CN104534196A - 一种涡轮增压软管及制备方法 - Google Patents

一种涡轮增压软管及制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明的涉及一种涡轮增压软管及制备方法，采用乙烯丙烯酸酯橡胶作为内层、乙丙橡胶为内中层、耐高温纤维芳纶线为增强层、乙丙橡胶为外层。内层乙烯丙烯酸酯橡胶挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃。内中层乙丙橡胶挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃。增强层使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100～1670分特克斯。外层乙丙橡胶挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃。硫化成型。涡轮增压软管保证耐热要求，满足汽车厂标准要求，既降低产品成本又提高竞争力。

Description

一种涡轮增压软管及制备方法
技术领域
本发明涉及汽车胶管技术领域，特别涉及一种涡轮增压软管及制备方法。
背景技术
随着汽车技术的发展，涡轮增压技术被汽车制造商看好并广泛应用,涡轮增压技术来提升发动机的功率，已经有30多年的历史,通过该技术，装备了涡轮增压发动机的汽车，不仅在动力和功率这些性能的数字表现上，远超于同排量的汽车产品，更在实际使用过程中能与排量上比自己上一个等级的汽车相仿，涡轮增压器能提高燃油经济性，降低排放，因为增压会给燃烧室提供更多的空气，使燃烧更彻底，排放更干净，降低环境污染。
汽车涡轮增压系统分为机械增压系统，气波增压系统、废气增压系统、复合增压系统，其中机械增压需要消耗动力，增压效果不明显；气波增压增压效果好，但装置比较笨重；复合增压即废气增压和机械增压并用，但因其结构复杂、技术含量高、维修保养不易，很难普及；废气增压实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。它是利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。当发动机转速增快，废气排出速度与祸轮转速也同步增快，叶轮就压缩更多的空气进入气缸，空气的压力和密度增大可以燃烧更多的燃料，相应增加燃料量就可以增加发动机的输出功率，是目前普遍采用的涡轮增压技术。
目前涡轮增压系统软管的材料大多以乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、为主，同时氯化聚乙烯橡胶(CM)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、硅橡胶(VMQ)、氟橡胶(FKM)、氟硅橡胶(FVMQ)等材料也在不断被采用，但氯化聚乙烯橡胶(CM)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)仅适用于125℃以下的温度环境，硅橡胶(VMQ)、氟橡胶(FKM)、氟硅橡胶(FVMQ)耐热等级但价格相对昂贵，乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)、丙烯酸酯橡胶(ACM)适用于180℃以下的工作温度，但成本仍然很高，虽被广大汽车厂商采用，成本也居高不下。
发明内容
本发明的涡轮增压系统橡胶软管可满足180℃高温使用，同时节省了成本，可满足国内及国际汽车厂的使用要求。
本发明的技术方案如下：
涡轮增压软管采用乙烯丙烯酸酯橡胶作为内层材料、乙丙橡胶为内中层材料、耐高温纤维芳纶线为增强层、乙丙橡胶为外层。
通过内层材料乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)耐热耐油性，达到耐内部介质高温机油气体，通过乙丙橡胶(EPDM)的耐热性做为外层，达到发动机仓的工作环境。
本发明的涡轮增压软管的制备方法，包括如下步骤：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100～1670分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160～180℃，硫化时间为15～30min；二段硫化参数：硫化温度为160～180℃，硫化时间为2～4h。
本发明的涡轮增压软管，保证软管的耐热的同时又节省了成本，该结构涡轮增压软管满足汽车厂标准要求，在降低产品成本同时又提高了竞争力。
具体实施方式
实施例1：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为30min；二段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为2h。
测试数据见下表：
实施例2：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1670分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为15min；二段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为4h。
测试数据见下表：
实施例3：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为15min；二段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为2h。
测试数据见下表：
实施例4：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1670分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为10min；二段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为2h。
测试数据见下表：
实施例5：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1670分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为30min；二段硫化参数：硫化温度为180℃，硫化时间为4h。
测试数据见下表：
实施例6：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1670分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为170℃，硫化时间为20min；二段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为3h。
测试数据见下表：
实施例7：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，60℃，60℃，50℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为25min；二段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为3.5h。
测试数据见下表：
实施例8：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，80℃，80℃，70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为30min；二段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为3h。
测试数据见下表：
实施例9：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)，挤出温度从机头到螺杆依次为70℃，80℃，60℃，70℃。
内中层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为80℃，70℃，60℃，70℃。
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1670分特克斯。
外层：乙丙橡胶(EPDM)，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃，70℃，80℃，70℃。
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为25min；二段硫化参数：硫化温度为160℃，硫化时间为4h。
测试数据见下表：
本发明的涡轮增压软管，内层乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)耐热耐油性可有效防止热的机油气介质渗透，而通过乙丙橡胶(EPDM)作为内中层及外层，保证软管的耐热的同时又节省了成本，通过实验数据分析，该结构涡轮增压软管满足大众汽车厂标准要求，在降低产品成本同时又提高了竞争力，可满足汽车厂商的需求。

Claims (2)

1.一种涡轮增压软管，其特征是采用乙烯丙烯酸酯橡胶作为内层材料、乙丙橡胶为内中层材料、耐高温纤维芳纶线为增强层、乙丙橡胶为外层。
2.权利要求1的涡轮增压软管的制备方法，其特征包括如下步骤：
1)管胚制造过程
内层：乙烯丙烯酸酯橡胶，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃；
内中层：乙丙橡胶，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃；
增强层：使用芳纶线针织工艺进行生产，芳纶线从1100～1670分特克斯；
外层：乙丙橡胶，挤出温度从机头到螺杆依次为60℃～80℃，60℃～80℃，60℃～80℃，50℃～70℃；
2)硫化成型过程：
一段硫化参数：硫化温度为160～180℃，硫化时间为15～30min；二段硫化参数：硫化温度为160～180℃，硫化时间为2～4h。
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