CN102532632A - 流体耐受性高温软管 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及流体耐受性高温软管。本发明基于意料不到的发现，软管的流体耐受性可以通过在氯化聚乙烯弹性体或者在氯磺化聚乙烯弹性体中添加氯化石蜡极大地改善，该弹性体被用作软管的管状内部芯层。更特别地，本发明揭示了一种软管，其包括(1)由弹性管状内部芯层定义的腔体，(2)摩擦层，和(3)弹性覆盖物或由上述材料组成，其中该弹性管状内部芯层由(i)选自由表氯醇、聚氯丁二烯、氯化聚乙烯和氯磺化聚乙烯构成的组的氯化的弹性体，(ii)1phr至50phr的氯化石蜡，和(iii)30phr至120phr的炭黑组成。对于氯化的弹性体，其典型地优选为氯化聚乙烯或者氯磺化聚乙烯。

Description

流体耐受性高温软管
技术领域
本发明涉及流体耐受性高温软管。
背景技术
增强软管(hose)应用于工业产品和消费产品的许多应用中，其用于传输许多种类的用于不同目的的液体化学品和流体。举例来说，这样的软管应用于重工业设备、载重车辆和机动车，用于传输传动液、动力转向液和空调流体。对于应用在特定领域的软管来说，对于所要传输的流体的耐受是重要的。这是因为良好的流体耐受性的缺失会导致显著缩减软管的服务寿命。当然，对于软管来说，在表现出足够的流体耐受性的同时，保持所需要的挠曲特性和撕裂强度也是关键的。近年来新的机动车流体被引进，其使得提供所需要的流体耐受性、挠曲特性和撕裂强度的组合更加具有挑战。由此需要这样的软管，在表现出改进的耐现代机动车流体性能的同时保持其它所需的物理性能。
美国专利6,376,036揭示了一种空调软管，包括最内层、摩擦涂层、中间增强层、和最外层，其特征在于：该最内层包括未塑化的聚酰胺或由其组成；该摩擦涂层包括按照50/50重量百分数的两种三元乙丙橡胶和75重量份的炭黑的共混物或由上述材料组成，该两种橡胶具有不同的门尼粘度；该中间增强层包括芳族聚酰胺纤维或由其组成；并且该最外层包括两种具有不同门尼粘度的乙烯丙烯酸橡胶的共混物或由其组成。
美国专利6,440,512揭示了一种软管，其具有良好的化学耐受性并且不牺牲其挠曲特性。该软管包括(a)内部芯；(b)张紧的增强的层；和(c)弹性覆盖物或由上述材料组成，其中该内部芯包括(1)60至85重量份的低密度聚乙烯；(2)10至20重量份的选自由氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯及其混合物构成的组的聚乙烯；和(3)2至25重量份的EPDM的三元共混物。
美国专利7,614,428揭示了一种动力转向软管组合件，包括：芯部软管层；第一增强层，位于所述芯部软管层上，其中所述的第一增强层为塑料阻挡层；中间软管层，位于所述的第一增强层上；第二增强层，位于所述的第一增强层上，所述的第二增强层具有编织图样，其形成为3上3下图样或者2上2下图样之一；以及外部软管层，位于所述的第二增强层上。该芯部软管层可以由氯磺化聚乙烯、氯磺化聚乙烯/氯化聚乙烯共混物、氢化丁腈橡胶或者丁腈橡胶构成。此外，其还可以由其他的聚合性材料构成，例如但不限于聚氯丁二烯、氯化聚乙烯丙烯腈-丁二烯、苯乙烯丁二烯、聚异戊二烯、聚丁二烯、乙烯-丙烯-二烯三元共聚物、氯化聚乙烯、或者天然橡胶聚合物。可替换地，该聚合性材料可以包括热塑性弹性体，例如由乙烯-丙烯橡胶改性的丙烯，例如由MonsantoCorporation提供的
Figure BSA00000622116500021
嵌段聚合物；由Shell Chemical Company提供的
Figure BSA00000622116500022
聚氯乙烯，等等。美国专利7,614,428进一步指出这些弹性体可以与其它的填料、塑化剂、抗氧剂和固化体系相配混以获得对于特定的应用来说所需要的性能。
