本实用新型涉及汽车燃油系统领域，具体而言，涉及一种新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路及其制备方法。
背景技术：
汽车燃油管包括燃油输油管和给发动机供应燃料的燃油管，是比较重要的安全件，对其材料的性能要求也比较高。一般而言，燃油管的粘结层材料要选择具有耐燃油介质和耐热性较好的材料，外层材料则要选用机械性能好、耐热、耐臭氧，且与粘结层材料具有良好黏附性能的橡胶材料。
为了满足燃油系统内高温、高压的实际环境，现有橡胶燃油管多为四层结构设计，其粘结层多采用FPM作为阻隔层，由内至外的结构分别为：FPM\ECO\AR\ECO。然而，这种燃油管的耐温等级大多仅能满足-40℃～150℃的使用要求，难以满足电喷发动机的使用需要。
节能环保是汽车发展的重要主题。近几年，汽车燃料由传统的汽油升级为添加了一定比例的醇类汽油，例如甲醇汽油和乙醇汽油等，同时，生物燃油也在推广使用。由于这些新型燃油的使用，也使得燃料对管路的腐蚀和破坏更加厉害；同时，随着排放标准的提高，也要求燃油系统具有更加优异的耐燃料透过性；且随着发动机舱的温度的提高，在发动机附近的管路的耐温等级也随着需要提高。然而，现有结构的燃油管路是难以满足这些实际使用需求的。
有鉴于此，特提出本实用新型。
技术实现要素：
本实用新型的第一目的在于提供一种新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，本实用新型燃油管路具有较高的耐温等级和良好的耐候性能，同时还具有高燃油阻隔性，能够满足燃油管路的使用性能要求。
本实用新型的第二目的在于提供一种包含本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路的燃油系统。
为了实现本实用新型的上述目的，特采用以下技术方案：
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
一种新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路由内至外依次包括：阻隔层、粘结层、增强层，以及外层；其中，所述阻隔层为F-TPV材料层、THV材料层，或者FEP材料层；所述粘结层为氯醇橡胶层、丁腈橡胶层、乙烯丙烯酸酯橡胶层，或者丙烯酸酯橡胶层。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述增强层为芳纶编织层、POD材料编织层，或者维克特纶编织层。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路中，所述外层为氯醇橡胶层、乙烯丙烯酸酯橡胶层、丙烯酸酯橡胶层、丁腈橡胶-丙烯酸酯橡胶混合材料层、氯磺化聚乙烯层、氯化聚乙烯层，或者丁腈橡胶-聚氯乙烯混合材料层。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述阻隔层的厚度为0.2～0.4mm；和/或，所述粘结层的厚度为1.2～1.5mm。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述增强层的厚度为0.1～0.2mm；和/或，所述外层的厚度为1.3～1.8mm。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路所述新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路还包括内阻隔层；其中，所述内阻隔层设置于阻隔层和粘结层之间。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述内阻隔层为FPM材料层。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述阻隔层的厚度为0.2～0.4mm；和/或，所述内阻隔层的厚度为0.5～1.0mm。
优选的，本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，所述粘结层的厚度为0.8～1.0mm；和/或，所述增强层的厚度为0.1～0.2mm；和/或，所述外层的厚度为1.3～1.8mm。
同时，本实用新型还提供了包含本实用新型所述的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路的燃油系统。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本实用新型中，采用橡胶阻隔材料和/或树脂阻隔材料作为阻隔层材料，从而能够起到良好的耐燃油透过性和耐化学性能；
