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News / FAQ / 产业应用
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【功能性涂层/抗摩擦涂层之应用】（Functional Coatings）(AFC Anti-Friction Coating)
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★革命性「密封件干式润滑剂」无PFAS橡胶抗摩擦涂层：SurTec Coat 2191提升密封件组装效率与耐磨性的环保水性解决方案(干式润滑剂)(减摩剂 / 抗磨剂)4
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工业润滑技术 / Surface Treatment 减摩涂层 vs 润滑油脂：完整技术比较指南 当传统润滑油在高温、真空、洁净环境遭遇瓶颈，固体润滑技术如何解决？ 本文深入比较 PTFE、MoS₂、石墨、蜡基四大 Anti-Friction Coating， 并完整对照润滑油脂的五大痛点与减摩涂层的工况选择指南。 技术专题  |  阅读时间约 12 分钟 在现代工业制造中，润滑问题早已不是「加点油」就能解决的简单课题。 半导体制程的真空腔体、航太零件的超高温运作、医疗器械的洁净室要求、 精密螺栓的扭力一致性——这些场景都指向同一个问题：传统液态润滑油脂已不敷使用。 本文从技术原理出发，系统性解析减摩涂层（Anti-Friction Coating，AFC） 与传统润滑油脂的根本差异，帮助工程师、采购与品质管理人员在正确的工况选择最适合的润滑方案。 文章目录 为什么有些工况润滑油会失效？ 润滑油脂的五大核心问题 高温流失 真空失效 灰尘污染 需要保养 装配不稳定 传统润滑油的工业瓶颈 固体润滑技术是什么？ 什么是 Anti-Friction Coating（减摩涂层）？ 四大涂层材料详解 PTFE 聚四氟乙烯 MoS₂ 二硫化钼 石墨（Graphite） 蜡基涂层（Wax） 减摩涂层的六大技术优势 减摩涂层 vs 润滑油脂：完整比较表 哪些工况更适合减摩涂层？ 常见问题 FAQ 结论 1. 为什么有些工况润滑油会失效？ 润滑油脂是工业设备最普遍的润滑方式，其作用原理是在两个相对运动的金属表面之间 形成一层流体膜，藉由液体的剪切特性降低摩擦系数。这套机制在常温、常压、清洁的环境下 效果良好；然而，现代工业的制程条件已远超传统润滑油脂的设计边界。 具体而言，当工况涉及以下任一条件时，传统润滑油脂便开始出现根本性的性能限制： 温度超过 180–250°C（依油脂种类而定） 环境压力低於大气压（真空或超低压环境） 环境含有大量粉尘、切削屑或异物 制程要求零污染（食品、医疗、半导体洁净室） 设备需要长期免维护设计（封闭机构、远端设备） 摩擦力必须精准且可重复（精密装配、扭力控制） 核心矛盾：液态润滑油脂的物理特性（流动性、挥发性、表面张力）， 正是导致其在上述极端场景下失效的根本原因。 而固体润滑涂层恰恰透过「消除液态特性」，从根本上解决这些问题。2.润滑油脂的五大核心问题 以下逐一拆解润滑油脂在工业应用中的五大痛点， 每一项都对应著固体润滑技术所能解决的具体问题。 问题一：高温流失 温度是润滑油脂最主要的破坏因子。当工况温度持续升高，油脂会依序发生以下三个失效过程： 挥发（Volatilization）： 基础油的沸点有限，在高温下直接蒸发，润滑膜厚度迅速下降， 最终导致金属表面干式接触、急剧磨损。 碳化（Carbonization）： 超过耐温上限后，油脂中的有机成分在高热下发生裂解与碳化反应， 形成硬质焦炭颗粒。这些颗粒不仅不再具备润滑功能， 反而成为磨蚀性介质，加速摩擦副磨损。 氧化（Oxidation）： 高温显著加速油脂的氧化分解速率，使黏度急剧改变， 并生成酸性物质，对金属表面形成腐蚀性攻击。 表 1：常见润滑油脂耐温上限参考 油脂类型 连续使用耐温上限 备注 矿物基础油脂 120 – 150°C 最常见工业用途 锂基合成油脂 150 – 180°C 通用型工业润滑 合成 PAO/酯类油脂 200 – 250°C 高温特殊应用 PTFE 固体涂层 -268°C 至 +260°C（连续） 干式，无挥发问题 MoS₂ 固体涂层（真空/无氧） 高达 700–1000°C 无氧环境极佳 问题二：真空失效 在航太、半导体制程、电子显微镜及高真空实验室等场景中， 液态润滑剂的使用不仅无效，更会造成严重设备损害。 