汽車用橡膠軟管(簡稱膠管)在汽車底盤、發(fā)動機(jī)和車身三大系統(tǒng)中起著輸送油、氣、水及傳遞動力的作用，是汽車上的重要零部件。在各種膠管中，汽車膠管是發(fā)展前途的品種。膠管是汽車用非輪胎橡膠制品中的重要產(chǎn)品之一，需求量很大。

近些年來，國內(nèi)膠管企業(yè)通過引進(jìn)技術(shù)與自己，研制生產(chǎn)了一批適應(yīng)汽車要求的不同類型膠管，如空調(diào)管、液壓制動軟管、水箱膠管、樹脂管等。但在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)使用性能以及原材料方面，與   相比仍有不少需要改進(jìn)之處。目前從我國汽車膠管總體來看，生產(chǎn)企業(yè)規(guī)模普遍偏小，布點分散，技術(shù)力量薄弱，生產(chǎn)工藝和設(shè)備比較落后，新產(chǎn)品緩慢；從生產(chǎn)能力來看，普通汽車用膠管市場供大于求，而轎車所需要膠管遠(yuǎn)不能滿足需求，目前合資引進(jìn)車型，膠管國產(chǎn)化率不足40%，轎車國產(chǎn)配套率僅為5%。因此今后汽車膠管工業(yè)應(yīng)緊跟   潮流，、汽車的膠管制品。

“十二五”期間是汽車零部件高速發(fā)展的時期，也是汽車零部件發(fā)展的井噴期，對汽車膠管來說，也不例外。的燃油系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)用膠管，主要汽車生產(chǎn)商還大量依靠   。五大類膠管中，在國內(nèi)   稱得上產(chǎn)品技術(shù)穩(wěn)定，能夠規(guī)模生產(chǎn)的汽車用膠管也僅冷卻系統(tǒng)膠管而已。   有大型膠管企業(yè)紛紛把目光投向不斷增長中的我國汽車用膠管市場，   進(jìn)一步加劇了汽車用膠管產(chǎn)業(yè)的競爭，同時也給國內(nèi)傳統(tǒng)的膠管工業(yè)帶來了新的生機(jī)與活力。競爭在帶來風(fēng)險的同時，也帶來了機(jī)遇。因此，一場汽車用膠管產(chǎn)業(yè)的殘酷競爭才剛剛開始，國內(nèi)、外企業(yè)均摩拳擦掌，準(zhǔn)備放手一搏。橡膠供應(yīng)商應(yīng)與膠管生產(chǎn)、企業(yè)保持密切聯(lián)系，提供、性能穩(wěn)定、適合產(chǎn)品需要的材料；膠管生產(chǎn)企業(yè)也應(yīng)與汽車主機(jī)生產(chǎn)廠家保持密切聯(lián)系，掌握產(chǎn)品發(fā)展脈搏，及時和提供所需產(chǎn)品。

汽車用橡膠軟管的種類、結(jié)構(gòu)特點和主體材料

汽車用橡膠軟管主要有制動軟管、空調(diào)器管、散熱器管、燃料油管、動力轉(zhuǎn)向管、輸油管、液壓管、異型膠管等。汽車上的橡膠連接軟管大致可以分為低壓軟管、耐高壓軟管和耐油軟管三大類。軟管的結(jié)構(gòu)雖然各不相同，但大致都由內(nèi)膠層、增強(qiáng)層和外膠層等三個基本部分組成。內(nèi)膠層是軟管接觸介質(zhì)的工作層，起著密封介質(zhì)、保護(hù)增強(qiáng)層的作用。增強(qiáng)層是軟管承受壓力的部分，同時還給整個軟管以   的剛度和強(qiáng)度。外膠層是軟管的保護(hù)層。低壓軟管有散熱器連接軟管、制動放氣軟管。

對低壓軟管的機(jī)械性能要求不高。耐高壓軟管有制動系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)連接軟管。耐高壓軟管的增強(qiáng)層采用編織膠管和纏繞膠管，要求耐高壓軟管的耐壓、耐油、耐曲撓性好，在低溫下無裂紋，耐振動，膨脹性小。內(nèi)膠層   均勻、表面平整，不得有氣孔；增強(qiáng)層應(yīng)緊緊縛住內(nèi)膠層；外膠層同樣要緊貼增強(qiáng)層，使之不受損傷。兩端的金屬接頭螺紋應(yīng)緊緊地嵌在膠面中。

