《道康寧新一代氟硅橡膠極端環(huán)境下的汽車應(yīng)用》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《道康寧新一代氟硅橡膠極端環(huán)境下的汽車應(yīng)用（25頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、道康寧新一代道康寧新一代Silastic 氟硅橡膠氟硅橡膠極端環(huán)境下的汽車應(yīng)用極端環(huán)境下的汽車應(yīng)用中國(guó)汽車技術(shù)論壇中國(guó)汽車技術(shù)論壇 上海上海 2006. 9. 26/27廖廖 駿駿道康寧工程彈性體工業(yè)道康寧工程彈性體工業(yè)亞太區(qū)研發(fā)和技術(shù)服務(wù)經(jīng)理亞太區(qū)研發(fā)和技術(shù)服務(wù)經(jīng)理大中華區(qū)商務(wù)經(jīng)理大中華區(qū)商務(wù)經(jīng)理氟硅橡膠產(chǎn)品的演化氟硅橡膠產(chǎn)品的演化 - 力學(xué)性能力學(xué)性能氟硅橡膠產(chǎn)品的演化氟硅橡膠產(chǎn)品的演化 耐磨性耐磨性 Test conditions: 72 rpms, 5000 cycles, H-18 wheels, 1kg load.推翻舊觀念推翻舊觀念 工業(yè)界長(zhǎng)期存在的舊觀念工業(yè)界長(zhǎng)期存在的舊觀念.
2、FSR 的力學(xué)性能不如 FKM在寬廣的工作溫度范圍內(nèi)這種觀念適用嗎在寬廣的工作溫度范圍內(nèi)這種觀念適用嗎 ? 邀請(qǐng)獨(dú)立研究單位針對(duì)以上問題進(jìn)行研究邀請(qǐng)獨(dú)立研究單位針對(duì)以上問題進(jìn)行研究 研究由 RAPRA完成 對(duì) FKM 和 Silastic FSR進(jìn)行對(duì)比研究 在-60 +200 OC 范圍內(nèi)對(duì)典型的 FKM和 Silastic FSR 膠料進(jìn)行對(duì)比 拉伸性能 (拉伸強(qiáng)度、 扯斷伸長(zhǎng)率、 100 % 定伸應(yīng)力) 撕裂強(qiáng)度 FSR / FKM 對(duì)比研究小結(jié)對(duì)比研究小結(jié)關(guān)鍵要點(diǎn)：關(guān)鍵要點(diǎn)：Silastic FSR的性能對(duì)溫度的變化相對(duì)不敏感Silastic FSR在較寬的溫度范圍內(nèi)，相對(duì)FKM而言，
3、更多地保持了彈性體的特性 當(dāng)溫度高于當(dāng)溫度高于100 OC 時(shí)時(shí)Silastic FSR 的拉伸強(qiáng)度與 FKM相當(dāng)Silastic FSR 的撕裂強(qiáng)度高于 FKM耐溫性耐溫性傳統(tǒng)方法傳統(tǒng)方法: 在老化溫度下恒溫在老化溫度下恒溫 冷卻冷卻 測(cè)試測(cè)試如果推薦不合適，老化后如果推薦不合適，老化后FSR 的拉伸強(qiáng)度會(huì)損失的拉伸強(qiáng)度會(huì)損失 30-40% 優(yōu)化后優(yōu)化后FSR老化后的性能與未老化相比幾乎沒有變化老化后的性能與未老化相比幾乎沒有變化 （拉伸強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率的變化（拉伸強(qiáng)度和扯斷伸長(zhǎng)率的變化 5% ，7 days 200C）耐溫性耐溫性傳統(tǒng)方法傳統(tǒng)方法: 在老化溫度下恒溫在老化溫度下恒溫 冷卻冷
