发泡材料,又称为橡胶泡绵、微孔橡胶或泡沫橡胶,是以纯天然橡胶为主体,配合其他原材料一起,加入特定的发泡剂合成的高性能橡胶发泡材料。根据孔洞是否连通,分为开孔橡胶发泡材料、闭孔橡胶发泡材料和混合孔橡胶发泡材料。橡胶发泡材料通过适当增加泡孔体积,可以节约橡胶资源,并获得一般硫化橡胶所没有的高压缩率、柔软性等特点,最大限度地发挥橡胶的功能。
橡胶发泡材料被广泛应用于汽车制造工业。伴随着汽车制造工业高性能技术的高速发展,汽车技术的发展一方面谋求汽车的使用经济性,同时,也正在改善汽车的舒适性、安全性。这就从减振、噪音、舒适性和行使稳定性的角度,对橡胶发泡材料提出了更高的要求,硅胶、三元乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、丁苯橡胶(SBR)等材质的橡胶发泡材料(海绵)在阻燃性、环保性、声学、可靠性、抗弯抗压性、轻量化、兼顾成本方面表现出优良的品质,适应了汽车制造的新性能、新需求和新趋势。
硅胶发泡材料有机硅橡胶发泡材料(亦称:硅胶泡绵/发泡硅胶)是以硅橡胶生胶、填料、硫化剂、发泡剂等为原料,混炼均匀后,在高温下发泡硫化制备的一种多孔、低密度、可压缩的高分子弹性体材料。在汽车应用方面表现为吸音、减震、隔热、密封等性能。比如硅橡胶闭孔发泡材料具有较好防震缓冲、隔音、隔热保温以及阻燃防爆等特性,其在汽车领域主要用于车载空调隔热泡沫管材、汽车减震,尤其适用于新能源汽车电池组密封垫圈的缓冲、阻燃。
新能源汽车的三元锂动力电池因其能量密度高,放电功率高的优点,已经广泛应用于新能源电动汽车领域,对保持环境清洁和节约能源具有重意义。软包电芯在充放电时会发生鼓胀,如果软包与软包直接长时间地摩擦有可能造成铝塑膜破损出现电池失效乃至失控,作为与软包电芯紧密接触的缓冲衬垫,材料的阻燃性对提升电池安全也有着重要意义。
软包电池针刺实验:软包三元锂电池存在一定的安全隐患,在针刺实验中,可以看到在针刺瞬间,电池出现剧烈的温度变化,表面温度迅速超过℃,并发生极端的热失控—剧烈燃烧现象。图源:广迈电子针对软包电芯的应用,广迈推出了MicroES?GK和GM系列硅胶泡绵产品,具有优异的阻燃性能。在电芯起火时,泡绵的阻燃效果可延缓火势蔓延,增加逃生时间,并且具有低烟、低毒的特点,减少对人体的伤害。广迈硅胶泡绵产品使用温度范围广,可在在-50℃-℃长期使用,并且具有优异的抗压缩形变的能力,可保持恒定的反弹力。
硅胶泡绵图源:广迈电子广迈硅胶泡绵产品可做到超薄的厚度(0.5mm),适应电芯缓冲衬垫的应用,具有低硬度、快回弹和阻燃的特点,并且为适应客户装配的需要,进行产品的持续优化。传统的硅胶泡绵在装配时需要先涂覆处理剂,才能进行背胶使用,针对这一问题,目前GK与GM系列可实现产品自粘性,无需背胶,减少复杂的装配工序,降低企业成本,同时泡绵与电芯的粘性可增强对电芯的定位,对防止电芯的相对运动起到一定的作用。
汽车性能的提升源自汽车工业与电子工业的发展与结合,各种电子式控制机构和模块逐渐被导入操控系统中获得了更精准、更敏捷的控制。汽车行驶于道路时必须承受风砂雨雪,高低温,震动等各种地形天候与污染物的侵蚀。因此在汽车领域各种保护材料的应用,除了基本要求绝缘、防潮、防污、防蚀、导热等特性外,特别要求具有低应力和耐热、耐寒等性能。凌志新材推出一系列汽车领域用胶——LZZ,是一种由有机硅制成的发泡材料,满足了汽车的这些性能需求。
