CN102829262A - 汽车空调软管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种汽车空调软管,由内而外依次包括由内而外依次包括聚四氟乙烯防渗透层、橡胶防渗透层、第一编织层、橡胶缓冲层、第二编织层和橡胶保护层。本发明还提供一种汽车空调软管的制备方法。本发明的汽车空调软管渗透率低、具有较好的耐高温耐高压性能。

Description

汽车空调软管及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种空调设备,尤其是一种汽车空调软管及其制作方法。
背景技术
近年来,随着人们对臭氧层破坏、温室效应和新能源开发等环境问题的日益重视,空调制冷系统中的对环境影响较高的制冷剂也再次引起人们的关注。例如,环保型制冷剂例如制冷剂F134a、制冷剂F134a/聚烃基乙二醇(Polyalkylene Glycol,PAG)混合液和二氧化碳(CO2)正逐渐被广泛的应用。
现有的传输制冷剂用的空调软管结构通常包括屏蔽层、内胶层、编织层、外胶层四层结构或内胶层、屏蔽层、中胶层、编织层、外胶层五结构。但是,无论何种结构的空调软管一般都仅采用尼龙和橡胶等材料构成,从而导致使得环保型制冷剂例如制冷剂F134a、制冷剂F134a/ PAG混合液和CO2渗透量大,而且耐高温耐高压性差,无法满足实际使用的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种汽车空调软管,其渗透率低,具有较好的耐高温耐高压性能。
本发明的另一目的是提供一种汽车空调软管的制备方法,由此方法制作的汽车空调软管,其渗透率低,具有较好的耐高温耐高压性能。
本发明解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。
本发明的一种汽车空调软管,其由内而外依次包括聚四氟乙烯防渗透层、橡胶防渗透层、第一编织层、橡胶缓冲层、第二编织层和橡胶保护层。
本发明还提供一种汽车空调软管的制作方法,其包括以下步骤。形成聚四氟乙烯防渗透层。形成橡胶防渗透层。形成橡胶缓冲层以及橡胶保护层。将橡胶防渗透层包覆在聚四氟乙烯防渗透层外侧,以形成内胶管。采用软芯法在内胶管外侧编织形成第一编织层。将橡胶缓冲层贴合至编织了第一编织层的内胶管外侧,以形成胶坯。采用硬芯法在胶坯外侧编织形成第二编织层。将橡胶保护层包覆于编织了第二编织层的胶坯外侧,以形成软管坯。对软管坯进行热压硫化工艺处理。
本发明的有益效果是,空调软管通过采用聚四氟乙烯防渗透层和橡胶防渗透层,提高了空调软管的耐高温性以及耐渗透性,特别是具有优异的耐高温、耐制冷剂F134a、F134a/PAG混合液和CO2渗透的性能。此外,通过采用第一编织层和第二编织层,使本发明空调软管具有优良的机械性能和抗变形能力, 从而具有良好的耐高温、耐高压性能。本发明汽车空调软管的耐制冷剂F134a、F134a/PAG混合液和CO2的具体性能指标是:可耐125℃高温,持续时间160小时,可耐高压为10bar。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是发明汽车空调软管较佳实施例的层结构示意图。
100:汽车空调软管        1:聚四氟乙烯防渗透层
2:橡胶防渗透层          3:第一编织层
4:橡胶缓冲层            5:第二编织层
6:橡胶保护层。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的汽车空调软管的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如下。