同时，以ECO\AEM\ACM\CSM\CM\NBR+PVC\NBR+ACM作为外层，也使得本实用新型燃油管路具有较高耐温等级和良好的耐候性能；
进一步的，通过对于管路结构和各层材料的调整和优化，使得本实用新型燃油管能够满足超低渗透(高阻隔)的要求，符合众多整车厂对燃油管路的性能要求。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本实用新型实施例1-3所提供的燃油管路结构示意图；
图2为本实用新型实施例4-6所提供的燃油管路结构示意图；
其中，图1中，1-阻隔层，2-粘结层，3-增强层，4-外层；
图2中，1-阻隔层，2-内阻隔层，3-粘结层，4-增强层，5-外层。
具体实施方式
下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
有鉴于现有的燃油管无法满足耐温、耐油以及耐渗透性等技术参数要求，本实用新型特提供了一种新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，从而解决现有技术燃油管无法满足使用需要的技术问题。
具体的，本实用新型所提供的新型低渗透橡胶和树脂组合燃油管路是一种四层结构的管路，其由内至外依次为阻隔层、粘结层、增强层，以及外层；
优选的，所述阻隔层为F-TPV材料层、THV材料层，或者FEP材料层；
其中，F-TPV是日本大金公司产品，商品全称为Fluoro TPV，是一种介于氟树脂和氟橡胶性能之间的热塑性弹性体材料；
THV是美国3M公司产品，可选的牌号有3MTMDyneonTMFluoroplastic THV 500GZ，3MTMDyneonTMFluoroplastic THV 815GZ等；
FEP是美国杜邦公司氟树脂产品；
通过采用树脂阻隔材料F-TPV\THV\FEP作为阻隔层材料，从而可以利用树脂阻隔材料耐燃油透过性(高阻隔)和高耐化学性等优点，进而使得本实用新型燃油管路具有良好的燃油阻隔性和化学耐受性；
阻隔层的厚度优选的为0.2～0.4mm，例如可以为，但不限于0.25、0.3，或者0.35mm等。
优选的，所述粘结层为氯醇(ECO)橡胶层、丁腈(NBR)橡胶层、乙烯丙烯酸酯(AEM)橡胶层，或者丙烯酸酯(ACM)橡胶层；
粘结层可以起到将阻隔层和增强层粘结，以提高燃油管路整体性能的效果，同时，还可以根据燃油管路不同的耐温等级要求，选用不同的粘结层材料；
粘结层的厚度优选的为1.2～1.5mm，例如可以为，但不限于1.3，或者1.4mm等。
优选的，所述增强层为编织层，具体的，所述增强层为芳纶编织层、POD材料编织层，或者维克特纶编织层；
同时，还可以根据燃油管路不同的耐压等级要求，选用不同的编织层材料；
增强层的厚度优选的为0.1～0.2mm。
优选的，所述外层为氯醇橡胶层(ECO)、乙烯丙烯酸酯橡胶层(AEM)、丙烯酸酯橡胶层(ACM)、丁腈橡胶-丙烯酸酯橡胶混合材料层(NBR+ACM)、氯磺化聚乙烯层(CSM)、氯化聚乙烯层(CM)，或者丁腈橡胶-聚氯乙烯混合材料层(NBR+PVC)；
通过以ECO\AEM\ACM\CSM\CM\NBR+PVC\NBR+ACM为外层材料，可以利用其良好的耐温和耐候性能，使得本实用新型燃油管路具有良好的机械性能，同时也能够使得产品能够满足超低渗透(高阻隔)性能的要求，使得本实用新型燃油管路能够满足汽车动力系统高温、高压的使用环境要求；
外层的厚度优选的为1.3～1.8mm，例如可以为，但不限于1.4、1.5、1.6，或者1.7mm等。
而该四层结构的燃油管路的制备方法可参考如下：
在芯棒上依次挤出阻隔层和粘结层，然后在粘结层的外表面进行编织以形成增强层，最后在增强层上挤出外层，得到半成品管胚；
将半成品管胚冷却后硫化，然后清洗切割，得到四层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路。
进一步的，还可以在本实用新型如上四层结构管路的基础上，进一步增加内阻隔层，从而形成双层阻隔层结构，进一步提高管路的耐渗透性能。
优选的，所述内阻隔层设置与阻隔层和粘结层之间，即本实用新型优选的还提供了一种由内至外依次为阻隔层、内阻隔层、粘结层、增强层，以及外层的五层结构的燃油管路；
优选的，所述阻隔层为F-TPV材料层、THV材料层，或者FEP材料层；
其中，F-TPV为日本大金公司产品，商品全称为Fluoro TPV，是一种介于氟树脂和氟橡胶性能之间的热塑性弹性体材料；
THV为美国3M公司产品，可选的牌号有3MTMDyneonTMFluoroplastic THV 500GZ，3MTMDyneonTMFluoroplastic THV 815GZ等；