耐油軟管有汽油、柴油、潤滑油軟管。耐油軟管有良好的耐油性，且在工作壓力下能   使用。汽車用橡膠軟管與多種介質(zhì)接觸，使用條件嚴(yán)酷，技術(shù)要求苛刻，是品種多、使用材料廣的復(fù)合結(jié)構(gòu)橡膠制品。汽車用橡膠軟管主體材料一般采用丁睛橡膠(NBR)，氯丁橡膠(CR) ，氯化聚乙烯(CPE) ，氯磺化聚乙烯(CSM)、二元乙丙橡膠(EPDM) ，氯醚橡膠和氫化丁睛橡膠(HNBR)及它們的并用膠，骨架材料一般為維綸、聚醋簾線等。成型工藝多為硬芯法、軟芯法和無芯法3種。為防止汽車污染空氣，除了對廢氣和廢物排放加以限制之外，阻止汽車流體通過膠管管體滲透到大氣中也是一項重要措施。因此，輸送滲透性流體的膠管，如汽車的燃油膠管、空調(diào)膠管、柴油機(jī)渦輪增壓器膠管和選擇性催化降低排放系統(tǒng)膠管，都在其內(nèi)膠層中增加一層防滲透層，從而使內(nèi)膠層變成雙層或多層。燃油膠管一般使用氟彈性體作為內(nèi)襯層，放置在內(nèi)膠層的內(nèi)側(cè)，使內(nèi)膠層成為雙層結(jié)構(gòu)；柴油機(jī)渦輪增壓器膠管內(nèi)膠層為一層或二層結(jié)構(gòu)。一層結(jié)構(gòu)的內(nèi)膠層使用氟彈性體，二層結(jié)構(gòu)的使用氟彈性體或氟硅彈性體作內(nèi)襯層，內(nèi)膠層為硅橡膠；催化降低排放系統(tǒng)膠管，防滲透層置于內(nèi)膠層內(nèi)側(cè)。外膠層實際上為三層，中間有一層電熱金屬線；空調(diào)膠管內(nèi)膠層有兩層和三層兩種。R134年制冷劑空調(diào)膠管，防滲透層一般為聚酞胺，或置于內(nèi)膠層外層，或置于兩層內(nèi)膠層之間。而COZ制冷劑空調(diào)膠管，內(nèi)膠層為雙層結(jié)構(gòu)，防滲透層置于內(nèi)膠層內(nèi)側(cè)。防滲透層的位置，取決于膠管內(nèi)膠層的耐流體性能。如果內(nèi)膠層耐所輸送的流體，防滲透層一般置于兩層內(nèi)膠層之間；否則應(yīng)選用耐流體的防滲透層，置于內(nèi)膠層的內(nèi)側(cè)，如燃油膠管。

燃油橡膠軟管的性能特點是：耐燃油、耐高燃壓和耐高燃溫性能好；燃油透過率小；無鉛化；各層間粘合性能好。燃油膠管一般采用內(nèi)層膠/外層膠或內(nèi)層膠/中層膠/外層膠復(fù)合結(jié)構(gòu)。內(nèi)層膠要求耐燃油，且燃油透過率小；外層膠要求耐臭氧、耐油和，所用主體材料主要為NBR，NBR/PVC，F(xiàn)IM；ECO和CM。目前，汽車燃油主要為高辛烷值(高芳烴)無鉛汽油，國內(nèi)已開始推廣乙醇汽油即摻乙醇燃油(高芳烴無鉛汽油/乙醇混合液)，   除大量使用摻乙醇燃油外，還使用摻甲醇燃油。目前，F(xiàn)ILM在燃油膠管中的應(yīng)用已較多，且技術(shù)較成熟，如采用口本大金公司牌為G-555 ， G-558和G-575的雙酚AF硫化三元FILM可以制備滿足歐111標(biāo)準(zhǔn)的燃油膠管。隨著氟含量的增大，F(xiàn)ILM的燃油透過率減小，因此要選擇適宜氟含量的FILM。另外，為降低成本，也可在膠管((NBR內(nèi)層膠)中設(shè)置厚度為0.3~0.7mm的FILM隔離層。氯醚橡膠是燃油膠管中層膠和外層膠的常用膠種?，F(xiàn)在，無鉛化ECO燃油膠管的選擇硫化體系是2，4，6一三琉基均三嗦(硫化劑TCY)/鈣吸酸劑或/和鎂吸酸劑體系。與采用劑NA-22的ECO相比，采用硫化劑TCY的ECO拉伸強(qiáng)度較低，但壓縮變形小，長期耐熱老化性能好，耐油性能、耐寒性能、耐臭氧老化性能及與FILM的粘合性能相當(dāng)。

