一种R744常温空调软管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种R744常温空调软管及其制备方法。本发明专利技术R744常温空调软管由内至外依次包括：渗透层、内胶层、增强层，以及外胶层；其中，内胶层由氯醇橡胶、环氧树脂、二甲基二硫代氨基甲酸铜、石膏粉混炼得到。本发明专利技术R744常温空调软管中，采用渗透层氟树脂/内橡胶层ECO/芳纶纤维增强层/外橡胶层EPDM结构，对R744制冷剂的渗透率达到1g/m.y，选用芳纶纤维增强层，软管的爆破压力能达到42MPa。软管能在130℃、工作压力为14MPa的条件下长期工作。

【技术实现步骤摘要】
一种R744常温空调软管及其制备方法
本专利技术涉及空调胶管领域，具体而言，涉及一种R744常温空调软管及其制备方法。
技术介绍
制冷剂是制冷过程中完成制冷循环的工作介质，早期空调和冰箱等所用的制冷剂均为卤代烃。然而，这种卤代烃制冷剂的排放会破坏大气臭氧层，制冷剂对臭氧层的破坏程度用破坏臭氧层潜值(Ozonedepletionpotential简称ODP)表示。同时，这些卤代烃也是造成全球气候变暖的诱因之一，因为卤代烃制冷剂的排放会引发温室效应，进而引起全球变暖，其影响程度用全球变暖潜值(Globalwarmingpotential，简称GWP)表示。二氧化碳(R744)是天然存在的物质，其ODP＝0，GWP＝1。同时，二氧化碳来源广泛、成本低廉，且安全无毒；同样的二氧化碳性质稳定、不可燃烧，因而适应各种润滑油常用机械部件材料。即便在高温下，二氧化碳也不会分解产生有害气体。同时，由于二氧化碳的蒸发潜热较大，单位溶剂制冷量相当高，故而使用二氧化碳为制冷工质的压缩机及其部件尺寸较小。进一步的，使用二氧化碳为制冷工质的压缩机的绝热指数较高K＝1.30，容积效率比较大，接近于最佳水平，因而具有很大的发展潜力，二氧化碳作为制冷剂的性能也逐步得到了认可。进一步研发适用于二氧化碳制冷剂的空调胶管，也就成为现阶段空调胶管的主要研究的方向。在汽车空调系统中有两种管路，分别是常温管和高温管，常温管包括吸气管和流体管，高温管也就是热气管。现有的空调管结构由内到外为内阻隔层、内胶层、聚酯线增强层以及外胶层。然而，由于现有的空调胶管中其阻隔层仅为一层纯尼龙，因而并无法满足R744低渗透性要求，容易造成二氧化碳介质的渗透和泄露。二氧化碳制冷剂空调系统压缩机的压力为目前所用压缩机的6～9倍，在整个空调系统中，对于常温空调软管要在130℃工作压力为14MPa的条件下长期使用。除了需要选用低渗透的阻隔层满足CO2的低渗透，还要选用高强度的织物增强层保证软管在高压下正常且安全运行。因而，虽然现有的空调胶管可满足R134a等介质使用要求，但无法满足新型制冷剂R744介质等新型环保制冷剂空调系统的需要。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种R744常温空调软管，本专利技术常温空调软管具有R744低渗透性、在130℃、工作压力为14MPa的条件下长期工作。本专利技术的第二目的在于提供一种用于本专利技术R744常温空调软管中的橡胶材料，所述的橡胶材料与具有高阻隔性的氟树脂以及增强层材料具有良好的粘结性。本专利技术的第三目的在于提供一种包含本专利技术R744常温空调软管的制冷系统。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种橡胶材料，所述橡胶材料主要由以下原料制成：氯醇橡胶、环氧树脂、二甲基二硫代氨基甲酸铜、石膏粉。同时，本专利技术还提高了所述的橡胶材料的制备方法，包括如下步骤：将氯醇橡胶、环氧树脂、二甲基二硫代氨基甲酸铜、石膏粉混炼，得到所述橡胶材料。进一步的，本专利技术还提供了一种R744常温空调软管，所述常温空调软管中至少一层包含本专利技术橡胶材料。优选的，本专利技术所述的R744常温空调软管由内至外依次包括：渗透层、内胶层、增强层，以及外胶层；其中，所述内胶层中包含本专利技术橡胶材料。优选的，本专利技术所述的R744常温空调软管中，所述渗透层为氟树脂材料层；更优选的，所述氟树脂为热塑性含氟弹性体。优选的，本专利技术所述的R744常温空调软管中，所述增强层为芳纶纤维增强层。优选的，本专利技术所述的R744常温空调软管中，所述外胶层为EPDM橡胶层；其中，所述EPDM橡胶层材料是由三元乙丙橡胶与辅料在过氧化物硫化条件下混炼得到；更优选的，所述辅料包括N,N′-间亚苯基双马来酰亚胺。优选的，本专利技术所述的R744常温空调软管中，，所述渗透层的厚度为0.15～0.3mm；和/或，所述内胶层的厚度为1.2～1.5mm；和/或，所述增强层的厚度为0.4～0.5mm；和/或，所述外胶层的厚度为1.4～1.8mm。同样的，本专利技术还提供了所述的R744常温空调软管的制备方法，其包括如下步骤：分别依次挤出渗透层和内胶层后，编织增强层，然后挤出外胶层；在外胶层的外表面缠水布；缠水布的软管硫化后，解水布，得到R744常温空调软管。