4、卻 測(cè)試測(cè)試同樣推薦不合適，老化后同樣推薦不合適，老化后FSR 的性能會(huì)損失高達(dá)的性能會(huì)損失高達(dá)80%優(yōu)化后的配方可以使拉伸強(qiáng)度的變化優(yōu)化后的配方可以使拉伸強(qiáng)度的變化 30% ，扯斷伸長(zhǎng)率的變化，扯斷伸長(zhǎng)率的變化 10%耐溫性耐溫性 新方法新方法: 在使用溫度下測(cè)定性能在使用溫度下測(cè)定性能在室溫下，在室溫下，F(xiàn)KM的拉伸強(qiáng)度較高，但是隨溫度升高急劇降低的拉伸強(qiáng)度較高，但是隨溫度升高急劇降低隨著溫度的升高，隨著溫度的升高，F(xiàn)SR的拉伸強(qiáng)度變化很小的拉伸強(qiáng)度變化很小產(chǎn)品的破壞很少會(huì)發(fā)生在室溫下產(chǎn)品的破壞很少會(huì)發(fā)生在室溫下耐溫性耐溫性 新方法新方法: 在使用溫度下測(cè)定性能在使用溫度下測(cè)定性能即使在室
5、溫下，即使在室溫下，F(xiàn)KM的扯斷伸長(zhǎng)率也明顯低于的扯斷伸長(zhǎng)率也明顯低于FSR，而且同樣會(huì)隨溫度的升高而急劇下降；，而且同樣會(huì)隨溫度的升高而急劇下降；隨溫度的升高隨溫度的升高FSR的扯斷伸長(zhǎng)率的變化很??；的扯斷伸長(zhǎng)率的變化很小；產(chǎn)品的破壞很少會(huì)發(fā)生在室溫下。產(chǎn)品的破壞很少會(huì)發(fā)生在室溫下。耐溫性耐溫性 新方法新方法: 在使用溫度下測(cè)定性能在使用溫度下測(cè)定性能在室溫下在室溫下FKM顯得更硬，當(dāng)溫度升高后會(huì)明顯變軟顯得更硬，當(dāng)溫度升高后會(huì)明顯變軟而而FSR在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)，在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)，100%定伸應(yīng)力很穩(wěn)定定伸應(yīng)力很穩(wěn)定耐油性耐油性油品及測(cè)試溫度的選擇都是很苛刻的油品及測(cè)試溫度的選擇都是
6、很苛刻的未經(jīng)優(yōu)化的未經(jīng)優(yōu)化的 FSR的拉伸強(qiáng)度的損失率最高可達(dá)的拉伸強(qiáng)度的損失率最高可達(dá) 80% 優(yōu)化后最好的優(yōu)化后最好的 FSR 配方的拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的損失僅為配方的拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率的損失僅為10-20% 配合技術(shù)中的成本控制配合技術(shù)中的成本控制 基體材料的選擇 填充體系的改進(jìn) 硫化技術(shù)的優(yōu)化液體氟硅橡膠的使用Fluorosilicone Liquid Silicone Rubber (FLSR)FLSR - 用來提高生產(chǎn)效率和降低生產(chǎn)成本大大縮短生產(chǎn)循環(huán)時(shí)間 密閉體系自動(dòng)化操作 降低勞動(dòng)力成本很少或無飛邊（節(jié)約材料成本和工藝成本）氟硅橡膠在渦輪增壓器膠管氟硅橡膠在渦輪增壓器膠管中的應(yīng)用趨