FEP为美国杜邦公司氟树脂产品；
通过采用树脂阻隔材料F-TPV\THV\FEP作为阻隔层材料，从而可以利用树脂阻隔材料耐燃油透过性(高阻隔)和高耐化学性等优点，进而使得本实用新型燃油管路具有良好的燃油阻隔性和化学耐受性；
阻隔层的厚度优选的为0.2～0.4mm，例如可以为，但不限于0.25、0.3，或者0.35mm等。
优选的，所述内阻隔层为FPM(氟橡胶)材料层；
阻隔层和内阻隔层能够形成树脂-橡胶的双阻隔层结构，进一步提高燃油管路的耐燃油渗透性能；
内阻隔层的厚度优选的为0.5～1.0mm，例如可以为，但不限于0.6、0.7、0.8，或者0.9mm等。
优选的，所述粘结层为氯醇(ECO)橡胶层、丁腈(NBR)橡胶层、乙烯丙烯酸酯(AEM)橡胶层，或者丙烯酸酯(ACM)橡胶层；
粘结层可以起到将阻隔层和增强层粘结，以提高燃油管路整体性能的效果，同时，还可以根据燃油管路不同的耐温等级要求，选用不同的粘结层材料；
粘结层的厚度优选的为0.8～1.0mm，例如可以为，但不限于0.9mm等。
优选的，所述增强层为编织层，具体的，所述增强层为芳纶编织层、POD材料编织层，或者维克特纶编织层；
同时，还可以根据燃油管路不同的耐压等级要求，选用不同的编织层材料；
增强层的厚度优选的为0.1～0.2mm。
优选的，所述外层为氯醇橡胶层(ECO)、乙烯丙烯酸酯橡胶层(AEM)、丙烯酸酯橡胶层(ACM)、丁腈橡胶-丙烯酸酯橡胶混合材料层(NBR+ACM)、氯磺化聚乙烯层(CSM)、氯化聚乙烯层(CM)，或者丁腈橡胶-聚氯乙烯混合材料层(NBR+PVC)；
通过以ECO\AEM\ACM\CSM\CM\NBR+PVC\NBR+ACM为外层材料，可以利用其良好的耐温和耐候性能，使得本实用新型燃油管路具有良好的机械性能，同时也能够使得产品能够满足超低渗透(高阻隔)性能的要求，使得本实用新型燃油管路能够满足汽车动力系统高温、高压的使用环境要求；
外层的厚度优选的为1.3～1.8mm，例如可以为，但不限于1.4、1.5、1.6，或者1.7mm等。
而该五层结构的燃油管路的制备方法可参考如下：在芯棒上依次挤出阻隔层、内阻隔层和粘结层，然后在粘结层的外表面进行编织以形成增强层，最后在增强层上挤出外层，得到半成品管胚；
将半成品管胚冷却后硫化，然后清洗切割，得到五层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路。
实施例1
请参考图1，本实用新型所提供的一种四层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，其由内至外依次为：阻隔层1，粘结层2，增强层3，以及外层4；
其中，阻隔层1为F-TPV材料层，其厚度为0.2mm；粘结层2为氯醇橡胶层，其厚度为1.4mm；增强层3为芳纶编织层，其厚度为0.1mm；外胶层4为丙烯酸酯橡胶层，其厚度为1.5mm。
实施例1燃油管路的制备方法可参考如下：
1.1、进行第1层树脂F-TPV的挤出，选用70型的挤出机；
第1层树脂F-TPV挤出温度为：265℃、260℃、260℃、260℃、250℃、250℃、250℃、245℃；
1.2、进行第2层橡胶ECO的挤出，选用70型的挤出机；
第2层胶ECO挤出温度为：机头90℃，挤出段80℃，塑化段70℃，螺杆60℃，喂料口40℃；
1.3、增强层选用：编织结构
在第3层胶ECO外表面编织芳纶增强层；
1.4、进行第4层橡胶AEM的挤出，选用90型的挤出机；
第4层胶AEM挤出温度为：机头90℃，挤出段80℃，塑化段75℃，螺杆60℃，喂料口40℃；
(2)半成品管胚冷却
胶料从机头挤出，温度较高，在停放阶段前需要进行冷却降温定性，通过15±5℃的冷却水冷却。
(3)蒸汽硫化罐硫化
停放时间到后的半成品管胚，套在产品芯棒上，进入蒸汽硫化罐中进行硫化；
硫化温度：160℃～170℃，硫化时间：20min～40min
(4)成品制备
经过硫化后取出产品进行清洗切割，获得胶管产品。
实施例2
请参考图1，本实用新型所提供的另一种四层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，其由内至外依次为：阻隔层1，粘结层2，增强层3，以及外层4；
其中，阻隔层1为THV材料层，其厚度为0.4mm；粘结层2为丁腈橡胶层，其厚度为1.2mm；增强层3为POD材料编织层，其厚度为0.2mm；外胶层4为丁腈橡胶-丙烯酸酯橡胶混合材料层，其厚度为1.8mm。
实施例3
请参考图1，本实用新型所提供的又一种四层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，其由内至外依次为：阻隔层1，粘结层2，增强层3，以及外层4；
