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- 有机硅发泡资料在新能源汽车中的利用
- 颁布功夫： 2019-06-11 点击次数：7721
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有机硅资料的主链中含佑装硅-氧-硅”结构，侧链含有少量有机基团，因而它兼拥有机及无机资料的双重利益，耐凹凸温、耐辐照和耐候（无双键，不易被紫表光和臭氧分化）、憎水、生理惰性、耐油、耐溶剂等机能，这点其他资料无可与之比力。
有机硅橡胶发泡资料（亦称：硅胶泡棉/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，在高温下发泡硫化造备的一种多孔、低密度、可压缩的高分子弹性体资料。现今，硅橡胶泡沫利用日益宽泛，因其同时具备了硅橡胶和泡沫资料的优异机能。既拥有橡胶的高弹性，又拥有吸音、减震等泡沫所拥有的机能，多用于减震垫、密封垫、隔音资料、绝缘资料、航空隔热资料等机能要求比力高的资料。
1. 有机硅橡胶的通性
有机硅橡胶拥有好多优异的机能：
（1）耐凹凸温性
有机硅橡胶在高温（200℃以上）环境下，力学机能优异，且仍占有肯定的韧性与弹性。而玻璃化温度（Tg）可低至-70 ℃。通常情况下，硅橡胶工作温度为-100 ℃到 350 ℃。它能够接受数千度的瞬间高温，故常用于造作防热涂层，如航空领域。
（2）电绝缘性
有机硅橡胶绝缘性好，点火后，天生的二氧化硅依然是绝缘物质。此表，硅橡胶在电弧放电时，不易焦烧，因其结构中碳原子数较少，并且其补强填料白炭黑，合用于高压场所。
（3）生理惰性
有机硅橡胶表表疏水，因而，湿润环境下物理机能降低幼。粘结性差，能够起到隔离的一个作用。而它自身无毒无味，对人体健全没有中伤，仅能与机体产生轻微反映，这也就造就了其良好的生理惰性，同时，在生理老化机能方面也极度优越。
2. 有机硅橡胶泡沫资料（发泡硅胶）的个性
硅橡胶泡沫利用日益宽泛，因其同时具备了硅橡胶和泡沫资料的优异机能，既拥有橡胶的高回弹性、耐老化，又拥有吸声、减震等泡沫所拥有的机能，多用于防水、减震、密封垫(密封等级IP68)、隔音、绝缘、航空隔热等机能要求比力高的情况。凭据泡孔结构，硅橡胶泡沫分为关孔型、开孔型及混合型三种。
图2 发泡硅胶微观结构图
关孔发泡的有机硅发泡资料拥有较好防震缓冲、隔音、隔热保温以及阻燃防爆等个性，其在汽车领域重要用于汽车车载空挪用隔热泡沫管材、汽车减震、新能源汽车电池用发泡硅胶密封垫圈等。
目前大无数汽车内饰资料，如地板、顶棚、方向盘、汽车座椅等均为聚氨酯类泡沫资料，这是由于一方面聚氨酯泡沫资料的技术相对成熟，机能满足使用需要；另表一方面，聚氨酯泡沫资料价值较低。然而，聚氨酯类泡沫资料耐候机能较差，易燃且点火过程中开释大量对人体有害的有毒气体。因而，随着发泡硅胶资料的推广以及人们对其意识的提升，将来发泡硅胶资料有望代替传统聚氨酯类发泡资料。
表1 发泡硅胶重要机能参数指标
2.1 发泡硅胶的密度选择
有机硅橡胶基体的密度为1.17g/cm3。但通过发泡处置，当前的成熟工艺中所造备的有机硅橡胶泡沫资料的密度最低可为0.16-0.20 g/cm3，可被用于汽车座椅、头枕等部件；而通例的有机硅橡胶泡沫资料（密度为0.45 g/cm3）则被宽泛用于密封、减震等部位的缝隙填充。
2.2 发泡硅胶的阻燃机能
常用于表征聚合物阻燃机能之一的测试步骤为垂直点火法，其点火模式极度靠近物体点火的现实情况, 因而能很好地反映硅橡胶的现实阻燃成效。阻燃剂用量对硅橡胶垂直点火机能的影响如表2所示。从表2能够看出, 未加阻燃剂的硅橡胶齐全点火；参与40份阻燃剂的硅橡胶垂直点火等级达到FV-1级, 拥有肯定的自熄能力；参与80 份阻燃剂的硅橡胶垂直点火等级更是达到了FV-0级, 阐发出优良的自熄性。
表2 阻燃剂用量对发泡硅胶垂直点火机能的影响
2.3 发泡硅胶的电绝缘机能
随着物理填料用量的增大，硅橡胶的体积电阻率和表表电阻率呈减幼趋向,介电常数和介电损耗因数总体呈增大趋向�？杉�, 增长物理填料在肯定水平上侵害了硅橡胶的电绝缘机能。
表3 填料对发泡硅胶电绝缘机能的影响
3. 发泡硅胶在新能源汽车上的利用
新能源电动汽车的技术关键在于其高能量密度锂电池的充放电技术及安全机能。锂电池在使用过程中必须维持绝佳的防水防尘成效，而易发热自燃是影响其安全使用的优等难题。在暴雨、浅滩、雾霾等极端前提下，为满足汽车行驶过程中动力电池的密封缓和冲�；さ囊�，特斯拉等美国车企率先将发泡硅胶这一幼多资料利用到动力电池上。
例如：特斯拉model3电池PACK包为了减轻模组重量、提升安全性，大量使用有机硅发泡灌封资料来�；さジ龅缧�，可在一按功夫内有限阻止电池包上部热量传输给电芯导致热失控。由于特斯拉在动力电池组技术方便的标杆作用，大大加快硅胶发泡资料在动力电池PACK包上的利用推广。
图3(模组上方隔热发泡泡棉（灰白色模切片材）
国内目前已经有成熟的、机能相当的液体有机硅发泡硅胶片材。
图4
同时，发泡硅胶还被宽泛用于LED周围的防漏光、防尘、吸冲击、增长气密性处置；以及喇叭、音响周围的防杂音、添补空地的处置。
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