專利名稱：尿素管及其生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種耐熱、耐車用尿素、耐潤滑油的尿素管，具體地說是通過合理的橡膠配方設計，使用乙丙橡膠制作尿素管的工藝和方法。
背景技術：
SCR代表一種后治理的技術名為選擇性催化還原技術，該技術使用澳大利32試劑 (中國和歐洲成為AdBlue，在美洲成為DEF，在巴西稱為ARLA32)來減少氮氧化合物排放量。 在世界各地，幾乎所有主要重型汽車制造商都決定在未來的產品中使用這種技術，以滿足氮氧化合物排放量的新法規。由于其他技術的燃油效率比較低及釋放出更高的二氧化碳排放量，因此，選擇性催化還原技術在氮氧化合物減排方案中最符合經濟效益的方法。選擇性催化還原系統的主要組成部分包括催化劑，AdBlue的儲存罐和AdBlue的計量控制裝置。把AdBlue注入位于發動機的下游的選擇性催化還原系統前端的排氣管，讓廢氣中的熱量把廢氣分解為氨氣和二氧化碳。當氮氧化物與催化劑內的氨起化學反應時， 廢氣中有害的氮氧化合物分子被轉化為無害的氮氣和水，同時有效的降低全球變暖。尿素管是SCR系統中傳輸尿素的管路，尿素管要求具備極佳的尿素液滲透、耐熱、 耐車用尿素、耐潤滑油等性能。目前，國內尚沒有該產品的生產，國外有此類產品，但配方復雜，成本較高。
發明內容
本發明的目的是為了解決國內沒有尿素管生產的現狀，提供一種滿足尿素液的耐滲透性、耐熱、耐車用尿素、耐潤滑油等介質，膠料的提取物、膠管的長度變化滿足標準要求的膠料配方，開發一種耐熱、耐車用尿素、耐潤滑油尿素管產品。本發明的技術方案為一種尿素
三元乙丙橡膠45-55%,
氧化鋅2-3%,
硬脂酸2-3. 5%,
酚醛樹脂O. 5-0. 8%
白炭黑5-15%,
防老劑O. 1-0. 5%,
硅鋁炭黑5-15%,
碳酸鈣5-10%,
聚乙烯蠟3-8%,
硫化劑SO. 1-0. 3%,
促進劑DMO. 1-0. 3%,
促進劑TMTDO. 2-0. 4%,
促進劑DTDM1-2%,
促進劑PZO. 2-0. 6%,防焦劑O. 1-0.3%。本發明還提供了一種尿素管的生產工藝，步驟為I)將三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、酚醛樹脂、防老劑進行加壓密煉，然后將白炭黑、硅鋁炭黑、碳酸鈣、聚乙烯蠟加入進行密煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，混煉時，溫度升到 80°C時，提上頂栓一次，溫度升到90°C時，提上頂栓一次，溫度升到110°C時，提上頂栓排膠。2)將混煉膠放在開煉機上，加入硫化劑S、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑DTDM、促進劑PZ、防焦劑進行混煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，然后將膠料壓成膠條進行，停放使用。3)將步驟2)得到的膠在擠出機擠出后，進行編織，將步驟2)得到的膠包覆在編織層上，經硫化處理后脫芯，即得產品。優選的是，所述的膠料擠出條件為喂料區溫度55_65°C，機筒區溫度60_75°C，機頭溫度75-85 °C，擠出壓力25±5MPa。優選的是，所述的硫化處理時，蒸汽壓力為O. 4-0. 5MPa，硫化時間為50_55分鐘。本發明的有益效果為I)尿素管的主體材料選擇耐熱、耐油、耐臭氧、耐溶劑、耐老化性能好的乙丙橡膠；2)選擇常用的硫磺硫化體系保證膠料的綜合性能，配以不同硫化速度的促進劑， 提高硫化速度，加入CTP防焦劑防止焦燒；3)選擇氧化鋅和硬脂酸來活化膠料物性，同時加入酚醛樹脂增加膠料與紗線的粘合，保證爆破壓力和體積膨脹；4)選擇反應型長效性防老劑防止熱老化和臭氧老化；5)選擇增塑劑DOS代替以往的石蠟油提高清潔度和尿素等介質的滲透泄露，同時配以白炭黑和輕鈣補強乙丙膠的強度；6)通過配方優化設計，使得到的軟管具有優異的物理機械性能和良好的加工性能，耐熱、耐車用尿素、耐潤滑油性能優異，完全達到標準要求，使汽車整體的安全性得以保證，尿素管的參數為牢固和耐滲透< 2ccm/min不泄露，< 5ppm不滲透；體積膨脹8%到 10% ;彎曲半徑彡30mm能自由移動。
具體實施例方式實施例I
膠料由下列重量成分的原料制成
三元乙丙橡膠48%,
氧化鋅2. 5%,
硬脂酸3%,
酚醛樹脂O. 5%,
白炭黑10%,
防老劑O. 2%,
硅鋁炭黑15%,