其中，阻隔层1为FEP材料层，其厚度为0.2mm；粘结层2为乙烯丙烯酸酯橡胶层，其厚度为1.5mm；增强层3为维克特纶编织层，其厚度为0.1mm；外胶层4为氯化聚乙烯层，其厚度为1.3mm。
实施例4
请参考图2，本实用新型所提供的一种五层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，其由内至外依次为：阻隔层1，内阻隔层2，粘结层3，增强层4，以及外层5；
其中，阻隔层1为F-TPV材料层，其厚度为0.3mm；内阻隔层2为FPM材料层，其厚度为0.8mm；粘结层3为ECO材料层，其厚度为0.8mm；增强层4为芳纶编织增强层，其厚度为0.1mm；外层5为AEM材料层，其厚度为1.5mm。
如上实施例4所述的五层结构的燃油管路的制备方法可参考如下：
1.1、进行第1层树脂F-TPV的挤出，选用70型的挤出机，并使用TPX材质的芯棒进行挤出；
第2层树脂F-TPV挤出温度为：265℃、260℃、260℃、260℃、250℃、250℃、250℃、245℃；
1.2、进行第2层橡胶FPM的挤出，选用70型的挤出机；
第1层胶FPM挤出温度为：机头90℃，挤出段70℃，塑化段65℃，螺杆60℃，喂料口55℃；
1.3、进行第3层橡胶ECO的挤出，选用70型的挤出机；
第3层胶ECO挤出温度为：机头90℃，挤出段80℃，塑化段70℃，螺杆60℃，喂料口40℃；
1.4、增强层选用：编织结构
在第3层胶ECO外表面编织纤维增强层；
1.5、进行第5层橡胶AEM的挤出，选用90型的挤出机；
第5层胶AEM挤出温度为：机头90℃，挤出段80℃，塑化段75℃，螺杆60℃，喂料口40℃；
(2)半成品管胚冷却
胶料从机头挤出，温度较高，在停放阶段前需要进行冷却降温定性，通过15±5℃的冷却水冷却。
(3)蒸汽硫化罐硫化
停放时间到后的半成品管胚，套在产品芯棒上，进入蒸汽硫化罐中进行硫化；
硫化温度：160℃～170℃，硫化时间：20min～40min
(4)成品制备
经过硫化后取出产品进行清洗切割，获得胶管产品。
实施例5
请参考图2，本实用新型所提供的另一种五层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，其由内至外依次为：阻隔层1，内阻隔层2，粘结层3，增强层4，以及外层5；
其中，阻隔层1为THV材料层，其厚度为0.4mm；内阻隔层2为FPM材料层，其厚度为0.5mm；粘结层3为丁腈橡胶层，其厚度为1.0mm；增强层4为POD材料编织增强层，其厚度为0.2mm；外层5为乙烯丙烯酸酯橡胶层，其厚度为1.3mm。
实施例6
请参考图2，本实用新型所提供的又一种五层结构的低渗透橡胶和树脂组合燃油管路，其由内至外依次为：阻隔层1，内阻隔层2，粘结层3，增强层4，以及外层5；
其中，阻隔层1为FEP材料层，其厚度为0.2mm；内阻隔层2为FPM材料层，其厚度为1.0mm；粘结层3为乙烯丙烯酸酯橡胶层，其厚度为0.8mm；增强层4为维克特纶编织增强层，其厚度为0.1mm；外层5为丁腈橡胶-丙烯酸酯橡胶混合材料层，其厚度为1.5mm。
实验例1
分别对实施例1-3以及实施例4-6的燃油管路进行燃油渗透测试，测试采用FAM2#燃油标准进行，测试温度为80℃，具体测试方法可参考如下：
将软管截段被注入FAM-检测液DIN51604-B(即FAM 2#)，软管截段尾部与塞子相连接，且有23cm长度的软管可以获得。塞子被和软管夹子固定在一起。
试用件数量：>/＝3
接下来注满的软管截段被称重(测量的不确定性最高为0.02g)。
注满的软管截段在一个具有制造新鲜空气和人工空气流通功能的防爆炸暖箱内根据VDA675310进行检测，实验条件为80℃。
进行下列的检测循环：
—用检测液注满
—24小时放置于检测温度下
—30分钟冷却
—注满的软管截段的称重
—倒空检测液。
这一检测周期可以用相同的软管截段重复4次，以得到4个检测值。
每次在24小时之后通过称重计量出的燃料损失被换算到100平方厘米的软管内部面积，由4个测量值计算出的最大值作为渗透率用g/100cm2表示。
测试结果表明，实施例1-3的燃油管路的燃油渗透性满足≤4g/100cm2；实施例4-6的燃油管路的燃油渗透性满足≤2/100cm2。由此可见，本实用新型实施例燃油管耐燃油渗透性能能够满足汽车长对于排放法规的要求，复合国VI排放的标准要求。
尽管已用具体实施例来说明和描述了本实用新型，然而应意识到，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此，这意味着在所附权利要求中包括属于本实用新型范围内的所有这些变化和修改。