CN101551044A - 低渗透燃油胶管及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种低渗透燃油胶管及制备方法，低渗透燃油胶管，为四层结构；分别为氟橡胶内层(1)，氯磺化聚乙烯中层(2)，加强层(3)和氯磺化聚乙烯外层(4)。制备方法：1)挤出过程：氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，编织层：使用芳纶线编织生产，再挤出氯磺化聚乙烯外层橡胶；2)硫化成型过程：采用一段硫化方法，硫化参数：硫化温度为130～180℃，硫化时间为5～60min。本发明在满足耐油要求的前提下，解决现有低温燃油胶管渗透率高，以及污染环境的问题。

Description

低渗透燃油胶管及制备方法
技术领域
本发明涉及一种低渗透燃油胶管及制备方法，特别涉及一种新型环保低渗透氟橡胶与氯磺化聚乙烯橡胶，增强层，氯磺化聚乙烯橡胶结构燃油胶管及制备技术。
背景技术
随着汽车行业的发展，环境意识的增强，现有的燃油胶管性能已不能满足汽车日新月异的性能要求，目前通用的三层结构燃油胶管，由内至外依次是：丁腈橡胶层、芳纶线层、氯丁橡胶层。其燃油渗透率标准为80℃×24h，＜15g/100cm；使用温度范围为-40℃～125℃。而对于渗透率标准为80℃×24h，＜8g/100cm的燃油管，且使用温度范围为-40℃～150℃，现在通用的燃油胶管已经无法满足了，而另一种由内至外为氟橡胶层、氯醚橡胶层、芳纶线层、氯醚橡胶层的燃油胶管，由于其价格较高而应用在这样的领域也会造成产品性能过盛而导致的浪费，所以要想达到理想的耐渗透性能，且成本较低就必须有一种新型的燃油胶管满足汽车的这种性能要求。
发明内容
本发明的目的主要是保持现有燃油胶管的耐渗透性，达到降低产品成本。而设置具有氟橡胶为内层的燃油胶管就是这么一种产品，由于氟橡胶在主链或侧链的碳原子上含有氟原子和一种合成高分子弹性体，氟原子的电负性极高，故具有极佳的耐燃油性。氟橡胶拥有键能很高的碳氟键(C-F)，所以具有高度的稳定性使得氟橡胶具有很高的耐热性。氟橡胶对日光、臭氧的作用十分稳定，可在200PPhm浓度的臭氧中长期使用。而在其外面包覆氯磺化聚乙烯橡胶代替以往使用的氯醚橡胶从而起到在保持原有的耐渗透性能的基础上降低产品成本。
本发明的低渗透燃油胶管，为四层结构；分别为氟橡胶内层1，氯磺化聚乙烯中层2，加强层3和氯磺化聚乙烯外层4。
本发明的的低渗透燃油胶管的制备方法，步骤为：
1).挤出过程：
氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，氟橡胶内层挤出温度机头段为100℃～70℃，混合段为90℃～60℃，喂料段为90℃～60℃，螺杆段为90℃～60℃；中层氯磺化聚乙烯橡胶挤出温度从机头到螺杆依次为混合段为70℃～40℃，喂料段为70℃～40℃，螺杆段为70℃～40℃；
编织层：使用芳纶线编织生产，芳纶线从800dtx～1870dtx，编织行程20～60mm；
氯磺化聚乙烯外层橡胶：挤出温度机头段为85℃～60℃，混合段为70℃～40℃，喂料段为70℃～40℃，螺杆段为70℃～40℃，厚度为1.0～6.0mm；
2).硫化成型过程：
采用一段硫化方法，硫化参数：硫化温度为130～180℃，硫化时间为5～60min。
本发明在满足耐油要求的前提下，解决现有低温燃油胶管渗透率高，以及污染环境的问题。具体效果在实施例中已经充分体现。
附图说明
图1：为本发明产品的剖视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明：
实施例1：
生产内径为5±0.3mm×壁厚为1.7±0.3mm(氟橡胶内层1厚度0.2mm、氯磺化聚乙烯橡胶中层2厚度0.5mm、氯磺化聚乙烯橡胶外层4厚度1.0mm)的氟橡胶与氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管，方法步骤如下所示：
氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，氟橡胶内层挤出温度依次为，机头段70℃，混合段70℃，喂料段70℃，螺杆段60℃；中层氯磺化聚乙烯橡胶挤出温度依次为，混合段70℃，喂料段60℃，螺杆段40℃。
编织层：使用芳纶线编织生产，芳纶线800dtx，编织行程20mm。
外层氯磺化聚乙烯橡胶：挤出温度依次为，机头段70℃，混合段60℃，喂料段50℃，螺杆段40℃。
2)硫化成型过程：
采用一段硫化方法，一段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为5min；
下表是按照德国大众汽车的标准要求对胶管进行的测试，并得出以下结论。
  序号   测试项目及指标要求   实施例1胶管
  1   燃油渗透性80℃×24h，＜8g/100cm2   5.04
下表是对三种结构胶管的价格对比：
  胶管结构   元/米
  丁腈橡胶层、芳纶线层、氯丁橡胶层燃油胶管   6.61
  氟橡胶层、氯醚橡胶层、芳纶线层、氯醚橡胶层的燃油胶管   14.94
  氟橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管   12.74
实施例2：
生产内径为7.5±0.3mm×壁厚为3.5±0.3mm(氟橡胶内层1厚度0.5mm、氯磺化聚乙烯橡胶中层2厚度1.0mm、氯磺化聚乙烯橡胶外层4厚度2.0mm)的氟橡胶与氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管，方法步骤如实施例1所示，所不同的是：
1)管胚制造过程
氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，氟橡胶内层挤出温度依次为，机头段100℃，混合段80℃，喂料段70℃，螺杆段70℃；中层氯磺化聚乙烯橡胶挤出温度依次为，混合段60℃，喂料段60℃，螺杆段60℃。
编织层：使用芳纶线编织生产，芳纶线1100dtx，编织行程40mm。
外层氯磺化聚乙烯橡胶：挤出温度依次为，机头段85℃，混合段60℃，喂料段50℃，螺杆段40℃。
2)硫化成型过程：
采用一段硫化方法，一段硫化参数：硫化温度为170℃，硫化时间为20min；
下表是按照德国大众汽车的标准要求对胶管进行的测试，并得出以下结论。
  序号   测试项目及指标要求   实施例2胶管
  1   燃油渗透性80℃×24h，＜8g/100cm2   5.74
下表是对三种结构胶管的价格对比：
  胶管结构   元/米
  丁腈橡胶层、芳纶线层、氯丁橡胶层燃油胶管   8.31
  氟橡胶层、氯醚橡胶层、芳纶线层、氯醚橡胶层的燃油胶管   19.58
  氟橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管   16.31
实施例3：
生产内径为10.0±0.3mm×壁厚5.3±0.5mm(氟橡胶内层1厚度0.8mm、氯磺化聚乙烯橡胶中层2厚度1.5mm、氯磺化聚乙烯橡胶外层4厚度3.0mm)的氟橡胶与氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管，方法步骤如实施例1所示，所不同的是：
氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，氟橡胶内层挤出温度依次为，机头段90℃，混合段90℃，喂料段90℃，螺杆段90℃；中层氯磺化聚乙烯橡胶挤出温度依次为，混合段70℃，喂料段70℃，螺杆段60℃。
编织层：使用芳纶线编织生产，芳纶线1100dtx，编织行程45mm。
外层氯磺化聚乙烯橡胶：挤出温度依次为，机头段60℃，混合段40℃，喂料段40℃，螺杆段40℃。
2)硫化成型过程：
采用一段硫化方法，一段硫化参数：硫化温度为170℃，硫化时间为25min；
下表是按照德国大众汽车的标准要求对胶管进行的测试，并得出以下结论。