碳酸鈣10%，聚乙烯蠟8%，硫化劑SO. 15%,促進劑DM O. 15%,促進劑TMTD O. 3%,促進劑DTDM I. 8%,促進劑PZ O. 3%,防焦劑0.1%。I)將三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、酚醛樹脂、防老劑進行加壓密煉，然后將白炭黑、硅鋁炭黑、碳酸鈣、聚乙烯蠟加入進行密煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，混煉時，溫度升到 80°C時，提上頂栓一次，溫度升到90°C時，提上頂栓一次，溫度升到110°C時，提上頂栓排膠。2)將混煉膠放在開煉機上，加入硫化劑S、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑DTDM、促進劑PZ、防焦劑進行混煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，然后將膠料壓成膠條進行，停放使用。3)將步驟2)得到的膠在擠出機中，控制喂料區溫度55_65°C，機筒區溫度 60-75°C，機頭溫度75-85°C，擠出壓力25±5MPa，擠出后，進行編織，將步驟2)得到的膠包覆在編織層上，控制蒸汽壓力為O. 4-0. 5MPa，硫化時間為50-55分鐘，經硫化處理后脫芯，
得產品。
實施例二
膠料由下列重量成分的原料制成
三元乙丙橡膠52%,
氧化鋅2. 5%,
硬脂酸2. 8%,
酚醛樹脂O. 6%,
白炭黑10%,
防老劑O. 3%,
硅鋁炭黑15%,
碳酸鈣8%,
聚乙烯蠟6%,
硫化劑SO. 25%,
促進劑DMO. 25%,
促進劑TMTDO. 3%,
促進劑DTDMI. 5%,
促進劑PZO. 4%,
防焦劑O. 1%。
I)將三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、酚醛樹脂、防老劑進行加壓密煉，然后將白
炭黑、硅鋁炭黑、碳酸鈣、聚乙烯蠟加入進行密煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，混煉時，溫度升到 80°C時，提上頂栓一次，溫度升到90°C時，提上頂栓一次，溫度升到110°C時，提上頂栓排膠。
2)將混煉膠放在開煉機上，加入硫化劑S、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑DTDM、促進劑PZ、防焦劑進行混煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，然后將膠料壓成膠條進行，停放使用。3)將步驟2)得到的膠在擠出機，控制喂料區溫度55_65°C，機筒區溫度60_75°C， 機頭溫度75-85°C，擠出壓力25±5MPa，擠出后，進行編織，將步驟2)得到的膠包覆在編織層上，控制蒸汽壓力為O. 4-0. 5MPa，硫化時間為50-55分鐘，經硫化處理后脫芯，得產品。實施例三
膠料由下列重量成分的原料制成
三元乙丙橡膠45%,
氧化鋅3%,
硬脂酸3%,
酚醛樹脂O. 5%,
白炭黑15%,
防老劑O. 5%,
硅鋁炭黑12%,
碳酸鈣10%,
聚乙烯蠟8%,
硫化劑SO. 1%,
促進劑DMO. 1%,
促進劑TMTDO. 2%,
促進劑DTDM2%,
促進劑PZO. 4%,
防焦劑O. 2%。
I)將三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、酚醛樹脂、防老劑進行加壓密煉，然后將白
炭黑、硅鋁炭黑、碳酸鈣、聚乙烯蠟加入進行密煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，混煉時，溫度升到 80°C時，提上頂栓一次，溫度升到90°C時，提上頂栓一次，溫度升到110°C時，提上頂栓排膠。2)將混煉膠放在開煉機上，加入硫化劑S、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑DTDM、促進劑PZ、防焦劑進行混煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，然后將膠料壓成膠條進行，停放使用。3)將步驟2)得到的膠在擠出機，控制喂料區溫度55_65°C，機筒區溫度60_75°C， 機頭溫度75-85°C，擠出壓力25±5MPa，擠出后，進行編織，將步驟2)得到的膠包覆在編織層上，控制蒸汽壓力為O. 4-0. 5MPa，硫化時間為50-55分鐘，經硫化處理后脫芯，得產品。實施例四
