CN110028778A - 一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：将聚四氢呋喃二醇、环聚环氧丙烷醚三元醇、聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至90‑100℃，脱水后降温至30‑40℃，加入甲苯二异氰酸酯、1,5‑萘二异氰酸酯，在温度80‑95℃搅拌，静置，脱水，得到预制聚氨酯；向预制聚氨酯中加入丙烯腈‑丁二烯‑苯乙烯、扩链剂，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，然后送入注塑模具中成型，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。本发明制备工艺简单，且产品不易吸水老化，稳定性好，便于大规模推广应用。

Description

一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管及其制备工艺
技术领域
本发明涉及汽车用橡胶管技术领域，尤其涉及一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管及其制备工艺。
背景技术
油箱排水管分为两部分组成：车身内部软管结构以及裸露在大气中的排水接头结构。车身内部软管性能要求为优良的耐水性、耐候性、耐油性、耐酸碱性；车身外部的连接头材料性能要求为优良的耐磨性、耐候性、耐冲击性、耐油性、耐酸碱性、耐水性。
随着我国汽车工业的高速发展，汽车产业的轻量化、环保的呼声日益高涨，目前，大多汽车用油箱排水管类用材为乙丙橡胶，但由于油箱排水管长时间接触油气水，橡胶易发生龟裂，影响使用性能。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管及其制备工艺，本发明制备工艺简单，且产品不易吸水老化，稳定性好，便于大规模推广应用。
本发明提出的一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：
S1、将聚四氢呋喃二醇、环聚环氧丙烷醚三元醇、聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至90-100℃，脱水后降温至30-40℃，加入甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯，在温度80-95℃搅拌，静置，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、扩链剂，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，，然后送入注塑模具中成型，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
优选地，在S1中，在预制聚氨酯的制备过程中，聚四氢呋喃二醇、环聚环氧丙烷醚三元醇、聚乙烯醇、甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯的重量比为10-20：2-6：0.1-0.5：2-6：1-3。
优选地，在S1中，在预制聚氨酯的制备过程中，加入甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯，在温度85-92℃搅拌20-40min，静置20-40h。
优选地，在S2中，扩链剂包括二邻氯二苯胺甲烷。
优选地，在S2中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、扩链剂的重量比为4-12：1-3。
优选地，在S3中，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度160-170℃，机筒二区温度178-182℃，机筒三区温度190-194℃，机筒四区温度200-210℃，机头一区温度192-198℃。
优选地，在S3中，然后送入注塑模具中，在温度120-130℃保压20-40min，压力为1-1.8MPa。
本发明还提出的一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管，采用上述汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺制成。
本发明中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯坚硬、牢固，可像人造橡胶一样具有弯曲性能，其中，聚丁二烯具有很好的抗压强度，苯乙烯在模具中更易流动，而丙烯腈则增加了牢固、硬度和抗腐蚀性能，尤为适合作为油箱排水管材料，但丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的吸水性能大，导致产品易吸水老化，稳定性差，本发明中通过采用聚四氢呋喃二醇的呋喃环与聚氨酯硬段的苯环可有效提高产品的耐收缩性能，而通过控制游离的-NCO含量，同时与环聚环氧丙烷醚三元醇配合可提高交联密度，在扩链剂二邻氯二苯胺甲烷的配合下与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯作用，一方面可提高胶管的交联密度，一方面可降低丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的吸水性能，另外由于其上的醚键结构的耐水解性，可有效提高制品的稳定性，本发明的合成工艺简单，设备投入较低，运行成本低，便于工业化生产。
具体实施方式
下面，通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：
S1、按重量份将20份聚四氢呋喃二醇、2份环聚环氧丙烷醚三元醇、0.5份聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至90℃，脱水后降温至40℃加入2份甲苯二异氰酸酯、3份1,5-萘二异氰酸酯，在温度85℃搅拌40min，静置20h，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入12份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、1份扩链剂二邻氯二苯胺甲烷，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度170℃，机筒二区温度178℃，机筒三区温度194℃，机筒四区温度200℃，机头一区温度198℃，然后送入注塑模具中，在温度120℃保压40min，压力为1MPa，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
实施例2
一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：
S1、按重量份将10份聚四氢呋喃二醇、6份环聚环氧丙烷醚三元醇、0.1份聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至100℃，脱水后降温至30℃加入6份甲苯二异氰酸酯、1份1,5-萘二异氰酸酯，在温度92℃搅拌20min，静置40h，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入4份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、3份扩链剂二邻氯二苯胺甲烷，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度160℃，机筒二区温度182℃，机筒三区温度190℃，机筒四区温度210℃，机头一区温度192℃，然后送入注塑模具中，在温度130℃保压20min，压力为1.8MPa，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
