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关于三元乙丙橡胶密封条技术文章

来源: 天诗蜡粉更新日期:2021-09-27 联系电话: 025-58393758
  关于三元乙丙橡胶密封条技术文章,汽车密封条是汽车的重要零部件之一,广泛用于车门、车窗、车身、天窗、发动机箱和后备(行李)箱等部位,具有隔音、防尘、防渗水和减震的功能,保持和维护车内小环境,从而起着对车内乘员、机电装置和附属物品的重要保护作用。
 

 
  一、汽车密封件的材料
 
  1 三元乙丙橡胶
 
  三元乙丙橡胶(EPDM)系由乙烯、丙烯单体加入少量非共轭二烯烃聚合而成。其结构的特点是在聚合物分子主链上无不饱和双键,而在支链上引入了不饱和双键。因而具有优良的耐天候性、耐热性、耐臭氧、耐紫外线性以及良好的加工性能和低压缩永久变形,是生产密封条的首选材料。目前,汽车密封条材料绝大部分都是采用EPDM作为主要原料。
 
  根据密封条各部位和功能的不同,在实际应用中,在EPDM材料中加入硫化、防护、补强、操作体系材料和特殊赋予材料(如着色剂、发泡剂),形成密实胶(包括黑色胶和彩色胶)和海绵胶。
 
  2 聚氯乙烯
 
  聚氯乙烯(PVC)是传统的通用塑料,通过改性其耐老化性能和橡胶感大为改善,但由于其弹性较差,在密封条上主要用作内外侧条和一些密封条的夹持部位材料。在卡车、农用车上PVC也常用作车身门框密封条,在轿车上常和EPDM组合用作浅色辅料。
 
  3 热塑性弹性体
 
  热塑性弹性体材料(TPE/TPV)是近年来发展的材料,其结构特点是由塑料和橡胶两相组成,故在一定程度上兼有了塑料和橡胶的特点,在加工过程中无须硫化,容易实现精确断面的控制,同时材料在一定条件下可回用,对环境污染小,因此,很受整车和密封系统设计者的关注。但由于其弹性较差,压缩永久变形较大,同时在海绵体的制造方面技术尚不够成熟,且价格较高,故其用量受到很大限制。目前,主要部分用于车窗侧条和窗导槽的制造。随着TPE制造技术的提高和完善,其应用范围将进一步扩大。
 
  4 辅助材料
 
  骨架:骨架在密封条中起支撑和夹持固定作用,最常用的骨架有金属带骨架和钢丝联线骨架,其中金属骨架又可分为冲切、滚压和平板式,材料有低碳钢、铝和铝镁合金等,在结构上分为单桥、双桥、拉伸、对称和非对称型,以满足手工、锤击和滚压工装等不同装配工艺的需要。近年来,轻量化和良好的追随性骨架发展迅速。
 

 
  植绒绒毛:通常采用纤度在3-4D的聚酯纤维和锦纶纤维,颜色以黑色居多。近年来,彩色绒毛也得到青睐和应用。
 
  涂层材料:涂层材料分为聚氨酯类和硅树脂类,有良好的减磨作用,传统涂料中大部分为有机溶剂,对环境有污染,最近推出的水基涂料不仅外观好,而且可部分替代植绒,有良好的降低摩擦系数的作用,是涂层材料的发展方向。
 
  不干胶:系无硫化系统的丁基胶浆,可长期保持塑性和粘结力,在门框条和行李箱密封条的夹持部位起着辅助密封作用。充氮热融性不干胶密封效果好,可应用于一些特殊要求的情况。
 

 
  二、密封条的制造:
 
  橡胶密封条主要流程包括炼胶、挤出硫化和后加工三部分。
 
  在炼胶过程中,通过计算机严格控制各种原料配方和温度、压力、时间等加工条件。制备粒状或带状的混炼胶。对PVC和TPE密封条一般可直接选购合适的粒子料直接供挤出加工。聚四氟乙烯(PTFE)是一种良好的自润滑材料,由于其聚合物分子为非极性分子,易在对磨面上形成低剪切强度的转移膜,可以提高橡胶的摩擦磨损性能。同时,其极低的表面能还能改善橡胶的防粘性。
 
型号类型外观滴熔点℃中粒径μm(Dv50)
PTFE-0141X聚四氟乙烯微粉白色微粉320<2
PTFE-0146聚四氟乙烯微粉白色微粉3205-7
PTFE-0154聚四氟乙烯微粉白色微粉32020-60

  橡胶密封条在实际生产中,一般都把挤出和硫化工序合在一起。在挤出硫化过程中,各种粒状或带状的混炼胶和骨架材料共同经挤出机口模复合挤出,并经高温硫化,在此过程中,口模的设计制造和硫化的方式、条件对产品的性能和质量起着关键的作用,若口模设计不合理会引起密封条在挤出时压力和断面的波动,流道死角会造成胶料焦烧以及通过不同流道材料结合不良等缺陷;运用计算机软件进行流动状态模拟和数字化口模技术,可提高口模质量并缩短口模设计和制造的周期。过硫和欠硫都会对产品质量带来不良的影响。在硫化工艺方面,盐浴硫化因易产生对环境的污染已很少被采用,现在绝大部分工厂都采用微波和热空气联合加热的方式,通过计算机控制生产线各点的温度、速度、压力,可保证理想的硫化条件和挤出质量。根据密封条安装部位的不同,有些密封条需要在表面进行植绒、喷涂及在密封条夹持部位添加不干胶,这些工序通过专门的装置均可在线完成。
 
  对于PVC和TPE密封条无须经过硫化,其他工序和橡胶密封条的挤出相似。
 
  后加工过程可分为切割加工、模压成型(接头、接角)和后处理三个主要工序。在切割加工工序中,需要将密封条加工至所需的形状和尺寸,为保证其良好的加工精度和互换性,使用多工位联合加工设备可取得比较满意的效果。在模压成型工序中。为保证精确的形状通常采用注射硫化成型的方法。近年来,越来越多的整车采取组合式密封条,将几种密封条多个断面复合在一起。后加工工序正在向组合化、模块化的方向发展。
 
  后处理工序包括线外植绒和喷涂,安装固定密封条的销钉和双面胶带以及精整修边工作,对于一些高档轿车,在后处理时植入传感器,当应力达到一定值后发出信号,可控制车窗升降电机的工作,并具有防止夹伤的功能。对于大批量生产的产品,在后处理工序流水化生产线和机器人的应用是发展的趋势。
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