不同橡胶材料和结构的汽车燃油胶管渗透率研究
车用橡胶软管及其市场发展探析
图将更多的部件组装在更小的空间中；可生物降 解液压流体已开始使用；工程机械用胶管大多安 装在 前后暴露部位，对耐磨性能提 出了更高的要 求 。在橡胶加工行业中，对胶料配合剂常用的亚 硝 胺和 生 成的 亚硝胺 和邻 甲苯胺 等潜在 致癌 物进
行 了严 格 的 限制 ，以防 止这 些物质 在胶 管和 其他 橡 胶制 品使 用过 程 中释放 出来危 害使用 者 ， 以及 在 这些 制 品的加 工过 程 中和其 后 的储存 期 间释放 出 来 危 害 操 作 人 员 。一 些 国 家 已经 开 始 为 此立 法 ，有 些 汽车 制造 厂 已经制 定 了工程 规范 ， 限制 或取 消这 些物质 在 汽车橡 胶部 件 中使 用 。所 有这
器软管、水箱管 （ 异型管） 动力转向管及异型胶管 等，以完成动力传动及燃料、水、气等 的输送。
每辆车大约需用７ ０ ｍ 胶管。由于在 汽车 中使用， 条件苛刻，性能要求高，组装要方便，所以其品 种规 格不 断 增多 ，质 量也 不断 改进 。为 了开 发 出 满足实际使用要求的胶管制品，正确评价和检测 胶管的使用性能必然成为一项十分重要的工作。 车用胶管是近年来最受关注的市场，也是最大的 胶管市场 。据预测， “ 十二五”期间是汽车零部 件高速发展时期，对汽车胶管也不例外，将会有
化时，在有氧的环境下，胶料 中的过氧化物会导
致硫化胶表面发粘而使硫化胶性能下降。因此， 探索 吹氮脱氧工艺， 用无氧蒸汽硫化取代有 氧 （ 空气 ） 蒸 汽硫 化 十分 重要 。从 设备 、工艺 和成 本 来看，都是需要面对的难题 。 近些年来 ， 国内胶管企业通过引进技术与 自
己开 发 ， 研 制生 产 了 一 批适 应 汽 车 要 求 的不 同类 型胶管 ， 如 空 调 管 、液压 制动 软 管 、水 箱 胶 管 、
丁基橡胶空气渗透率
丁基橡胶空气渗透率丁基橡胶空气渗透率（一）丁基橡胶的定义及用途丁基橡胶是一种合成橡胶，以异戊二烯与丁二烯为主要原料制成，具有优异的弹性、耐磨性和耐老化性能。
丁基橡胶广泛应用于汽车、电子、医疗器械等多个领域，成为现代工业中不可或缺的材料。
（二）空气渗透率的概念和影响因素空气渗透率是指材料内部空气分子通过材料表面或孔隙进入外部环境的速率。
在实际应用中，丁基橡胶的空气渗透率是一个重要的性能指标，它直接影响材料的密封性能和使用寿命。
空气渗透率的大小取决于多种因素，包括材料的结构特性、温度、压力等。
具体来说，丁基橡胶的分子结构和交联度、杂质含量、厚度、孔隙率以及表面处理等都会对其空气渗透率产生影响。
（三）测定丁基橡胶空气渗透率的方法测定丁基橡胶空气渗透率的方法主要有以下几种：密闭室法、移液杯法、压力变化法以及气体扩散法。
其中，密闭室法是最常用的方法，它通过在一个密闭容器中放置被测样品，并测量容器内外空气压力差来确定空气渗透率。
（四）改善丁基橡胶空气渗透率的措施为了提高丁基橡胶的密封性能，减少空气渗透率，可以采取以下措施：1. 优化材料结构：改变丁基橡胶的分子结构、交联度和孔隙率，以增加材料对空气的阻隔能力。
2. 表面处理：通过表面处理方法，如喷涂、涂覆等，形成一层紧密的保护层，阻止空气进入材料内部。
3. 添加特殊添加剂：通过添加特殊的填料或添加剂，如纳米材料、硅烷偶联剂等，改善丁基橡胶的结构和性能，提高其密封性能。