脱气现象（Outgassing）是真空环境下最关键的失效机制： 在低压环境中，润滑脂中的挥发性有机成分大量逸出，这些蒸气在腔体内凝结、 沉积於光学镜片、晶圆、精密感测器的表面，造成不可逆的污染与功能失效。 关键概念：Outgassing（脱气） Outgassing 指材料在真空或低压环境中释放出吸附气体或挥发性成分的现象。 对於润滑油脂而言，脱气不仅使润滑剂自身消耗殆尽， 更会污染光学元件、半导体晶圆，以及卫星或航太机构的精密零件。 固体润滑涂层（特别是 MoS₂）蒸气压极低，在真空中几乎不产生 Outgassing， 是航太与真空制程的首选材料。 问题三：灰尘污染 润滑油脂因具有黏性与表面张力，极易成为粉尘、金属切削屑的捕集器。 在矿山机械、建筑设备、木工加工等多尘环境中， 油脂中混入的磨蚀性颗粒形成「研磨浆」，反而加速摩擦副的磨损。 此外，在食品加工、制药设备、半导体洁净室等高洁净度要求的场景中， 油脂的任何泄漏或飞溅都直接构成严重的品质事故， 可能导致产品召回或设备停机。 问题四：需要保养（维护成本） 液态润滑油脂的特性决定了它必然随时间流失、老化与污染， 因此需要定期人工添加。这项看似简单的维护工作， 在规模化制造环境下会带来可观的隐性成本： 人工补油的工时成本 补油作业造成的计画性停机损失 废油的收集、储存与合规处置费用 密封件因油脂渗漏所造成的损坏与更换成本 难以接近的机构（如深层轴承、封闭腔体）补油作业的困难性 问题五：装配不稳定 精密装配制程对扭力一致性要求极高。 然而，人工施油的量级难以精准控制， 批次间的油膜厚度差异会直接反映在锁紧扭力的离散性上： 施油量不均：同一批次螺栓的装配扭力值出现显著偏差 摩擦系数波动：油膜随温度、时间变化，导致启动力矩不稳定 定位精度受影响：精密滑轨、机械臂的重复定位精度因润滑状态改变而下降 3. 传统润滑油为什么开始遇到瓶颈？ 现代制造业的五大趋势，正在系统性地突破传统液态润滑油脂的能力边界： 表 2：现代工业趋势 vs 润滑油脂的限制 工业趋势 具体要求 润滑油脂的限制 高温制程 电子、汽车、航太零件持续升温 超过 250°C 即失效 精密装配 需要稳定可重复的摩擦力 施油量难以精准控制 洁净/无菌制程 半导体、食品、医疗零污染 油脂泄漏即为品质事故 长寿命免维护设计 设备追求低停机率 需定期停机补油 真空与太空应用 无大气压力环境 蒸发脱气，根本无法使用 这五大趋势指向同一个结论：在越来越多的先进制造场景中， 固体润滑技术已成为不可替代的选择，而非润滑油脂的替代品。 4. 固体润滑技术是什么？ 固体润滑（Solid Lubrication）是以固态材料取代液体或半固态润滑剂， 在摩擦表面形成干性润滑薄膜的技术体系。 运作原理 固体润滑材料的润滑机制主要基於两种物理结构： 层状晶体结构（MoS₂、石墨） 这类材料具备层状晶体结构。以 MoS₂ 为例，其结构为硫-钼-硫（S-Mo-S）三明治式层叠， 层与层之间仅靠弱凡德瓦力（Van der Waals force）结合。 当受到剪切负载时，层间产生滑移，形成极低的摩擦界面。 这些材料在接触过程中会转移至对偶件表面，形成「转移膜（transfer film）」， 使摩擦副两侧都获得保护。 分子链易滑移特性（PTFE） 聚四氟乙烯（PTFE）的润滑机制与层状结构不同： 其线形氟碳分子链之间的分子间作用力极低， 相对运动时分子链可轻易滑移，形成摩擦系数低至 0.04 的滑顺界面。 为什么真空环境不能使用润滑油，但固体涂层可以？ 关键差异在於蒸气压。液态润滑剂在真空下蒸气压升高， 油分子快速蒸发脱离表面，润滑膜消失； 而固体润滑涂层（特别是 MoS₂）的蒸气压极低， 在真空中几乎不挥发，膜层稳定。 更值得注意的是，MoS₂ 在真空环境下的润滑性能甚至优於大气环境—— 因为大气中的水分和氧气会氧化 MoS₂ 表面，而真空中这个降解机制不存在。 5.什么是 Anti-Friction Coating（减摩涂层）？ 定义 Anti-Friction Coating（AFC，减摩涂层）是以固体润滑剂为主要成分， 透过喷涂、浸涂、刷涂等工艺施加在工件表面，固化后形成干性润滑薄膜的 功能性表面处理技术。涂层厚度通常介於 5–30 µm， 在不影响工件尺寸精度的前提下，提供长效、稳定的润滑功能。 