7、勢(shì)與研究進(jìn)展中的應(yīng)用趨勢(shì)與研究進(jìn)展渦輪增壓器的發(fā)展渦輪增壓器的發(fā)展渦輪增壓器近年來得到了明顯的增長(zhǎng)；在美國(guó)，渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)在重型卡車中增長(zhǎng)強(qiáng)勁；在歐洲，渦輪增壓的柴油乘用車發(fā)動(dòng)機(jī)的需求出現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)；使用環(huán)境越來越苛刻，對(duì)柔性的膠管性能的要求越來越高；對(duì)氟硅橡膠的需求量將持續(xù)增長(zhǎng)。歐洲 2004年45% 的新車 (大多數(shù)為乘用車)安裝了柴油發(fā)動(dòng)機(jī)Mercedes E320CDI BluetecIn the US Fall 2006 “In order to meet future green house gas (GHG) emission standards in California, th
8、e vehicle mix will need to include diesels.”渦輪增壓器工作流程圖渦輪增壓器工作流程圖Figure 1.Diesel EngineTurbochargerCharge Air CoolerExhaustAir IntakeHose硅橡膠 (VMQ, 或HCR)常常用于需要提供耐高溫的工作環(huán)境；膠管的內(nèi)層可以是氟硅橡膠 (FVMQ) 或氟橡膠 (FKM)要求內(nèi)層橡膠能阻隔油的滲透，還要能滿足長(zhǎng)期使用，并能與外層橡膠形成一體。 氟硅橡膠內(nèi)層(耐油) 芳綸纖維 (增強(qiáng))硅橡膠中間層硅橡膠外層關(guān)鍵性能指標(biāo)關(guān)鍵性能指標(biāo)耐高溫性耐油性耐燃油性層間的粘合加工性能壓延
9、共擠出（Co-extrusion）硫化類型與速度儲(chǔ)存穩(wěn)定性耐高溫性耐高溫性發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)溫度不斷升高；一般要求材料在200C下連續(xù)使用；期望材料能夠在225 C和250 C 甚至更高溫度下工作；配方的設(shè)計(jì)開發(fā)尤為重要；優(yōu)化FSR 的配方后發(fā)現(xiàn)，其耐老化性能顯著提高；通常，在使用條件下測(cè)定FSR的性能，可以發(fā)現(xiàn) FSR 具有優(yōu)良的性能保持率。耐油性耐油性膠管的內(nèi)層必須能對(duì)油起到阻隔作用，阻止油向外層的滲透，從而影響到膠管的功能典型的測(cè)試方法是將材料浸入熱油中，測(cè)定力學(xué)性能和體積的變化率測(cè)試溫度越來越趨升高 (150C 175 C 200 C)油品的發(fā)展（全合成、添加劑）對(duì)材料的要求越來越苛刻 在歐盟
10、， TOTAL MA3 5w30是一種廣泛使用的油品耐燃油性耐燃油性該應(yīng)用要求材料應(yīng)具有基本的耐燃油性，但這并非最關(guān)鍵的性能要求主要的要求是能夠耐受熱油的接觸典型的測(cè)試條件是測(cè)試材料在Fuel C中經(jīng)過 70 hours 23C 浸泡后的性能變化率對(duì)于FSR 而言，體積變化率 +25% 是較容易達(dá)到的指標(biāo)層間粘合層間粘合氟硅橡膠氟硅橡膠硅橡膠硅橡膠Mylar film層間粘合測(cè)試層間粘合測(cè)試在粘接促進(jìn)劑化學(xué)和測(cè)試方法方面進(jìn)行了深入的研究 以初始剝離強(qiáng)度（ 1 N/mm）作為研究的對(duì)比樣經(jīng)過配方優(yōu)化后，剝離強(qiáng)度可達(dá)到 2.5-3.0 N/mm (kN/m) 加工性能加工性能FSR 的許多特性非常適合該應(yīng)用的需要硬度范圍寬 可以用壓延和共擠出的方法來加工，以獲得很薄的因而也是低成本的膠管內(nèi)層 FSR 和 HCR 的相似性 （化學(xué)結(jié)構(gòu)-硅氧烷主鏈, 硫化化學(xué)及絕對(duì)硫化速度） FSR (1.4) 的密度低于FKM (1.8) 單位體積的材料成本相近
道康寧新一代氟硅橡膠極端環(huán)境下的汽車應(yīng)用
