CN206802527U

CN206802527U - 低渗透橡胶管和低渗透橡胶管总成

Info

Publication number: CN206802527U
Application number: CN201621491601.8U
Authority: CN
Inventors: 张洪起; 米龙; 薛俊芳
Original assignee: Tianjin Pengling Rubber Hose Co Ltd
Current assignee: Tianjin Peng Ling group Limited by Share Ltd
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2017-12-26
Anticipated expiration: 2026-12-30

Abstract

本实用新型涉及汽车胶管技术领域，涉及低渗透橡胶管和低渗透橡胶管总成。本实用新型提供的低渗透橡胶管，具有三层结构，由内至外依次为氟橡胶内层，氟树脂中层和氯醇橡胶外层；其中，氟树脂中层为日本大金CPT材料层。通过本实用新型橡胶管结构的设置，使得其具有极低的渗透性，安全环保，对环境污染小，附着力能够满足标准要求，并且又能满足耐油、耐热和耐臭氧等的使用要求，为满足新法规的严格要求提供有力的保障。

Description

低渗透橡胶管和低渗透橡胶管总成

技术领域

本实用新型涉及汽车胶管技术领域，尤其涉及低渗透橡胶管和低渗透橡胶管总成。

背景技术

随着汽车行业的发展，人们环保意识的增强，对汽车配件的要求也越来越高，汽车橡胶管路的性能已经不能满足汽车日新月异的性能要求。而随着轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》 (以下简称“轻型车国IV标准”)的即将公布，被称为全球最严排放标准之一，“轻型车国六标准”阶段限值略严于欧洲第六阶段排放标准限值水平，为满足整车的蒸发排放限值，对于汽车的燃油蒸气管路渗透性能也提出了更高的要求。

然而，传统的氟橡胶(FKM)/氯醇橡胶(ECO)、丁腈橡胶+聚氯乙烯(NBR－PVC)、NBR－PVC/氯磺化聚乙烯(CSM)、丁腈橡胶(NBR)/ 氯丁橡胶(CR)等结构的燃油蒸气管路已难以满足汽车工业对橡胶制品日益增高要求的问题与不足，更无法满足新法规的苛刻要求，因此，有必要开发出耐渗透性能更加优异、整体性能更加完善的燃油蒸气管路。

鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的第一目的在于提供一种低渗透橡胶管，既能满足各层之间层粘合力强，极低渗透性，对环境污染小，又能满足耐油、耐热和耐臭氧的使用要求，进而满足新法规的严格要求。

本实用新型的第二目的在于提供一种低渗透橡胶管总成，将本实用新型的低渗透橡胶管应用在低渗透橡胶管总成中，具有极低渗透性、节能环保、整体性能好等优点。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供一种低渗透橡胶管，所述橡胶管由内至外依次包括氟橡胶内层，氟树脂中层和氯醇橡胶外层；

其中，氟树脂中层为日本大金CPT材料层。

作为进一步优选技术方案，所述氟橡胶内层为氟橡胶G－565材料层。

作为进一步优选技术方案，所述氯醇橡胶外层为氯醇橡胶C或者氯醇橡胶H材料层。

作为进一步优选技术方案，所述氟树脂中层的厚度为氟橡胶内层厚度的0.01～10倍；所述氯醇橡胶外层的厚度为氟橡胶内层厚度的 0.1～10倍。

作为进一步优选技术方案，所述氟橡胶内层的厚度为0.5～3mm，氟树脂中层的厚度为0.05～0.3mm，氯醇橡胶外层的厚度为1～4mm。

作为进一步优选技术方案，所述氟橡胶内层的厚度为1～2mm，氟树脂中层的厚度为0.1～0.2mm，氯醇橡胶外层的厚度为2～3mm。

作为进一步优选技术方案，所述氟橡胶内层、氟树脂中层和氯醇橡胶外层均同轴设置，且所述氟橡胶内层与氟树脂中层相互粘接，所述氟树脂中层与氯醇橡胶外层相互粘接。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型还提供一种低渗透橡胶管总成，所述低渗透橡胶管总成包括以上所述的低渗透橡胶管。

进一步地，本实用新型低渗透橡胶管的制备方法如下：

(1)将氟橡胶G－565引入挤出机中，并在机头60～120℃，挤出段40～90℃，塑化段30～80℃，螺杆段30～80℃，并保持一定空压的条件下，挤出得到氟橡胶内层；