（五）丁基橡胶空气渗透率的应用改善丁基橡胶的空气渗透率将为其在多个领域的应用带来更广阔的空间。
例如，在汽车行业中，优异的密封性能可以有效降低车内噪音和震动，提高车辆的舒适性和安全性；而在电子行业中，减少空气渗透率有助于保护电子设备免受灰尘、湿气等外界环境的干扰，延长设备的使用寿命。
总结起来，丁基橡胶空气渗透率是与其材料性能密切相关的重要指标，其影响因素众多且复杂，因此，在实际应用中需要综合考虑多方面的因素，并进行合理的改善措施，以满足不同领域的需求，促进丁基橡胶在各行业的广泛应用。
汽车橡胶软管种类及应用
汽车橡胶软管种类及应用汽车橡胶软管是一种主要用于汽车制造和维修的管道材料，它广泛用于传输液体和气体，如冷却液、燃油、机油、空气等。
根据不同的应用需求，汽车橡胶软管有多种不同的种类，以下是一些常见的汽车橡胶软管种类及其应用。
1. 冷却系统软管冷却系统软管是汽车发动机冷却系统中的重要组成部分，主要应用于冷却液管路。
这种软管通常由耐高温和耐腐蚀的橡胶材料制成，如丁腈橡胶（NBR）或氟橡胶（FKM）。
冷却系统软管具有抗高温和抗油性能，可以承受高温和高压力环境。
它们常用于汽车散热器、水泵、恒温器等部件。
2. 燃油系统软管燃油系统软管用于输送汽车燃油，通常由丁腈橡胶（NBR）制成，因其具有较好的耐油性能。
燃油系统软管应具有耐油性、耐高压和抗燃烧等特性。
这些软管通常用于汽车燃油箱、燃油泵、喷油器等部件。
3. 触媒转化器软管触媒转化器软管用于汽车排放系统中，主要用于将废气从发动机送入排气处理设备。
这些软管通常由高温耐磨损橡胶材料制成，如硅橡胶（VMQ）或氟橡胶（FKM）。
触媒转化器软管具有耐高温、耐腐蚀和优良的密封性能，以确保废气的顺畅处理和排放。
4. 刹车系统软管刹车系统软管用于汽车刹车系统中，主要用于传输刹车液。
这些软管通常由氟橡胶（FKM）制成，以确保耐油和耐高温的性能。
刹车系统软管必须具有耐高压、耐磨损和抗老化等特性，以确保稳定可靠的刹车性能。
5. 空调系统软管空调系统软管用于汽车空调系统中，用于传输制冷剂和压缩空气。
这些软管通常由氯丁橡胶（CR）或氟橡胶（FKM）制成，以确保耐高温和耐腐蚀的性能。
空调系统软管需要具有良好的密封性能和抗漏气能力，以确保空调系统的正常运行。
总结起来，不同种类的汽车橡胶软管具有不同的材料和性能要求，以适应汽车在不同系统中的应用需求。
这些软管在汽车制造和维修过程中起着重要的作用，为汽车的正常运行和功能发挥提供了基础支持。
正确选择合适的汽车橡胶软管，对于确保汽车的安全性和可靠性非常重要。
汽车用橡胶软管
汽车用橡胶软管汽车胶管装配在底盘、发动机和车身三大部分,分为输油、输气、驱动、控制、刹车、冷却和空调七个系统,如输水胶管、制动软管、燃油胶管、加热器管、散热器管、真空胶管、空调器软管、水箱管(异型管)动力转向管及异型胶管等，以完成动力传动及燃料、水、气等的输送。
每辆车大约需用70m胶管。
1汽车用橡胶软管的分类(1)连接软管。
汽车上的橡胶连接软管大致可以分为低压软管、耐高压软管和耐油软管三大类。
软管的结构虽然各不相同，但大致都由内胶层、增强层和外胶层等三个基本部分组成。
内胶层是软管接触介质的工作层，起着密封介质、保护增强层的作用，它长期承受输送介质的浸泡、腐蚀和摩擦，为满足工作需要，要求内胶层有一定的厚度，能耐温、耐腐蚀、耐摩擦，有一定的气密性、柔韧性和强度。
