CN104981341B - 用于软管组装件的层状管道 - Google Patents

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Abstract

用于软管组装件的层状管道包括确定用于导引液压油的腔室的内层。该内层包括用量为约80‑约99重量份的第一氟聚合物，基于100重量份内层。该内层还包括用量为约1‑约20重量份的抗静电添加剂，基于100重量份内层。该层状管道还包括包围内层的外层。该外层包括用量为大于50重量份的第二氟聚合物，基于100重量份外层。第二氟聚合物可以相同或不同于第一氟聚合物。

Description

用于软管组装件的层状管道
相关申请的交叉参考
本申请要求2013年5月10日提交的美国临时专利申请序列号61/822,016的权益，在本文中通过参考将其全文引入。
发明领域
本发明一般地涉及用于软管组装件的层状管道。
背景技术
用于航空航天工业的常规软管组装件典型地包括层状管道，且常常要求挠性并在持续暴露于腐蚀性液压油(例如
Figure BDA0000773142490000011
)和高压(例如，5,000psi)期间能耐受反复的热循环。常规的软管组装件，尤其常规的软管组装件中的层状管道在暴露于腐蚀性液压油和高压(例如，5,000psi)期间在长期暴露于反复的热循环下之后可能开始显示出可视的磨损迹象。更具体地，常规的软管组装件可能产生白色标记或“应力”标记，这典型地在其中常规的软管组装件挠曲或弯曲的位置内首先出现。具有这些应力标记的常规软管组装件可能允许少量的液压油迁移或渗透(即，泄露)通过常规的软管组装件。灰尘可能集中在常规的软管组装件的表面上，若液压油迁移或渗透通过常规的软管组装件的话。在航空航天工业中，在表面上经历泄露和/或灰尘收集的常规软管组装件是非所需的。正因为如此，仍有机会开发改进的软管组装件。
发明概述和优点
本发明的公开内容提供用于软管组装件的层状管道。该层状管道包括确定用于导引液压油的腔室的内层。该内层包括用量为约80-约99重量份的第一氟聚合物，基于100重量份内层。该内层还包括用量为约1-约20重量份的抗静电添加剂，基于100重量份内层。该层状管道还包括围绕内层的外层。该外层包括用量为大于50重量份的第二氟聚合物，基于100重量份外层。第二氟聚合物可以与第一氟聚合物相同或不同。本发明的公开内容还提供形成层状管道的方法。
本发明公开内容的层状管道既有挠性又适合于在航空航天工业中使用。具体地，当包括在软管组装件内时，在暴露于腐蚀性液压油和高压期间在反复的热循环之后，该层状管道没有显示出可视的磨损迹象。正因为如此，该层状管道既没有泄露，也没有产生“白色标记”。在没有坚持任何特定理论的情况下，认为该层状管道的性能通过内层和外层的协作以及包括在它们各自的层内的第一和第二氟聚合物来实现。
附图简述
将容易理解本发明的优点，因为这通过参考下述详细说明将变得更好理解，当结合附图考虑时。
图1是含内层和外层的层状管道的截面视图。
图2是含编织层和层状管道的软管组装件的截面视图。
发明详述
如图1所示，用于软管组装件11的层状管道10包括内层12和外层14。内层12定义了导引液压油的腔室。典型地，液压油被高度加压(例如5,000psi)且具有化学腐蚀性。这种液压油的一个实例是
Figure BDA0000773142490000021
层状管道10具有内径D。内径D典型地为约0.150-约1.100英寸。内层12的厚度可以是约0.005-0.011英寸。外层14的厚度为约0.030-约0.080英寸。
如图2所示，层状管道10被包括在软管组装件11内，编织层16可包围层状管道10。编织层16典型地由金属制造且在编织方向上排列以供增强内层和外层12,14，同时使得含层状管道10的软管组装件11能挠曲和弯曲。尽管在图2中未示出，但软管组装件11也可包括在常规的软件组装件中常用的其他典型组件。例如，软管组装件11可包括位于软管组装件11远端的多个连接元件或配件以供连接软管组装件11到软管组装件11在其内使用的各种系统上。
本文描述的内层和外层12,14协作，以确立层状管道10的性能。具体地，内层和外层12,14的化学组成令人惊奇地且预料不到地实现了协作平衡，所述协作平衡允许层状管道10为挠性且能接收在常规的软管组装件中常用的典型组件，且在反复热循环期间还能输送液压油，尤其腐蚀性和高度加压的液压油。正因为如此，内层和外层12,14的化学组成和协作性质允许层状管道10在其中常规的软管组装件直接失败或者快速开始显示出可视的故障迹象(例如，“白色标记”)的环境中使用。
内层12包括用量为约80-约99，约82-约97，约84-约95，约86-约93，或约88-约91重量份的第一氟聚合物，基于100重量份内层12。氟聚合物是在氟和碳之间含有多个化学键的聚合物。第一氟聚合物典型地为聚(乙烯-四氟乙烯)(ETFE)，聚(四氟乙烯-共-全氟烷氧基乙烯)(PFA)，或其组合。ETFE由乙烯和四氟乙烯的反应产物形成。PFA由四氟乙烯和全氟烷氧基乙烯的反应产物形成。