(2)将氟橡胶内层引入挤出机中，并在机头230～290℃，挤出段230～280℃，塑化段230～280℃，螺杆段220～270℃，喂料段200～ 250℃条件下，在氟橡胶内层外表面挤出氟树脂中层；

(3)然后，将氟橡胶内层－氟树脂中层结构的胶管引入挤出机中，并在机头60～130℃，挤出段50～120℃，塑化段50～120℃，螺杆段40～110℃条件下，在氟树脂中层外表面挤出氯醇橡胶外层，即得半成品橡胶管；

其中，氟树脂中层为CPT材料层；氯醇橡胶外层为氯醇橡胶C 或氯醇橡胶H材料层；

(4)将半成品橡胶管进行冷却降温，并停放，即得本实用新型的低渗透橡胶管。

本实用新型提供的低渗透橡胶管可在应用在汽车燃油蒸气管路中，也可应用在与碳罐吸附口或脱附口连接的管路中，还可以应用在汽车加油管路中。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型提供的低渗透橡胶管，采用氟橡胶、氟树脂和氯醇橡胶的三层结构，其中，氟树脂中层为CPT材料层，氟橡胶设置在内层，氟树脂设置在中层，然后氯醇橡胶设置在外层，并且中层氟树脂与内层氟橡胶具有良好的粘结性能，同时中层氟树脂与外层氯醇橡胶也具有良好的粘结性能，提高了所要制得的橡胶管的结构整体性。同时，通过本实用新型橡胶管结构的设置，使得其具有极低的渗透性，安全环保，对环境污染小，附着力能够满足标准要求，并且又能满足耐油、耐热和耐臭氧等的使用要求，为满足新法规的严格要求提供有力的保障。

2、本实用新型中，通过对橡胶管中胶层厚度的选择和调整，从而可以使得本实用新型的橡胶管不仅具有极佳的耐渗透性，同时具有良好的柔韧性以及橡胶管的整体结构性，并提高了橡胶管的机械性能和耐老化性能。

3、本实用新型提供的低渗透橡胶管以及低渗透橡胶管总成具有极低渗透性，耐低温、耐磨、耐臭氧、安全性、环保性和节能性良好等特点，不仅可以应用在汽车燃油蒸气管路上，还可以应用在与碳罐吸附口或脱附口连接的管路上，或者应用在汽车加油管路上，进而全面提升汽车橡胶管路的耐渗透性以及整体结构性能，具有良好的经济效益和社会效益。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的低渗透橡胶管主视示意图；

图2为本实用新型实施例提供的低渗透橡胶管结构示意图。

图标：100－氟橡胶内层；200－氟树脂中层；300－氯醇橡胶外层。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本实用新型中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型实施方式提供一种低渗透橡胶管，所述橡胶管由内至外依次包括氟橡胶内层100，氟树脂中层200和氯醇橡胶外层300；其中，氟树脂中层200为日本大金CPT 材料层。

本实用新型实施方式中，氟橡胶内层100(简称FKM内层，下同)，氟树脂中层200(简称CPT中层，下同)，氯醇橡胶外层300(简称 ECO外层，下同)。由于FKM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；此外，FKM拥有键能很高的碳氟键(C－F)，因而具有高度的稳定性使得FKM具有很高的耐热性，同时FKM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。在FKM作为内层的基础上，再以CPT为中层，该CPT中层与FKM内层具有良好的粘结性能，并且其还具有优异的耐无机酸和有机酸、卤化物、碳氢化合物、醇类等性能，进而进一步大大提高橡胶管的耐渗透性。所以说FKM与CPT的耐渗透性能都极佳，是制造橡胶管路的较好材料。同时以ECO为外层， ECO外层与CPT中层也具有良好的粘结性能，并且本实用新型的ECO 还具有优良的耐磨、耐热、耐油和耐老化性能，还能起到阻燃效果，具有环保效果，满足多方面的环保要求，提高了所制得的橡胶管的整体结构性能。

因此，本实用新型提供的以FKM为内层，CPT为中层和以ECO为外层的橡胶管能够达到更高的耐渗透性，整体结构性能好，满足更高的使用要求。

可选的，所述FKM内层为氟橡胶G－565材料层。其中，氟橡胶 G－565可选用日本大金公司生产的，其具有良好的耐燃油性和耐热性并且与CPT中层之间具有良好的粘合性，提高本实用新型所制得的橡胶管的整体性能。