膠料由下列重量成分的原料制成
三元乙丙橡膠55%,
氧化鋅2%,
硬脂酸2. 3%,
酚醛樹脂O. 6%,
白炭黑10%,
防老劑O. 3%,
娃招炭黑15*%，碳酸鈣6%，聚乙烯蠟 6%，硫化劑SO. 25%,促進劑DM O. 25%,促進劑TMTD O. 3%,促進劑DTDM I. 5%,促進劑PZ 0.4%,防焦劑0.1%。I)將三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、酚醛樹脂、防老劑進行加壓密煉，然后將白炭黑、硅鋁炭黑、碳酸鈣、聚乙烯蠟加入進行密煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，混煉時，溫度升到 80°C時，提上頂栓一次，溫度升到90°C時，提上頂栓一次，溫度升到110°C時，提上頂栓排膠。2)將混煉膠放在開煉機上，加入硫化劑S、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑DTDM、促進劑PZ、防焦劑進行混煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，然后將膠料壓成膠條進行，停放使用。3)將步驟2)得到的膠在擠出機，控制喂料區溫度55_65°C，機筒區溫度60_75°C， 機頭溫度75-85°C，擠出壓力25±5MPa，擠出后，進行編織，將步驟2)得到的膠包覆在編織層上，控制蒸汽壓力為O. 4-0. 5MPa，硫化時間為50-55分鐘，經硫化處理后脫芯，得產品。下表為本發明的尿素管的技術指標與行業標準的對比表格，從表格中可以看出， 本發明的尿素管技術指標完全符合行業標準要求。
權利要求
1.一種尿素管，膠料由下列重量成分的原料制成 三元乙丙橡膠45-55%，氧化鋅2-3%,硬脂酸2-3. 5%,酚醛樹脂O. 5-0. 8%,白炭黑5-15%,防老劑O. 1-0. 5%,硅鋁炭黑5-15%,碳酸鈣5-10%,聚乙烯蠟3-8%,硫化劑SO. 1-0. 3%,促進劑DMO. 1-0. 3%,促進劑TMTDO. 2-0. 4%,促進劑DTDM1-2%,促進劑PZO. 2-0. 6%,防焦劑O. 1-0. 3%o
2.如權利要求I所述的一種尿素管的生產工藝，其特征在于，步驟為1)將三元乙丙橡膠、氧化鋅、硬脂酸、酚醛樹脂、防老劑進行加壓密煉，然后將白炭黑、 硅鋁炭黑、碳酸鈣、聚乙烯蠟加入進行密煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，混煉時，溫度升到80°C 時，提上頂栓一次，溫度升到90°C時，提上頂栓一次，溫度升到110°C時，提上頂栓排膠。2)將混煉膠放在開煉機上，加入硫化劑S、促進劑DM、促進劑TMTD、促進劑DTDM、促進劑 PZ、防焦劑進行混煉，壓力為O. 5±0. 05MPa，然后將膠料壓成膠條進行，停放使用。3)將步驟2)得到的膠在擠出機擠出后，進行編織，將步驟2)得到的膠包覆在編織層上，經硫化處理后脫芯，即得產品。
3.如權利要求2所述的一種尿素管的生產工藝，其特征在于，所述的膠料擠出條件為 喂料區溫度55-65°C，機筒區溫度60-75°C，機頭溫度75_85°C，擠出壓力25±5MPa。
4.如權利要求2所述的一種尿素管的生產工藝，其特征在于，所述的硫化處理時，蒸汽壓力為O. 4-0. 5MPa，硫化時間為50-55分鐘。
全文摘要
本發明涉及一種耐熱、耐車用尿素、耐潤滑油的尿素管。尿素管主體材料采用三元乙丙橡膠。本發明的有益效果為選擇常用的硫磺硫化體系保證膠料的綜合性能；選擇氧化鋅和硬脂酸來活化膠料物性，同時加入酚醛樹脂增加膠料與紗線的粘合，保證爆破壓力和體積膨脹；選擇反應型長效性防老劑防止熱老化和臭氧老化；選擇增塑劑DOS代替以往的石蠟油提高清潔度和尿素等介質的滲透泄露，同時配以白炭黑和輕鈣補強乙丙膠的強度；得到的軟管耐熱、耐車用尿素、耐潤滑油性能優異，參數為牢固和耐滲透＜2ccm/min不泄露，＜5ppm不滲透；體積膨脹8％到10％；彎曲半徑≤30mm能自由移動。
文檔編號C08K3/22GK102585380SQ201110439099
公開日2012年7月18日 申請日期2011年12月26日 優先權日2011年12月26日
發明者劉杰, 孫銘雪, 朱德華, 李鍇 申請人:青島三祥科技股份有限公司