当第一氟聚合物是ETFE时，可使用各种等级的ETFE。例如，根据差示扫描量热法(DSC)，ETFE的熔点可以是约200-约260℃。根据ASTM-53159，ETFE的熔体流动速率也可以是约5-约50，约10-约40，约15-约30，或约20-约25克/10分钟(g/10min)。根据ASTM-D638，在23℃下，ETFE的拉伸强度也可以是约35-约50MPa。根据ASTM-D638，在23℃下，ETFE的拉伸伸长率可以是约360-约450％。根据ASTM-D790，在23℃下，ETFE的弯曲模量也可以是约600-约900MPa。合适等级的ETFE可以商品名
Figure BDA0000773142490000031
例如
Figure BDA0000773142490000032
ETFE和
Figure BDA0000773142490000033
LM-ETFE商购于Asahi Glass Co.Ltd.。ETFE可以任何形式提供，例如粒料，珠粒和/或粉末。
在其他实施方案中，内层12包括各种等级的PFA。例如，根据DSC，PFA的熔点可以是约300-约320℃。根据ASTM-53159PFA的熔体流动速率也可以是约2-约30g/10min。根据ASTM-D638在23℃下PFA的拉伸强度也可以是约35-约50MPa。根据ASTM-D638在23℃下PFA的拉伸伸长率也可以是约320-约460％。根据ASTM-D790在23℃下PFA的弯曲模量也可以是约80,000-约110,000psi。PFA可以以任何形式提供，例如粒料，珠粒和/或粉末。
内层12还包括抗静电添加剂，它具有导电性以供增加内层12的导电率。增加内层12的导电率通常是所需的，当内层12与可燃的液压油接触时。更具体地，增加内层12的导电率允许内层12耗散静电，并防止可燃的液压油燃烧。在一个实施方案中，抗静电添加剂包括碳粉。典型地，由乙炔热分解获得碳粉。合适等级的碳粉例如可以商品名
Figure BDA0000773142490000034
XC72商购于Cabot Corporation。抗静电添加剂的存在量为约1-约20，约5-约18，约9-约16，或约13重量份，基于100重量份内层12。
内层12也可包括多种添加剂。该添加剂可包括颜料，流平/流动助剂，填料，纤维和类似物。添加剂的存在量可以是约0.1-约19，约1-约15，约3-约12，或约6-约9重量份，均基于100重量份内层12。
外层14包括与第一氟聚合物相同或不同的第二氟聚合物。第二氟聚合物的存在量为大于50重量份,基于100重量份外层14。在某些实施方案中，第二氟聚合物的存在量为约55-约100，约65-约90，约75-约80重量份，基于100重量份外层14。
在某些实施方案中，第二氟聚合物包括聚(乙烯-四氟乙烯)(ETFE)。在其他实施方案中，第二氟聚合物包括聚(四氟乙烯-共-全氟烷氧基乙烯)(PFA)。在其他实施方案中，第二氟聚合物包括聚(丙烯-共-四氟乙烯)(TFE/P)。TFE/P由四氟乙烯和丙烯的反应产物形成。如上所述，ETFE是由四氟乙烯和乙烯的反应产物形成的共聚物，和PFA由四氟乙烯和全氟烷氧基乙烯的反应产物形成。
第二氟聚合物可包括ETFE,PFA和TFE/P的任何组合。例如，在一个实施方案中，第二氟聚合物包括ETFE和TFE/P。在另一实施方案中，第二氟聚合物包括ETFE和PFA。在另一实施方案中，第二氟聚合物包括PFA和TFE/P。
在另一实施方案中，第二氟聚合物包括聚偏二氟乙烯(PVDF)。PVDF是二氟乙烯的聚合产物。在这一实施方案中，第二氟聚合物可进一步包括ETFE，PFA，TFE/P，或其组合，使得第二氟聚合物包括PVDF与ETFE、PFA和/或TFE/P的任何组合。
第二氟聚合物可包括各种等级的ETFE，例如以上所述的各种等级的ETFE，它包括以商品名
Figure BDA0000773142490000041
例如
Figure BDA0000773142490000042
ETFE和
Figure BDA0000773142490000043
LM-ETFE商购于Asahi GlassCo.Ltd.的ETFE。
在某些实施方案中，第二氟聚合物也可包括各种等级的PFA，例如以上所述的各种等级。外层14可包括约50-约100，约60-约96，或约80-约92重量份PFA，其中均基于100重量份外层14。
在某些实施方案中，外层14也可包括各种等级的TFE/P。例如，TFE/P可具有约45-约60重量份氟的氟含量，基于100重量份TFE/P。TFE/P也可具有约80-约550，约150-约400，或约300的储能模量，其中各自采用Rubber Process Analyzer(RPA)，在100℃和50cpm下测量。TEF/P的玻璃化转变温度也可以是约-5至约5℃。
在某些实施方案中，第二氟聚合物可包括用量为0-约60，约5-约55，约10-约50，约15-约45，约20-约40，或约30-约35重量份的TFE/P，基于100重量份第二氟聚合物。合适等级的TFE/P以商品名
Figure BDA0000773142490000051
商购于Asahi Glass Company Ltd.。
