汽车行业橡胶产品
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汽车业的快速发展,势必带动相关行业的不断进步,橡胶工业也不例外。而且伴随着机动车保有量的持续增加,对橡胶材料及制品的需求也日益强劲,使得汽车橡胶制品从橡胶工业中脱颖而出,发展成了一支相对独立的专业化制品子行业。
虽然目前国内汽车用橡胶制品业的发展还极不平衡,无论是生产技术、工艺装备还是产品质量都还无法完全与国际巨头进行抗衡,但是伴随着诸如米其林、普利斯通、固特异、佳通等世界主要汽车橡胶制品制造商的进入,国内汽车橡胶制品业的生产、技术及管理水平必将在竞争中得到持续提升,不但满足国内汽车的配套需求,同时还能进入国际市场。
汽车橡胶制品业虽然未来的市场空间很大,但是也面临着严峻的挑战。
就资本市场而言,目前涉及橡胶材料及制品的企业还不很多,投资者可以关注轮胎股,如:风神股份(600469)、双钱轮胎(600623)、黔轮胎A(000589)以及尚未进行股改的S佳通(600182),此外对于中小板的轮胎磨具专业制造商巨轮股份(002031)也可予以关注。
1.橡胶材料随汽车业发展取得长足进步
过去的2007年我国汽车产销保持了适度快速的发展态势,整车产量达到8882456辆,同比增长22.02%。另据公安部门统计,截止到2007年底全国机动车保有量为159777589辆,其中,汽车56967765辆,摩托车87096613辆,挂车869124辆。
汽车业的快速发展,势必带动相关行业的不断进步,橡胶工业也不例外。而且伴随着机动车保有量的持续增加,对橡胶材料及制品的需求也日益强劲,使得汽车橡胶制品从橡胶工业中脱颖而出,发展成了一支相对独立的专业化制品子行业。
橡胶作为一种轻质材料,具有弹性高、硬度低、伸长率大、柔软性好、气密性强、耐屈搅性优、耐磨耐碱等特点,因此被广泛应用于包括汽车在内的各个领域。汽车橡胶制品主要包括:轮胎、各种胶管、传动带(V带、同步带)、密封件(油封、水封、密封条、垫圈等)、减震橡胶及安全制品等。汽车橡胶制品约占汽车总成本的6%,占汽车用材料总重的约5%。汽车橡胶制品已成为汽车零部件工业中不可缺少的重要组成部分。
橡胶制品的原料主要是生胶(又称天然橡胶)和合成胶(又称人工橡胶)以及各种添加剂等。全球每年消耗的生胶,70%以上是用于汽车工业的,其中60%用于轮胎,40%用于其它汽车橡胶制品,平均每辆汽车需要的橡胶零部件达一二百种,数量更是有数百个之多。
生胶的主要特点是:
1、具有较高的门尼粘度(胶料在模腔内对粘度计转子转动所产生的剪切阻力),在存放过程中增硬,低温存放时容易结晶,在零下70℃左右时变成脆性物质;
2、无一定熔点,加热到130-140℃完全软化,200℃左右开始分解;
3、具有高弹性,弹性模量约为3-6MPa,弹性伸长率可达1000%;
4、加工性能好,易于同填料及配合剂混合,可与多数合成橡胶并用;
5、为非极性橡胶,在非极性溶剂中膨胀,故耐油、耐非极性溶剂性差;
6、因含大量不饱和双键,化学活性高,易于交联和氧化,耐老化性差。由于生胶的上述特点,因此一般均需对生胶进行再处理,通过添加各种不同的添加剂等来取得满足不同需求的专用胶品
种。
随着环保、汽车多样化、橡胶可再生利用、材料耐热性等要求的提高,进一步降低成本已经成为汽车用橡胶制品发展的主要方向。新型弹性体材料,如热塑弹性体、高饱和丁腈橡胶在汽车领域的应用取得了长足的发展,其在汽车上的用量已经占汽车用橡胶总量的20%-50%(轮胎除外);氟胶、硅胶、丙烯酸酯橡胶等高档胶和耐热弹性体仍是我国汽车用橡胶工业发展的主流方向。