美国专利7,748,412揭示了一种软管，包括：管状内部芯层，限定出具有约1/4英寸直径的腔体；管状外层；和单一增强层，置于所述的管状内部芯层和所述的管状外层之间，所述的单一增强层由具有3上3下编织图样的线束(strand)形成，所述的软管分别在所述的腔体内在约1000psi、约1500psi、和约2900psi的流体压力下，具有不大于约0.13cc/ft、不大于约0.18cc/ft、和不大于约0.29cc/ft的体积膨胀。
美国专利7,694,695揭示了一种受控膨胀软管，包括内管，纺织增强物，和外部覆盖物；该增强物基本上由多个尼龙纱线和多个聚酯纱线构成，其中所述的纺织增强物包括编织纱线、螺旋纱线或者缠绕纱线的对称增强层，并且其中该尼龙纱线和聚酯纱线在该对称层内以交替式样排列。所描述的可用于这些软管的管、一个或多个摩擦层和/或覆盖物的材料包括氯磺化聚乙烯(“CSM”)，氯化聚乙烯弹性体(“CPE”)，腈，氢化腈，氟弹性体，乙烯α-烯烃弹性体(例如EPM、EPDM等)及其类似物。美国专利7,694,695还指出这些橡胶材料可以配混为包括本领域已知的各种其它成分，例如填料、短纤维、塑化剂、抗氧剂、抗臭氧剂、稳定剂、加工助剂、增量剂、粘合促进剂、活性助剂、硫化剂、固化剂，及其类似物。
发明内容
本发明基于意料不到的发现，软管的流体耐受性可以通过在被用作软管的管状内部芯层的氯化聚乙烯弹性体或者氯磺化聚乙烯弹性体中添加氯化石蜡而极大地提高。使用该方法制备的软管提供了具有改善的现代机动车流体耐受性的优点，该流体包括动力转向液、传动液等，而不损害其挠曲特性或者撕裂强度。由此，本发明的软管相较于利用传统技术制备的软管来说提供了更长的服务寿命和更好的可靠性。
更特别地，本发明揭示了软管，其包括(1)限定出腔体的弹性管状内部芯层，(2)摩擦层，和(3)弹性覆盖物或由上述材料组成，其中该弹性管状内部芯层包括(i)选自由表氯醇、聚氯丁二烯、氯化聚乙烯和氯磺化聚乙烯构成的组的氯化弹性体，(ii)1phr至50phr的氯化石蜡，和(iii)30phr至120phr的炭黑或由上述材料组成。对于氯化弹性体，其典型地优选为氯化聚乙烯或者氯磺化聚乙烯。
附图说明
图1为描述本发明一种实施方式的软管的部分剥离透视图。
图2为沿着图1的线2-2的横截面图。
图3为描述本发明另一种实施方式的软管的部分剥离透视图。
具体实施方式
这些软管可以应用于不同的机动车应用中，例如用于机动车传动液、空调制冷剂、发动机润滑油等的软管。结合在这样的软管中的腔体尺寸当然将取决于该管软将被使用的特定应用。在许多应用中，该软管的腔体(内径)具有约10mm至约15mm的范围。本发明的软管典型地内径范围为11mm至13mm，并且内径范围经常地为11.5mm至13.5mm。
如图1-3所述的，本发明的软管包括限定出腔体13并且为软管10的最内层的弹性管状内部芯层12，位于所述弹性管状内部芯层12的外侧的摩擦层14，和位于摩擦层14外侧并形成该软管的最外侧部分的弹性覆盖物30。该弹性管状内部芯层12通常在本领域简单地称为“管”或者简单地称为“芯”。该摩擦层14作为作为典型地包括天然或合成纺织纱线或金属线增强物的增强层或者补强层是本领域已知的。本发明的软管还可以包括额外的层，例如阻挡层和/或额外的增强层，如果需要的话。然而，本发明的软管可以仅由弹性管状内部芯层12、摩擦层14和弹性覆盖物30构成。
本发明软管的弹性管状内部芯层12包括(i)选自由表氯醇、聚氯丁二烯、氯化聚乙烯和氯磺化聚乙烯构成的组的氯化弹性体，(ii)1phr(每100重量份的橡胶中所含的重量份)至50phr的氯化石蜡，和(iii)30phr至120phr的炭黑或由上述材料组成。引入该弹性管状内部芯层12的氯化石蜡的氯化程度为40％至70％的水平。该氯化石蜡典型地包含45wt％至65wt％的氯并且更典型地包含50wt％至55wt％的氯。该氯化石蜡可以是包含约10至13个碳原子的短链石蜡，包含14至17个碳原子的中链石蜡，或者包含多于17个碳原子的长链石蜡。该氯化石蜡的粘度随着链长的增长而增加。然而，在氯化石蜡中，氯化的水平比碳-碳链的长度更加显著得多地影响粘度。
