CN104650474A - R134a汽车空调用胶管内层胶及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

R134a汽车空调用胶管内层胶及其制备方法，由溴化丁基橡胶BIIR2255、三元乙丙橡胶EPDM4640、三元乙丙橡胶EPDM539、硬脂酸等原料，经三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺制备而成。由此材料制成的汽车空调用橡胶管内层胶物理性能优良，橡胶层与尼龙层及骨架层聚酯线的粘合性良好，并且其耐老化性能及抗R134a制冷剂的渗透性能得到很好的改善。

Description

R134a汽车空调用胶管内层胶及其制备方法
技术领域
本发明属于材料领域，具体涉及一种R134a汽车空调用胶管内层胶及其制备方法。
背景技术
本发明所属的领域为输送R134a制冷剂的汽车空调胶管用内层层橡胶层的制作方法。R134a制冷剂由于其分子中不含有氯原子，对大气臭氧层不起破坏作用，并且其良好的安全性能（不易燃，不爆炸，无毒，无刺激性，无腐性）及良好的导热性，在空调制冷行业尤其是在汽车空调上应用日益广泛。但由于R134a制冷系统需要较高的压力和温度，并且需要较大的冷却到室温风扇，这就要求输送R134制冷剂的橡胶管具有特殊的要求，要求该橡胶管的内胶层具有物理性能好，较高致密性，对R134a制冷剂要有较低的渗透性，并且还要用尼龙作为密封层。
传统的输送R134a制冷剂的汽车空调管内层胶一般采用三元乙丙胶作为主体材料，三元乙丙橡胶在耐天候耐热氧老化方面有优势，但是在对R134a制冷剂的渗透性上还存在着明显的不足。空调管在使用过程中往往会出现鼓泡漏液等不良现象，严重地影响了汽车空调胶管的使用寿命。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种R134a汽车空调用胶管内层胶及其制备方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 50-55、三元乙丙橡胶EPDM4640 30-35、三元乙丙橡胶EPDM539 15-20、硬脂酸1-3、防老剂RD1-3、防老剂2246 1-2、聚乙二醇PEG6000 1-2、粘合剂NBA1459 10-15、炭黑N550 55-60、炭黑N660 40-45、石蜡油25-30、氧化锌5-8、硫磺1-2、促进剂GT-Ⅱ1-2、促进剂TMTD0.3-0.5、防焦剂CTP0.5-0.8。
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为25-28转/分，待密炼机温度升为80-100℃时即排胶；
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到55-60℃，并调小前后两辊筒的距离为0.5-1mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为5-10mm，下片停放23-27小时后进入下道工序；
所述混炼工艺，共分二段；
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为25-30转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼2-3分钟；
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼2-3分钟；
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼4-5分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放12-14小时，供下道工艺用，全程温度控制在180-200℃；
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为25-28，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在1-2分钟，排胶，排胶温度为90-95℃；
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下3-7mm的片冷却到室温停放待用。
本发明采用三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶并用为主体材料，加入特殊的与尼龙和聚酯线粘合的特殊粘合剂材料NBA1459和广州橡泰化工科技有限公司最新研制成的多功能橡胶促进剂GT-Ⅱ，并采用特殊的加工工艺混炼而成。由此材料制成的汽车空调用橡胶管内层胶物理性能优良，橡胶层与尼龙层及骨架层聚酯线的粘合性良好，并且其耐老化性能及抗R134a制冷剂的渗透性能得到很好的改善。由此材料做成的汽车空调胶管符合行业指标及国家相关标准。
具体实施方式
实施例1
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 50-55、三元乙丙橡胶EPDM4640 30-35、三元乙丙橡胶EPDM539 15-20、硬脂酸1-3、防老剂RD1-3、防老剂2246 1-2、聚乙二醇PEG6000 1-2、粘合剂NBA1459 10-15、炭黑N550 55-60、炭黑N660 40-45、石蜡油25-30、氧化锌5-8、硫磺1-2、多功能促进剂GT-Ⅱ1-2、促进剂TMTD0.3-0.5、防焦剂CTP0.5-0.8。
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为28转/分，待密炼机温度升为80-100℃时即排胶。
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到55-60℃，并调小前后两辊筒的距离为0.5-1mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为5-10mm，下片停放23-27小时后进入下道工序。
所述混炼工艺，共分二段。
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为25-30转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼2~3分钟。
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼2~3分钟。
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼4-5分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放12-14小时，供下道工艺用，全程温度控制在180-200℃
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为25~28，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在1~2分钟，排胶，排胶温度为90-95℃。
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下3-7mm的片冷却到室温停放待用。
实施例2
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 50kg、三元乙丙橡胶EPDM4640 35 kg、三元乙丙橡胶EPDM539 15 kg、硬脂酸1 kg、防老剂RD2 kg、防老剂2246 1 kg、聚乙二醇PEG6000 1.5 kg、粘合剂NBA1459 12 kg、炭黑N550 60 kg、炭黑N660 45 kg、石蜡油 25 kg、氧化锌 5 kg、硫磺 1 kg、多功能促进剂GT-Ⅱ2 kg、促进剂TMTD 0.3 kg、防焦剂CTP 0.5 kg、
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为28转/分，待密炼机温度升为100℃时即排胶。
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到55℃，并调小前后两辊筒的距离为1mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为5-10mm，下片停放27小时后进入下道工序。
所述混炼工艺，共分二段。
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为30转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼3分钟。
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼3分钟。
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼4分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放12小时，供下道工艺用，全程温度控制在180℃
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为28，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在2分钟，排胶，排胶温度为95℃。
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下7mm的片冷却到室温停放待用。
实施例3
