汽车橡胶密封条

汽车用橡胶密封条

西北橡胶塑料研究院武晶雷海军

随着汽车工业发展速度不断加快，汽车用橡胶密封条技术与市场日受关注，各种新材料、新技术正在代替许多传统的塑胶材料，推动市场进一步发展。

随着中国汽车工业的飞速发展，汽车门窗用橡胶密封条成为市场关注的热点。汽车用密封条主要起密封、减震和装饰作用。具体而言，汽车密封件可以有效防止外部风雨、尘土等有害物质侵入车内，减小汽车在行驶中门、窗等部位产生的震动以保持车内的乘坐舒适性和清洁性，并使被密封部位或装置的工作环境得到改善，工作寿命得以延长。热塑性弹性体的不断开发，在汽车密封条领域为传统橡胶带来冲击

根据目前中国汽车年产量估计，2005年中国汽车密封条的需求量将超过1.5亿米，2010年超过2.5亿米。中国加入WTO，国内汽车零部件工业已经受到冲击，国外先进厂商开始在中国市场建设本土配套工厂，对密封件行业也提出了新的挑战。汽车工业对汽车密封条尤其是轿车密封条的性能要求越来越高，不仅需要具有优良的密封性与环境隔离功能，而且要有舒适性和美观、安全、环保性能要求。

橡胶密封条类型

汽车门窗橡胶密封条按断面形状可分为实芯制品（圆形、方形、扁平形断面形状）、中空制品及金属橡胶复合制品等类型。其中，金属橡胶复合密封条占60%以上。对于橡胶密封条来说断面设计至关重要。首先是密封唇边形状、尺寸设计，两侧密封唇边应以相同的、大小适

当的力从车窗玻璃的两侧接触玻璃。唇边长度、薄厚应适当，过厚、过长会使玻璃升降阻力偏大，过薄、过短又会导致玻璃得不到良好的引导和密封，产生振动、噪音、漏雨现象；其次是断面底部形状、尺寸设计，车窗钢槽断面上有凸起，其作用是为了装配导槽，因此，导槽断面底部应设计出相应结构，既易于装入，又能利用密封条自身的弹性附着在钢导槽内，防止其脱出；最后是外搭边的形状、尺寸，为了改善外观，导槽外饰面应与车身紧密贴合。

按硫化方法又可分为：

（1）非连续硫化法（将挤出胶条按一定长度裁断后，放入硫化罐硫化，将挤出成型的胶条半成品放入模型中硫化）；

（2）连续硫化法（微波连续硫化法、盐浴连续硫化法、热空气连续硫化法等几种方法）。A. 微波连续硫化复合密封条：微波硫化技术是20世纪70年代国外能源危机之后应用并得到广泛推广的生产技术。采用微波连续硫化技术不仅可以生产由金属芯、实芯胶与海绵胶多种材料复合胶条，而且，在节能、提高工作效率等方面较其他连续硫化法装置优越。此技术被世界公认为生产挤出制品最好的工艺方法。微波加热的特点是热直接在被加热物体内产生，而不是像常规那样从外部输入，这样不仅生热快，而且分布均匀，有利于提高产品质量和大大缩短加热所用的时间。B.盐浴连续硫化密封条：盐浴硫化采用含亚硝酸盐的盐浴体系，对环境污染较大，已逐渐被淘汰。C. 热空气硫化密封条：热空气硫化目前已发展到强风型硫化，即采用高温、高速热空气硫化（Tmax：450°C和Vmax：60m/s）也可达到火焰预处理

的作用，而安全性大大提高。

按在汽车上使用的部位和用途可分为：（1）车窗玻璃密封条；（2）车门密封条；（3）装饰条、嵌条；（4）其他密封条（行李箱盖密封条、发动机罩密封条、水箱密封条、应急门密封条等）。

橡胶密封条材料

汽车密封条的橡胶材料有密实胶、海绵胶和硬质橡胶三种。硬质橡胶的硬度可达邵氏A95。密封条的胶料较多使用耐老化、耐低温、耐水气、耐化学腐蚀，特别是耐臭氧老化的三元乙丙橡胶（EPDM）。EPDM 可以与钢带、钢丝编织带、TPE、绒布、植绒、PU涂层、有机硅涂层等复合，保证汽车室内与外界及自身的防水、防尘、隔音、隔热、减振、防磨和装饰作用。一般情况下EPDM密封条可稳定使用十几年。也可选择具有良好耐臭氧性能及良好耐老化性能的氯丁橡胶（CR）。考虑到常用胶料的工艺性能，有时还需要选用并用橡胶，如天然橡胶（NR）与CR及丁苯橡胶（SBR）三种橡胶并用或聚乙烯（PE）、EPDM及NR橡塑并用型以改进耐臭氧性。

