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我國汽車用橡膠制品的現狀與發展趨向

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我國汽車用橡膠制品的現狀與發展趨向

發布日期:2017-08-04 作者: 點擊:

我國汽車用橡膠制品的現狀與發展趨向

輪胎

近幾年來,由于轎車逐漸進入家庭,激勵了我國汽車工業的高速發展,推動了汽車配套行業和橡膠制品工業的發展,顯然,首當其沖的是橡膠輪胎。

由于汽車的高速化,橡膠輪胎產品從斜交胎向子午線胎轉型。子午線輪胎是我國輪胎工業的發展方向,是國家重點扶持的型號。從2001年開始,我國國內的輪胎廠都在圍繞子午線輪胎進行基建和技改,發展速度很快,非常成功。2004年我國輪胎產量達到2.1億條,其中子午線輪胎1.09億條,子午化率達52%。除滿足國內市場需求外,有近1/3產量的輪胎進入國際市場。2005年我國輪胎產量達到2.3億條,其中子午線輪胎1.3億條,子午化率達56%。據預測,到2010年我國輪胎產量將達到3億條,其中子午線輪胎2.1億條,子午化率達70%。在汽車輪胎中子午線輪胎將占到85%左右,至2015年力爭汽車輪胎子午化率達到95%。

2004年我國輪胎耗用生膠量為220萬噸,2005年耗膠量已達到243萬噸,增長10.5%。其中天然橡膠約占56.6%,合成橡膠約占43.4%,合成橡膠主要是丁苯橡膠和順丁橡膠(外胎),以及丁基橡膠、氯化丁基橡膠(內胎)。由于我國天然橡膠資源有限,今后發展方向應適當增加合成橡膠使用比例。主要增加的合成橡膠為丁苯橡膠和順丁橡膠。但由于目前這兩種合成橡膠綜合性能比不上天然橡膠,過分提高這二種合成橡膠應用比例會降低輪胎的質量,今后應改進這二種橡膠的物理性能或要研制新的品種。

密封制品

近幾年,我國汽車橡膠制品行業通過引進國外先進技術、裝備及技術改造,涌現出一批具有較大生產規模和較高專業水平的骨干企業,逐步形成一個比較完整的工業體系,可基本滿足和適應我國汽車工業的需要。

目前國內具有一定規模和水平的骨架油封廠約有30余家,總生產能力為2億件左右。目前國內可生產包括內外骨架油封、耐壓油封和主唇帶回油線的流體動力學油封等多種結構的汽車專用骨架油封,可滿足國內汽車市場需求。但由于汽車的高速化,燃油添加劑加入,使油封使用溫度,耐介質性能及精度日益提高。如某些轎車曲軸后油封唇口線速度可達200米/秒,唇口溫度可達250℃,原有油封的結構和材質已不適應使用要求。國外的汽車發動機部位油封普遍使用氟硅橡膠、丙烯酸酯橡膠和氟橡膠制造。NBR/PTFE復合油封可使油封壽命達到4000-4500h,即行駛里程達到13萬km-18萬km。

而我國汽車油封仍以丁腈橡膠為主,雖然少數廠家可生產氟橡膠、丙烯酸酯油封,但產量和質量跟不上汽車工業的需要,其使用壽命也不到10萬km。高檔轎車關鍵部位油封,如曲軸后油封、汽車導桿油封等仍依靠進口件,國產化率很低。對骨架油封而言,進一步提高膠料耐熱性、耐動態疲勞性能和抗壓縮永久變形性能,提高工裝水平和自動化程度以及提高模具加工精度都是今后的任務。油封主體材料將廣泛應用氟硅橡膠、氯醚橡膠、氫化丁腈橡膠和丙烯酸酯橡膠。

我國密封膠條生產廠家有60余家,擁有多種汽車密封條生產線49條,總年生產能力為2億萬米。

密封條是近幾年我國橡膠制品發展速度最快的行業之一,無論產量、產值或利潤都有大幅度的增長,基本形成了一個專業化的體系。生產廠分別引進了意大利塞雅密封件公司的生產技術、裝備和檢測儀器,技術和產品質量相當于上世紀90年代國際水平,可以自行設計、開發產品,基本滿足國內轎車工業需求。橡膠品種基本以三元乙丙橡膠為主。今后發展方向將采用TPE作密封膠條,用TPV作玻璃導槽以及采用多面植絨及擠出復膜新工藝。

減震制品

我國具有20多家具有相當規模的橡膠減震制品廠,其生產能力為7000萬件左右,基本能滿足國內汽車生產配套和維修替換之需。

目前國外先進國家已成功開發出為為封液型減震器,電子控制減震器,扭轉減震器等新一代的橡膠減震器,此類產品國內仍處于研制階段。我國汽車減震制品仍然以使用天然橡膠,以及天然橡膠與順丁橡膠或與順丁橡膠的并用為主。材料發展方向應是三元乙丙橡膠、丁基橡膠等耐熱性能好,阻尼性能優秀的膠種。開發更耐熱、耐動態疲勞的新型減震材料及開發封液型減震器是我國今后應更大投入的研究課題。

安全制品

我國汽車用制動皮膜(隔膜)、制動皮碗的生產廠有30多家,經過多年來的改造,產品性能基本滿足汽車工業的要求。國內所生產的高強度橡膠隔膜使用壽命已達到100萬次的技術大關。皮膜生產能力為3500萬件,隔膜生產能力為1500萬件,主要使用的生膠為天然橡膠或天然橡膠與合成橡膠并用為主。今后應進一步開發應用三元乙丙橡膠和熱塑性彈性體TPE等高強度橡膠隔膜。

