近些年来,发达国家不断广泛应用新胶种和专用橡胶,使汽车制品性能不断改善。根据车用橡胶制品需求量和发展趋势,据预测,今后丙烯酸酯橡胶将最具发展前途,氟橡胶、硅橡胶、三元乙丙橡胶及氢化丁腈橡胶等的用量也将日趋增加。
汽车用橡胶制品在应用不断拓展的同时,也面临来自性能和环保方面的挑战。首先,汽车使用的介质不断更新,对橡胶制品行业提出了新的要求。随汽车发动机的功率越来越大,发动机罩下就越来越拥挤。而流线型的设计又使空气循环变差,以致汽车发动机罩下的温度越来越高,再加上尾气排放要求的提高以及开发新型燃油应对汽油短缺的需要,都要求汽车所用的介质不断改进和更新.这就对汽车传动橡胶件的耐热和耐介质性能提出了新的、更高的要求。比如汽车空调致冷剂的改变。由于禁用破坏大气臭氧层的致冷剂R12或CFCl2,而改用新型致冷剂R134a,同时对空调系统的润滑剂也进行了相应的调整,所以,原用于R12致冷剂的橡胶材料就不能适应R134a的要求了。而且,今后的致冷剂要进一步发展为二氧化碳致冷剂,届时还可能对橡胶材料作新的调整。再如汽车制动液的改变。用于醇型制动液(篦麻油/乙醇或丁醇)的橡胶制品(制动皮碗、制动胶管等)基本上采用天然橡胶,但是近年来国内外开始大量使用合成制动液.天然橡胶已经无法满足性能要求。此外,环保政策对车用橡胶密封制品提出了更为苛刻的要求。其中以欧盟的限制最为严格,要求汽车实现低排放甚至零排放,迫使进一步提高燃油的燃烧效率,导致橡胶制品在更高的强度下工作,传统的橡胶制品往往难以承受。
耐油性硅橡胶:硅橡胶的性能主要源于线型聚硅氧烷的化学结构,具有优异的热氧化稳定性,耐候性以及良好的电性能。当生胶侧链中引入少量苯基,可改善橡胶的耐低温性能;引入v一三氟丙基,可提高耐油、耐溶剂性能。主链中引入亚芳基可提高耐用辐照及机械性能等。l比外硅橡胶以白炭黑及金属氧化物等作填料,以有机硅化合物(硅氧烷或硅烷)作结构控制剂,并使用特定的改性添加剂,过氧化物硫化剂以及配合成型工艺等。因而,硅橡胶不仅具有一系列不同于有机橡胶的特性,而且硅橡胶之间的性能也可有相当差异。硅橡胶在空气中的耐热性比有机橡胶好得多,在150℃下其物理机械性能基本不变.可半永久性使用,在200℃下可使用1000h以上:380℃下可短时间使用,因而硅橡胶广泛用作高温场合中使用的橡胶部件。耐油性硅橡胶包括氟硅橡胶、磷硅橡胶和腈硅橡胶,主要用于耐管内层胶、气缸盖罩衬垫。据技术发展预计,各种垫片最终可能都采用硅橡胶,要求既具有优异的耐低温性能,又具有耐油性、抗各类汽油和机油性。
三元乙丙胶:三元乙丙是乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物。二烯烃具有特殊的结构,只有两键之一的才能共聚,不饱和的双键主要是作为交链处。另一个不饱和的不会成为聚合物主链,只会成为边侧链。三元乙丙的主要聚合物链是完全饱和的。这个特性使得三元乙丙可以抵抗热,光,氧气,尤其是臭氧。三元乙丙本质上是无极性的,对极性溶液和化学物具有抗性,吸水率低,具有良好的绝缘特性。在三元乙丙生产过程中,通过改变三单体的数量,乙烯丙烯比,分子量及其分布以及硫化的方法可以调整其特性。乙丙橡胶以乙烯和丙烯为主要原材料合成,耐老化、电绝缘性能和耐臭氧发能突出。乙丙橡胶可大量充油和填充碳黑,制品价格较低,乙丙橡胶化学稳定性好,耐磨性、弹性、耐油性和丁苯橡胶接近。主要用于密封条、软管、制动系统,要求有良好的耐热性、耐臭氧老化、耐溶剂性等。