CN102585380B - 尿素管及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐热、耐车用尿素、耐润滑油的尿素管。尿素管主体材料采用三元乙丙橡胶。本发明的有益效果为：选择常用的硫磺硫化体系保证胶料的综合性能；选择氧化锌和硬脂酸来活化胶料物性，同时加入酚醛树脂增加胶料与纱线的粘合，保证爆破压力和体积膨胀；选择反应型长效性防老剂防止热老化和臭氧老化；选择增塑剂DOS代替以往的石蜡油提高清洁度和尿素等介质的渗透泄露，同时配以白炭黑和轻钙补强乙丙胶的强度；得到的软管耐热、耐车用尿素、耐润滑油性能优异，参数为：牢固和耐渗透：＜2ccm/min不泄露，＜5ppm不渗透；体积膨胀：8％到10％；弯曲半径≤30mm能自由移动。

Description

尿素管及其生产工艺

技术领域

本发明涉及一种耐热、耐车用尿素、耐润滑油的尿素管，具体地说是通过合理的橡胶配方设计，使用乙丙橡胶制作尿素管的工艺和方法。

背景技术

SCR代表一种后治理的技术名为选择性催化还原技术，该技术使用澳大利32试剂(中国和欧洲成为AdBlue，在美洲成为DEF，在巴西称为ARLA32)来减少氮氧化合物排放量。在世界各地，几乎所有主要重型汽车制造商都决定在未来的产品中使用这种技术，以满足氮氧化合物排放量的新法规。由于其他技术的燃油效率比较低及释放出更高的二氧化碳排放量，因此，选择性催化还原技术在氮氧化合物减排方案中最符合经济效益的方法。

选择性催化还原系统的主要组成部分包括催化剂，AdBlue的储存罐和AdBlue的计量控制装置。把AdBlue注入位于发动机的下游的选择性催化还原系统前端的排气管，让废气中的热量把废气分解为氨气和二氧化碳。当氮氧化物与催化剂内的氨起化学反应时，废气中有害的氮氧化合物分子被转化为无害的氮气和水，同时有效的降低全球变暖。

尿素管是SCR系统中传输尿素的管路，尿素管要求具备极佳的尿素液渗透、耐热、耐车用尿素、耐润滑油等性能。

目前，国内尚没有该产品的生产，国外有此类产品，但配方复杂，成本较高。

发明内容

本发明的目的是为了解决国内没有尿素管生产的现状，提供一种满足尿素液的耐渗透性、耐热、耐车用尿素、耐润滑油等介质，胶料的提取物、胶管的长度变化满足标准要求的胶料配方，开发一种耐热、耐车用尿素、耐润滑油尿素管产品。

本发明的技术方案为：一种尿素管，胶料由下列重量成分的原料制成：

三元乙丙橡胶      45-55％，

氧化锌            2-3％，

硬脂酸            2-3.5％，

酚醛树脂          0.5-0.8％，

白炭黑         5-15％，

防老剂         0.1-0.5％，

硅铝炭黑       5-15％，

碳酸钙         5-10％，

聚乙烯蜡       3-8％，

硫化剂S        0.1-0.3％，

促进剂DM       0.1-0.3％，

促进剂TMTD     0.2-0.4％，

促进剂DTDM     1-2％，

促进剂PZ       0.2-0.6％，

防焦剂         0.1-0.3％。

本发明还提供了一种尿素管的生产工艺，步骤为：

1)将三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、酚醛树脂、防老剂进行加压密炼，然后将白炭黑、硅铝炭黑、碳酸钙、聚乙烯蜡加入进行密炼，压力为0.5±0.05MPa，混炼时，温度升到80℃时，提上顶栓一次，温度升到90℃时，提上顶栓一次，温度升到110℃时，提上顶栓排胶。

2)将混炼胶放在开炼机上，加入硫化剂S、促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂DTDM、促进剂PZ、防焦剂进行混炼，压力为0.5±0.05MPa，然后将胶料压成胶条进行，停放使用。