在某些实施方案中，第二氟聚合物包括用量为约55-约95重量份的ETFE，基于100重量份外层14，和第二氟聚合物还包括用量为约5-约45重量份的TFE/P，基于100重量份外层14。
在另一实施方案中，第二氟聚合物基本上由ETFE和TFE/P组成。本文中相对于所使用的第二氟聚合物“基本上由…组成”允许包括其他氟聚合物，其总结合量小于或等于5重量份，基于100重量份第二氟聚合物，条件是包括其他氟聚合物没有实质上影响层状管道10的外层14输送液压油(尤其在高压下的液压油)的性能，同时维持挠性。
尽管不要求，但外层14也可包括交联剂。外层14可包括未反应形式的交联剂。或者，外层14可包括交联剂和第二氟聚合物的反应产物。在其中外层14包括未反应的交联剂的实施方案中，要理解，若暴露于充足的条件，例如高热或其他能量源下，交联剂仍然可能反应。例如，在一个实施方案中，外层14包括第二氟聚合物和未反应的交联剂，和在某一时间段(例如，7天)之后，外层14暴露于电子束下。在暴露于电子束下之后，外层14包括第二氟聚合物和交联剂的反应产物(即，交联剂与第二氟聚合物已经反应，使得外层14不再包括未反应的交联剂)。
典型地，交联剂是氰脲酸的三烯丙基衍生物。在一个实施方案中，氰脲酸的三烯丙基衍生物是三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)。在另一实施方案中，氰脲酸的三烯丙基衍生物包括TAIC，三烯丙基氰脲酸酯(TAC)，三甲基烯丙基异氰脲酸酯(TMAIC)或其组合。
在其中外层14包括交联剂的实施方案中，交联剂的存在量可以是约1-约10，约2-约9，约3-约8，约4-约7，或约5-约6重量份，基于100重量份外层14。要理解，这些数值是在外层14中实际上存在的交联剂量的指示。若例如一部分交联剂在形成外层14期间挥发，本领域技术人员将能够调节获得实际上存在的交联剂的最终量所使用的交联剂的起始量。或者，可控制和/或调节加工条件，以调节挥发的交联剂量。
在一个实施方案中，第二氟聚合物包括用量为约55-约85重量份的ETFE，用量为约5-约35重量份的TFE/P和用量为约1-约10重量份的交联剂，其中均基于100重量份外层14。
外层14也可包括多种添加剂。该添加剂可包括颜料，流平/流动助剂，填料和纤维。该添加剂的存在量可以是约0.1-约20，约1-约15，约3-约12，或约6-约9重量份，基于100重量份外层14。例如，添加剂可包括八钛酸钾(potassium octatitanate)纤维用以改进外层14的强度。
在另一实施方案中，外层14基本上由第二氟聚合物和交联剂组成。本文相对于外层14所使用的“基本上由…组成”允许包括其他材料，其总结合量小于或等于5重量份，基于100重量份外层14，条件是包括其他材料没有实质上影响层状管道10的外层14输送液压油(尤其在高压下的液压油)的性能，同时维持挠性。作为非限制性实例，在这一上下文中“基本上由…组成”可允许包括流动和流平助剂，以有助于层状管道10的加工，允许包括颜料，以使层状管道10着色。在另一实施方案中，外层14基本上由第二氟聚合物、交联剂和八钛酸钾纤维组成。
在其他实施方案中，外层14包括第二氟聚合物和交联剂的反应产物。在这些实施方案中，交联剂与第二氟聚合物反应。可通过使含未反应的交联剂的外层14置于辐射或者足以产生自由基的其他能源下来生产该反应产物。要理解，尽管交联剂与第二氟聚合物反应，但交联剂也可与交联剂的其他分子反应。要理解，当交联剂和第二氟聚合物的反应产物以涉及各单独组分的一系列重量百分比表达时，各单独组分的重量百分比是在形成该反应产物之前该单独组分的重量百分比，即使该单独组分可在该反应中化学改变形成反应产物。
可通过能生成自由基的任何机理，例如施加辐射到外层14上，生产该反应产物。例如，当外层14包括交联剂时，可通过使外层14置于电子束下，形成交联剂和第二氟聚合物的反应产物。在没有坚持任何特定理论的情况下，电子束有益于形成反应产物，因为电子束产生自由基且还在第二氟聚合物内产生不饱和基团。
在某些实施方案中，外层14包括用量为约60-约80重量份的ETFE，用量为约5-约20重量份的TFE/P，和用量为约1-约10重量份的交联剂的反应产物，其中均基于100重量份外层14。在没有坚持任何特定理论的情况下，关于外层14，单独的ETFE通常被视为太坚硬以致无法挠曲，取决于内层12的化学组成，所述单独的ETFE可能使层状管道10不适合于要求高挠曲度的应用。相对于ETFE，包括TFE/P会软化外层14，以提供挠曲度。然而，在某些实施方案中和取决于内层12的化学组成，单独的ETFE和TFE/P(即，使用ETFE和TFE/P，但没有交联剂)尽管是挠曲的，但太柔软，和层状管道10输送高压下的液压油时将不会充分地抓牢连接元件。换句话说，在这些中的某些实施方案中，使用单独的EFTE和TFE/P不适合于输送在高压下的液压油，因为高压可使连接元件从层状管道10中松开。为此，在这一实施方案中描述的反应产物实现令人惊奇且预料不到的性能平衡，这种性能平衡将提供层状管道10内挠曲度和坚硬度的平衡，并允许层状管道10输送高压下的液压油时抓牢连接元件。