AFC 的核心价值在於将润滑功能固定在工件表面， 而非依赖外部持续供给的液体或油脂。 一旦涂层施工完成，工件在其整个使用寿命期间都具备自润滑能力， 无需后续添加或维护——直到涂层因使用磨损耗尽为止。 AFC 的工艺流程（简述） 工件表面清洁与前处理（去油、喷砂或磷化，提高附著力） 底漆施工（部分系统需要，提升涂层与基材的结合强度） AFC 涂层喷涂或浸涂 烘烤固化（依材料不同，温度与时间有所差异） 品质检验（膜厚量测、附著力测试、外观检查） 6. 四大涂层材料详解：PTFE、MoS₂、石墨、Wax 根据应用环境的不同，AFC 主要采用以下四种固体润滑材料， 各有其适用场景与限制条件，选择时需综合评估。 PTFE（聚四氟乙烯 / 铁氟龙） PTFE 是目前已知固体材料中摩擦系数最低的选择之一， 俗称「铁氟龙（Teflon）」，以其几乎无与伦比的化学惰性著称。 特性 数值 / 说明 摩擦系数（CoF） 0.04 – 0.10 连续使用耐温范围 -268°C 至 +260°C 化学惰性 几乎耐受所有工业溶剂与强酸硷 食品医疗认证 可达 FDA、EU 食品接触材料标准 真空适用性 良好（蒸气压低） 主要限制 高负载下易冷流（cold flow），附著力需底漆辅助 适用场景：食品加工机械、医疗器械、化工阀门、精密滑轨、电子连接器 MoS₂（二硫化钼） MoS₂ 是研究最广泛的固体润滑材料之一，因其在真空与高负载条件下的卓越表现， 长期是航太工业的标准润滑方案。 特性 数值 / 说明 摩擦系数（CoF） 0.02 – 0.15（奈米级可达 0.02–0.05） 耐温（大气环境） 上限约 400°C 耐温（真空/无氧环境） 高达 700–1000°C 负载能力 优异（层状结构承压） 真空适用性 极佳，无需水蒸气，真空中表现更优 主要限制 潮湿环境下易氧化（MoO₃），高湿环境不建议使用 适用场景：航太机构、卫星精密零件、半导体设备、重型工业高负载滑件、真空腔体机构 石墨（Graphite） 石墨同样具有层状晶体结构，是高温大气环境下的优良固体润滑材料， 且天然、环保、成本低廉。 特性 数值 / 说明 润滑作用温度（有水蒸气） 可达 788°C 抗咬合用途耐温 高达 1315°C 导电性 高（可用於导电/防静电应用） 真空适用性 不适用（需水蒸气才能润滑） 主要限制 400°C 以上开始氧化；真空环境完全失效 适用场景：高温工业炉具、钢铁业重型机械、金属锻造模具、高温阀门螺栓的抗咬合处理 蜡基涂层（Wax） 蜡基涂层是成本最低廉的固体润滑选择，主要适用於轻度、一次性的低温应用场景， 不适合作为长期高效能的润滑解决方案。 特性 数值 / 说明 耐温范围 60 – 120°C 成本 低廉 施工难易度 简易，可快速涂布 负载能力 较低 主要限制 不耐高温、不耐高负载，仅适合一次性或轻度应用 适用场景：批量生产螺栓的防咬合预处理、金属冲压成形暂时性润滑、一次性低温精密组装零件 7.减摩涂层的六大技术优势 固体润滑薄膜（AFC）相较於传统液态润滑油脂， 在工业应用中展现出六项根本性的技术优势： 不流失（Zero Migration）： 固态薄膜以化学或机械方式牢固附著於工件表面， 即使在极高温度或高速旋转造成的离心力下，也不会发生位移或流失。 传统油脂会因温度升高而降低黏度，甚至沸腾挥发； 固体涂层不受此限制。 不滴油（Zero Leakage）： 干式涂层天然具备零泄漏特性，完全消除因油脂飞溅、 渗漏造成的产品污染风险，是食品、医疗、光电制程的必要条件。 不吸尘（Non-Adhesive Surface）： 干燥的涂层表面不具备传统油脂的黏性， 粉尘、金属屑不易附著，避免形成具破坏性的研磨浆， 有效延长零件寿命。 可控制膜厚（Precise Film Thickness Control）： AFC 的膜厚通常可精准控制在 5–30 µm 之间， 透过工艺参数（涂布浓度、次数、固化条件）精确调整。 https://www.metecsurtec.url.tw/hot_534424.html ★工业润滑技术【减摩涂层 vs 润滑油脂差异】完整技术比较指南与分析 2026-07-02 2027-07-02
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半导体与高阶制造表面处理制程化学药剂与工业润滑应用 SurTec｜OKS与Klüber工业润滑整合商品 德国原厂授权代理