引入本发明软管的管12中的氯化石蜡为1phr至50phr的范围含量。引入管12的氯化石蜡将典型地为5phr至48phr的范围含量并且引入管12的氯化石蜡将更典型地为10phr至45phr的范围含量。引入管12的氯化石蜡将优选为15phr至42phr的范围含量并且引入管12的氯化石蜡将更优选地为20phr至40phr的范围含量。引入管12的氯化石蜡将最优选地为25phr至35phr的范围含量。
应用于本发明的实践中的氯化聚乙烯可以是微粒(finely-divided particle)的形式，其典型地符合四个物理学性能标准。第一，该氯化聚乙烯将典型地具有约40,000至约300,000的重均分子量。第二，该氯化聚乙烯还将典型地具有聚合物的约20wt％至约48wt％的化学结合的氯含量。第三，该氯化聚乙烯将典型地具有100％模数，根据ASTM Test D-412测量，约0.5MPa至约4.8MPa。第四，该氯化聚乙烯将典型地具有约0至约15卡路里每克的熔化热，并且将优选地具有约0至约10卡路里每克的熔化热。可商业获得的适用于本发明的氯化聚乙烯包括但不限于从Dow Chemical Company获得的标号为TyrinTM 3611P和TyrinTMCM0136的那些。
本发明可用的氯磺化聚乙烯典型地为具有约20wt％至约48wt％的氯以及约0.4wt％至约3.0wt％的硫的材料。氯磺化聚乙烯的典型制备揭示于美国专利2,586,363和美国专利2,503,252中。可商业获得的可用于本发明的氯磺化聚乙烯包括但不限于从E I DuPont de Nemours，Inc.获得的标号为HypalonTM，例如Hypalon 20、Hypalon 40、Hypalon 40HS、Hypalon 4085和Hypalon HPG 6525的那些。
引入本发明软管的弹性管状内部芯层12的炭黑为约30phr至约120phr的范围含量。引入本发明软管的管12的炭黑将典型地为约60phr至约115phr的范围含量并且将更加典型地被引入为具有约70phr至约110phr的范围含量。引入管12的炭黑含量将优选为约90phr至约110phr的范围含量。
在本发明的实践中所使用的炭黑可以包括任何通常可获得的、可商业制造的炭黑，但是具有至少20m2/g并且更优选至少35m2/g、高至200m2/g或者更高的表面积(EMSA)的那些为优选的。本申请中所使用的表面积的数值根据ASTMtest D-1765，使用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)技术测定。有用的炭黑包括炉法炭黑、槽法炭黑和灯黑。更具体地，该炭黑的例子包括超耐磨炉法(SAF)炭黑、高耐磨炉法(HAF)炭黑、快压出炉法(FEF)炭黑、细炉法(FF)炭黑、中超耐磨炉法(ISAF)炭黑、半补强炉法(SRF)炭黑、中等加工槽法炭黑、难加工槽法炭黑(hard processing channel blacks)和导电槽法炭黑。其它可使用的炭黑包括乙炔黑。可以使用上述两种或更多种炭黑的混合物来制备用于制造本发明软管的管的橡胶配制剂。可使用的炭黑的表面积的典型的数值在下述的表格中概括。
Figure BSA00000622116500051
本发明软管的管还可以包括各种其它配混成分，包括填料(除了炭黑之外另外的)、塑化剂、补强剂、填料、胶溶剂、颜料、硬脂酸、加速剂、交联剂、抗臭氧剂、抗氧剂、加工油、活化剂、引发剂、固化剂、塑化剂、蜡、过早硫化抑制剂、增量油等，其被设计以获得所需的特性。举例来说，该管的配方将典型地包含过氧化物固化体系或者噻二唑固化体系(thiodiazole cure system)。过氧化物固化体系典型地优选来获得更高水平的耐热性。值得注意的是该橡胶配方典型地不包含锌化合物。