增强层是软管承受压力的部分，同时还给整个软管以必要的刚度和强度。
外胶层是软管的保护层，由于与外界环境接触,不仅要求其耐磨，有一定的厚度，还要求有一定的耐侵蚀性和耐老化性。
(2)低压软管(散热器连接软管、制动放气软管)。
对低压软管的机械性能要求不高，在选配时主要检查其外观及尺寸，外观应无脱层、塑孔、起泡、皱折、裂纹、凹痕、扭曲、壁厚不匀等，必要时可做散热器连接软管的热老化试验。
(3)高压软管(制动系统、液压系统连接软管)：高压软管的增强层采用编织胶管和缠绕胶管，要求高压软管的耐压、耐油、耐挠曲性好，在低温下无裂纹，耐振动，膨胀性小。
内胶层必须均匀、表面平整，不得有气孔；增强层应紧紧缚住内胶层；外胶层同样要紧贴增强层，使之不受损伤。
两端的金属接头螺纹应紧紧地嵌在胶面中。
除需检查耐高压软管的外观及尺寸外，使用前还要逐根进行耐压试验。
(4)耐油软管(汽油、柴油、润滑油软管)。
耐油软管有良好的耐油性，且在工作压力下能持久使用。
软管外观及尺寸应符合规定。
2我国车用橡胶软管现状目前，我国汽车胶管的生产仍处于发展的初级阶段，规模、品质、品种、能级和系列化配套能力都与市场需求相差甚远。
汽车用氢化丁腈橡胶胶管的研制
!"#$
?#@. 055进 行 测 试 体 积 电 阻 率 按 照?#@. %35B进 行测试 软管式 样 的 压 力 性 能 按 照?#@. 00-5进 行
主要原材料
测试
氢化丁腈橡胶牌号%&'&日 本 瑞 翁 公 司 聚 酯 线(&&&)常州超峰胶线有限公司其他材料均为市
%"&'()*
究与测定 以及!"#$胶管在汽车领域中的应用研
汽车零部件的渗透率的定义_概述说明以及解释
汽车零部件的渗透率的定义概述说明以及解释1. 引言1.1 概述引言部分将对本篇长文的主题进行概述。
本文旨在探讨汽车零部件的渗透率，这是一个重要而又广泛研究的领域。
随着汽车工业的快速发展，对于零部件的渗透率有着越来越高的需求。
1.2 文章结构接下来，文章将按照以下结构展开讨论：首先我们会给出渗透率的定义，其次会对渗透率进行概述说明，最后我们会详细解释渗透率的相关概念。
1.3 目的本文旨在帮助读者全面理解汽车零部件渗透率这一概念，并展示其在汽车产业中的重要性。
同时，通过深入剖析和解释相关内容，读者可以获得更多关于渗透率研究领域的知识和见解。
通过阅读本篇长文，读者可以进一步了解如何应用和评估汽车零部件渗透率，并为未来研究方向提供建议和展望。
以上是“1. 引言”部分内容，接下来将进入“2. 正文”部分。
2. 正文：2.1 渗透率的定义：汽车零部件的渗透率是指该部件对外界液体或气体的透过性能，也被称为渗漏率。
它是衡量汽车零部件密封性能好坏的重要指标之一，通常以单位时间内通过单位面积处的液体或气体流量来表示。
2.2 渗透率的概述说明：在汽车工程领域中，零部件的渗透率直接影响着整车系统的性能和可靠性。
高渗透率将导致液体或气体泄漏，增加能源消耗、降低运行效率，并可能对环境造成负面影响。
因此，保证汽车零部件具有良好的密封性能和较低的渗透率对于确保整车系统正常运行至关重要。
了解并控制汽车零部件的渗透率可以帮助厂商优化产品设计、改进制造工艺，并采取相应措施解决可能存在的问题。
例如，在燃料供应系统中，燃油泄漏将导致安全隐患和环境污染，因此必须通过降低相关零部件的渗透率来减少泄漏风险。