关于形成具有内层12和包围内层12的外层14的层状管道10的方法，该方法包括形成含约80-约99重量份第一氟聚合物与约1-约20重量份抗静电添加剂的第一混合物，均基于100重量份第一混合物。该方法还包括形成含约50-约99重量份第二氟聚合物的第二混合物，基于100重量份第二混合物。第二氟聚合物与第一氟聚合物相同或不同。该方法可进一步包括挤出第一混合物，以生产内层12。该方法可进一步包括挤出第二混合物，以生产外层14。该方法可进一步包括共挤出第一和第二混合物。尽管内层和外层12,14典型地借助挤出或共挤出形成，但内层和外层12,14可通过任何合适的方法形成。
该方法可进一步包括在挤出第一混合物的步骤之前，配混第一混合物的步骤。该方法可进一步包括在挤出第二混合物的步骤之前，配混第二混合物的步骤。当配混时，第一和第二混合物典型地采用常规的双螺杆挤出机配混。常规的双螺杆挤出机典型地能实现最多350℃的温度。在配混之后，第一和第二混合物典型地被切割成粒料。典型地，粒料的尺寸长度为约0.05-约0.2英寸。
该方法可进一步提供含用量为约1-约20重量份的交联剂的第二混合物，基于100重量份第二混合物。
在某些实施方案中，该方法包括施加辐射到外层14以固化外层14的步骤。该方法可进一步包括借助电子束施加辐射到外层14的步骤。
尽管不要求，但在某些实施方案中，内层12与外层14直接接触，且内层12和外层14熔体粘结在一起。例如，当共挤出内层12和外层14时，内层和外层12,14可与彼此直接接触且熔体粘结到彼此上。当层状管道10暴露于高压下时，内层12和外层14彼此直接接触且彼此熔体粘结是尤其有益的。当熔体粘结内层和外层12,14时，内层12防止在外层14内部“结网(spinning)”，这是与输送液压油的常规软管组装件有关的另一缺陷。
在另一实施方案中，层状管道10基本上由内层12和外层14组成。换句话说，层状管道10仅仅包括内层和外层12,14(即，层状管道10仅仅具有两层)。
在一个实施方案中，层状管道10基本上由(A)内层12和(B)包围内层12的外层14组成。在这一实施方案中，内层12包括用量为约80-约99重量份的第一氟聚合物，基于100重量份内层12，和用量为约1-约20重量份的抗静电添加剂，基于100重量份内层12。此外，在这一实施方案中，外层14包括用量为大于50重量份的第二氟聚合物，基于100重量份外层14。在这一实施方案中，第一氟聚合物包括ETFE，和第二氟聚合物包括ETFE且还包括TFE/P。
在另一实施方案中，层状管道10基本上由(A)内层12和(B)包围内层12的外层14组成。在这一实施方案中，内层12包括用量为约80-约99重量份的第一氟聚合物，基于100重量份内层12，和用量为约1-约20重量份的抗静电添加剂，基于100重量份内层12。此外，在这一实施方案中，外层14包括用量为大于50重量份的第二氟聚合物，基于100重量份外层14。在这一实施方案中，第一氟聚合物包括ETFE。第二氟聚合物包括ETFE且还包括TFE/P。外层14中的ETFE的存在量为约55-约95重量份，基于100重量份外层14，和TFE/P的存在量为约5-约45重量份，基于100重量份外层14。外层14可进一步包括用量为约1-约10重量份的交联剂，基于100重量份外层14。当外层14包括交联剂时，该交联剂是TAIC。外层14也可包括TAIC和第二氟聚合物的反应产物。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约90-约100，优选91重量份ETFE，和大于0到约10，优选9重量份抗静电添加剂，其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159的ETFE的熔体流动速率为10-20g/10min，和根据DSC熔点为225℃。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约90-约100，优选92重量份ETFE，和大于0到约10，优选8重量份抗静电添加剂，其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为10-20g/10min，和根据DSC熔点为225℃。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约90-约100，优选93.3重量份PFA，和大于0到约10，优选6.7重量份抗静电添加剂，其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159 PFA的熔体流动速率为12g/10min，和根据DSC熔点为310℃，和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为4,460psi。