其中，日本大金CPT是一种四氟乙烯全氟丙烯共聚物，具有良好的耐渗透性、柔韧性、耐化学腐蚀性以及耐油性。CPT的耐渗透性远远优于现有的EFEP和ETFE，其几乎对所有燃油都是低渗透的，具有较好的柔软性和粘结性能，并且还具有优异的耐无机酸和有机酸、卤化物、碳氢化合物、醇类等性能，进而大大提高了橡胶管的耐渗透性和整体结构性能。同时，其与本实用新型的FKM和ECO均有良好的粘结性能，从而使得在挤出成型过程中无需使用粘合促进剂以及为提高粘结性能的外加热设备，不仅节省了成本，还进一步提高了橡胶管的整体结构性能。

可选的，所述CPT材料层为导电CPT材料层。

可选的，所述ECO外层为氯醇橡胶C材料层，或者为氯醇橡胶H 材料层。通过对外层的进一步优化和调整，并选择具有优异性能的氯醇橡胶C或氯醇橡胶H材料层，其具有良好的耐磨、耐热、耐油和耐老化性能，同时还能起到阻燃效果，具有环保效果。

可选的，所述CPT中层的厚度为FKM内层厚度的0.01～10倍；所述ECO外层的厚度为FKM内层厚度的0.1～10倍。

可选的，所述FKM内层的厚度为0.5～3mm，CPT中层的厚度为 0.05～0.3mm，ECO外层的厚度为1～4mm。

可选的，所述FKM内层的厚度为1～2mm，CPT中层的厚度为0.1～ 0.1mm，ECO外层的厚度为2～3mm。

本实用新型中，橡胶管的各层厚度的选择，同样也是出于管路既需要良好的耐热性和耐渗透性，同时也需要良好的柔韧性和抗低温性能等的考虑，进而提高该橡胶管的整体性。此外，本实用新型中的橡胶管的孔径可根据各种汽车胶管的要求具体配置。

可选的，所述FKM内层、CPT中层和ECO外层均同轴设置，且所述FKM内层与CPT中层相互粘接，所述CPT中层与ECO外层相互粘接。

本实用新型中，通过对橡胶管中各层位置以及粘合结构的进一步调整和优化，从而进一步提高了本实用新型橡胶管的整体性，同时也提高了该橡胶管的机械性能。

本实用新型中，在制备该低渗透橡胶管过程中，所述FKM内层、 CPT中层和ECO外层相互粘结过程中不加入粘合促进剂；并且所述FKM 内层、CPT中层和ECO外层挤出过程中均不使用用于提高粘结性能的外加热设备。

进一步地，本实用新型低渗透橡胶管的制备方法如下：

(1)将氟橡胶G－565引入挤出机中，并在机头60～120℃，挤出段40～90℃，塑化段30～80℃，螺杆段30～80℃，并保持一定空压条件下，挤出得到FKM内层；

(2)将FKM内层引入挤出机中，并在机头230～290℃，挤出段 230～280℃，塑化段230～280℃，螺杆段220～270℃，喂料段200～ 250℃条件下，在FKM内层外表面挤出CPT中层；

(3)然后，将FKM内层－CPT中层结构的胶管引入挤出机中，并在机头60～130℃，挤出段50～120℃，塑化段50～120℃，螺杆段 40～110℃条件下，在CPT中层外表面挤出ECO外层，即得半成品橡胶管；

其中，CPT中层为CPT材料层；ECO外层为氯醇橡胶C或氯醇橡胶H材料层；

本实用新型提供的低渗透橡胶管可在应用在汽车燃油蒸气管路中，也可应用在与碳罐吸附口或脱附口连接的管路中，还可以应用在汽车加油管路中；其应用范围广，能够全面提升汽车橡胶管路的耐渗透性以及整体结构性能，具有良好的经济效益和社会效益。

根据本实用新型的另一个方面，本实用新型实施方式还提供一种低渗透橡胶管总成，所述低渗透橡胶管总成包括以上所述的低渗透橡胶管，还包括接头、法兰等其他连接配件。

下面结合具体实施例和对比例以及附图，对本实用新型作进一步说明。

实施例1

图1为本实用新型实施例提供的低渗透橡胶管主视示意图，图2 为本实用新型实施例提供的低渗透橡胶管结构示意图，如图1和图2 所示，本实施例提供的低渗透橡胶管，具有三层结构，由内至外依次为氟橡胶内层100，氟树脂中层200和氯醇橡胶外层300；其中，氟树脂中层200为CPT材料层。