此外，在电动汽车领域，电池包的渗透率直接影响其耗能情况，因此需通过严格控制零部件材料和密封结构来提高电池系统的效率。
2.3 渗透率的解释：渗透率可以分为液体渗透和气体渗透两种类型。
液体渗透是指在一定时间内单位面积上通过零部件的液体体积，通常以毫升/小时/平方厘米（mL/h/cm²）作为单位来表示。
SAE J30-98 燃油和机油胶管 中文
对于软管总成，应有这些检测项目：（f）爆破，（g）耐压，（h）总成件（未老化）拉脱， 和（i）外观检验（100%）。
3.5 试验要求 3.5.1 长为
26.97
28.58
1.062
1.125
22.23 7/8 22.23±0.79 0.875±0.031
25.40 1
25.40±0.79 1.000±0.031
32.54
34.93
1.281
1.375
28.58 1-1/8 28.58±0.79 1.125±0.031
31.75 1-1/4 21.75±0.99 1.250±0.039
1．每一规格的所有软管之间的壁厚差不能超过下面的值：
规格等于或小于 1/4 英寸：0.76mm；
规格为 1/4~7/8 英寸之间：1.02mm；
规格大于 7/8 英寸：1.27mm。
2 类最小 外径（1）
mm 11.13 12.70 14.27 15.88 17.48 19.05 20.62 23.83 26.97 30.18 32.54 38.10 42.28 44.45 47.63 50.80 53.98 60.33
0MPa，长度变化值应由表 2 中的压力决定。要求如下： 3.5.1.1 第 1 类— 所有规格最大±% 3.5.1.2 第 2 类— 内径小于 12.70mm，长度变化：0~-8%；内径等于或大于 12.70mm，长
度变化：0~-6%。
2
表 1— 适用于 SAE 30R2 的尺寸和公差
规格 规格 mm in
耐寒汽车加油机软管研制
!"#$%&
极性橡胶类型
体积电阻率 :;7
体积电阻率 非极性橡胶类型
:;7
主要原材料 丁腈橡胶 $%&'()*台湾南帝化学有限公司顺 丁橡胶 沈阳福瑞澜化工有限公司 氯丁橡胶 +&,-#重庆长寿化工厂聚酯线 ,###.常州超峰胶 线有限公司其他材料均为市售橡胶工业常用原材料 试验设备 开炼机/0!') 湛江橡胶机械厂 平板硫化机1 -##2上海西玛伟力橡塑机械有限公司 拉力试验机 /334-*#1 上海正吉机械有限公司 邵尔5型硬度计 /365 营 口 市 材 料 试 验 机 厂 老 化 试 验 箱 "#'5 型 上 海试验仪器总厂编织机,)锭盘锦新生机械厂硫化 罐-###77)###77铁岭机械厂 混炼工艺 在开炼机上进行混炼氯丁橡胶先进行塑炼加料
永 久 变 形", 脆 性 温 度"
*
'
.
'
1+)
20.
20.
20.
物理性能指标及试验结果见表0"
表 加油机软管的内外胶配方
&..,定伸强度"#$% &()
&(0
'(-
&()
阿克隆磨耗"34#- 542& .('&
.(&6
.(&&
.(&)
注$胶料配方%以克为计量单位&$并用生胶 &..!补强剂 0.!软化剂 '-!氧 化 锌 !!氧 化 镁 *!硬 脂 酸 &!促 进 剂7/2'' .(!!促 进 剂8# &(.9硫 黄 '(.!防老剂 '(!:合计 '.6" 硫化条件 &*--."