LZZ发泡硅胶图源:浙江凌志新材料有限公司相比于传统材料制成的发泡制品,凌志新材LZZ具有无毒环保、抗压缩形变、抗蠕变性能优异、绝缘性能和阻燃性能好的特性。此外,该硅胶发泡材料还能够耐受极端温度、紫外线和臭氧,并具有优良的耐机械疲劳性能,作为高性能减震、缓冲、隔音、保护、绝缘和防火的理想材料,被用于汽车减震、缓冲、密封的装配线上。在动力锂电池方面,凌志新材系列发泡硅胶的减震、密封、导热、绝缘和保温性能非常出色,大大满足新能源汽车锂电池PACK组件各种性能要求。
EPDM发泡材料三元乙丙橡胶(EPDM)发泡材料是一种橡胶发泡泡绵,主要通过乙烯、丙烯和非共轭二烯烃的三元共聚物而来。也分为闭孔发泡和开孔发泡。三元乙丙橡胶发泡材料因耐臭氧性、耐热性、耐候性、低温柔软性等优点,常用于制造汽车密封条、密封圈、隔热产品等。
开孔EPDM泡沫图源:厦门传琪高分子有限公司汽车用密封条主要起密封、减震和装饰作用。以EPDM泡绵为材质的密封条,可当做车门密封条、装饰条、嵌条和其他密封条(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),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。
低VOC与少气味的EPDM泡绵密封条、以及可适合在各种天气下使用的EPDM发泡材料,已成为汽车工业必用新材中的一大重要组成部分。易宝(福建)高分子材料股份公司生产的EPDM泡绵,具有优异的耐高温性、耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐老化性能,同时具备低气味、低VOC,回弹性好,长期密封好,已通过欧盟ROHS环保指令及新欧盟REACH标准认证。主要用于车灯、仪表台、空调系统。作为汽车内饰件配合的重要组成部分,能有效减震,降低部件配合异响,防尘、防水和防摩擦。
闭孔EPDM泡绵图源:易宝(福建)高分子材料股份公司NBR泡绵丁腈橡胶(NBR)泡绵具有耐磨性,耐热性,耐老化性。它还具有良好的耐水性、气密性及高粘度,易剥离、无残胶、无松丝。缺点是耐寒及耐臭氧性较差,强力及弹性较低,耐酸性差,电绝缘性不好,耐极性溶剂性能也较差。NBR泡绵可用作发动机防震材料和车灯、仪表减震材料。
NBR泡绵胶带可用于汽车边饰条、前饰条、后饰条、门槛条、角位防撞条、后护板、不锈钢油箱饰盖、踏板、门外拉手、轮弧、挡流、板刹车灯、汽车标牌、金属饰板、后备汽车配件、安全玻璃的复合等方面的粘贴密封固定。
世纪创造(国际)的NBR泡绵耐热性好,气密性、耐磨及耐水性等均较好,粘结力强。使用温度范围:约-30℃~+℃。图源:世纪创造(国际)有限公司CR泡绵氯丁橡胶(CR)泡绵作为一种通用型特种橡胶发泡材料,机械强度高、伸长率高、耐腐蚀性、耐辐射性能佳,止水性、吸水率极低。阻燃性、耐油性能、密封性、抗撞击性效果良好。因此使之在各种合成橡胶发泡材料中占有特殊的地位。可用于汽车内饰防震减震密封圈、密封条、防滑垫、汽车座椅内垫,管道密封材料、车灯密缝材料、发动机防震材料。
CR泡绵图源:天津市地星泡绵科技开发有限公司SBR泡绵SBR(丁苯橡胶)泡绵,业内也叫丁苯橡胶发泡材料,主要原料为丁苯橡胶粒子,与其他原料经过融炼,发泡制成,泡孔为独立结构,手感细腻,富有弹性,具有防震、保温、不透水、不透气等特点。可用于汽车座椅、汽车内饰、车顶、脚踏垫、遮阳板。
以上几种材质的橡胶发泡材料还可以制作胶带,用于汽车各部件的粘结和密封场景。
图源:ATPADHESIVESYSTEMS关键词:Interfoam发泡材料展、橡胶发泡材料、硅胶泡绵、三元乙丙橡胶(EPDM)泡绵、丁腈橡胶(NBR)泡绵、氯丁橡胶(CR)泡绵、SBR(丁苯橡胶)泡绵、发泡胶带