帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管的製作方法

2023-10-25 11:42:22

專利名稱：：帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管的製作方法
技術領域：
：本發明涉及燃油膠管，特別涉及帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管。
背景技術：
：隨著汽車行業的發展，環境意識的增強，原有的燃油膠管性能已不能滿足汽車日新月異的性能要求，現在的燃油膠管結構一般使用氟橡膠做為內隔層，這種材料具有優異的耐油性、耐高溫性、耐臭氧性，且對燃油滲透性也有非常好的阻隔性能，使用氟含量高的氟橡膠可以滿足歐m的排放要求。目前德國標準TL52424是以氟橡膠為內層的燃油膠管，其滲透量要求為〈8g/100cni724h，且隨著時間的推移汽車行業對耐滲透性會有更高的要求甚至是零滲透，只使用氟橡膠做為內層是達不到要求的。目前巳有人研究在丁腈橡膠層上改性使用FTPV柔性氟材料低滲透燃油管，使複合結構中至少有一層FTPV柔性氟材料結構層。雖然這種結構的燃油膠管的耐滲透性能非常優越，但是需要建立在包括一層改性丁腈橡膠層的基礎上進行製作，這種燃油膠管的結構局限性太大，為滿足更高、更寬的使用要求，就必須有一種新型的燃油膠管滿足汽車的使用要求。
發明內容本發明的目的主要是提高現有燃油膠管的耐滲透性，從而提高燃油膠管的安全性、環保性、節能性，以氯醚橡膠為粘接層，而設置具有F-TPV(F-TPV是指含氟的熱塑性硫化橡膠(熱塑性硫化橡膠英文為Therm叩lasticVulcanizate，簡稱為TPV)，也稱FTPV)在內層的燃油膠管。F-TPV與氟樹脂(THV)燃油膠管相比，達到同樣的耐滲透性，F-TPV表現柔軟，與氟樹脂(THV)硬度相同的時候，F-TPV的滲透性要好。由於F-TPV氟材料在主鏈或側鏈的碳原子上含有氟原子和一種合成高分子彈性體，氟原子的電負性極高，故具有極佳的耐燃油性。F-TPV同時擁有鍵能很高的碳氟鍵(C-F)，所以具有高度的穩定性使其具有很高的耐熱性，並具有優異的耐無機酸和有機酸、滷化物、碳氫化合物、醇類等，從而大大提高其耐滲透性能。汽車排放出的C0(—氧化碳)、HC+N0x(碳氫化合物和氮氧化物)、PM(微粒，碳煙)等有害氣體，它們都是發動機在燃燒作功過程中產生的有害氣體。這些有害氣體產生的原因各異，CO是燃油氧化不完全的中間產物，當氧氣不充足時會產生C0，混合氣濃度大及混合氣3不均勻都會使排氣中的CO增加。HC是燃料中未燃燒的物質，由於混合氣不均勻、燃燒室壁冷等原因造成部分燃油未來得及燃燒就被排放出去。N0x是燃料(汽'油)在燃燒過程中產生的一種物質。PM也是燃油燃燒時缺氧產生的一種物質。為了抑制這些有害氣體的產生，促使汽車生產廠家改進產品以降低這些有害氣體的產生源頭。所以使用F-TPV材料就顯的尤為重要，由於耐滲透性能極佳，是製造燃油膠管阻隔層的好材料。經過我們的多次研究，使F-TPV通過與氯醚橡膠共擠出，可以很好的粘接在一起，在使用中複合層不會出現脫層分離現象。考慮到F-TPV燃油膠管的承壓性能，還可以在其中層配置骨架層，如AR(芳綸纖維)、PES(聚酯纖維)、棉線等。本發明的技術方案如下帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管，F-TPV存在於燃油膠管的最內層，依次粘接有氯醚橡膠層，骨架層，最外層包覆氯醚橡膠。本發明的帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管的製備方法，步驟如下(1)擠出F-TPV，F-TPV的擠出溫度機嘴溫度220320°C;機頭溫度220320°C;擠出段溫度210310°C;塑化段溫度210310°C;螺杆段溫度200300°C;餵料段溫度150250°C(2)擠出氯醚橡膠，氯醚橡膠的擠出溫度機頭溫度50100°C;擠出段溫度4595°C;塑化段溫度4595。C;螺杆段溫度4080。C;(3)骨架層，採用編織、纏繞或針織方式；(4)擠出氯醚橡膠，氯醚橡膠的擠出溫度機頭溫度50100°C;擠出段溫度4595°C;塑化段溫度:4595°C;螺杆段溫度:4080°C。圖l:四層燃油膠管拋面圖。1-F-TPV2-氯醚橡膠3-骨架層。具體實施例方式下面結合附圖對本發明作進一歩的說明實施例1:如圖1所示，是一個為汽車膠管配置的四層的圓形燃油膠管，以F-TPV為最內層，擠出厚度0.2lmm;以氯醚橡膠為第二層，擠出厚度0.4、mm;以AR、PES、棉線為第三層，以氯醚橡膠為第四層，擠出厚度0.4、mm的燃油膠管。