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
不同橡胶材料和结构的汽车燃油胶管渗
透率研究
摘要：为深入理解本文对不同橡胶材料和构成的汽油燃料胶管等的渗透性问题，本章对不同橡胶材料制成的汽车燃料胶管、加油胶管等的燃油渗透性问题展开了探究与解析，其中着重探究了渗透性较良好的材料的构成。
选用耐油渗透性较好的橡胶材料，与一些以渗透条件好为准则的产品结构，优选橡胶配方与工艺技术，希望能为相关人员提供更有效的信息。
关键词：橡胶材料和结构；汽车燃油胶管渗；渗透率
随着国家绿色化工的发展需要和全国排放规范的出台，对耐渗透橡胶管的研究也日益紧迫。
而针对耐油性需要，目前有丁腈橡胶、丁腈橡塑合金橡胶、氟橡胶、氟树脂等经典的高分子材质可供选择；针对生产应用环境以及耐热变老、耐久性等的需要，目前有氯磺化聚乙烯、丁腈橡塑合金橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶等传统橡胶材料可供选择。
公司针对上述传统橡胶材料的特点，以及胶管产品生产的构造与工艺等特点，通过组合生产出不同可以满足耐燃油渗透条件的胶管，并利用渗漏方面的国家标准开展了渗透实验研究，从而明确了各种结构燃油胶管的抗渗漏等级，以便于为实际的胶管研究提供了技术基础。
1试验
1.1原材料
本次试验选取了以下6种橡胶材料
1.2主要仪器设备及其他材料
成套压出装置、硫化罐、洗衣机、生产切割模具、热渗透试验汽油储罐、精密电子秤、热老化柜、油漆用氟树脂。
试验液体为NESm5052规定的标准汽油。
1.3试样制备
按照传统加油管与燃油管道的结构型式，统一设计了内径34mm、壁厚4mm、长度为350mm的直型试样胶管。
(1)NBR+PVC（乳液）/CSM软管：将内部NBR+PVC（乳液）与外部CSM的共混胶挤出制成双复合测试模软管。
通过硫化制造的最终产品为样品1*。
(2)NBR+PVC（乳液）：将NBR+PVC（乳液）的混炼胶挤出，制成单层胶管，硫化成型的最终检验品试管2*。
(3)FKM（过氧化物）/NBR(）双复合法：采用内部经氟浓度为百分之七十以上的过氧化物硫化含氟共混胶后，将NBR过氧化物硫化的混炼胶作为外层胶挤出成型，制成双复合测量试样胶管，经硫化成型制造的最后测量产品为试件3*;
(4)FKM（过氧化物）/ECO：利用内部氟含量百分之七十以上的过氧化物含氟硫化胶，将ECO胶料作为外层胶挤出成型，生成的双复合测试胶管，经硫化成形后生产的最后实验产品为样件4*;
(5)FKM（过氧化物）/f-tpv/eco：由内层氟含量约为百分之七十的过氧化物含氟共混胶，和低渗透性氟树脂层结合，再包裹外层氯醇捏合胶挤出制备的三层综合样品胶管。
通过硫化成型制造的最终测试产品的综合样品5*;
(6)FKM（过氧化物）/f-tpv/eco/Ar/AEM：先把内氟浓度高于百分之七十的过氧化物硫化氟化合物与低渗透氟树脂层熔融，然后再包覆于中间的一层高氯醇捏合胶，形成五层综合试验模胶管，然后再加入Ar芳纶线，最后用第一层耐候和耐热老化的AEM外胶包裹，然后挤出，再进行硫化成型生产的最终综合测试产品，为样品6*。
为减少试验误差影响，采用以上试样设计方式能够保证产品尺寸统一的试样产品。
1.4试验方法
1.4.1试验条件
前处置温度（40±2)℃，持续时间为168小时；测量试验温度（40±2)℃，实验持续时间为七十二小时。
1.4.2试验操作
（1）在各胶管试样中注满介质，并按图一所示的设定状况执行。
（2）在玻璃瓶的延伸部分（每侧30mm）或样品的端面上涂抹氟树脂，以避免介质渗透。
（3）将设定的试验模具放置在满足预处理试验温度的恒压水箱中，完成约168小时的预处理试验。
将试样在玻璃瓶侧面向上放，使测试通过介质中产生的