有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效,在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解,然而所附图式仅是提供参考与说明之用,并非用来对本发明加以限制。
图1是发明汽车空调软管较佳实施例的层结构示意图。请参照图1所示,本发明较佳实施例的汽车空调软管100由内而外依次包括聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene,PTFE)防渗透层1、橡胶防渗透层2、第一编织层3、橡胶缓冲层4、第二编织层5和橡胶保护层6。本实施例中,汽车空调软管100的管径例如是在20mm~150mm范围。
聚四氟乙烯防渗透层1位于汽车空调软管100的最内侧,在传输制冷剂的过程中,是直接与制冷剂接触。聚四氟乙烯防渗透层1的聚四氟乙材质具有耐高温的特性,可提升汽车空调软管100的耐高温性能。本实施例中,根据汽车空调软管100的管径,聚四氟乙烯防渗透层1的厚度例如是0.04~0.06mm。在其它实施例中,聚四氟乙烯防渗透层1的厚度根据汽车空调软管100的管径会有所不同。
橡胶防渗透层2的材质例如是丁基橡胶、溴化丁基橡胶或氯化丁基橡胶。橡胶防渗透层2位于聚四氟乙烯防渗透层1的外侧,橡胶防渗透层2与聚四氟乙烯防渗透层1配合,具有较低的渗透率,可提升汽车空调软管100对制冷剂的耐渗透性。本实施例中,根据汽车空调软管100的管径,橡胶防渗透层3的厚度例如是0.5~1mm。在其它实施例中,橡胶防渗透层2的厚度根据汽车空调软管100的管径会有所不同。
第一编织层3的材质为聚酯类编织材料,本实施例中,第一编织层3的材质例如是聚对苯二甲酸乙二酯(Polyethylene terephthalate,PET)。第一编织层3位于橡胶防渗透层2的外侧。第一编织层3的厚度并无特别限定,可采用一层或多层编织结构。第一编织层3可显著增强汽车空调软管100的刚性,从而提升汽车空调软管100的耐高压性能。
橡胶缓冲层4的材质例如是三元乙丙橡胶(ethylene propylene diene monomer,EPDM)或氯丁橡胶(chloroprene rubber,CR)。橡胶缓冲层4位于第一编织层3的外侧。本实施例中,根据汽车空调软管100的管径,橡胶缓冲层4的厚度例如是0.5~1mm。在其它实施例中,橡胶缓冲层4的厚度根据汽车空调软管100的管径会有所不同。
第二编织层5的材质例如是不锈钢丝。第二编织层5位于橡胶缓冲层4的外侧。第二编织层5的厚度并无特别限定,可采用一层或多层编织结构。第二编织层5可进一步增强汽车空调软管100的机械强度和抗变形能力,从而显著提升汽车空调软管100的耐高压性能。
橡胶保护层6的材质例如是三元乙丙橡胶或氯丁橡胶。橡胶保护层6位于第二编织层5的外侧,且位于汽车空调软管100的的最外侧。本实施例中,根据汽车空调软管100的管径,橡胶保护层6的厚度例如是0.5~1mm。在其它实施例中,橡胶保护层6的厚度根据汽车空调软管100的管径会有所不同。
以下将对汽车空调软管100的制作方法进行进一步说明。本实施例中,汽车空调软管100的制作方法包括如下步骤:
步骤1:形成聚四氟乙烯防渗透层1,即将聚四氟乙烯树脂加入挤出机中压出成型。
步骤2:形成橡胶防渗透层2,即将丁基橡胶、溴化丁基橡胶或氯化丁基橡胶加入挤出机中压出成型。
步骤3:形成橡胶缓冲层4与橡胶保护层6,即将三元乙丙橡胶或氯丁橡胶加入挤出机中压出成型,分别形成橡胶缓冲层4与橡胶保护层6。
步骤4:将步骤2得到的橡胶防渗透层2与步骤1得到的聚四氟乙烯防渗透层1通过热压工艺粘合在一起,使得橡胶防渗透层2包覆在聚四氟乙烯防渗透层1外侧后形成内胶管。
步骤5:采用软芯法形成第一编织层3,即将带有软芯的内胶管在编织机上进行编织形成第一编织层3。当第一编织层3为多层时,可采用多层编织机进行一次编织,也可采用普通编织机多次编织。编织的第一编织层3为多层时,在每层编织完成后,需要在其表面涂一层胶浆,待溶剂挥发后再编织下一层,以增加层与层间的附着力,防止使用中发生脱层现象。