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约90-100，优选100重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为10-20g/10min，和根据DSC熔点为225℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约50-约70，优选60重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为10-20g/10min，和根据DSC熔点为225℃。外层14还包括约30-约50，优选40重量份TFE/P，基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，和氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约90-100，优选100重量份PFA，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 PFA的熔体流动速率为12g/10min，根据DSC熔点为310℃，和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为4,460psi。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约85-95，优选89重量份ETFE，和约5-约15，优选11重量份抗静电添加剂，其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159ETFE的熔体流动速率为10-20g/10min，和根据DSC熔点为225℃。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约85-约95，优选89重量份ETFE，和约5-约15，优选11重量份抗静电添加剂,其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159ETFE的熔体流动速率为30-40g/10min，和根据DSC熔点为225℃。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约85-约95，优选88重量份PFA，和约5-约15，优选12重量份抗静电添加剂,其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159PFA的熔体流动速率为12g/10min，根据DSC熔点为310℃，和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为4,460psi。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约95-约100，优选100重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为10-20g/10min，和根据DSC熔点为225℃。
在另一实施方案中，外层14包括约95-约100，优选100重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为30-40g/10min，和根据DSC熔点为225℃。
在另一实施方案中，外层14包括约95-约100，优选100重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为12g/10min，和根据DSC熔点为260℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约90-约100，优选100重量份PFA。根据ASTM-D3159 PFA的熔体流动速率为12g/10min，根据DSC,熔点为310℃，和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为4,460psi。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约90-约100，优选100重量份PFA。根据ASTM-D3159 PFA的熔体流动速率为5g/10min，根据DSC,熔点为310℃，和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为5,220psi。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约85-约95，优选90重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。外层14还包括约5-约15，优选10重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，和氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约75-约85，优选80重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。