汽車空調(diào)器原來所用的致冷劑是二氟二氯甲烷(氟利昂12，又稱CFC-12，即Rl2)，取代R12的致冷劑是R134年，其在大氣中存在的時間短，不含氯，對大氣臭氧層無破壞作用，致冷效果優(yōu)于R12，導(dǎo)熱系數(shù)大于R12(耐熱性優(yōu)于R12) 。 Rl2和R134年所用的冷凍機(jī)油不同，分別為石蠟油和PAG} R12/石蠟油體系的工作溫度為12000127℃， R134年/PAG體系的工作溫度為13200138℃。目前，對空調(diào)膠管的主要性能要求為：對R134年/PAG體系的抗耐性好；工作溫度在一30~150℃范圍內(nèi)；壓縮變形小，定伸應(yīng)力高；動態(tài)力學(xué)性能好，抗振動和耐高壓(3MPa)；噪聲傳遞弱，脈沖低。空調(diào)膠管多為多層復(fù)合結(jié)構(gòu)，內(nèi)層膠的氣液介質(zhì)透過率小。CIIR，BIIR ， HNBR和EPDM都是R134年/PAG體系空調(diào)膠管內(nèi)層膠理想的主體材料。PA的氣液介質(zhì)透過率   小，常用作空調(diào)膠管防滲層主體材料。外層膠主要使用耐熱和耐臭氧老化的EPDM，CR，CR/EPDM，EVM ，CIIR，BIIR，HNBR和AEM作主體材料。散熱器膠管又稱為冷卻液膠管或水箱彎管，屬異型膠管，其耐熱等級分為100℃，125℃，150℃和175℃。其中，100℃級散熱器膠管(使用溫度不超過100℃)的主體材料為R，NBR和CR(用于對耐油性能要求較高的膠管)，125℃級散熱器膠管(使用溫度不超過 125℃，瞬時較高溫度可達(dá)140℃)的主體材料為EPDM(硫黃硫化體系)，150℃級散熱器膠管(使用溫度為125℃一 150℃ ，瞬時較高溫度可達(dá)175℃)的主體材料為EPDM(過氧 化物硫化體系)，175℃級散熱器膠管(使用溫度為150℃~175℃)的主體材料為MVQ(膠料水解問題有待解決)和AEM。近年來，隨著引進(jìn)膠管生產(chǎn)線增多和國產(chǎn)膠管生產(chǎn)技術(shù)提高，我國散熱器膠管的質(zhì)量逐漸提高。目前，我國主要生產(chǎn) 125℃級散熱器膠管，150℃級散熱器膠管正在中。150℃級散熱器膠管要求無鋅或鋅含量   低，這是因為散熱器膠管中含有的鋅(由氧 化鋅、劑BZ和PZ等帶入)會與冷卻液中的金屬劑反應(yīng)生成不溶性沉淀物，這些沉淀物會堵塞發(fā)動機(jī)中的“毛細(xì)”管道而阻礙冷卻液的流動，結(jié)果導(dǎo)致發(fā)動機(jī)和冷卻操作系統(tǒng)溫度升高。另外，150℃級散熱器膠管膠料的硫化體系要選用過氧 化物硫化體系，這是因為采用過氧 化物硫化體系的EPDM的電導(dǎo)率比采用硫黃硫化體系的EPDM小得多，不易產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕，因此高溫下   。

我國汽車用非石油基制動液制動膠管標(biāo)準(zhǔn)為HG/T 7127.1， SAE標(biāo)準(zhǔn)為SAEJ 1401。   制動膠管的結(jié)構(gòu)一般為內(nèi)層膠/增強(qiáng)層/中層膠/外層膠。對4種不同材料構(gòu)成的制動膠管進(jìn)行透水試驗，結(jié)果表明，膠管透水量由大到小的順序為：R內(nèi)層膠/NR中層膠//(CR/EPDM)外層膠膠管，EPDM內(nèi)層膠/HR中層膠//(CR/EPDM)外層膠膠管，EPDM內(nèi)層膠/HR中層膠//EPDM外層膠膠管，IIR內(nèi)層膠/HR中層膠//EPDM外層膠膠管。雖然IIR具有優(yōu)異的抗水透過性能，但其耐合成制動液性能較差。EPDM是制動膠管內(nèi)層膠主體材料的   仕選擇。   得出，為兼具壓縮變形小和老化后拉伸強(qiáng)度保持率大的特點，EPDM內(nèi)層膠應(yīng)采用過氧 化物硫化，同時少用或不用軟化劑，也可用液體EPDM替代石蠟油作軟化劑。采用石蠟油作軟化劑的 EPDM膠料在DOT4合成制動液中浸泡后，石蠟油被抽出，膠料的體積變化率為負(fù)值；不用軟化劑或用液體EPDM作軟化劑的EPDM膠料在DOT4合成制動液中浸泡后體積變化率為正值。