3)将步骤2)得到的胶在挤出机挤出后，进行编织，将步骤2)得到的胶包覆在编织层上，经硫化处理后脱芯，即得产品。

优选的是，所述的胶料挤出条件为：喂料区温度55-65℃，机筒区温度60-75℃，机头温度75-85℃，挤出压力25±5MPa。

优选的是，所述的硫化处理时，蒸汽压力为0.4-0.5MPa，硫化时间为50-55分钟。

本发明的有益效果为：

1)尿素管的主体材料选择耐热、耐油、耐臭氧、耐溶剂、耐老化性能好的乙丙橡胶；

2)选择常用的硫磺硫化体系保证胶料的综合性能，配以不同硫化速度的促进剂，提高硫化速度，加入CTP防焦剂防止焦烧；

3)选择氧化锌和硬脂酸来活化胶料物性，同时加入酚醛树脂增加胶料与纱线的粘合，保证爆破压力和体积膨胀；

4)选择反应型长效性防老剂防止热老化和臭氧老化；

5)选择增塑剂DOS代替以往的石蜡油提高清洁度和尿素等介质的渗透泄露，同时配以白炭黑和轻钙补强乙丙胶的强度；

6)通过配方优化设计，使得到的软管具有优异的物理机械性能和良好的加工性能，耐热、耐车用尿素、耐润滑油性能优异，完全达到标准要求，使汽车整体的安全性得以保证，尿素管的参数为：牢固和耐渗透：＜2ccm/min不泄露，＜5ppm不渗透；体积膨胀：8％到10％；弯曲半径≤30mm能自由移动。

具体实施方式

实施例1

胶料由下列重量成分的原料制成：

三元乙丙橡胶  48％，

氧化锌        2.5％，

硬脂酸        3％，

酚醛树脂      0.5％，

白炭黑        10％，

防老剂        0.2％，

硅铝炭黑      15％，

碳酸钙        10％，

聚乙烯蜡      8％，

硫化剂S       0.15％，

促进剂DM      0.15％，

促进剂TMTD    0.3％，

促进剂DTDM    1.8％，

促进剂PZ      0.3％，

防焦剂        0.1％。

1)将三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、酚醛树脂、防老剂进行加压密炼，然后将白炭黑、硅铝炭黑、碳酸钙、聚乙烯蜡加入进行密炼，压力为0.5±0.05MPa，混炼时，温度升到80℃时，提上顶栓一次，温度升到90℃时，提上顶栓一次，温度升到110℃时，提上顶栓排胶。

2)将混炼胶放在开炼机上，加入硫化剂S、促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂DTDM、促进剂PZ、防焦剂进行混炼，压力为0.5±0.05MPa，然后将胶料压成胶条进行，停放使用。

3)将步骤2)得到的胶在挤出机中，控制喂料区温度55-65℃，机筒区温度60-75℃，机头温度75-85℃，挤出压力25±5MPa，挤出后，进行编织，将步骤2)得到的胶包覆在编织层上，控制蒸汽压力为0.4-0.5MPa，硫化时间为50-55分钟，经硫化处理后脱芯，得产品。

实施例二

胶料由下列重量成分的原料制成：

三元乙丙橡胶  52％，

氧化锌        2.5％，

硬脂酸        2.8％，

酚醛树脂      0.6％，

白炭黑        10％，

防老剂        0.3％，

硅铝炭黑      15％，

碳酸钙        8％，

聚乙烯蜡      6％，

硫化剂S       0.25％，

促进剂DM      0.25％，

促进剂TMTD    0.3％，

促进剂DTDM    1.5％，

促进剂PZ      0.4％，

防焦剂        0.1％。

1)将三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、酚醛树脂、防老剂进行加压密炼，然后将白炭黑、硅铝炭黑、碳酸钙、聚乙烯蜡加入进行密炼，压力为0.5±0.05MPa，混炼时，温度升到80℃时，提上顶栓一次，温度升到90℃时，提上顶栓一次，温度升到110℃时，提上顶栓排胶。

