車的配套需求，其中少數產品已進入國際市場。同時，世界主要汽車橡膠制品生產商也進入我國，這將進一步推進我國汽車橡膠制品企業技術和管理的發展。但國內汽車用橡膠制品生產的技術、裝備、產品質量水平發展還不平衡，全行業總體產品設計能力偏低，尚不能適應市場的需求。建議企業強化管理，大力提升產品自主開發和設計能力，為用戶提供全方位的服務。