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 53kg、三元乙丙橡胶EPDM4640 34 kg、三元乙丙橡胶EPDM539 18 kg、硬脂酸3 kg、防老剂RD2 kg、防老剂2246 1 kg、聚乙二醇PEG6000 2 kg、粘合剂NBA1459 13 kg、炭黑N550 56 kg、炭黑N660 41 kg、石蜡油27 kg、氧化锌7 kg、硫磺1 kg、多功能促进剂GT-Ⅱ2 kg、促进剂TMTD0.4 kg、防焦剂CTP0.7 kg。
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为27转/分，待密炼机温度升为90℃时即排胶。
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到56℃，并调小前后两辊筒的距离为0.8mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为7mm，下片停放25小时后进入下道工序。
所述混炼工艺，共分二段。
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为28转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼2分钟。
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼3分钟。
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼5分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放14小时，供下道工艺用，全程温度控制不超过189℃
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为27转/分，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在2分钟，排胶，排胶温度为94℃。
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下4mm的片冷却到室温停放待用。
实施例4
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 50kg、三元乙丙橡胶EPDM4640 30 kg、三元乙丙橡胶EPDM539 15 kg、硬脂酸3 kg、防老剂RD2 kg、防老剂2246 1 kg、聚乙二醇PEG6000 1 kg、粘合剂NBA1459 12 kg、炭黑N550 56 kg、炭黑N660 44 kg、石蜡油27 kg、氧化锌7 kg、硫磺2 kg、多功能促进剂GT-Ⅱ2 kg、促进剂TMTD0.3 kg、防焦剂CTP0.5 kg。
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为258转/分，待密炼机温度升为95℃时即排胶。
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到58℃，并调小前后两辊筒的距离为0.6mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为9mm，下片停放26小时后进入下道工序。
所述混炼工艺，共分二段。
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为26转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼2分钟。
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼2分钟。
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼5分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放13小时，供下道工艺用，全程温度控制不超过200℃
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为25转/分，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在2分钟，排胶，排胶温度为92℃。
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下5mm的片冷却到室温停放待用。
实施例5
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 53kg、三元乙丙橡胶EPDM4640 33 kg、三元乙丙橡胶EPDM539 16 kg、硬脂酸2 kg、防老剂RD3 kg、防老剂2246 1 kg、聚乙二醇PEG6000 1 kg、粘合剂NBA1459 10 kg、炭黑N550 55 kg、炭黑N660 40 kg、石蜡油30 kg、氧化锌8 kg、硫磺2 kg、多功能促进剂GT-Ⅱ2 kg、促进剂TMTD0.5 kg、防焦剂CTP0.8 kg。
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为28转/分，待密炼机温度升为89℃时即排胶。
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到59℃，并调小前后两辊筒的距离为0.9mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为9mm，下片停放26小时后进入下道工序。
所述混炼工艺，共分二段。
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为29转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼3分钟。
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼2分钟。
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼5分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放14小时，供下道工艺用，全程温度控制不超过190℃。
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为28转/分，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在2分钟，排胶，排胶温度为95℃。
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下7mm的片冷却到室温停放待用。
实施例6
R134a汽车空调用胶管内层胶，由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 50kg、三元乙丙橡胶EPDM4640 30 kg、三元乙丙橡胶EPDM539 15 kg、硬脂酸1 kg、防老剂RD1 kg、防老剂2246 1 kg、聚乙二醇PEG6000 1 kg、粘合剂NBA1459 10 kg、炭黑N550 55 kg、炭黑N660 40 kg、石蜡油25 kg、氧化锌5 kg、硫磺1 kg、多功能促进剂GT-Ⅱ1 kg、促进剂TMTD0.3 kg、防焦剂CTP0.5 kg。
R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步，
第一步 密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为25转/分，待密炼机温度升为80℃时即排胶。
第二步 采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到55℃，并调小前后两辊筒的距离为0.5mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为5mm，下片停放23小时后进入下道工序。
所述混炼工艺，共分二段。
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为25转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼2分钟。
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼2分钟。
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼4分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放12小时，供下道工艺用，全程温度控制不超过180℃。
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为25转/分，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌，硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在1分钟，排胶，排胶温度为90℃。
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下3mm的片冷却到室温停放待用。
实施例7-15
具体实施方式如实施例2，物料配比如表1所示，工艺参数如表2所示。
实施例的检测结果如表3所示：