近年来，随着热塑性弹性体（TPE）技术的不断发展和成熟，应用领域不断扩展。在制造密封条的原材料中，以往采用的主要原材料三元乙丙橡胶也在不断更新和发展。具有优良的物理性能，又有良好加工性能的新型EPDM可控制分子中长链支化，使其硫化性能更好，并可提高挤出速度和产品的产量。新型的热塑性弹性体如TPO和TPV 等材料在汽车密封条中应用也越来越多。这些材料既具有弹性体的优良工程性能，又具有塑料的优良特性，既方便加工，又可回收重复利

用，这些材料正在逐步取代EPDM制品。

常用的车门密封条由共挤出的实心载体与管状海绵密封条组成，海绵部分受到车体门框的压缩后提供密封功能。这是传统的密封形式，已经使用多年，一般情况下密封性能令人满意。但在某些情况下，这种传统结构可能难以达到充足的密封功能，例如在车速很高时，外部空气压力可能会超过海绵体提供的最大密封力，从而引起密封失效。为了解决这一问题，有公司设计了一种新型密封型材，将磁性橡胶引入海绵体中。实现的方法是在海绵体上挤出一层磁性涂层或加入磁性嵌条，与车体金属框架直接发挥作用，从而增加海绵体的密封功能。对于辅助材料，主要是炭黑、骨架材料、补强剂、增塑剂和硫化剂等也在不断开发新产品，应用于汽车密封条的生产中。橡胶助剂也正朝着高效、节能、低污染性和低毒性的方向发展。

汽车密封条行业正日益发展成为汽车工业中的一大重要组成部分。随着中国汽车工业的不断发展，汽车橡胶密封条行业也必须不断创新，积极应用新材料、新工艺、新装备，不断开发新的橡胶密封条产品以满足不同用户的需求。

轿车车身有一个很重要的密封件，就是用合成橡胶制成的密封条，又称为防护性成型镶条。主要应用在车门门框、侧面车窗、前后档风玻璃、发动机盖和行李箱盖上，起到密封的作用，另外也起到减振保护的作用。

密封条的制作材料主要是聚氯乙烯（PVC）、乙丙烯橡胶（EPDM）、

合成橡胶改性聚丙烯（PP-EPDM）等，通过挤压成型或者注射成型等方法制成。

车厢车门的密封条主要指门框的密封条和车门头道密封条。门框密封条顾名思义就是镶嵌在门框上的密封条。门框密封条不但要保证密封性，还要承受关门时的冲击力，因此它既要有弹性，也要有韧性，主要由密实胶基体和海绵胶泡管两部分组成。密实胶内含有金属骨架，起到加强胶条的定型和固定作用。海绵胶泡管柔软并富有弹性，起着受压变形，卸压反弹的功能。此外，有一些密封条的唇边部分由彩色胶构成或者贴有织物，色调美观有装饰作用。

车门头道密封条的结构有两种，一种为全海绵胶泡管，另一种由密实胶基体和海绵胶组成。这种密封胶粘贴或镶嵌在车门上，与门框密封条配合，以增加车门与车体的密封作用。车门头道密封条并不是每种轿车都采用，例如一些经济型轿车就没有，这主要是从节省成本方面考虑。

发动机盖的密封条由纯海绵胶泡管或海绵胶泡管与密实胶复合构成，用于发动机盖同车身前部的密封。行李箱盖或者后背门的密封条由含骨架的密实胶基体和海绵胶泡管组成，能够承受一定的冲击力，保证后盖关闭时的密封。

车窗密封条分有前后档风玻璃密封条、车窗玻璃导槽密封条和车窗内外侧条。

前后档风玻璃密封条由纯胶型条围接而成，它具有弹性也有相当的硬度，在档风玻璃与车体之间起到垫托、固定与密封作用。车窗玻璃导