汽车工业中橡胶配件的发展与应用

柳阳

摘 要：伴随着汽车制造工业高性能技术的高速发展，汽车技术的发展一方面谋求汽车的使用经济性，同时，也正在改善汽车的舒适性、安全性。橡胶以其特殊优异的性能在汽车行业中，发挥不可替代的作用。

关键词：橡胶配件;汽车工业;同步带;雨刷片;安全气囊

2019年1-11月之间，我国汽车产销量超过1200万辆，将超过德国，成为仅次于美国和日本的世界第三大汽车生产国。汽车产量与保有量迅速增加，汽车产品结构变化，轿车比例逐年增加，为汽车橡胶制品行业提供了极好的发展机遇。在不久的将来汽车橡胶制品有望成为仅次于轮胎、胶鞋的中国橡胶工业第三大行业。

1 同步带

同步带用于带动曲轴凸轮同步运转，和金属材质的链条相比较，同步带可以有效降低带与链轮的接触噪音并且不需要润滑，具有轻量化的特点。由于柔韧性较好，也适用于多轴驱动。

橡胶同步带在过去的工艺中主要采用氯丁橡胶（CR）覆盖胶。经过研究发现，氢化丁腈橡胶（HNBR）具有更优越的性能，因此在车用同步带的生产中HNBR获得了更广泛的应用。HNBR综合性能比CR优越，表现在它在较宽的温度范围内具有稳定的复数模量、较好的低温性能、耐热和耐臭氧性能、优异的耐屈撓性能和良好的耐油性。在胶带功能试验中，HNBR同氯丁橡胶（CR）覆盖胶相比，在相同的运转时间下前者的耐热水平高出40℃。同时，HNBR的寿命是CR的2倍，耐久性超过了10万公里。

2 雨刷片

1965年以前雨刷片采用二烯烃橡胶（NR，SBR，BR或CR）作为主题材料，1965年以后改用EPDM（三元乙丙橡胶），90年代中期又再次采用NR，目前国外大型雨刷片生产商和国内生产企业均采用NR（天然橡胶）或以NR为主的并用胶生产雨刷片。

采用EPDM生产的雨刷片耐热、耐氧化、耐紫外线和耐臭氧老化性优于二烯烃橡胶，但其表面不滑爽，刷拭效果较差，采用EPDM与二烯烃橡胶（SBR）合用可以增加刷拭效果的满意度。雨刷片表面润滑处理是非常关键的，主要方法有含固体润滑剂（石墨或二硫化钼）的涂料涂覆及用酸处理或卤化处理。

3 车用空调系统橡胶制品

当制冷剂为CFC12（二氟二氯甲烷）时，胶管的内层胶为NBR，外层胶为CR。现在制冷剂和润滑油产生了变化，要求使用更好的材料，而且胶管由两层变为三层。内层具有高耐热性和低渗透性，中间层具有低渗透性，外层具有较高的耐热性和耐候性。现时使用的胶管为PA与EPDM共混胶，IIR和EPDM或改性PA共混胶，IIR和氯化IIR（CIIR）三层胶管。

4 安全气囊

汽车安全气囊的发展经历了3个时代：20世纪70年代，以930dtex锦纶织物和CR涂覆胶布为材料;70到80年代，以460dtex细织锦纶66和CR涂覆胶布为材料;90年代以后，用460dtex细织锦纶66工业丝织成囊状物，产品更轻、更软，装配更简便，触感更好。中国对安全气囊研发起步晚，采用锦纶织物和CR涂覆胶布，厚度约0.5mm。

5 燃油胶管

在燃油喷射系统中，目前主要用两种类型的胶管：油泵和喷油阀之间的高压胶管、调压器和油箱之间的低压胶管。高压胶管的内层胶采用FPM，因为它具有低的汽油渗透性，良好的耐氧化汽油性和优异的耐热性。低压胶管的内层胶用FPM或HNBR。同FPM相比，HNBR的燃油渗透性较差，但价格低。目前有两种供油系统：化油器和喷油泵。化油器系统用胶管一直是以NBR或NBR/PVC（PB）作内层胶，CR作外层胶，直到芳香族组分含量高的汽油投入使用後，情况才发生了变化。芳香族组分会引起内层NBR龟裂，液体NBR用作增塑剂可解决这一问题。当发动机室的温度升高，燃油胶管的外层胶从CR转化为氯磺化聚乙烯（CSM）或环氧氯丙烷的三聚物，增大烯丙基缩水甘油醚（AGE）的含量可改善GECO的耐臭氧和耐热性能。GECO广泛用于燃油胶管的外层胶，与CSM相比，具有优异的动态耐臭氧性能。

6 结束语

近年来，为提高汽车的安全性、舒适性，对橡胶配件的要求也越来越高，橡胶配件的应用品种和数量越来越多，像安全气囊等必须配件对汽车的安全性能影响极大。我国在研发车用橡胶配件方面起步较晚，应借鉴国外先进生产工艺，不断改进工艺参数和性能检测水平，在提高工艺水平上有所突破，才能满足飞速发展的汽车工业需要。

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