特種橡膠的分類及市場(chǎng)應(yīng)用

 

　　隨著大功率、高速度、小型化、舒適化汽車(chē)的快速發(fā)展，以及排氣控制法規(guī)的日趨嚴(yán)格，對(duì)汽車(chē)橡膠制品的質(zhì)量提出了更苛刻的要求。同時(shí)，汽車(chē)性能的提高和安全與否在很大程度上又取決于橡膠制品的可靠性，對(duì)于耐新型燃料、新型制冷劑、耐動(dòng)態(tài)疲勞等性能的要求也越來(lái)越高，因此各種特種橡膠在汽車(chē)中的應(yīng)用越來(lái)越受到人們的重視（見(jiàn)表1）。

 

表1 一輛汽車(chē)橡膠配件（除輪胎外）的用膠量（ kg）

品名 重量 品名 重量

NR 2.4 AEM 0.3

CR 4.1 FKM 1.4

EPDM 7.7 ACM 0.4

ECO 0.7 其他 5.3

　　1、氫化丁腈橡膠（HNBR）

 

　　在汽車(chē)中廣泛用于制作骨架油封、O形圈、耐油膠管及各種耐油墊片。由德國(guó)拜耳公司首先研發(fā)成功并產(chǎn)業(yè)化的HNBR是一種綜合性能極好的膠種，具有優(yōu)異的耐油、耐動(dòng)態(tài)疲勞、耐臭氧和硫化氫等腐蝕性氣體的性能，可耐150~170℃高溫，其耐寒性能優(yōu)于氟橡膠，耐酸性汽油是普通NBR的5倍，耐磨性比普通NBR提高80%.HNBR用于制作汽車(chē)同步帶、V帶，可取代CR膠帶，其耐熱性可提高40℃，在120℃下使用壽命是CR膠帶的2~4倍，這種膠帶具有高效傳動(dòng)、低偏向和優(yōu)異的抗屈撓性能，行駛里程可達(dá)100萬(wàn)~150萬(wàn)km,可與汽車(chē)同壽命，大大提高了汽車(chē)行駛的可靠性。日本80%、歐美60%的汽車(chē)同步帶都使用HBNR制造。此外，HNBR還用于制造燃油膠管內(nèi)層膠，發(fā)動(dòng)機(jī)的油封及各種密封圈、墊以及耐油膠管。目前HNBR主要由德國(guó)朗盛公司、原加拿大Polysar公司、日本Zone公司生產(chǎn)。我國(guó)蘭州化工研究中心于1999年研制出LH-9901和LH-9902兩種型號(hào)的HNBR;吉化公司研制成功HNBR-JH,達(dá)到日本Zeon公司Zeptol2020的性能水平，但目前均未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，仍處于試產(chǎn)階段，國(guó)內(nèi)所用HNBR主要是從國(guó)外進(jìn)口。由于我國(guó)HNBR還只是在少數(shù)高檔車(chē)中少量使用，目前年需求量不足100t.HNBR 取代CR制造汽車(chē)同步帶、V帶是汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的主流，隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展和國(guó)產(chǎn)HNBR的正式投產(chǎn)，中國(guó)汽車(chē)工業(yè)對(duì)HNBR的需求將會(huì)逐年增加。

 

　　2、氟橡膠（FKM）

 

　　用于制造燃料軟管、加油管、燃料泵及噴射裝置密封件、閥桿密封、動(dòng)力活塞密封、曲軸油封、萬(wàn)向節(jié)墊片、各種O形環(huán)、空調(diào)壓縮機(jī)密封等。平均每輛汽車(chē)用氟橡膠0.2~1.5kg,目前世界氟橡膠消耗量約60%是用于汽車(chē)工業(yè)。由于國(guó)內(nèi)汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展 ,對(duì)氟橡膠的需求增長(zhǎng)很快，近年來(lái)以年均30%的增長(zhǎng)率快速上升，目前年需求量約7000~10000t.目前國(guó)外有美國(guó)杜邦、日本大金等公司生產(chǎn)，國(guó)內(nèi)有晨光化工研究院、上海三愛(ài)富新材料有限公司、浙江巨化股份有限公司等單位生產(chǎn)，主要有23型、26型、246型三種型號(hào)。此外，國(guó)內(nèi)已開(kāi)發(fā)出全氟醚橡膠、羧基亞硝基氟橡膠及耐低溫等特殊性能新品種以適應(yīng)各種特殊需求，特別是汽車(chē)工業(yè)的需要。目前國(guó)內(nèi)氟橡膠生產(chǎn)能力約4000~5000t/a,晨光化工研究院4000t/a氟橡膠擴(kuò)產(chǎn)工程已于今年3月底竣工，正式投產(chǎn)后，我國(guó)氟橡膠的產(chǎn)量將會(huì)顯著提升。

 

　　3、硅橡膠（MVQ）和氟硅橡膠

 

　　主要用于制造各種耐熱密封圈、墊、管件等，如散熱器、熱交換器及水泵密封、汽缸蓋密封墊、發(fā)動(dòng)機(jī)罩密封，頭燈、濾油器密封，連接器保護(hù)套，火花塞保護(hù)罩等。室溫硫化硅膠密封膠用于汽車(chē)門(mén)、窗及各種連接部位的密封，也用于現(xiàn)場(chǎng)成型硅橡膠墊圈，由于性能可靠、耐久、可現(xiàn)場(chǎng)成型，使用方便，已在許多汽車(chē)元件中使用，如鉸鏈連接和曲軸的防護(hù)套，發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)中的密封，恒溫器殼體、水泵和油泵、油濾器中的密封，軸承密封，傳動(dòng)箱密封，驅(qū)動(dòng)橋機(jī)罩，車(chē)體密封等，總用量可達(dá)數(shù)萬(wàn)噸。硅氟橡膠兼具硅橡膠耐高低溫和氟橡膠耐油的特性，硅氟橡膠價(jià)格相對(duì)較高，主要用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸油封等高精部件。目前年需求量約3000t.

