一种颗粒捕集器系统压差传感器管路及其制备方法与流程

文档序号:16734216发布日期:2019-01-28 12:30阅读:2329来源:国知局

本发明涉及胶管技术领域,且特别涉及一种颗粒捕集器系统压差传感器管路及其制备方法。



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。

“国六”排放法规整车蒸发污染物排放实验,昼夜排放测试限值为0.7g/test,相比“国五”排放法规的1昼夜排放测试限值2g/test,要求整车蒸发污染物排放降低80%以上。为降低蒸发污染物排放,各大主机厂其中一个重要的应对方案是,增加“国五”阶段几乎不使用的颗粒捕集器(gpf或dpf),以达到尾气充分燃烧,降低废气污染的目的。gpf(dpf)系统需要压差传感器监测压力,压差传感器管路通常耐温在150℃~200℃,内部介质为发动机尾气,所以耐高温、耐发动机尾气腐蚀的压差传感器管路将被大幅应用。

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。

以往的燃油管路虽然也采用fkm(fkm是氟橡胶的缩写)作为管路内层,但由于内部工作介质为燃油或油气,并无酸性介质要求,所以普通fkm配方耐酸性能相对较差,压差管路内部工作介质为发动机尾气,水溶液ph值在3左右,普通fkm在此工作介质中会出现溶胀、溶解、断裂等情况而失去使用性能并产生使用风险,所以开发耐酸性能优异的fkm以及对应管路势在必行。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种颗粒捕集器系统压差传感器管路及其制备方法,该颗粒捕集器系统压差传感器管路具有抗氧化,耐高温,无毒无味,无易燃和保护模具等特点。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出了一种颗粒捕集器系统压差传感器管路,该颗粒捕集器系统压差传感器管路为多层复合结构,多层复合结构中至少有一层为改性氟橡胶fkm层。

本发明还提出一种颗粒捕集器系统压差传感器管路的制备方法,单螺杆直型挤出机带芯挤出内层改性氟橡胶fkm层;再通过单螺杆t型挤出机挤出包覆外胶层。

本发明的有益效果是:

本发明还提供了一种颗粒捕集器系统压差传感器管路及其制备方法,该颗粒捕集器系统压差传感器管路具有优异的耐酸耐碱性、明显降低断裂伸长率和硬度。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制备商建议的条件进行。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。

下面对本发明实施例提供的一种颗粒捕集器系统压差传感器管路及其制备方法进行具体说明。

本发明实施例提供一种颗粒捕集器系统压差传感器管路,颗粒捕集器系统压差传感器管路为多层复合结构,多层复合结构中至少有一层为改性氟橡胶fkm层。

本发明实施例提供一种颗粒捕集器系统压差传感器管路,颗粒捕集器系统压差传感器管路为多层复合结构,多层复合结构中至少有一层改性氟橡胶fkm层,由于普通fkm配方耐酸性能相对较差,压差管路内部工作介质为发动机尾气,水溶液ph值在3左右,普通fkm在此工作介质中会出现溶胀、溶解、断裂等情况,本发明实施例中提供的颗粒捕集器系统压差传感器管路,至少有一层为改性氟橡胶fkm层,经过改性之后的氟橡胶fkm可以有效克服普通fkm层的缺陷,提高管路的性能。

在一些实施方式中,改性氟橡胶fkm层的材料由以下重量份的组分组成:100~120份氟橡胶vtr-9307;10~30份炭黑n-774;10~30份炭黑n-990;0.5~3份内脱模剂ws280及0.5~3份巴西棕榈蜡。

本发明实施例中将氟橡胶vtr-9307;炭黑n-774;炭黑n-990;内脱模剂ws280及巴西棕榈蜡混合,可提高氟橡胶fkm自身的耐高低温性能及耐介质性能;以氟橡胶vtr-9307作为基质,一定比例的炭黑n-774和炭黑n-990混合使用并控制两者的添加量,可保证材料的弹性,增加材料的耐径向受力强度,并使产品的密封性能随时间变化无明显变化,延长使用寿命;使用巴西棕榈蜡可提高材料的耐臭氧性能;脱模剂ws280可以将固化成型的制品顺利地从模具上分离开来,从而得到光滑平整的制品,经过改性的氟橡胶fkm比普通fkm具有更加优异的性质,从而有效提高产品的生产效率,降低生产成本。

在一些实施方式中,多层复合结构为两层复合结构,第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为乙烯丙烯酸酯橡胶aem层、耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层或硅橡胶vmq层中的任意一种。

在一些实施方式中,多层复合结构为三层复合结构,第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为芳纶ar层,第三层为改性氟橡胶fkm层。

在一些实施方式中,多层复合结构为四层复合结构,第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为乙烯丙烯酸酯橡胶aem层、硅橡胶vmq层或耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层中的任意一种,第三层为芳纶ar层,第四层为乙烯丙烯酸酯橡胶aem层、改性氟橡胶fkm层或耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层中的任意一种。