2)将混炼胶放在开炼机上，加入硫化剂S、促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂DTDM、促进剂PZ、防焦剂进行混炼，压力为0.5±0.05MPa，然后将胶料压成胶条进行，停放使用。

3)将步骤2)得到的胶在挤出机，控制喂料区温度55-65℃，机筒区温度60-75℃，机头温度75-85℃，挤出压力25±5MPa，挤出后，进行编织，将步骤2)得到的胶包覆在编织层上，控制蒸汽压力为0.4-0.5MPa，硫化时间为50-55分钟，经硫化处理后脱芯，得产品。

实施例三

胶料由下列重量成分的原料制成：

三元乙丙橡胶  45％，

氧化锌        3％，

硬脂酸        3％，

酚醛树脂      0.5％，

白炭黑        15％，

防老剂        0.5％，

硅铝炭黑      12％，

碳酸钙        10％，

聚乙烯蜡      8％，

硫化剂S       0.1％，

促进剂DM      0.1％，

促进剂TMTD    0.2％，

促进剂DTDM    2％，

促进剂PZ      0.4％，

防焦剂        0.2％。

1)将三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、酚醛树脂、防老剂进行加压密炼，然后将白炭黑、硅铝炭黑、碳酸钙、聚乙烯蜡加入进行密炼，压力为0.5±0.05MPa，混炼时，温度升到80℃时，提上顶栓一次，温度升到90℃时，提上顶栓一次，温度升到110℃时，提上顶栓排胶。

2)将混炼胶放在开炼机上，加入硫化剂S、促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂DTDM、促进剂PZ、防焦剂进行混炼，压力为0.5±0.05MPa，然后将胶料压成胶条进行，停放使用。

3)将步骤2)得到的胶在挤出机，控制喂料区温度55-65℃，机筒区温度60-75℃，机头温度75-85℃，挤出压力25±5MPa，挤出后，进行编织，将步骤2)得到的胶包覆在编织层上，控制蒸汽压力为0.4-0.5MPa，硫化时间为50-55分钟，经硫化处理后脱芯，得产品。

实施例四

胶料由下列重量成分的原料制成：

三元乙丙橡胶    55％，

氧化锌          2％，

硬脂酸          2.3％，

酚醛树脂        0.6％，

白炭黑          10％，

防老剂        0.3％，

硅铝炭黑      15％，

碳酸钙        6％，

聚乙烯蜡      6％，

硫化剂S       0.25％，

促进剂DM      0.25％，

促进剂TMTD    0.3％，

促进剂DTDM    1.5％，

促进剂PZ      0.4％，

防焦剂        0.1％。

1)将三元乙丙橡胶、氧化锌、硬脂酸、酚醛树脂、防老剂进行加压密炼，然后将白炭黑、硅铝炭黑、碳酸钙、聚乙烯蜡加入进行密炼，压力为0.5±0.05MPa，混炼时，温度升到80℃时，提上顶栓一次，温度升到90℃时，提上顶栓一次，温度升到110℃时，提上顶栓排胶。

2)将混炼胶放在开炼机上，加入硫化剂S、促进剂DM、促进剂TMTD、促进剂DTDM、促进剂PZ、防焦剂进行混炼，压力为0.5±0.05MPa，然后将胶料压成胶条进行，停放使用。

3)将步骤2)得到的胶在挤出机，控制喂料区温度55-65℃，机筒区温度60-75℃，机头温度75-85℃，挤出压力25±5MPa，挤出后，进行编织，将步骤2)得到的胶包覆在编织层上，控制蒸汽压力为0.4-0.5MPa，硫化时间为50-55分钟，经硫化处理后脱芯，得产品。

下表为本发明的尿素管的技术指标与行业标准的对比表格，从表格中可以看出，本发明的尿素管技术指标完全符合行业标准要求。

Claims (1)

1.一种尿素管，其特征在于：由下列重量成分的原料制成：