外层14还包括约15-约25，优选20重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约55-约65，优选60重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。外层14还包括约35-约45，优选40重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约50-约60，优选55重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。外层14还包括约30-约40，优选35重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。外层14还包括5-约15，优选10重量份八钛酸钾纤维。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约85-约95，优选90重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为12g/10min，和根据DSC熔点为260℃。外层14还包括约5-约15，优选10重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490,氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约75-约85，优选80重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为12g/10min，和根据DSC熔点为260℃。外层14还包括约15-约25，优选20重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490,氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约55-约65，优选60重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为12g/10min，和根据DSC熔点为260℃。外层14还包括约35-约45，优选40重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA，在100℃和50cpm下，TFE/P的储能模量为490,氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括约50-约60，优选55重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为12g/10min，和根据DSC熔点为260℃。外层14还包括约30-约40，优选35重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490,氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。外层14还包括5-约15，优选10重量份八钛酸钾纤维。
在另一实施方案中，层状管道10中的内层12包括约90-约100，优选92重量份ETFE，和大于0到约10，优选8重量份抗静电添加剂,其中均基于100重量份内层12。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。抗静电添加剂是由乙炔热分解获得的碳粉是由乙炔热分解获得的碳粉。
在另一实施方案中，层状管道10包括内层12。内层12包括用量为约80-约99重量份的第一氟聚合物，和用量为约1-约20重量份的抗静电添加剂，其中均基于100重量份内层12。层状管道10还包括外层14。外层14包括用量为大于50重量份的第二氟聚合物，基于100重量份外层14。外层14还包括用量为约1-约10重量份的交联剂，基于100重量份外层14。典型地，第一和第二氟聚合物均包括ETFE。第二氟聚合物也可包括TFE/P。第二氟聚合物可基本上由ETFE和TFE/P组成。外层14也可基本上由第二氟聚合物和交联剂组成。外层14也可包括第二氟聚合物和交联剂的反应产物。外层14中的ETFE的存在量可以是约55-约95重量份，基于100重量份外层14，和TFE/P的存在量还可以是约5-约45重量份，基于100重量份外层14。交联剂包括氰脲酸的三烯丙基衍生物。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括第二氟聚合物和交联剂的反应产物。在这一实施方案中，第二氟聚合物包括约50-约60，优选55重量份ETFE，基于100重量份第二混合物。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。第二氟聚合物还包括约35-约45，优选40重量份TFE/P,其中均基于100重量份第二混合物。