Claims (2)

1.R134a汽车空调用胶管内层胶，其特征在于,由下述重量份的原料制备而成：溴化丁基橡胶BIIR2255 50-55、三元乙丙橡胶EPDM4640 30-35、三元乙丙橡胶EPDM539 15-20、硬脂酸1-3、防老剂RD1-3、防老剂2246 1-2、聚乙二醇PEG6000 1-2、粘合剂NBA1459 10-15、炭黑N550 55-60、炭黑N660 40-45、石蜡油25-30、氧化锌5-8、硫磺1-2、促进剂GT-Ⅱ1-2、促进剂TMTD0.3-0.5、防焦剂CTP0.5-0.8。
2.如权利要求1所述的R134a汽车空调用胶管内层胶的制备方法，其特征在于，包括三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺和混炼工艺，
所述三元乙丙橡胶和溴化丁基橡胶共混胶塑炼工艺分二步：
第一步，密炼机塑炼，密炼机中加入三元乙丙胶和溴化丁基橡胶，控制密炼机转速为25-28转/分，待密炼机温度升为80-100℃时即排胶；
第二步，采用开炼机进行薄通塑炼工艺，调整开炼机前后辊筒升温到55-60℃，并调小前后两辊筒的距离为0.5-1mmm，加入经密炼机预混胶，进行精细塑炼，要求五包三卷后调大前后两辊筒的距离为5-10mm，下片停放23-27小时后进入下道工序；
所述混炼工艺，共分二段：
一段密炼工艺
（1）调整密炼机转速为25-30转/分，升上顶栓，加入经塑炼和停放后的三元乙丙胶和溴化丁基胶的塑炼共混胶、硬脂酸、防老剂RD、防老剂2246、粘合剂NBA1459、聚乙二醇材料，密炼2-3分钟；
（2）加入一半的炭黑N550和炭黑N660，密炼2-3分钟；
（3）加入其余的炭黑N550和炭黑N660及全部的石蜡油材
料，密炼4-5分钟后排胶，下片，冷却到室温，停放12-14小时，供下道工艺用，全程温度控制在180-200℃；
二段加磺工艺
（1）调整密炼机转速为25-28转/分，加入一段混炼后胶料，待上顶栓完全压到位后，加入氧化锌、硫磺、促进剂GT-Ⅱ、促进剂TMTD和防焦剂CTP，密炼时间控制在1-2分钟，排胶，排胶温度为90-95℃；
（2）加磺后的混炼胶经开炼机五包三卷工序后下3-7mm的片冷却到室温停放待用。
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