汽车用的胶管种类

我国汽车工业的快速发展给汽车配套产品——胶管带来了发展良机，如果按每辆汽车使用20m胶管计算，2005年仅新增汽车产量对胶管的需求量就在1亿m以上，加上维修用胶管，市场潜力巨大。随着汽车向高速化、高功能化和舒适性等方向发展，以及为使燃油燃烧完全而使用的电喷装置、涡轮增压装置等电器设备或部件的使用；另外，为保护环境，汽车使用无铅汽油，空调用致冷剂以R134a取代R12，汽车发动机舱变窄，温度升高等都给汽车用胶管提出更高的要求, 耐燃油、耐高温、致冷剂渗透率低、寿命长等成为汽车用胶管的发展主流。从胶管内胶层结构来看，耐油、耐热和致冷剂低渗透率胶管越来越多地使用一层树脂和一层橡胶或一层树脂和两层橡胶以及两层不同的橡胶材质，这种结构形式已在燃油胶管、空调胶管、涡轮增压器胶管中得到验证。另外，高性能橡胶也越来越多地被使用，如氟橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、氯醇橡胶、氢化丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、丙烯酸酯橡胶、三元乙丙橡胶等。  
1 燃油胶管  
    随着无铅汽油、电喷装置等在汽车上的使用，燃油胶管的结构与材料发生了很大变化，内胶层发展到用氟橡胶、氯醇橡胶或丙烯酸酯橡胶代替丁腈橡胶。为降低燃油渗透率和进一步改进耐热性，内胶层大多采用复合结构，即由氟橡胶与氯醇橡胶或丙烯酸酯橡胶组成，通过挤出成型。由于氟橡胶价格昂贵，因此氟橡胶层比较薄(0.2-0.7mm)。增强层由玻璃纤维、聚酯纤维或尼龙纤维编织或缠绕而成。外胶层使用氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶或氯磺化聚乙烯橡胶取代氯丁橡胶。此外，内胶层中也有使用聚酰胺，如德国大陆公司生产的燃油胶管，在内层丁腈橡胶上包覆尼龙6薄膜，可使胶管燃油渗透率达到0.004ml/cm2·24h以下。  
    国内近两年也研制开发出类似上述结构的燃油胶管，内胶层由氟橡胶和氯醇橡胶组成，外胶层为氯醇橡胶，所不同的是增强层采用了芳酰胺纤维。如河北阔丹一凌云汽车胶管有限公司生产的燃油胶管，其结构和材料与上述胶管类同；宁波丰茂橡胶公司采用无芯制造工艺开发的燃油胶管各项性能指标达到国外同类产品标准的要求。据有关报道，国内生产的汽车用复合燃油胶管已用于桑塔纳、奥迪、捷达、富康、POL0等汽车。      2 空调胶管  
    空调胶管也是发展较快的汽车用胶管制品，目前有全橡胶、橡胶-树脂复合材料、全树脂空调胶管。由于新型空调致冷剂R134a的应用，空调胶管的结构与材料变化很大。从国际和其他国家标准来看，其结构有橡胶/织物/橡胶、橡胶/钢丝/橡胶、(热塑性塑料)TP/织物/橡胶、橡胶-TP-橡胶/织物/橡胶、TP-橡胶/织物/橡胶、TP-橡胶-TP-橡胶/织物/橡胶。目前采用*多的是橡胶-树脂复合结构，即内胶层由一层树脂和一层橡胶组成，这种结构被认为是适应新型汽车空调致冷剂R134a的*佳选择。例如，德国凤凰公司开发的汽车用空调胶管，内胶层由聚酰胺和三元乙丙橡胶组成，聚酰胺内衬层很薄，增强层为聚酯纤维，外胶层使用三元乙丙橡胶。据称，这种空调胶管具有渗透低、耐高温等优点，可在-40-140℃的环境下使用，甚至可用于160℃的高温环境下。日本横滨橡胶公司开发的汽车用空调胶管，内胶层采用了两层橡胶和一层树脂薄膜，树脂薄膜缠绕在两层橡胶之间，起防渗透作用；橡胶层的材料为氯化丁基橡胶，树脂层为尼龙6；内胶层中两层的厚度均为0.8mm，尼龙树脂层为0.04mm。增强层以聚酯纤维编织而成，外胶层厚度为2mm，挤出包覆。  