我國的安全氣囊的生產剛剛起步,生產廠家僅有6-7家,總生產能力約20萬套/年。國家汽車安全法規定總重量在2.5噸以下的汽車(M1類)在上目錄前必須進行碰撞試驗,以后所有汽車都要達標,都必須配有安全膠囊。安全氣囊一般以尼龍為骨架,采用氯丁橡膠制造。展望下一步發展方向是采用熱塑性彈性體制造安全氣囊。

膠管制品

汽車用膠管近年以25%左右的速度增長,國內有一定規模的汽車膠管廠有20多家,總生產能力達到2億標米。以編織膠管和纏繞膠管為主,包括制動膠管和冷卻水管在內的樹脂復合膠管比例在增大;短纖維膠管因工藝簡單、性能好受到重視。從橡膠材料看,已從過去單一膠種發展到內、中、外層采用不同膠種以適應不同工作環境條件,一般由2-3種不同橡膠復合而成。國內近幾年汽車膠管發展已初具規模,不少企業引進國外先進技術和裝備,產品質量有很大提高。但與國外相比仍有較大差距,中低檔產品可以滿足市場要求。高檔產品如燃油管、薄型編織膠管、耐熱管等仍然依賴進口。這類制品國產車配套率只達40%,高檔車配套率僅為5-10%。橡膠材料除了使用丁腈橡膠外,還采用丁腈膠/聚氯乙烯共混膠,進一步還會應用氫化丁腈橡膠、氯醚橡膠、氯磺化聚乙烯和三元乙丙橡膠等。

膠帶制品

我國轎車用傳動帶,特別是同步帶的生產起步較晚。改革開放以后,一些合資企業為配合引進轎車國產化,先后引進國外先進技術和裝備,開發相應的產品,基本上滿足了轎車的需求;但產品質量和性能與國外同類產品相比仍存在一定差距。汽車用V形帶的生產工藝已由切邊帶代替包邊帶。在用材料方面,國外主要以氫化丁腈橡膠為主;國內仍以氯丁橡膠為主,少數應用三元乙丙橡膠和氯磺化聚乙烯彈性體,氫化丁腈膠因價格太高無法使用,因此造成國產V帶使用壽命僅為100h左右。國外V帶可用18萬km,可與汽車大修同步。汽車傳動帶生產廠家我國大約有300多家,生產能力為:V型帶5億標米,同步帶2000萬條。

其他制品

汽車雨刷器膠條是我國汽車橡膠制品中問題比較多的品種之一,主要問題是噪音大,不耐磨損和刮水效率差。國內雨刷器膠條主要用材是氯丁橡膠。國外從材料、結構上都進行較深入的研究。如用三元乙丙橡膠、硅橡膠取代氯丁橡膠,膠料中添加固體潤滑劑,或進行表面噴涂耐磨材料等。汽車雨刷器膠條質量問題已引起國人的關注,有些廠家已經展開相關研究并取得較好的效果。

汽車密封膠主要用于車體、車門鋼板焊縫和連接件之間的密封。汽車用膠粘劑主要有PVC熱熔膠、瀝青底漆和氯丁膠粘劑。

提高我國汽車橡膠制品技術水平的思路

首先要引起政府高度重視,通過政策扶持,指導企業加大投入進行技術攻關。

政府相關部門應重視汽車配件質量是關系到汽車質量的關鍵因素。認真組織國內相關行業技術精英,有選擇性地瞄準幾個關鍵技術進行攻關研究??山梃b廣東省這幾年采用的“粵港關鍵材料技術攻關”經驗模式。由省科技廳出面組織,由企業和研究院所、高等學校專家就省港當前經濟建設中遇到的重大材料和技術作篩選、論證、立項、投標。研究經費由省政府和相關職能廳出一部分,企業按一定比例的相應資金配套,由中標企業和院校共同研制完成。經過幾年的試驗,確實收到成效。

開展急需的特種原材料開發研制、改變“無米之炊”現狀。

合成橡膠品種

用于復合密封條和剎車皮膜的高質量EPDM,發動機耐200℃以上高溫、高壓、耐磨、粘附性好的骨架油封用氟橡膠品種,氟硅橡膠、耐磨型丙烯酸酯橡膠,氫化羧基丁腈橡膠、耐油硅橡膠和低溫性能優良的丙烯酸橡膠等。

新型硫化劑、助劑和骨架材料

趕超國際先進國家,研制新一代環保型的交聯劑、促進劑和助劑、高強度骨架材料如粘合性優異的聚酯、高強度玻纖、穩定性好的芳綸等。

企業聯合科研院所、高等院校組織精干科研力量短期集中精力加快高精產品研制,提高高檔車的國產化配套率。

1.轎車曲軸高速油封、曲軸油封,滿足8000Km,耐溫250℃,工作壽命4000-5000h;

2.封液復合型減震器、扭轉減震器、電子減震器、耐溫300℃;

3.耐熱型燃油膠管及薄壁膠管(壁厚≤2mm);

4.多通道異型膠管;

5. 高強度橡膠皮膜,要求耐高低溫,常溫下壽命50×10000次正常工作。

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