 

　　國(guó)外主要硅橡膠生產(chǎn)商有美國(guó)道康寧公司、邁圖精細(xì)高新材料（深圳）有限公司（原General Electric東芝有機(jī)硅公司）、日本信越化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社等，國(guó)內(nèi)有晨光化工研究院、吉林化工公司、南京高爾特硅橡膠制品公司、江蘇宏達(dá)新材料股份有限公司等單位生產(chǎn)。其中，高爾特是香港東爵有機(jī)硅集團(tuán)在南京投資企業(yè)，擴(kuò)建的6條生產(chǎn)線即將投產(chǎn)，南京另一家硅橡膠生產(chǎn)企業(yè)是東爵公司，預(yù)計(jì)5年內(nèi)2家企業(yè)產(chǎn)值可達(dá)到40億元，2010年產(chǎn)量可達(dá)到3.5萬(wàn)t,2015年產(chǎn)量可提升至15萬(wàn)t,有望成為世界最大的硅橡膠生產(chǎn)基地。江蘇宏達(dá)新材料股份有限公司年產(chǎn)硅橡膠生膠和混煉膠各1.5萬(wàn)t,可提供各種不同用途的硅橡膠原料。

 

　　4、丙烯酸酯橡膠（ACM）

 

　　主要用于制造各種骨架油封，如曲軸、變速箱、傳動(dòng)軸、活塞、操作手柄等部位油封；各種耐熱墊片（如汽缸墊）、護(hù)套（如電點(diǎn)火電纜外套）、膠管等（如散熱器膠管、液壓輸油膠管、燃油膠管中間層），每輛汽車(chē)用量在0.2~0.6kg,目前汽車(chē)工業(yè)年需求量約1萬(wàn)~2萬(wàn)t.

 

　　國(guó)外有美國(guó)氰胺公司、杜邦公司、古特里奇公司，加拿大Polysar公司，德國(guó)朗盛公司，意大利蒙特愛(ài)迪森公司，日本合成橡膠公司、瑞翁公司、電氣化學(xué)公司、日信化學(xué)公司、日本油封公司、東亞油漆公司等廠家生產(chǎn)；國(guó)內(nèi)有吉林油脂化學(xué)工業(yè)公司、蘇州助劑廠、成都青龍丙烯酸酯廠、建峰化工總廠、北京通州運(yùn)通工業(yè)集團(tuán)公司高分子材料廠等單位生產(chǎn)，主要牌號(hào)有AR-100、AR-200、BJ-100、BJ-200等。國(guó)內(nèi)丙烯酸酯橡膠生產(chǎn)廠規(guī)模小、市場(chǎng)分散，品種比較單一，加工性能較差，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了汽車(chē)工業(yè)需要，我國(guó)每年需要從國(guó)外進(jìn)口4000t以上的丙烯酸酯橡膠。

 

　　5、氯醚橡膠（ECO）

 

　　主要用于空調(diào)系統(tǒng)制冷壓縮機(jī)密封件、制冷膠管內(nèi)層膠、輸油膠管、燃油膠管、液壓軟管護(hù)套、薄膜制品及蒸汽管等，目前有均聚膠（CHC）、二元膠（ECO）、三元膠（GECO）三種類型的產(chǎn)品，其中CHC膠70%用于汽車(chē)工業(yè)。每輛汽車(chē)消耗CHC約0.5kg,目前汽車(chē)工業(yè)年需求量0.7萬(wàn)~1萬(wàn)t.目前國(guó)外有Goodrich公司、Hercule公司、日本Zeon公司、大曹氯醚橡膠公司等廠家生產(chǎn)ECO,國(guó)內(nèi)主要有河北滄州合成橡膠實(shí)驗(yàn)廠和武漢有機(jī)化工實(shí)業(yè)有限公司兩家企業(yè)生產(chǎn)，總生產(chǎn)能力約3600t/a,缺口較大，需要大量進(jìn)口。

 

　　6氯磺化聚乙烯（CSM）

 

　　廣泛用于汽車(chē)工業(yè)制作門(mén)窗密封條、密封件、緩沖件、輸油膠管等，目前我國(guó)用量很少，但隨著汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)潛力也很大，汽車(chē)工業(yè)年需求至少在3000t以上。目前全球只有美國(guó)、俄國(guó)、日本和中國(guó)生產(chǎn)，年產(chǎn)量約7.5萬(wàn)t,杜邦是全球最大的CSM生產(chǎn)廠家。國(guó)內(nèi)有吉林化學(xué)化工公司、湖南益陽(yáng)化工廠、安徽化工研究院、濰坊亞星化工股份有限公司等廠家生產(chǎn)，年產(chǎn)量約6000t.

 

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