在那些例子中，当该软管将用于传输可燃流体的时候，可以使用导电炭黑。可以使用的非炭黑填料包括滑石、粘土、碳酸钙、二氧化硅等。非炭黑填料例如二氧化硅的使用量范围为约5phr至150phr。优选的非炭黑填料为二氧化硅。包含这样的填料的油分散剂也可以被使用。可以使用有机硅烷例如3，3’双(三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物，其用量范围为0.1phr至20phr。这样的有机硅烷的合适的例子揭示于美国专利4,128,438中，其教导在本文中以引用的形式全文引入。可能存在于三元共混组合物中的代表性的抗降解剂包括微晶蜡、石蜡、一元酚、双酚、硫代双酚、多酚、对苯二酚衍生物、亚磷酸盐/酯、磷酸盐/酯共混物、硫酯、萘胺、联苯酚胺、取代的和未取代的二芳基胺衍生物、二芳基苯二胺、对苯二胺、喹啉和共混的胺。抗降解剂的通常用量为约0.1phr至约10phr，优选为约2phr至6phr。可用于本发明的橡胶组合物的加工助剂的代表包括活化的二硫代二苯酰替苯胺(dithio-bisbenzanilide)、聚对二亚硝基苯、二甲苯基硫醇、脂族-脂环族芳香族树脂(aliphatic-naphthenic aromatic resin)、聚乙二醇、硬脂酰胺钙、石油油料、硫化的植物油、松焦油、酚醛树脂、合成油、石油树脂、聚合性酯和松香。这些加工油可以约0phr至约140phr的常规量使用。长链脂肪酸、例如硬脂酸，为可以使用的引发剂的代表例子。引发剂通常以约1phr至4phr的常规量使用。可用作固化包(cure package)的一部分的额外的添加剂包括氧化钙和氧化镁。这些添加剂的通常用量范围为0.1phr至25phr。交联剂例如三烯丙基异氰脲酸酯/盐和基于三嗪的材料可以0.25phr至6phr的量使用。
可用于本发明实践中的过氧化物包括在工业中通常使用的那些。作为例子，过氧化物例如为过氧化二枯基、α，α’-双(叔丁基过氧化)二异丙苯、苯甲酰过氧化物、2，4-二氯苯甲酰过氧化物、1，1-双(叔丁基过氧)3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己烷、2，5-二甲基-2，5-双(叔丁基过氧)己炔-3、甲基乙基酮过氧化物、环己酮过氧化物、异丙苯基氢过氧化物、蒎烷氢过氧化物、对
Figure BSA00000622116500061
烷氢过氧化物、叔丁基氢过氧化物、二叔丁基过氧化物和4，4-双(叔丁基过氧)戊酸正丁基酯。最优选的过氧化物固化剂为过氧化二枯基。典型的过氧化物用量为1phr至约10phr。
本发明软管的摩擦层14基本上为张紧的增强构件16和18的层。这样的增强物为本领域技术人员所熟知并且可以由螺旋的、机织的(woven)、针织的(knitted)、线缆的或者编织的增强物构成。这样的增强物典型地源自棉花、聚酯、尼龙、金属、人造丝(rayon)或者芳族聚酰胺并且具有约1500至约2000的丹尼尔值。当该增强物为金属的时候，其可以是钢、涂覆有黄铜的钢、涂覆有锌的钢或者电镀钢。该增强物优选为在足够的张力下螺旋缠绕或者编织的纱线，从而改善软管结构的强度。在本发明的另一种实施方式中，该增强物为机织织物。如果该增强物为螺旋缠绕的，那么该增强物层优选为以一定的角度螺旋缠绕以使得该软管的挠曲将不会导致塌陷或者扭结。相对于软管的中心线可以使用的角度例如为0°至89.9°。最优选地，54°44′或者更低值的中性角用于螺旋缠绕。当该增强物为织物的时候，其通常为橡胶浸渍的织物的形式。可以结合使用两种或更多种类型的增强物。