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490,氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。该反应产物还包括约2-约8，优选5重量份TAIC，基于100重量份外层14。在外层14暴露于电子束下之后，形成该反应产物。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括第二氟聚合物和交联剂的反应产物。在这一实施方案中，第二氟聚合物包括约60-约70，优选65重量份ETFE，基于100重量份外层14。根据ASTM-D3159ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。第二氟聚合物还包括约25-约35，优选30重量份TFE/P,其中均基于100重量份外层14。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。该反应产物还包括约2-约8，优选5重量份TAIC，基于100重量份外层14。在外层14暴露于电子束下之后，形成该反应产物。
在另一实施方案中，层状管道10中的外层14包括第二混合物的反应产物。在这一实施方案中，第二混合物包括约70-约80，优选75重量份ETFE，基于100重量份第二混合物。根据ASTM-D3159 ETFE的熔体流动速率为20-30g/10min，和根据DSC熔点为225℃。第二混合物还包括约15-约25，优选20重量份TFE/P，其中均基于100重量份第二混合物。根据RPA在100℃和50cpm下TFE/P的储能模量为490，氟含量为57重量份，基于100重量份TFE/P，和玻璃化转变温度为-3℃。第二混合物还包括约2-约8，优选5重量份TAIC，基于100重量份第二混合物。在外层14暴露于电子束下之后，形成该反应产物。
要理解，明显地考虑在上述实施方案中描述的任何可能的外层14可与上述实施方案中描述的任何可能的内层12结合使用，形成本发明公开内容的层状管道10。
实施例
挤出内层和外层12,14的各种配制剂，并针对各种物理性能，其中包括它们的加工能力，独立地和一起评价(即作为层状管道10)。在下表中列出的各种配制剂以组分的重量百分比形式表达，基于形成各层所使用的混合物的总重量。表1-3列出了外层14的配制剂。表4列出了内层12的配制剂。
表1：
Figure BDA0000773142490000141
表2：
Figure BDA0000773142490000151
表3：
Figure BDA0000773142490000152
表4：
Figure BDA0000773142490000153
组分1是根据ASTM-D3159熔体流动速率为10-20g/10min和根据DSC熔点为225℃的EFTE。
组分2是根据ASTM-D3159熔体流动速率为20-30g/10min和根据DSC熔点为225℃的EFTE。
组分3是根据ASTM-D3159熔体流动速率为30-40g/10min和根据DSC熔点为225℃的EFTE。
组分4是根据ASTM-D3159熔体流动速率为12g/10min和根据DSC熔点为260℃的EFTE。
组分5是根据RPA在100℃和50cpm下储能模量为490、氟含量为57重量份(基于100重量份TFE/P)和玻璃化转变温度为-3℃的TFE/P。
组分6是根据ASTM-D3159熔体流动速率为12g/10min、根据DSC熔点为310℃和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为4,460psi的PFA。
组分7是根据ASTM-D3159熔体流动速率为5g/10min、根据DSC熔点为310℃和根据ASTM-D638在23℃下拉伸强度为5,220psi的PFA。
组分8是八钛酸钾纤维。
组分9是由乙炔热分解获得的碳粉。
组分10是TAIC。
表5阐述了针对各种配制剂和常规的外层，在10％压缩和135℃下获得的压缩变定数据。
表6报道了各种层状管道配制剂的拉伸强度，伸长率百分比，表观比重，红染料渗出，和层压评价。
表7提供了各种层状管道配制剂和表8提供了表7中各种层状管道配制剂的纵向拉伸强度，纵向伸长率，横向伸长率，表观比重，红染料渗出和导电率。
表5：
配制剂 力(N)
15 344
7 219
8 169
9 54
16 327
10 248
11 181
12 67
13 72
14 125
2 57
常规外层 143
表6：
Figure BDA0000773142490000171
表7：
层状管道 内层 外层 层状管道的内径
19 C 4 .498”+/-.003
20 C 3 .258”+/-.003
21 C 4 .258”+/-.004
22 D 1 .258”+/-.005
23 E 5 .258”+/-.006
24 E 6 .258”+/-.007
表8：
Figure BDA0000773142490000181