本实施例中，氟橡胶内层100为氟橡胶G－565材料层。氟树脂中层200为日本大金CPT材料层。氯醇橡胶外层300为氯醇橡胶C材料层。

本实施例中，氟橡胶内层100的厚度为1mm，氟树脂中层200的厚度为0.1mm，氯醇橡胶外层300的厚度为2mm；橡胶管的孔径可以根据汽车厂的要求进行更改。

本实施例中，氟橡胶内层100、氟树脂中层200和氯醇橡胶外层 300均同轴设置，且氟橡胶内层100与氟树脂中层200相互粘接，氟树脂中层200与氯醇橡胶外层300相互粘接。

本实施例的低渗透橡胶管的制备方法如下：

(1)将氟橡胶G－565引入挤出机中，并在机头60℃，挤出段50℃，塑化段50℃，螺杆段40℃，并保持一定空压条件下，挤出得到氟橡胶内层100；

(2)将氟橡胶内层100引入挤出机中，并在机头260℃，挤出段250℃，塑化段250℃，螺杆段240℃，喂料段220℃条件下，在氟橡胶内层100外表面挤出氟树脂中层200；

(3)然后，将氟橡胶内层100－氟树脂中层200结构的胶管引入挤出机中，并在机头100℃，挤出段90℃，塑化段90℃，螺杆段80℃条件下，在氟树脂中层200外表面挤出氯醇橡胶外层300，即得半成品橡胶管；

然后对本实用新型实施例1制得的低渗透橡胶管(FKM/CPT/ECO) 进行性能测试，并与现有技术中已有的橡胶管做对比，其中，分别选择现有技术中的NBR－PVC(腈橡胶－聚氯乙烯)、FKM/ECO(氟橡胶+氯醇橡胶)、FKM/F－TPV/ECO(氟橡胶+柔性氟材料+氯醇橡胶)结构的橡胶管与本实用新型做对比，测试结果如表1所示。

表1实施例1与现有技术中的橡胶管性能测试结果

根据目前大部分汽车工业对于橡胶管的要求，一般橡胶管的附着力≥2N/mm，耐渗透性≤8g/100cm²的要求。从表1可以看出，本实用新型制得的橡胶管耐渗透性极低，基本接近零，并且附着力也远远能够满足标准要求，本实用新型制得的橡胶管的耐渗透性是现有技术中的橡胶管所不能及的，能够满足汽车工业对橡胶制品日益增高的需求以及新法规的要求，同时本实用新型所制得的橡胶管应用范围广，具有较好的材料性能和整体结构性能，适合于广泛推广和应用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种低渗透橡胶管，其特征在于，所述橡胶管由内至外依次包括氟橡胶内层，氟树脂中层和氯醇橡胶外层；

其中，氟树脂中层为日本大金CPT材料层。

2.根据权利要求1所述的低渗透橡胶管，其特征在于，所述氟橡胶内层为氟橡胶G－565材料层。

3.根据权利要求1所述的低渗透橡胶管，其特征在于，所述氯醇橡胶外层为氯醇橡胶C或者氯醇橡胶H材料层。

4.根据权利要求1所述的低渗透橡胶管，其特征在于，所述氟树脂中层的厚度为氟橡胶内层厚度的0.01～10倍；所述氯醇橡胶外层的厚度为氟橡胶内层厚度的0.1～10倍。

5.根据权利要求1所述的低渗透橡胶管，其特征在于，所述氟橡胶内层的厚度为0.5～3mm，氟树脂中层的厚度为0.05～0.3mm，氯醇橡胶外层的厚度为1～4mm。

6.根据权利要求5所述的低渗透橡胶管，其特征在于，所述氟橡胶内层的厚度为1～2mm，氟树脂中层的厚度为0.1～0.2mm，氯醇橡胶外层的厚度为2～3mm。

7.根据权利要求1所述的低渗透橡胶管，其特征在于，所述氟橡胶内层、氟树脂中层和氯醇橡胶外层均同轴设置，且所述氟橡胶内层与氟树脂中层相互粘接，所述氟树脂中层与氯醇橡胶外层相互粘接。

8.一种低渗透橡胶管总成，其特征在于，所述低渗透橡胶管总成包括权利要求1－7中任一项所述的低渗透橡胶管。