本发明的软管中所需要的第三元件为弹性覆盖物30。该弹性覆盖物30可以挤出或者螺旋缠绕在其下面的层上，该下面的层可以是摩擦层14或者其它各种任选的层。可用于形成本发明软管的覆盖物的弹性体包括那些本领域技术人员所熟知的，例如氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯、丙烯腈-丁二烯橡胶/PVC共混物、表氯醇、EPDM、氯丁二烯、EVA和EVM。优选地，使用于覆盖物的弹性体为氯化聚乙烯、EPDM或者NBR/PVC共混物。该弹性覆盖物30的厚度明显地依赖于所使用的软管和弹性体的所需性能。通常来说，该弹性覆盖物30的厚度范围为约0.5mm至约4.0mm，优选范围为1.0mm至2.5mm。
除了管12，摩擦层14和弹性覆盖物30，本发明的软管还可以包含其它任选的层。作为例子，阻挡层可以任选在内部芯12的外侧被引入至所述软管10中。这样的阻挡层可以包括一个或多个膜层。这样的阻挡层可以是包括低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯共聚物、聚丙烯均聚物及其混合物或由上述材料组成的膜。可以用作阻挡薄膜的其它材料包括含氟塑料和含氟聚合物，例如包括
Figure BSA00000622116500071
和
Figure BSA00000622116500072
家族的含氟塑料和含氟聚合物，例如TEFLON PTFE(聚四氟乙烯)、TEFLON FEP(氟化乙烯-丙烯)，TEFLONPFA(全氟烷氧基)、TEFLON AF和TEFZEL聚合物。可任选地应用于阻挡层的另一类聚合性材料包括源自四氟乙烯、六氟丙烯和偏二氟乙烯的三元共聚物(THV)。THV可由3M Company以标号THV 200、THV 300、THV 400和THV500商业获得。这样的任选的阻挡层的厚度范围典型地为约0.025mm至0.30mm，优选为0.1mm至0.2mm。
分散在该阻挡层的外侧上的可以是另一种聚合物的第一层。这样的聚合物可以包括与在内部芯中使用的相同的三元聚合物共混物或由其组成。与所述阻挡层直接界面接触(interface)的该第一层的厚度可以变化。通常来说，该第一层的厚度范围为约0.2mm至约4.0mm，优选为0.4mm至约0.8mm。
图1和图2描述了本发明的一种实施方式，其中该单一增强层14的第一和第二增强构件16、18以一定的图样进行编织以使得每个第一增强构件16在反向缠绕的第二增强部件18之上穿过，并且随后连续地在临近的、反向缠绕的增强部件18之下经过。在这里所涉及的该编织图样为1上1下编织图样。该第一和第二增强构件16、18例如可以使用具有约1500丹尼尔值的线束在具有四线头(end)和24个导线器(carrier)的旋转编织机上缠绕，以由此限定通过具有约144,000丹尼尔的单一增强层14提供的整个的增强物。线束丹尼尔值、线头数量和导线器数量的其它组合为可替换的考虑从而制得单一增强层14，其提供不大于约144,000的整个的增强物。所获得的单一增强层14的缠绕图样可以产生下层的表面(例如内部芯层12)约75％至约100％的总体覆盖。
该第一和第二增强构件16、18以1上1下缠绕图样的特定的线束布置允许具有基本上平滑外表的单一增强层14的形成。该平滑的外表进而产生软管10的平滑的外表。此外，该特定的布置预防或者至少尽量减小了软管10的任意相邻层穿过单一增强层14的渗滤。例如，所选择的单一增强层14的布置可以预防或者尽量减小基于橡胶的材料在单一增强层14上的挤出所造成的渗滤。此外，该所选择的布置决定了其它的性能，例如所获得的软管10的挠性值。
该软管10可以进一步包括形成在该单一增强层14上的外层30，例如通过在该单一增强层14上挤出该外层30。该外层30保护该软管10并且由适用于在将使用的软管10中所应用的材料形成。作为非限制性的例子，该外层30可以由在上文中描述的用于内部芯层12的任何各种材料形成。外层30的厚度根据特定的应用进行恰当的选择。例如但不是限制，外层30的厚度范围可以是约1.2mm至约1.5mm。外层30的厚度与内部芯层12的尺寸和单一增强层14的那些一起限定了外层30的外径。例如但不是限制，外层30的外径范围为约11.5mm至约12.5mm。