金属表面处理药剂（前处理(清洗)／电镀制程添加剂／后处里(钝化封孔)）与高阶工业润滑应用，支援半导体、精密制造与设备产业。协助提升制程稳定性、设备可靠度与整体生产效率。

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革命性无PFAS橡胶抗摩擦涂层：SurTec Coat 2191

提升密封件组装效率与耐磨性的环保水性解决方案

工业密封件的挑战与环保转型

在现代工业与汽车制造中，橡胶密封件（如O型环、径向轴封）的自动化组装面临著巨大的挑战。高摩擦系数不仅会导致组装困难、零件损坏，还会降低生产线的效率。此外，随著全球环保法规日益严格，传统含有 PFAS（全氟/多氟烷基物质） 及高 VOC（挥发性有机化合物）的涂层正逐渐被市场淘汰。

为了解决这些痛点，表面处理技术专家 SurTec（科德宝集团旗下品牌） 推出了全新一代的高性能抗摩擦涂层——SurTec Coat 2191。这是一款专为弹性体表面设计的无PFAS、水性单组分混和矽胶涂层，完美结合了环保合规性与卓越的机械性能。




图 1：SurTec Coat 2191 广泛应用於各类工业与汽车用 O 型环及密封件，提供优异的抗摩擦保护。


SurTec Coat 2191 的核心附加价值

SurTec 2191 称为「密封件干式润滑剂」（Dry Lubricant）或「密封件固体润滑膜」
SurTec Coat 2191 固化后，其特殊的黏合技术能提供触感柔软的表面处理特性、极佳的抗摩擦性以及化学稳定性。以下是其为生产线带来的关键优势：

  • 100% 无 PFAS：完全符合最新环保法规，不含全氟/多氟烷基物质，企业可安心导入。
  • 优化自动化生产：具备平滑无黏性的表面，在自动进料流程中极易分离弹性体组件，避免零件沾黏。
  • 降低组装力：显著降低摩擦系数，确保橡胶密封件能简单、干净且无损地完成组装。
  • 内建 UV 指示剂：涂层内含在 300 - 400 nm 波长下可见的 UV 指示剂，可在涂布后透过光学设备快速检测涂层品质，确保良率。
  • 低 VOC 与低成本：由於挥发性有机化合物含量极低，工厂无须额外建置昂贵的过滤系统，大幅节省制程成本。
  • 透明且可客制化：干燥后呈现透明至乳白色，特别适合用於有颜色的橡胶体上。亦可搭配 SurTec 模组化概念添加颜料上色。




图 2：SurTec Coat 2191 的透明特性，使其完美适用於各种彩色 O 形环，不影响产品外观识别。






为什么 SurTec 2191 是一种「高级」干式润滑剂？

1. 物理形态的转变：

一般的润滑剂（油、脂）始终是液态或半固态，会流动、会沾黏。SurTec 2191 喷涂或浸泡后会固化，在橡胶表面形成一层肉眼难见、极薄且干爽的强韧滑膜。

2. 极低的摩擦系数（0.072）：

这个数值已经达到了高性能固体润滑的标准，甚至优於许多传统的干式喷剂（如 PTFE 喷雾）。

3. 解决「黏滞」痛点：

橡胶件最怕「静摩擦力」过大导致自动化震动盘卡料。SurTec 2191 作为干式润滑剂，能彻底消除橡胶的自黏性（Tackiness），让零件像滑冰一样顺畅。



广泛的材质相容性与应用领域

SurTec Coat 2191 是一款即用型（Ready-to-use）产品，不需稀释或混合多种成分即可直接加工。它已被证实在多种弹性体表面上能成功降低摩擦系数。

适用橡胶材质：

包含但不限於：EPDM、FKM、AEM、ACEM、HNBR、NBR、SBR、CR、VMQ。在特定条件下，也可应用於高阶的 FFKM 材质。


典型应用范例：

  • O 型环及其他各式环状密封件
  • 径向轴封 (Radial shaft seals)
  • 轮廓密封件 (Profiled seals)
  • 各类接触准静态负载的密封件（作为组装辅助剂）
  • 汽车领域之特定橡胶及塑胶零件