步骤6:将橡胶缓冲层4贴合至编织了第一编织层3的内胶管外侧,从而制得胶坯。
步骤7:采用硬芯法形成第二编织层5,即将上述制好的胶坯套硬芯后在编织机上进行编织。当第二编织层5为多层时,可采用多层编织机进行一次编织,也可采用普通编织机多次编织。编织的第二编织层5为多层时,在每层编织完成后,需要在其表面涂一层胶浆,待溶剂挥发后再编织下一层,以增加层与层间的附着力,防止使用中发生脱层现象。
步骤8:将橡胶保护层6采用包覆于编织了第二编织层5的胶坯外侧,从而制得软管坯。
步骤9:对软管坯进行热压硫化工艺,即将软管坯放在硫化罐中,以饱和蒸汽为传热介质,进行加热加压硫化,饱和蒸汽压为0.3~0.75MPa,硫化温度为145℃~165℃。经过热压硫化工艺的软管坯脱硬芯后便得到汽车空调软管100。
本发明汽车空调软管通过采用聚四氟乙烯防渗透层和橡胶防渗透层,提高了空调软管的耐高温性以及耐渗透性,特别是具有优异的耐高温、耐制冷剂F134a、F134a/PAG混合液和CO2渗透的性能。此外,通过采用第一编织层和第二编织层,使本发明空调软管具有优良的机械性能和抗变形能力、从而具有良好的耐高压性能。本发明汽车空调软管的耐制冷剂F134a、F134a/PAG混合液和CO2的具体性能指标是:可耐125℃高温,持续时间160小时,可耐高压为10bar。
以上所述,仅是本发明的实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种汽车空调软管,其特征在于,其由内而外依次包括聚四氟乙烯防渗透层、橡胶防渗透层、第一编织层、橡胶缓冲层、第二编织层和橡胶保护层。
2.如权利要求1所述的汽车空调软管,其特征在于,该橡胶防渗透层的材质为丁基橡胶、溴化丁基橡胶或氯化丁基橡胶。
3.如权利要求1所述的汽车空调软管,其特征在于,该橡胶缓冲层及该橡胶保护层的材质为三元乙丙橡胶或氯丁橡胶。
4.如权利要求1所述的汽车空调软管,其特征在于,该第一编织层的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
5.如权利要求1所述的汽车空调软管,其特征在于,该第二编织层的材质为不锈钢丝。
6.如权利要求1所述的汽车空调软管,其特征在于,该聚四氟乙烯防渗透层的厚度为0.04~0.06mm, 该橡胶防渗透层的厚度为0.5~1mm,该橡胶缓冲层的厚度为0.5~1mm,该橡胶保护层的厚度为0.5~1mm。
7.如权利要求1所述的汽车空调软管,其特征在于,该第一编织层为一层或多层结构,该第二编织层为一层或多层结构。
8.一种权利要求1所述的汽车空调软管的制作方法,其特征在于,其包括以下步骤:
形成聚四氟乙烯防渗透层;
形成橡胶防渗透层;
形成橡胶缓冲层以及橡胶保护层;
将该橡胶防渗透层包覆在该聚四氟乙烯防渗透层外侧,以形成内胶管。
采用软芯法在该内胶管外侧编织形成第一编织层;
将该橡胶缓冲层贴合至编织了该第一编织层的该内胶管外侧,以形成胶坯;
采用硬芯法在该胶坯外侧编织形成第二编织层; 
将该橡胶保护层包覆于编织了该第二编织层的该胶坯外侧,以形成软管坯;以及
对该软管坯进行热压硫化工艺处理。
9.如权利要求8所述的汽车空调软管的制作方法,其特征在于,该热压硫化工艺,是以饱和蒸汽为传热介质,饱和蒸汽压为0.3~0.75MPa,硫化温度为145℃~165℃。
10.如权利要求8所述的汽车空调软管的制作方法,其特征在于,该第一编织层的材质为聚对苯二甲酸乙二醇酯,该第二编织层的材质为不锈钢丝,且,该第一编织层为一层或多层结构,该第二编织层分别为一层或多层结构。
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