本發(fā)明涉及汽車使用的氯醚橡膠渦輪增壓膠管及其制造方法,更具體的說是涉及一種汽車渦輪增壓系統(tǒng)使用的一段橡膠軟管的渦輪增壓中冷器冷端膠管及其制造方法。
背景技術(shù):
氯醚橡膠(ECO)具有優(yōu)良的耐熱性、氣密性、耐臭氧、耐低溫、耐油性、耐天候老化等突出性能,與丙烯酸酯橡膠相比價(jià)格較低,與氯化聚乙烯橡膠相比耐低溫、加工性能好,與氯丁橡膠相比耐熱性、耐臭氧突出。已經(jīng)廣泛用于汽車燃油系統(tǒng)燃油、燃油蒸氣膠管,隨著汽車環(huán)保燃油排放要求的提高,用量不斷增加。
隨著渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)汽車的比例不斷增加,渦輪增壓膠管的需求不斷增加,這一發(fā)展趨勢(shì)要求渦輪增壓膠管的耐環(huán)境老化好、使用壽命長(zhǎng),材料成本合理。目前擠出氯醚橡膠燃油膠管工藝生產(chǎn)配方工藝,不能滿足渦輪增壓膠管要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種氯醚橡膠渦輪增壓冷端膠管及其制造方法,包括適合大口徑擠出的氯醚橡膠配方和擠出工藝,產(chǎn)品的耐熱性能和耐油性能優(yōu)異。
本發(fā)明的氯醚橡膠渦輪增壓膠管為三層結(jié)構(gòu),包括內(nèi)膠層A、增強(qiáng)層B、外膠層C,內(nèi)膠層和外膠層為氯醚橡膠,增強(qiáng)層為芳綸纖維。氯醚橡膠內(nèi)膠層和外膠層由下列組分組成:氯醚橡膠 100份 炭黑(N330) 40~60份 己二酸醚酯(RS-107) 7~10份 硬脂酸 0.5~1份 脂肪酸酯 1~2份 碳酸鈣 5份 氧化鎂 3份硫化劑 1~2份
氯醚橡膠渦輪增壓膠管的具體制備方法如下:
1)膠料混煉
將所述氯醚橡膠配方各組分橡膠層組分的生膠重量、小料料重量、炭黑重量配料;將各組分投入密煉機(jī)混煉,排膠溫度125℃,再入開煉機(jī)薄通三次,輥距<1.5mm,下片,冷卻,停放。
2)管坯制造
擠出內(nèi)管:
氯醚橡膠挺性較差,擠出后的內(nèi)膠管要立即噴水冷卻增加挺性,擠出機(jī)頭溫度60~70℃,溫度過高膠料容易焦燒。擠出機(jī)各段溫度為螺桿40~50℃,喂料段40~50℃,塑化段50~60℃,機(jī)頭60~70℃。擠出內(nèi)膠厚度按膠管總壁厚定,不低于總壁厚的50%。
編織增強(qiáng)層:
膠管增強(qiáng)層位于內(nèi)膠層和外交層之間,采用芳綸纖維針織結(jié)構(gòu),芳綸纖維強(qiáng)度高、熱穩(wěn)定性高,針織密度不能太密也不能太疏,針織太密網(wǎng)孔小,不利于膠料滲透,玻璃強(qiáng)度低;針織結(jié)構(gòu)太疏,單位面積線的根數(shù)少,膠管爆破強(qiáng)度低,調(diào)整擠出速度與針織機(jī)轉(zhuǎn)速配比,可以達(dá)到理想的針織密度效果。
擠出外膠層:
外層膠由T型機(jī)頭擠出機(jī)擠出,內(nèi)膠管經(jīng)編織過后通過外膠擠出機(jī)擠出外膠,擠出膨脹率4~6%,擠擠出機(jī)各段溫度為螺桿45~55℃,喂料段45~55℃,塑化段55~65℃,機(jī)頭65~75℃,。外膠厚度根據(jù)總厚度和內(nèi)膠厚度決定,根據(jù)膠料擠出膨脹率和編織后的內(nèi)膠外徑選擇合適的口型、芯型。
擠出的管坯根據(jù)成品長(zhǎng)度定長(zhǎng)切割、停放。
3)硫化
氯醚橡膠采用二段硫化工藝,第一段模壓或蒸汽加壓硫化定型。第二段在150℃熱空氣中常壓硫化2~4小時(shí)。二段硫化的目的是去除一段硫化產(chǎn)生的有害低分子反應(yīng)物,提高硫化深度,穩(wěn)定產(chǎn)品物理機(jī)械性能。一段硫化條件蒸汽壓力0.65MPa,時(shí)間30分鐘。二段硫化條件熱空氣溫度150℃,時(shí)間2小時(shí)。
本發(fā)明是采用氯醚橡膠來生產(chǎn)渦輪增壓軟管,膠管性能好,使用壽命長(zhǎng),采用連續(xù)擠出生產(chǎn)線生產(chǎn)半成品管坯,生產(chǎn)效率高,克服了氯醚橡膠挺性差易塌陷的缺點(diǎn),管坯外觀平整光滑、尺寸穩(wěn)定、無塌陷。
產(chǎn)品性能如下:
1 橡膠材料性能
2 成品性能
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;
具體實(shí)施方式
生產(chǎn)一種氯醚橡膠渦輪增壓膠管具體實(shí)施方法介紹如下:
一種氯醚橡膠渦輪增壓膠管內(nèi)徑54±0.5mm,壁厚5±0.5mm,長(zhǎng)度292±3mm
所述的橡膠軟管內(nèi)管橡膠層由下列組分組成:
制造工藝流程:
膠料混煉:
將經(jīng)檢驗(yàn)合格的原料氯醚橡膠生膠和配合劑輔料按生產(chǎn)配方比例稱量,將各組分投入密煉機(jī)混煉,下片,冷卻,停放。
擠出內(nèi)管:
在擠出機(jī)上擠出內(nèi)管。擠出機(jī)各段溫度為螺桿40~50℃,喂料段40~50℃,塑化段50~60℃,機(jī)頭60~70℃。擠出內(nèi)膠厚3.2mm。
編織增強(qiáng)層:
增強(qiáng)層采用杜邦KEVLAR 1670dtex芳綸纖維,平針結(jié)構(gòu),針織機(jī)牽引速度4m/min,針織機(jī)轉(zhuǎn)速125轉(zhuǎn)/min,
擠出外膠層:
外層膠由T型機(jī)頭擠出,擠出機(jī)各段溫度為螺桿45~55℃,喂料段45~55℃,塑化段55~65℃,機(jī)頭65~75℃,。外膠層擠出厚度1.8mm。擠出的管坯經(jīng)冷卻、定長(zhǎng)切割、停放。
4)硫化
硫化模具進(jìn)硫化罐預(yù)熱0.65MPa×10min,硫化模具上涂脫模劑,管坯套在模具上,進(jìn)硫化罐一段硫化。一段硫化條件蒸汽壓力0.65±0.05MPa,時(shí)間30分鐘。一段硫化的膠管進(jìn)行二段硫化,硫化在熱烘箱中進(jìn)行,硫化條件熱空氣溫度150±3℃,時(shí)間2小時(shí)。
硫化后的膠管經(jīng)清洗、打字得到產(chǎn)品。