图3描述了本发明的另一种实施方式，其中该摩擦层14包括第一纱线层17和第二纱线层19，第一纱线层17从一个方向螺旋盘绕在管上，第二纱线层19从另一个方向螺旋盘绕在第一纱线层上。在该类型的摩擦层中，该增强构件17和19简单地螺旋缠绕而不是编织在软管10的管12上。基于多种原因，该类型的摩擦层14通常优选应用于本发明的软管。
本发明通过下述的实施例来描述，其仅用于说明性的目的而不被认为是对于本发明范围的限制或者是对于其可以实施的方式的限制。除非另有详细说明，份数和百分比均以重量计。
实施例1-4
在该系列的实验中，用于本发明软管的弹性管状内部芯层的不同橡胶配制剂被配制固化并测试。这些配制剂通过在非生产性的混合阶段中的第一混合各种成分来制备。在该过程中，使用85phr的氯化聚乙烯弹性体(30％氯含量)，15phr的乙酸乙基乙烯酯，95phr的炭黑，用量示于表1中的酯塑化剂，20phr的氧化镁，3.10phr的聚乙烯蜡，0.30phr的三甲基喹啉抗氧剂，1.00phr的受阻酚性抗氧剂，以及用量在表1中指示的氯化石蜡混合在一起。可以看出，所加入的酯塑化剂的总量随着氯化石蜡用量的增加而减少以维持该硫化橡胶恒定的硬度。之后，该非生产性的混合物进一步与7.90phr的过氧化二枯基(60％活性的)和2.65phr的三烯丙基氰脲酸酯(72％活性的)活性助剂在生产性混合阶段相混合。该生产性配混样品之后在320°F固化40分钟的固化时间。
该固化样品的初始拉伸强度、伸长率和肖氏A硬度之后被测量以及其它的样品之后在275°F(135℃)下浸入在Chrysan Type A流体中并且在该温度下保持168小时。之后，该老化样品的物理性能被测量并与原始性能作比较。拉伸强度和伸长率根据ASTM D-412测量并且肖氏A硬度根据ASTM D-2240测量。该测试的结果也在表1中记录。
表1
  实施例   1   2   3   4
  氯化石蜡含量(phr)   无   10.0   20.0   30.0
  酯塑化剂(phr)   45.0   35.0   25.0   15.0
  拉伸强度(psi/MPa)   1186/8.2   1781/12.3   1951/13.5   2248/15.5
  伸长率   97％   164％   173％   185％
  肖氏A硬度   67   60   63   64
  拉伸强度变化％   -52％   -23％   -17％   -7％
  伸长率变化％   -55％   -27％   -19％   -11％
如在表1中可以看出的，在本发明软管的弹性管状内部芯层的橡胶配制剂中引入氯化石蜡致使在流体中在升高的温度下经历老化之后拉伸强度和伸长率低得多的改变。这就是本发明软管的启示，在管层中含有氯化石蜡能够提供更好的流体耐受性以及由此更长的服务寿命。
实施例5-8
在该系列的实验中，用于本发明软管的弹性管状内部芯层的不同橡胶配制剂被配制、固化并测试。这些配制剂通过在非生产性的混合阶段的第一混合各种成分来制备。在该过程中，使用75phr的氯磺化聚乙烯(36％氯含量)，25phr的氯磺化聚乙烯(30％氯含量)，75phr的炭黑，25phr的高岭土，用量示于表2中的酯塑化剂，20phr的氧化镁，3.0phr的聚乙烯蜡，0.30phr的三甲基二氢喹啉抗氧剂，用量示于表2中的受阻酚性抗氧剂，以及用量示于表2中的氯化石蜡混合在一起。可以看出，所加入的酯塑化剂的总量随着氯化石蜡用量的增加而降低从而保持该硫化橡胶恒定的硬度。之后，该非生产性的混合物进一步与5.00phr的过氧化二枯基(60％活性的)和5.60phr的三烯丙基氰脲酸酯(72％活性的)活性助剂在生产性混合阶段相混合。该生产性配混样品之后在320°F固化40分钟的固化时间。