採用的擠出參數一層F-TPV的擠出參數tableseeoriginaldocumentpage4220°C220°C210°C210°C200°C150°C二層氯醚橡膠擠出參數:機頭溫度擠出段溫度塑化段溫度螺杆段溫度50。C45°C45°C40°C三層釆用AR編織方式四層氯醚橡膠擠出參數機頭溫度擠出段溫度塑化段溫度螺杆段溫度50°C45°C45°C40°C實施例2:如圖1所示，是一個為汽車膠管配置的四層的圓形燃油膠管，以F-TPV為最內層，擠出厚度0.2、咖；以氯醚橡膠為第二層，擠出厚度0.4、rara;以AR、PES、棉線為第三層，以氯醚橡膠為第四層，擠出厚度0.4、mm的燃油膠管。採用的擠出參數一層F-TPV的擠出參數機嘴溫度機頭溫度擠出段溫度塑化段溫度螺杆段溫度餵料段溫度260。C260°C250°C250°C240°C200°C二層氯醚橡膠擠出參數:機頭溫度擠出段溫度塑化段溫度螺杆段溫度80°C75°C75°C60°C三層採用AR編織方式四層氯醚橡膠擠出參數機頭溫度擠出段溫度塑化段溫度螺杆段溫度80°C75°C75°C60°C實施例3:如圖1所示，是一個為汽車膠管配置的四層的圓形燃油膠管，以F-TPV為最內層，擠出厚度0.2lmm;以氯醚橡膠為第二層，擠出厚度0.44mm;以AR、PES、棉線為第三層，以氯醚橡膠為第四層，擠出厚度0.44mm的燃油膠管。採用的擠出參數一層F-TPV的擠出參數'機嘴溫度機頭溫度擠出段溫度塑化段溫度螺杆段溫度餵料段溫度tableseeoriginaldocumentpage6本發明的實施例的汽車燃油膠管的孔徑根據各種汽車膠管的要求具體配置。燃油膠管中F-TPV為最內層，與傳統的氟橡膠燃油膠管相比更具有耐滲透性，滲透量由原來48g/100cmV24h降低到03g/100cm2/24h。與氟樹脂燃油膠管相比，達到同樣的耐滲透性，F-TPV表現柔軟，與氟樹脂硬度相同的時候，F-TPV的滲透性要好。隨著F-TPV厚度的增加滲透性越來越好，體現出此燃油膠管的柔性與低滲透的特徵。本發明公開和提出的帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管，本領域技術人員可通過借鑑本文內容，適當改變原料、工藝參數、工藝步驟等環節實現。本發明的方法與技術已通過較佳實施例子進行了描述，相關技術人員明顯能在不脫離本
發明內容、精神和範圍內對本文所述的方法和技術進行改動或適當變更與組合，來實現本發明技術。特別需要指出的是，所有相類似的替換和改動對本領域技術人員來說是顯而易見的，他們都被視為包括在本發明精神、範圍和內容中。權利要求1.一種帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管，其特徵是以F-TPV為最內層，依次粘接有氯醚橡膠層，骨架層，最外層包覆氯醚橡膠。2.權利要求1的帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管的製備方法，其特徵是步驟如下(1)擠出F-TPV，F-TPV的擠出溫度機嘴溫度220320。C;機頭溫度220320°C;擠出段溫度210310°C;塑化段溫度21031(TC;螺杆段溫度200300°C;餵料段溫度150250°C(2)擠出氯醚橡膠，氯醚橡膠的擠出溫度機頭溫度50100°C;擠出段溫度4595°C;塑化段溫度:4595'C;螺杆段溫度4080。C;(3)骨架層，採用編織、纏繞或針織方式；(4)擠出氯醚橡膠，氯醚橡膠的擠出溫度機頭溫度50100°C;擠出段溫度4595°C;塑化段溫度:4595。C;螺杆段溫度4080。C。全文摘要本發明涉及帶有柔性氟材料低滲透燃油膠管。以F-TPV存在於燃油膠管的最內層，依次粘接有氯醚橡膠層，骨架層，最外層包覆氯醚橡膠。本發明的實施例的汽車燃油膠管的孔徑根據各種汽車膠管的要求具體配置。燃油膠管中F-TPV為最內層，與傳統的氟橡膠燃油膠管相比更具有耐滲透，滲透量由原來4～8g/100cm2/24h降低到0～3g/100cm2/24h。與氟樹脂燃油膠管相比，達到同樣的耐滲透性，F-TPV表現柔軟，與氟樹脂硬度相同的時候，F-TPV的滲透性要好。隨著F-TPV厚度的增加滲透性越來越好，體現出此燃油膠管的柔性與低滲透的特徵。文檔編號F16L11/04GK101644362SQ20091006991公開日2010年2月10日申請日期2009年7月28日優先權日2009年7月28日發明者張學振,張洪起申請人:天津鵬翎膠管股份有限公司