实施例3
一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：
S1、按重量份将18份聚四氢呋喃二醇、3份环聚环氧丙烷醚三元醇、0.4份聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至92℃，脱水后降温至37℃加入3份甲苯二异氰酸酯、2.5份1,5-萘二异氰酸酯，在温度86℃搅拌32min，静置22h，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入10份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、1.5份扩链剂二邻氯二苯胺甲烷，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度168℃，机筒二区温度179℃，机筒三区温度193℃，机筒四区温度202℃，机头一区温度196℃，然后送入注塑模具中，在温度123℃保压35min，压力为1.2MPa，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
实施例4
一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：
S1、按重量份将12份聚四氢呋喃二醇、5份环聚环氧丙烷醚三元醇、0.2份聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至98℃，脱水后降温至31℃加入5份甲苯二异氰酸酯、1.2份1,5-萘二异氰酸酯，在温度90℃搅拌25min，静置28h，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入6份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、2份扩链剂二邻氯二苯胺甲烷，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度162℃，机筒二区温度180℃，机筒三区温度191℃，机筒四区温度208℃，机头一区温度194℃，然后送入注塑模具中，在温度126℃保压25min，压力为1.6MPa，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
实施例5
一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，包括如下步骤：
S1、按重量份将15份聚四氢呋喃二醇、4份环聚环氧丙烷醚三元醇、0.3份聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至96℃，脱水后降温至34℃加入4份甲苯二异氰酸酯、1.8份1,5-萘二异氰酸酯，在温度89℃搅拌28min，静置26h，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入8份丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、1.8份扩链剂二邻氯二苯胺甲烷，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度164℃，机筒二区温度179℃，机筒三区温度192℃，机筒四区温度205℃，机头一区温度195℃，然后送入注塑模具中，在温度125℃保压28min，压力为1.4MPa，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
对实施例1-5所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管进行性能测试，测试结果如下表所示：
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将聚四氢呋喃二醇、环聚环氧丙烷醚三元醇、聚乙烯醇送入反应釜中，真空、搅拌状态下加热至90-100℃，脱水后降温至30-40℃，加入甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯，在温度80-95℃搅拌，静置，脱水，得到预制聚氨酯；
S2、向预制聚氨酯中加入丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、扩链剂，加热融化后搅拌均匀，得到预混料；
S3、将预混料送入双螺旋挤出机中挤出，，然后送入注塑模具中成型，得到汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管。
2.根据权利要求1所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，在S1中，在预制聚氨酯的制备过程中，聚四氢呋喃二醇、环聚环氧丙烷醚三元醇、聚乙烯醇、甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯的重量比为10-20：2-6：0.1-0.5：2-6：1-3。
3.根据权利要求1所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，在S1中，在预制聚氨酯的制备过程中，加入甲苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯，在温度85-92℃搅拌20-40min，静置20-40h。
4.根据权利要求1所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，在S2中，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、扩链剂的重量比为4-12：1-3。
5.根据权利要求1所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，在S2中，扩链剂包括二邻氯二苯胺甲烷。
6.根据权利要求1所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，在S3中，挤出机各阶段温度依次为：机筒一区温度160-170℃，机筒二区温度178-182℃，机筒三区温度190-194℃，机筒四区温度200-210℃，机头一区温度192-198℃。
7.根据权利要求1所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺，其特征在于，在S3中，然后送入注塑模具中，在温度120-130℃保压20-40min，压力为1-1.8MPa。
8.一种汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的汽车用高稳定性不易吸水老化橡胶管的制备工艺制成。
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