值得收藏芳香族尼龙纤维在汽车胶管中的

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胶管的种类非常广泛,可以按照覆盖胶种类、增强层材料、加工工艺分类。其中生产量最大的就是汽车胶管,占总量的50%。

随着汽车工业的发展,汽车内部各种零件的生产工艺也越发成熟、精细。据统计,每辆汽车需要使用20米左右的胶管,我国每年汽车胶管的生产总量超过5亿米。

汽车胶管一般是多层结构,内胶层与外胶层之间夹有增强材料,增强材料一般有钢丝、聚酯纤维、芳纶纤维、尼龙66纤维等。在工业生产中,通常采用针织、编织或缠绕的方法将增强纤维缠绕在内层胶管的管坯上,然后再覆盖上外层胶管。

针织胶管

编织胶管

以下是汽车胶管的分类

1.冷却系统胶管

汽车冷却系统胶管连接引擎和散热器,通过冷却液传递热量。可细分为散热器胶管(耐高温)和加热器胶管(耐高温和耐脉冲震动)通常工作水温为℃。

冷却系统胶管的增强层材料主要是对位芳纶纤维和聚酯纤维。通常对位芳纶纤维,如帝人芳纶公司的Twaron?系列和杜邦公司的Kevlar?系列的耐热性能较好,可长期在℃的条件下工作。此外,帝人芳纶公司的Technora?系列芳纶能耐受更高的温度,长期使用温度可达℃。

2.空调系统胶管

汽车空调系统最早的制冷剂是氟利昂,由于氟利昂会破坏臭氧层,我国在年以后全面禁用,目前使用的制冷剂是Ra。

其空调系统胶管通常采用尼龙作为阻隔层材料,外胶层橡胶选用三元乙丙橡胶,而中间增强层材料选用聚酯纤维或聚乙烯醇缩醛(维纶)纤维,也少量使用芳纶纤维,在国内聚酯纤维的应用最广泛。

下一代的汽车空调系统制冷剂会采用二氧化碳。二氧化碳是环保性优异的制冷剂,但作为空调系统制冷剂需要在超临界条件下使用,从而对胶管提出了更高的耐温、耐压和耐渗透要求。使用对位芳纶纤维作为增强层材料是一种很好的选择,目前国内外的胶管生产企业已经对此技术进行研究。

3.涡轮增压胶管

通常涡轮增压胶管可分为高温段胶管和通过中冷器后的低温段胶管。其中高温段胶管的使用温度较高,通常可达到℃,普通的增强层材料(如聚酯纤维和尼龙纤维)根本无法承受如此高温。

帝人芳纶公司的Twaron?系列和Technora?系列芳纶纱线、杜邦公司的Kevlar?系列芳纶纱线等可长期耐受高温环境,普遍应用于涡轮增压胶管。

4.制动胶管

制动胶管是车辆重要的安全部件,对产品的质量和稳定性要求非常高。制动胶管内外胶层的橡胶通常采用三元乙丙橡胶,增强层材料多采用维纶纤维或芳纶纤维。

制动胶管对高压条件下的膨胀变形有极其严格的要求,芳纶纤维的高强度和高模量特性可以充分满足低形变的要求。

5.燃油胶管

汽车燃油胶管包括燃油输送胶管和给发动机供应燃料的胶管,是重要的安全部件,对材料的性能要求也较多。

传统的燃油胶管使用内胶层-增强层-外胶层的结构,胶层与胶层之间采用缠绕或编织工艺加入纤维增强层。燃油胶管的最高使用温度可达到℃。因此,很多燃油胶管采用耐高温性能好和伸长率小的芳纶纤维增强层。

6.动力转向胶管

汽车的动力转向胶管分为液压转向系统胶管和电子转向系统胶管。传统的液压转向胶管接触的介质是矿物油,要求其耐高温性能好、不泄漏,最高使用温度可达℃。

液压转向胶管的增强层材料可采用尼龙66纤维和芳纶纤维等。新型的汽车动力转向系统越来越多地使用电子转向系统。该系统不需要使用高压泵和转向介质,也不需要胶管连接。

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