业界实证：应用案例分析

SurTec Coat 2191 的卓越性能已在国际知名密封件大厂中获得验证，展现了其取代传统涂层的强大潜力。

 

  日本 (研发测试数据)

 SurTec Coat 2191 在关键指标上表现更优：

·         硬度表现： SurTec Coat 2191 仅为 28，展现出更佳的柔软度与弹性体契合度。

·         摩擦系数： SurTec Coat 2191 降至 0.072，减摩效果显著提升。

·         附著力：表现与领先的同业同等优异。


SurTec Coat 2191 技术规格参数

为了协助工程师进行精确的制程评估，Surtec 将提供完整的技术规格参数，支援客户生产制造上遇到的问题。

测试项目

规格 / 数据

颜色

透明 (Transparent)

使用温度范围

-40°C 至 100°C

烘干时间 (25°C, 触摸干燥)

约 10 分钟

百格测试 (附著力, EPDM材质)

0 Gt (无脱落)

涂层灵活性 (室温 / 250% 延展性)

无裂痕

耐磨性 (对玻璃 / 对织物测试)

约 10,000 循环

保存期限

12 个月 (干燥、无霜、未开封)


加工与应用指南

SurTec Coat 2191 通常透过喷淋方式大量加工
 

 

SurTec 2191 密封件干式润滑剂：常见问题 FAQ

Q1：什么是「密封件干式润滑剂」？它与传统润滑油有何不同？

A： 传统润滑油（如矽油、油脂）保持液态，容易沾黏灰尘并污染自动化设备。SurTec 2191 干式润滑剂 是一种水性涂层，施作於橡胶表面后会固化形成一层极薄、干爽且强韧的滑膜。它不会流动、不沾手，且能提供长效的减摩效果，特别适合精密组装。

Q2：SurTec 2191 真的完全不含 PFAS 吗？符合环保法规吗？

A： 是的。SurTec 2191 采用 100% 无 PFAS (PFAS-free) 配方，完全符合欧盟 REACH、RoHS 等最新环保法规。对於需要外销欧美市场、面临 PFAS 禁令挑战的橡胶制品厂来说，这是最佳的绿色转型方案。

Q3：这款干式润滑剂能降低多少摩擦力？

A： 根据日本研发中心的测试数据，SurTec 2191 能将橡胶表面的摩擦系数降低至约 0.072。这能极大化减少组装阻力，解决零件在自动化振动盘中「卡料」或「黏滞」的痛点。

Q4：SurTec 2191 密封件干式润滑剂，适用於哪些橡胶材质？

A： 该产品具有极广的材质兼容性，经过实证适用於：

  • 三元乙丙橡胶 (EPDM)
  • 丁腈橡胶 (NBR / HNBR)
  • 氟橡胶 (FKM)
  • 矽橡胶 (VMQ)
  • 丙烯酸酯橡胶 (AEM) 等多种弹性体。

Q5：密封件干式润滑剂 如何确保涂布均匀？有没有检测方法？

A： 这是 SurTec 2191 的独家优势！我们在配方中内建了 UV 指示剂。在 300-400nm 的波长照射下，涂层会显现可见萤光。透过光学自动化设备，您可以进行即时品质监测，确保每一颗密封件都完美覆盖润滑膜，达成 100% 良率控管。

Q6：使用这款润密封件干式润滑剂需要添购昂贵的设备吗？

A： 不需要。SurTec 2191 是低 VOC 水性配方，制程简单。您可以选择喷涂、浸泡或滚涂等方式，且因为不含强烈有机溶剂，无需投资昂贵的废气过滤或排气系统，有效降低生产成本与环境风险。

Q7：这款润密封件干式润滑剂涂层 ,会影响密封件的外观或颜色吗？

A： 基本不影响。SurTec 2191 固化后呈现透明至微乳白色，能保持橡胶原色。此外，我们也提供客制化服务，可根据客户需求搭配不同的色标，方便分辨不同规格的零件。

Q8：如何索取样品进行测试？

A： 守仁集团（Metec）作为 SurTec 台湾授权代理，提供完整的技术支援。您可以联系我们的业务团队，我们将根据您的材质与制程需求，提供样品测试与现场评估服务。

 

 

若您有何金属零件表面处理问题或产品应用，欢迎随时与我们联络

Contact window: email: berlinl@metec.com.tw

专属客服Line ID: @lfh4693c

表面处理添加剂专线: 06-2234101 分机: 228

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