该固化样品的初始拉伸强度、伸长率和肖氏A硬度之后被测量以及其它的样品之后在275°F(135℃)下浸入在Chrysan Type A流体中并且在该温度下保持168小时。之后，该老化样品的物理性能被测量并与原始性能作比较。拉伸强度和伸长率根据ASTM D-412测量并且肖氏A硬度根据ASTM D-2240测量。该测试的结果也在表2中记录。
表2
  实施例   5   6   7   8
  氯化石蜡含量(phr)   无   15   25   25
  受阻酚性抗氧剂*(phr)   无   无   无   1
  酯塑化剂(phr)   25.0   10.0   0.0   10.0
  拉伸强度(psi/MPa)   1938   2471   2661   2581
  伸长率   80   113   134   130
  肖氏A硬度   76   76   76   76
  拉伸强度变化％   -26.2％   -10.8％   -5.6％   -2.2％
  伸长率变化％   -46.9％   -29.7％   -17.1％   -22.8％
  硬度变化(pts)   -4   -4   -6   -5
Figure BSA00000622116500111
MD 1024 N，N’-双-β-(3，5-二叔丁基-4-羟基酚)-丙酰酰肼受阻酚性抗氧剂，由Ciba Specialty Chemicals制造。
从表2中可以看出，在本发明软管的弹性管状内部芯层的橡胶配制剂中引入氯化石蜡致使在流体中在升高的温度下经历老化之后拉伸强度和伸长率低得多的改变。这就是本发明软管的启示，在管层中含有氯化石蜡能够提供更好的流体耐受性以及由此更长的服务寿命。
尽管已经示出了用于本发明说明性目的的特定的代表性的实施方式和细节，但对于本领域技术人员来说能够在不脱离本发明的范围的情况下进行不同的改变和变形。

Claims (12)

1.软管，其包括(1)限定出腔体的弹性管状内部芯层，(2)摩擦层，和(3)弹性覆盖物，其中该弹性管状内部芯层包括(i)选自由表氯醇、聚氯丁二烯、氯化聚乙烯和氯磺化聚乙烯构成的组的氯化弹性体，(ii)1phr至50phr的氯化石蜡，和(iii)30phr至120phr的炭黑或由上述材料组成。
2.如权利要求1所述的软管，其中该弹性体为氯化聚乙烯。
3.如权利要求1所述的软管，其中该弹性体为氯磺化聚乙烯。
4.如权利要求1所述的软管，其中该氯化石蜡具有40wt％至70wt％的氯含量，其中该氯化石蜡以5phr至48phr的含量范围存在于该弹性管状内部芯层中，并且其中该炭黑以60phr至115phr的含量范围存在。
5.如权利要求1所述的软管，其中该摩擦层包括2层螺旋缠绕的纱线或由其组成。
6.如权利要求1所述的软管，其中该氯化石蜡具有50wt％至70wt％的氯含量，其中该氯化石蜡以10phr至45phr的含量范围存在于该弹性管状内部芯层中，并且其中该炭黑以70phr至110phr的含量范围存在。
7.如权利要求1所述的软管，其中该氯化石蜡具有50wt％至55wt％的氯含量，其中该氯化石蜡以15phr至42phr的含量范围存在于该弹性管状内部芯层中，并且其中该炭黑以90phr至100phr的含量范围存在。
8.如权利要求1所述的软管，其中该弹性管状内部芯层使用过氧化物固化剂来固化。
9.如权利要求1所述的软管，其中该弹性管状内部芯层不含锌化合物。
10.如权利要求8所述的软管，其中该过氧化物固化剂选自由过氧化二枯基和α，α’-双(叔丁基过氧化)二异丙苯构成的组。
11.如权利要求1所述的软管，其中该摩擦层包括编织的纱线或由其组成。
12.如权利要求1所述的软管，其中该弹性管状内部芯层用噻二唑固化体系来固化。
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