本发明实施例中利用上述的改性氟橡胶fkm作为内层材料,可以制备包括两层、三层和四层的颗粒捕集器系统压差传感器管路,针对不同的温度需求选择不同结构的耐酸、耐热的压差传感器管路,丰富了压差传感器管路的选择。

本发明实施例还提供上述的颗粒捕集器系统压差传感器管路的制备方法,步骤如下:单螺杆直型挤出机带芯挤出内层改性氟橡胶fkm层;再通过单螺杆t型挤出机挤出包覆外胶层。

本发明实施例还提供上述的颗粒捕集器系统压差传感器管路的制备方法,步骤如下:首先利用单螺杆直型挤出机带芯挤出内层改性氟橡胶fkm层;再通过单螺杆t型挤出机挤出包覆外胶层,可以根据实际需求,制备包括两层、三层和四层的颗粒捕集器系统压差传感器管路,不同的颗粒捕集器系统压差传感器管路的耐温等级和极限耐温值不同。

在一些实施方式中,改性氟橡胶fkm层的挤出温度:机头温度:60~100℃;挤出段温度:40~90℃;塑化段温度:30~80℃;螺杆段温度:30~80℃。

在一些实施方式中,乙烯丙烯酸酯橡胶aem层的挤出温度:机头温度:50~100℃;挤出段温度:40~100℃;塑化段温度:40~100℃;螺杆段温度:40~100℃。

在一些实施方式中,耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层的挤出温度:机头温度:50~100℃;挤出段温度:40~100℃;塑化段温度:40~100℃;螺杆段温度:40~100℃。

在一些实施方式中,硅橡胶vmq层的挤出温度:机头温度:20~40℃;挤出段温度:20~40℃;塑化段温度:20~40℃;螺杆段温度:20~40℃。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

一种改性氟橡胶fkm,由以下重量份的组分组成:100份氟橡胶vtr-9307、10份炭黑n-774、10份炭黑n-990、0.5份内脱模剂ws280以及0.5份巴西棕榈蜡。

实施例2

一种改性氟橡胶fkm,由以下重量份的组分组成:110份氟橡胶vtr-9307、20份炭黑n-774、20份炭黑n-990、2份内脱模剂ws280以及2份巴西棕榈蜡。

实施例3

一种改性氟橡胶fkm,由以下重量份的组分组成:120份氟橡胶vtr-9307、30份炭黑n-774、30份炭黑n-990、3份内脱模剂ws280以及3份巴西棕榈蜡。

fkm模拟耐酸性测试结果见下表1,经过100℃×504h耐乙酸测试,应用于压差管路的fkm配方性能几乎无变化,而普通fkm已失去使用性能。

表1fkm模拟耐酸性测试结果表

由以上表1可以看出,本发明实施例制备的改性氟橡胶fkm的各方面的性能都高于普通fkm,尤其是在硬度、拉伸力、断裂伸长率方面远远高于普通fkm,而重量变化下降大约40倍,可见本发明实施例制备的改性氟橡胶fkm具有非常优异的性能,以此作为管路的内层材料,可以根据实际需求制备出不同结构的颗粒捕集器系统压差传感器管路。

实施例4

一层复合管路结构:

第一层为改性氟橡胶fkm层,耐温等级为-35℃~230℃,极限耐温250℃。

实施例5

两层复合管路结构:

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为乙烯丙烯酸酯橡胶aem层,耐温等级为-40℃~160℃,极限耐温175℃。

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层,耐温等级为-40℃~175℃,极限耐温190℃。

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为硅橡胶vmq层,耐温等级为-40℃~210℃,极限耐温230℃。

实施例6

三层复合管路结构:

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为芳纶ar层,第三层为改性氟橡胶fkm层,耐温等级为-35℃~230℃,极限耐温250℃。

实施例7

四层复合管路结构:

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为乙烯丙烯酸酯橡胶aem层,第三层为芳纶ar层,第四层为乙烯丙烯酸酯橡胶aem层,耐温等级为-40℃~160℃,极限耐温175℃。

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为硅橡胶vmq层,第三层为芳纶ar层,第四层为硅橡胶vmq层,耐温等级为-40℃~210℃,极限耐温230℃。

第一层为改性氟橡胶fkm层,第二层为耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层,第三层为芳纶ar层,第四层为耐高温乙烯丙烯酸酯橡胶ht-aem层,耐温等级为-40℃~175℃,极限耐温190℃。

综上,本发明公开了一种颗粒捕集器系统压差传感器管路,该颗粒捕集器系统压差传感器管路为多层复合结构,多层复合结构中至少有一层为改性氟橡胶fkm层,以该改性氟橡胶fkm层作为管路的内层材料,可以制备出包括不同结构层的颗粒捕集器系统压差传感器管路,该颗粒捕集器系统压差传感器管路具有优异的耐酸耐碱性、明显降低断裂伸长率和硬度。

以上所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

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