依据目前对我国汽车发展的预测,2008年汽车产量若达1000万辆,相对应的,汽车橡胶制品的耗胶量将从2005年的27万吨增加到45万吨,其中:骨架油封约4.15亿件,密封条6.1亿米,同步带、多楔带各1800万条,皮膜、隔膜、皮碗等约2亿件,汽车胶管约2.7亿米,减震制品约2.6亿件。
2.汽车橡胶制品及所用材料向高性能化转变
2.1.汽车轮胎
随着轮胎使用条件的提高,冬季防滑轮胎、超低滚动阻力轮胎、安全轮胎、双胎面花纹轮胎等将得到进一步推广应用,并向节能、高速、稳定、轻量化、耐久性方向演进。为了节能,橡胶材料应具有滚动阻力小的特征,即高反弹性,然而轮胎的高速稳定性却要求材料具有高耐磨蠕变,即低反弹性。近来开发的末端改性的S -SBR材料就可以满足上述相互矛盾的性能要求。一般来说,轮胎胎面可使用E-SBR、S-SBR、NR、IR等胶,胎体可使用NR、BR、IR等胶。另外,节能性和安全性较好的硅橡胶与S-SBR较配合的轮胎材料也将得到应用。
2.2.汽车门窗密封条
密封制品占汽车用橡胶件重量的25%-28%(除轮胎)。近来具有耐臭氧、耐气候老化性能的EPDM胶被广泛应用于汽车门窗密封条中,并逐步取代传统的NR和CR胶。每辆车可使用10-15米长的各种密封条。为进一步降低成本和外形美观,国外厂商已用TPE材料来制造汽车门窗密封条。
2.3.油封
油封材料多用丁腈、氢化丁腈、丙烯酸酯橡胶等耐油材料。由于耐热性能的提高,对特殊橡胶(如氟橡胶)用量和品种需求日益扩大。
2.4.车用空气软管
根据其装配使用的位置不同而有不同的要求,如耐油性、耐弯曲性、减震性能以及耐热性能等,因此其材料种类也较多,如CR、NBR/PVC、EPDM、ECO、CSM、ACM等橡胶。最近,为降低成本和轻量化,开始使用TPO和TPEE,而且在形状设计方面充分考虑其制品的减震特性。
2.5.水系统用软管
包括散热器软管、加热器软管等,大多使用SBR、EPDM胶。随着发动机室环境温度的提高,开始使用过氧化物硫化EPDM橡胶。
2.6.制动软管
一般使用SBR橡胶,近来为了满足耐热性和耐老化性要求,开始推广使用EPDM或EPDM/IIR橡胶。
2.7.润滑系统用软管
润滑油在使用时,随着周边环境温度越来越高,抗氧剂等各种添加剂加入量也在增加。NBR橡胶虽然具有优异的耐油性,但加入抗氧剂后会发生变硬,因此现在开始使用具有耐各种添加剂性能好的ACM橡胶,以及具有耐热和耐油性的FKM橡胶。
2.8.动力转向软管
一般情况下,动力转向管内皮用NBR,外皮用CR,但随温度和添加剂的变化,开始使用HNBR/CSM材料制造软管。
2.9.燃油管
一般使用NBR橡胶,随着电子喷射装置的应用以及含氧元素燃料的增加,开始使用FKM、HNBR、CSM等橡胶。内、外皮也可以使用不同的材料,外皮可用EPDM、TPO等材料。
2.10.空调用软管
随着空调介质有CFC-12转换成HFC-134a,而压缩机润滑油也由矿物油转为PAG润滑油,空调软管也从NBR橡胶转换成PA/EPDM共混改性材料。为了耐PAG润滑油,软管做成4层复合管,从内到外分别是PA/IIR/聚酯/EPDM,其中IIR材料耐水渗透性好。
2.11.减震制品
缓冲块、胶垫、胶板等减震制品一般为NR和SBR材料。随着耐热性要求的提高,部分产品使用了EPDM,但EPDM动态特性和耐久性不及NR,因此仍以NR为主。
在更理想的缓冲块材料还没有找到的情况下,目前开始使用封入硅油的减震块,基本上能够满足现代汽车的减震要求。
2.12.防尘罩
最重要的是要求材料耐候性好(在自然环境下材料究竟能使用多久将其统称为耐候性),