要理解，所附权利要求没有被限制到表达在详细说明中描述的特定化合物，组合物或方法上，这些可在特定的实施方案之间变化，所述实施方案落在所附权利要求的范围内。关于本文赖以描述各种实施方案的特定特征或方面的任何马库什组，可由独立于所有其他马库什成员的各马库什组的每一成员获得不同、特殊和/或预料不到的结果。每一马库什组中的每一成员可以独立地和结合地依赖，并提供在所附权利要求范围内的具体实施方案充分支持。
进一步地，赖以描述本发明各种实施方案的任何范围和子范围独立地和集合地落在所附权利要求的范围内，且要理解为描述并考虑所有范围，其中包括在其内的整数和/或分数值，即使这一数值在本文中没有特意写出。本领域技术人员容易意识到，所枚举的范围和子范围充分地描述且使得能实施本发明的各种实施方案，和这一范围与子范围可进一步被描绘为相关值的1/2，1/3，1/4,1/5，如此等等。仅仅作为一个实例，范围“0.1-0.9”可进一步被描绘为下部1/3，即0.1-0.3，中间1/3，即0.4-0.6，和上部1/3，即0.7-0.9，它们独立地和集合地在所附权利要求的范围内，且可独立地和/或集合地依赖，并提供在所附权利要求范围内的具体实施方案的充分支持。另外，关于确定或改性一个范围的语言，例如“至少”，“大于”，“小于”，“不大于”，和类似语言要理解为这种语言包括子范围和/或上限或下限。作为另一实例，范围“至少10”固有地包括至少10到35的子范围，至少10到25的子范围，25-35的子范围，如此等等，和每一子范围可单独地和/或集合地依赖，并提供在所附权利要求范围内的具体实施方案的充分支持。最后，在所公开范围内的单独数值可以被依赖，并提供在所附权利要求范围内的具体实施方案的充分支持。例如，范围“1-9”包括各个单独的整数，例如3，以及单独的数值，其中包括小数点(或分数)，例如4.1，它们可以被依赖并提供在所附权利要求范围内的具体实施方案的充分支持。
以示意性方式描述了本发明，和要理解，所使用的术语意欲在所描述的措辞的性质以内而不是限制。鉴于上述教导，本发明公开内容的许多改性和变化是可能的。可在具体地描述的以外中实践本发明。独立权利要求和既单独地，又多重地从属的从属权利要求的所有组合的主题，在本文中特意加以考虑。

Claims (18)

1.一种用于软管组装件的层状管道，所述层状管道包括：
A.确定用于导引液压油的腔室的内层，所述内层包括：用量为80-99重量份的第一氟聚合物，和用量为1-20重量份的抗静电添加剂，均基于100重量份所述内层；和
B.熔体粘结到所述内层上的外层，所述外层包括下述物质的反应产物：
用量为60-80重量份的聚(乙烯-四氟乙烯)，
用量为5-20重量份的聚(丙烯-共-四氟乙烯)，和
用量为1-10重量份的交联剂，均基于100重量份所述外层。
2.权利要求1的层状管道，其中所述第一氟聚合物包括聚(乙烯-四氟乙烯)。
3.权利要求1的层状管道，其中所述交联剂包括氰脲酸的三烯丙基衍生物。
4.权利要求1的层状管道，其中所述外层由所述反应产物组成。
5.权利要求1的层状管道，其中所述外层经受足以产生自由基的辐射。
6.权利要求5的层状管道，其中所述外层借助电子束经受辐射。
7.权利要求1的层状管道，其中所述抗静电添加剂包括碳粉。
8.权利要求1的层状管道，其中所述外层进一步包括八钛酸钾纤维。
9.权利要求1的层状管道，其中所述层状管道由所述内层和所述外层组成。
10.一种软管组装件，它包括权利要求1-9任何一项的层状管道。
11.一种用于软管组装件的层状管道，所述层状管道由下述组成：
A.确定用于导引液压油的腔室的内层，所述内层包括：用量为80-99重量份的第一氟聚合物，和用量为1-20重量份的抗静电添加剂，均基于100重量份所述内层；和
B.熔体粘结到所述内层上的外层，所述外层包括下述物质的反应产物：
用量为60-80重量份的聚(乙烯-四氟乙烯)，
用量为5-20重量份的聚(丙烯-共-四氟乙烯)，和
用量为1-10重量份的交联剂，均基于100重量份所述外层。
12.权利要求11的层状管道，其中所述第一氟聚合物包括聚(乙烯-四氟乙烯)。
13.一种形成层状管道的方法，所述层状管道具有内层和包围所述内层的外层，所述方法包括：
形成含80-99重量份第一氟聚合物与1-20重量份抗静电添加剂的第一混合物，其中均基于100重量份第一混合物；
形成含60-80重量份聚(乙烯-四氟乙烯)、5-20重量份聚(丙烯-共-四氟乙烯)和1-10重量份交联剂的第二混合物，其中均基于100重量份第二混合物；
挤出第一混合物，以生产内层；
挤出第二混合物以生产外层，并熔体粘结所述外层到所述内层上；和
固化所述外层。
14.权利要求13的方法，其中共挤出第一混合物和第二混合物。
15.权利要求13的方法，进一步包括在挤出第一混合物的步骤之前配混第一混合物的步骤。
16.权利要求13的方法，进一步包括在挤出第二混合物的步骤之前配混第二混合物的步骤。
17.权利要求13的方法，进一步包括施加辐射到外层上以固化外层的步骤。
18.权利要求17的方法，其中借助电子束施加辐射到所述外层上。
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