應用領域
TPEE材料在汽車防塵罩上的應用（附性能特點）
中國智造 匠心造材（東莞市戈塑新材料有限公司）專注彈性體TPE/TPR/TPU/TPV/TPEE的研發與生產，塑造每一顆環保材料的品質與創新。
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隨著我國經濟的不斷發展，汽車已經成為越來越多人的首選代步工具，汽車工業特別是新能源汽車獲得了前所未有的大發展，汽車輕量化和環保性成為汽車工業的發展主題，熱塑性聚酯彈性體（TPEE）便是伴隨著這樣的歷史機遇應運而生的，被廣泛地應用在汽車零部件的各種密封結構中，尤其在各種傳動部件的密封中。
圖1 不同形狀CVJ防塵罩產品示例
一、防塵罩概況
TPEE 應用于 CVJ 防塵罩之前，制造 CVJ 防塵罩的材料主要為氯丁橡膠 ( CＲ) 。由于防塵罩的工作環境惡劣，經常受到溫度變化、空氣腐蝕、雨水侵蝕及其高速旋轉的作用，容易損壞、變質。防塵罩一旦損壞，灰塵、雨水、泥沙就有可能進入，嚴重影響萬向節的傳動性能，其安裝位置見圖2。對于 CVJ 防塵罩的性能要求如下:
TPEE 替代橡膠做防塵罩，不需要經過混煉和硫化兩個高能耗工藝過程，這不僅縮短了 90%的成型周期，大大提高了生產效率，而且每噸制品可節約加工用電 1900 kW·h，加工能耗降低 75%以上。此外，廢棄的 TPEE 制品即使經過 2 次回用，性能保持率仍超過 90% ，還可以反復使用，特別符合節能減排標準。
以氯丁橡膠制造的 CVJ 防塵罩為例，由于氯丁橡膠的耐曲撓疲勞性較差，加上在高濕環境中使用時經常發生破裂，更換新的護套不僅費力，而且浪費大。TPEE 制作的防塵罩的抗老化、低溫、抗疲勞、耐介質和抗變形性能均很優異，在汽車的使用壽命內不需要更換，減少了橡膠固體廢棄物處理。產品重量比原來橡膠制造的更輕，幾乎減少了一半，符合汽車輕量化發展方向。
由于用 TPEE 材料制作的防塵罩在汽車的使用壽命內不需要更換，國內乘用車的CVJ 防塵罩、轉向器防塵罩、球頭防塵罩、減震器防塵罩多采用 TPEE 材料制作。隨著技術的進一步發展，商用車也逐步開始使用 TPEE 材料制作防塵罩。
圖2 TPEE在底盤傳動軸防塵罩上的應用
二、針對防塵罩特殊要求的解決方案 1 熔體增粘技術
由于防塵罩主要采用吹塑加工工藝，因此對材料的流變特性要求極高。為滿足吹塑級TPEE材料的高強度且穩定熔體強度，會通給出解決方案：
▲聚合特種樹脂滿足熔體強度穩定的要求 ▲采用分子偶聯技術進行熔體增粘 ▲采用后縮聚工藝形成均一穩定的熔體強度
通過后縮聚、分子偶聯等增粘技術，提高TPEE分子量及分子鏈的支化度，進而滿足吹塑加工工藝，制得的制品內外光滑、壁厚均勻。
2 耐油脂技術
汽車等速萬向節防塵罩（CVJ 防塵罩）位于汽車驅動軸的周圍，用于保護聯軸器，是汽車轉向系統球籠護罩，用于存放潤滑油酯，并避免灰塵、水和鹽等進入潤滑系統，是汽車重要配件之一，在運轉時生熱，故高溫時需要具有優異的耐油脂性能，會通給出解決方案：
▲利用分子嵌段技術在TPEE中嵌入耐油高分子 ▲利用阻隔技術，采用特殊助劑，阻止油品進入TPEE中
通過嵌入耐油高分子、復合耐油阻劑得到了超高的耐油脂性能，制品在125℃條件下油脂老化336h，其性能保持率超過90%，超過國外進口同類產品。
3 潤滑降噪技術
汽車在運轉時，盡可能噪音較小，這樣人們駕駛體驗感更好，特別是新能源汽車更是要求低噪音，這要求轉動軸上的防塵罩必須具有降噪功能，會通給出解決方案：
▲調節軟段結構和含量使其材料具有優異的彈性，同時具有更優異的阻尼性能，從而達到降噪的效果 ▲采用不同潤滑劑的復合，達到長期降噪的目的
通過以上兩種技術的融合，達到了潤滑降噪的目的。
4 長期熱老化技術
汽車可能會在苛刻的條件下使用，所以汽車防塵罩還要求在苛刻的高低溫條件下正常使用，會通給出解決方案：
▲在分子結構中引入具有高鍵能的高分子，從而達到長期耐老化的目的 ▲根據老化降解機理，采用復合穩定系統解決長期老化問題
分子中引入高鍵能鍵，同時輔以復合穩定助劑系統，使得TPEE具有優異的長期老化性能：125攝氏度3000h，機械性能保持率＞75%。
5 耐疲勞技術