    近两年，我国汽车用空调胶管发展很快，生产空调胶管的企业主要有南京7425厂、大陆大洋公司、大陆上海流体有限公司、青岛固特异公司、吉化公司橡塑制品厂、广州天河胶管制品有限公司等，其中南京7425厂是国内较大的空调胶管生产企业，近年经过对引进的意大利空调胶管生产线进行改造，R134a空调胶管的年生产能力达到100万m。在空调胶管生产企业中合资和独资企业占有较大比例，而且有不断增多之势。
    3 散热器胶管  
    汽车向节能和低污染的方向发展，使得散热器胶管的工作环境发生了很大变化，如发动机舱内的温度从原来的110-125℃上升到125-150℃，甚至高达175℃，原来通常采用硫磺硫化体系生产的散热器胶管正逐步被用过氧化物体系制作的散热器胶管所取代。上海尚翔汽车胶管有限公司采用高品级的三元乙丙橡胶作为散热器胶管的主体材料，选择特种合成纤维针织增强结构，使用国内开创的冷喂料挤出技术和无芯预成型套模裸硫化新工艺，成功地制造出断裂强度、耐臭氧、粘附强度等技术指标达到国际标准的汽车散热器胶管。其中脉冲性能经德国大众汽车公司实测达到30万次以上，远远超过了国际标准≥15万次的规定。目前，这种散热器胶管已被上海大众、一汽大众等公司认可。      4 制动胶管  
    制动胶管是汽车上质量要求非常严格、关系到车辆和人身**的重要部件。制动胶管除了耐制动液外，还必须具有良好的耐老化性能和湿气渗透性能等。以前，汽车制动胶管内胶层所用材料以丁苯橡胶为主。*近，由于免保养轿车的出现、制动流体工作环境温度的提高和高沸点制动流体的使用，三元乙丙橡胶或三元乙丙橡胶/丁基橡胶有取代丁苯橡胶的趋势。      制动胶管的内胶层和外胶层大多为三元乙丙橡胶材料，两层编织增强层之间的中胶层为天然橡胶，增强层使用聚酯、聚乙烯醇或人造丝纤维，内胶层可以用更加耐压的尼龙，外胶层也可以用氯磺化聚乙烯橡胶。      我国制动胶管发展迅速。仅南京7425厂制动胶管的年生产能力已达到800万件/a,并已成为捷达、红旗、富康、奥拓、依维柯等轿车、轻型车的**配套产品，占国内制动胶管市场的50%以上。  
    5 动力转向胶管  
    动力转向胶管接触介质是矿物油，要求耐热性能好、接头部位牢固。国外汽车动力转向系统*近发展趋势是采用高压泵，以及实现泵的小型化和高出力化，要求胶管提高耐热性和耐久性，内胶层具有良好的耐油性能，外胶层耐磨、耐热（150℃以上）、耐气候。这种胶管的内外胶层材料以往为丁腈橡胶和氯丁橡胶，现在向氢化丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯化聚乙烯、丙烯酸酯橡胶方向发展。液压转向胶管新结构是用氢化丁腈橡胶作内胶层，尼龙66作增强层，氯磺化聚乙烯橡胶作外胶层。与传统的胶管相比，这种胶管的使用寿命在140℃条件下可提高2倍以上。为提高耐热性能，动力转向胶管也有使用氟橡胶的，但由于氟橡胶容易与油中某些添加剂起反应，因而应用受到一定的限制。      6 涡轮增压器胶管  
    在国外，涡轮增压器胶管目前采用全橡胶结构，内胶层由氟橡胶和耐热性好的硅橡胶组成，增强层用高强度芳酰胺纤维针织而成，外胶层采用硅橡胶。德国大陆橡胶公司2000年开始生产这种涡轮增压器胶管，至2003年已累计生产了55万根。我国涡轮增压器胶管尚处于研究开发阶段，上海尚翔汽车胶管有限公司正在开发此类产品，所用材料为聚四氟乙烯、增强层使用不锈钢丝编织而成、工作压力为10MPa、工作温度为-40-205℃。  我国现有汽车用胶管生产企业有40-50家。总体来看，国内汽车用胶管生产企业的规模偏小，比较分散，技术力量薄弱。就生产能力而言，普通汽车用胶管的市场处于供大于求的局面，并且随着一些新成员的加入和老企业的技术革新和改造，生产能力过剩的态势将会加强。但就胶管性能而言，有些类型的胶管还不能满足**轿车的性能要求。从目前看，我国汽车用胶管国产化比例较低，尤其对合资引进的车型，其国产化率仅为40%，其中能为**轿车配套的胶管仅为5%。我们应该从产品结构、生产工艺、新材料应用等方面入手，借助国外的先进技术和设备，努力开发新产品，提高我国汽车用胶管的质量。