水并和整个试样接触。
在采用温度循环的恒温槽进行实验时，试样应当安装于没有直接被风吹动的区域。
（4）预处理过程试验过程完成后，取出处理后的试样，快速称重，然后迅速放入（40±2）℃的恒压罐中，每24小时取出一次试样，检查产品质量。
试验后，将其置于恒温槽中。
应在规定时限后72小时内重复此操作。
1.4.3试验结果评价
计算渗透公式
式中：QN为每天的平均最大渗透量；S是橡胶管外层橡胶暴露部分的总表面积，cm2；Wn为n天后规定条件下软管的总质量。
渗透量表示一天（每24小时）内渗透损失的平均质量。
此外，记录72小时（3天）的日透过率和QN值，并计数三次。
1.4.4相关实验标准
2
结果与讨论
通过渗透通过剩余质量、渗透量计算公式所测量出的六个试样渗透率统计Qn记录，以及有关配制材质和构造的胶管的材质耐热和耐油等级、以及配制材质和构造的胶管的材质紧密性所述内容，将六个试样的穿透能力在相同温度下，研发并验证出了相对应的穿透能力等级。
2.1 A级耐渗透性
对于由f-tpv作为中间层组成的橡胶软管（样品9*，10*），渗透率小于10 mg/（cm2 d）。
首先是f-tpv的超高耐燃油性，其次是FKM和NBR的低耐磨性；f-tpv和FKM、NBR和eco之间的高黏合性也可以是研究的重点，并在以后的研发项目中进行了研究。
2.2B级耐渗透性
由氟浓度为70%的FKM（过氧化物）作为内层（样品7*）组成的软管的渗透
率约为10~20mg/（cm2d）。
首先，它得益于FKM（过氧化物）的透气性，其次是NBR（过氧化物）的高耐油性和eco的耐油性和透气性。
2.3C级耐渗透性
FKM（过氧化物）/NBR（过氧化物）复合材料和FKM（双酚）/eco复合材料（样品5*）软管，渗透率为20~30mg/(cm2d)。
一般来说，含氟量为百分之七十
的FKM（过氧化物）的透气性比含氟量为百分之六十九的FKM橡胶强，NBR（过氧
化物）的耐磨性比Eco好，而致密性则比Eco差。
所以，该结构FKM（过氧化物）/NBR（过氧化物）的换料和通风软管的透气性不是FKM（双酚）/与eco重复。
2.4D级耐渗透性
高丙烯腈浓度的NBR+PVC全橡胶结构，换料管和高丙烯腈橡胶（3*）掺入乳
液的渗透率约为30~50mg/(cm2d)。
这主要由于丙烯腈浓度高和在低渗透乳液中加
入了PVC所造成。
2.5E级渗透性（一般渗透率）
结构上是NBR+PVC/CSM的双层复合软管（1*)，渗透率为50~70mg/(cm2 d)。
内层橡胶的低渗透结构起了主要功能，而外层橡胶则有高耐候性和隔热构造的主
要功能。
它是一个低成本的通用不透水橡胶管结构。
3结论
经过上述科学研究的证实，由氟树脂所组成的结构胶管，抗渗透性最佳；以
百分之七十氟浓度的氟橡胶作为内胶渗透隔离层，结合成密实性能良好的外胶构造，其抗透气性次之；以百分之六十九氟浓度的全氟橡胶作为内胶渗透隔离层，
综合密实性能最为优异的外胶结合材质，其抗透气性也次之；以高丙烯腈浓度共
混PVC的橡塑合金胶的全胶构胶管价格又次之；而以高丙烯腈浓度共混PVC的橡
塑合金胶的内胶，以及综合抗候性与密实性能材料的全构成胶管耐透气性则最普遍，其成本亦最低。
参考文献：
[1]侯波，薛俊芳，赵玉明等.不同橡胶材料和结构的汽车燃油胶管渗透率研究[J].世界橡胶工业，2016,43(11):5.
[2]张禾，吴莉萍.汽车燃油胶管材料的发展[C]//中国胶管技术与市场发展研讨会.中国橡胶工业协会，2007.
[3]范汝良.各种橡胶抗耐性研究[R]//橡胶配方与工艺学习班，2014,世界橡胶工业编辑部，无锡. 上海：世界橡胶工业编辑部，2014.
[4]谢遂志，刘登祥，周鸣峦等.橡胶工业手册[M].北京:化学工业出版
社,1989.。