进一步的，本专利技术也提供了包含本专利技术R744常温空调软管的制冷系统。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术R744常温空调软管中，采用渗透层氟树脂/内橡胶层ECO/芳纶纤维增强层/外橡胶层EPDM结构，对R744制冷剂的渗透率达到1g/m.y，选用芳纶纤维增强层，软管的爆破压力能达到42MPa；软管能在130℃、工作压力为14MPa的条件下长期工作；同时，本专利技术R744常温空调软管的制备工艺流程简便，易于推广，适合规模化的工业生产。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术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专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。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。现在的汽车空调常温软管多为渗透层PA/内橡胶层/聚酯纤维增强层/外橡胶层的四层结构，只能在低于1.0MPa的工作压力、110℃温度条件下正常运行，且只能满足R134a低渗透的要求；同时，其中的尼龙渗透层不能满足R744的低渗透要求，选用聚酯纤维增强层，软管只能达到25MPa的爆破压力。有鉴于现有空调常温软管在所存在的上述不足之处，本专利技术特提供了一种新型、且对于R744工质具有良好阻隔性能的常温空调软管。具体的，本专利技术所提供的R744常温空调软管，同样为四层结构，沿所述空调软管的直径方向，由内向外依次包括渗透层(氟树脂)、内胶层(ECO)、增强层(芳纶纤维)和外橡胶层(EPDM)；其中，渗透层为热塑性含氟弹性体(氟树脂)，例如市售AH-2000、AH-3000L等(日本旭硝子)；内胶层为以氯醇橡胶(ECO)为主要原料的混料胶，通过以环氧树脂+二甲基二硫代氨基甲酸铜+石膏粉+氯醇橡胶混炼对其进行改性，能够有效提高所得混炼胶与氟树脂层以及增强层的粘结性，解决了传统氯醇橡胶与氟树脂和芳纶纤维增强层难粘结的问题；增强层为芳纶编织层，优选为杜邦的2500dtex浸胶芳纶线，有利于提高与内、外橡胶层的粘接性，而且能满足高爆破压力的要求；外胶层为以三元乙丙橡胶(EPDM)为主要原料的混炼胶，通过在传统过氧化物体系下，通过与N,N′-间亚苯基双马来酰亚胺粘结体系混炼改性，解决了外胶层与芳纶纤维增强层的粘结性问题；在传统胶管中，氟树脂、芳纶纤维增强层和橡胶层在彼此间粘合性的表现上并不尽如人意，因而即使单独使用均有良好的耐渗透或者机械性能，然而却无法复合使用，本专利技术中，通过对于内胶层的混炼改性，有效改善了内胶层ECO材料与临近功能层间的粘合性能；同样的，通过对于外胶层的混料改性，也改善了其与增强层的粘合性，解决了传统橡胶软管各层级间粘合性能差，结构整体性差的问题。进一步的，本专利技术R744常温空调软管中，各层厚度如下：渗透层0.15～0.3mm，例如可以为，但不限于0.2或者0.25mm等；内橡胶的厚度为1.2～1.5mm，例如可以为，但不限于1.25、1.3、1.35、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种橡胶材料，其特征在于，所述橡胶材料主要由以下原料制成：氯醇橡胶、环氧树脂、二甲基二硫代氨基甲酸铜、石膏粉。

【技术特征摘要】
1.一种橡胶材料，其特征在于，所述橡胶材料主要由以下原料制成：氯醇橡胶、环氧树脂、二甲基二硫代氨基甲酸铜、石膏粉。2.根据权利要求1所述的橡胶材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：将氯醇橡胶、环氧树脂、二甲基二硫代氨基甲酸铜、石膏粉混炼，得到所述橡胶材料。3.一种R744常温空调软管，其特征在于，所述常温空调软管中至少一层包含权利要求1所述橡胶材料。4.根据权利要求3所述的R744常温空调软管，其特征在于，所述R744常温空调软管由内至外依次包括：渗透层、内胶层、增强层，以及外胶层；其中，所述内胶层中包含权利要求1所述橡胶材料。5.根据权利要求4所述的R744常温空调软管，其特征在于，所述渗透层为氟树脂材料层；优选的，所述氟树脂为热塑性含氟弹性体。6.根据权利要求4所述的R744常温空调软管，其特征在于，所述增强层为芳纶纤维增强层...

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪起，王学荣，薛俊芳，
申请(专利权)人：天津鹏翎胶管股份有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12