  序号   测试项目及指标要求   实施例3胶管
  1   燃油渗透性80℃×24h，＜8g/100cm2   6.32
下表是对三种结构胶管的价格对比：
  胶管结构   元/米
  丁腈橡胶层、芳纶线层、氯丁橡胶层燃油胶管   8.99
  氟橡胶层、氯醚橡胶层、芳纶线层、氯醚橡胶层的燃油胶管   23.31
  氟橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管   19.09
实施例4：
生产内径为18±0.3mm×壁厚为10.5±0.5mm(氟橡胶内层1厚度1.5mm、氯磺化聚乙烯橡胶中层2厚度3.0mm、氯磺化聚乙烯橡胶外层4厚度6.0mm)的氟橡胶与氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管，方法步骤如实施例1所示，所不同的是：
氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，氟橡胶内层挤出温度依次为，机头段90℃，混合段60℃，喂料段60℃，螺杆段60℃；中层氯磺化聚乙烯橡胶挤出温度依次为，混合段60℃，喂料段40℃，螺杆段40℃。
编织层：使用芳纶线编织生产，芳纶线1870dtx，编织行程60mm。
外层氯磺化聚乙烯橡胶：挤出温度依次为，机头段70℃，混合段60℃，喂料段50℃，螺杆段40℃。
2)硫化成型过程：
采用一段硫化方法，一段硫化参数：硫化温度为130℃，硫化时间为60min；
下表是按照德国大众汽车的标准要求对胶管进行的测试，并得出以下结论。
  序号   测试项目及指标要求   实施例4胶管
  1   燃油渗透性80℃×24h，＜8g/100cm2   6.92
下表是对三种结构胶管的价格对比：
  胶管结构   元/米
  丁腈橡胶层、芳纶线层、氯丁橡胶层燃油胶管   13.15
  氟橡胶层、氯醚橡胶层、芳纶线层、氯醚橡胶层的燃油胶管   49.49
  氟橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶燃油胶管   41.72
通过上述的实验以及对比结果可以明显看出，本发明的氟橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶与氯磺化聚乙烯橡胶汽车燃油胶管既满足低渗透性并且成本相对较低，符合汽车燃油胶管标准要求。
本发明提出的低渗透燃油胶管及制备方法，已通过实施例进行了描述，相关技术人员明显能在不脱离本发明的内容、精神和范围内对本文所述的配方进行改动或适当变更与组合，来实现本发明的技术。特别需要指出的是，所有相类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，他们都被视为包括在本发明精神、范围和内容中。

Claims (2)

1.一种低渗透燃油胶管，为四层结构；其特征是结构分别为氟橡胶内层(1)，氯磺化聚乙烯中层(2)，加强层(3)和氯磺化聚乙烯(4)。
2.权利要求1的低渗透燃油胶管的制备方法，其特征是
1).挤出过程：
氟橡胶内层与氯磺化聚乙烯橡胶中层双复合挤出，氟橡胶内层挤出温度机头段为100℃～70℃，混合段为90℃～60℃，喂料段为90℃～60℃，螺杆段为90℃～60℃；中层氯磺化聚乙烯橡胶挤出温度从机头到螺杆依次为混合段为70℃～40℃，喂料段为70℃～40℃，螺杆段为70℃～40℃；
编织层：使用芳纶线编织生产，芳纶线从800dtx～1870dtx，编织行程20～60mm；
氯磺化聚乙烯外层橡胶：挤出温度机头段为85℃～60℃，混合段为70℃～40℃，喂料段为70℃～40℃，螺杆段为70℃～40℃，厚度为1.0～6.0mm；
2).硫化成型过程：
采用一段硫化方法，硫化参数：硫化温度为130～180℃，硫化时间为5～60min。
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