密封条在汽车上的设计趋势

密封条在汽车上的设计趋势

作者：刘云 许龙飞

来源：《科学与财富》2015年第28期

【摘 要】文章首先通过对世界和中国汽车工业的现状和发展趋势进行了阐述，接着对汽车密封件的材料进行了细致的分析，最后重点探讨了密封条的未来发展方向。 【关键词】密封条技术；现状；发展趋势 一、前言

随着社会的不断进步，汽车行业也在不断的发展，汽车的密封条所起到的作用是能够有效的防尘、防水、减震以及隔声，改善汽车密封条的技术成为了目前现阶段汽车行业发展的关键，本文就密封条在汽车上的设计趋势进行了探讨。 二、世界和中国汽车工业的现状和发展趋势

当今世界汽车工业结构正在发生重大重组，由于全球汽车工业生产能力过剩，产品开发成本大幅度提高，促使产业结构调整步伐明显加快。国际汽车市场竞争的实质是现代科技的较量，技术创新能力正成为竞争取胜的关键。电子技术的应用、电动汽车技术取得了突破性进展，互联网技术等开辟了技术创新的新途径。为了提高产品竞争能力，国际汽车工业正广泛采用通用平台，零部件全球采购，系统设计，模块化供货等新模式，实现在全球范围内合理配置资源，大幅度降低生产成本。21世纪世界轿车工业发展总趋势是系列化、小型化、电子化、轻量化和柴油化。 三、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

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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。

5、密封条的试验类型与技术要求

要想让乘用车密封条能够在使用过程中更加的可靠，就必须在密封条批量生产之前对密封条进行有效的试验，从而来保证密封条能够满足各种技术条件。通常情况下，乘用车密封条的试验类型与技术的要求分为以下几种。 （一）、密封条基本性能试验

制作材料的试验，也就是说，对密封条的制作材料进行强度、硬度、密度、抗酸抗碱性、抗老化等等一系列客观条件进行有效的测试，从而能够使密封条的制作材料能够满足对环境以

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及实际的需要。同时，还需要对制作出的密封条成品进行实验，需要对其物理及化学性能进行有效的实验，包括抗温度能力、强度、抗酸碱性、成品的气味与颜色以及密封条与其他部位之间的融合能力等等。

（二）、密封条的功能性试验

密封条的功能性试验是要验证密封条的可靠性能，主要包括车窗玻璃长期升降给密封条带来的损伤、关车门力度的试验以及进行反复关门的试验。这些对密封条的功能进行实验不仅需要在常温下进行，同时在高温与低温环境下也要进行实验，从而能够确保密封条的功能可靠。同时还要对密封条的噪音防御功能进行试验，根据有无密封条的情况下，对装有密封条乘用车的抗噪声能力进行试验，从而对整个密封条的试验进行有效的比对。 四、密封条的未来发展方向

作为汽车零部件的汽车密封条行业，其发展环境及前景取决于中国汽车工业的大背景。从改革开放三十多年的历史来看，国内稳定的政治局势与持续增长的经济，加上良好的工业基础和产业配套体系，为我国汽车工业未来的发展提供了良好的宏观环境。目前，汽车密封条行业生产企业数量众多，规模较小，还难以形成规模气候，与国外同类动辄几十亿元营业额的企业相差甚远。同时，随着国际经济的逐步复苏，汽车密封条的出口需求量也会逐年增加，汽车密封条行业在经历了2009年井喷式的市场爆发洗礼之后，将会迎来一段快速发展期。从2009年尤其是下半年开始，各大汽车密封条企业明显感到自身产能的严重不足，纷纷加入到扩充产能的行列当中，一时间激活了汽车密封条设备制造企业，手里攥有大把的设备订单，倍感交期的困难与重要。然而，在提升产能的时候，一定不能只顾解眼前的燃眉之急，而应该结合提高劳动生产率、质量提升、产品结构升级、技术进步等因素，全面提升企业的综合产能。毋庸置疑，中国汽车产业重组乃大势所趋，而作为汽车工业产业链下游的汽车密封条企业，其兼并重组亦是在所难免，也只有这样，国内的汽车密封条企业才能做大做强。首先，汽车密封条生产企业可以利用彼此之间的资源优势进行整合并形成集群优势，壮大企业的实力；其次，汽车密封条生产企业不仅仅是为整车配套提供服务，而且必须介入到整车产品的研发过程中去，只有这样才能对汽车密封条产品产生更深入的了解，所研发的汽车密封条产品才更具有针对性，才能使汽车主机厂更加满意汽车密封条的产品质量；第三，汽车密封条生产企业还应围绕绿色环保的主题，与上下游企业之间进行广泛合作，推进新材料、新工艺、新技术的应用，并以此来延伸汽车密封条行业的产业链。 五、结束语

综上所述，随着人们追求高品质的生活，在汽车的安全与环保方面，人们也更加的关注，因此，汽车密封条设计研发应该更加合理与环保，设计开发生产高质量和低成本的汽车密封系统，从而保证汽车密封条技术取得了更好的进展。 参考文献

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[1]王卫华，胡萍，李柳斌，姜明.聚氯乙烯汽车门窗密封条配方及老化性能研究[J].润滑与密封，2012

[2]徐兆坤，项阳，李锦，祝兴福.乘用车密封条的技术现状及发展趋势[J].上海工程技术大学学报，2012