CN113294601A - 一种适用温度范围广的汽车输水胶管及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种适用温度范围广的汽车输水胶管及其制备方法,涉及汽车配件技术领域,该汽车输水胶管由内至外包含内胶层、编织层和外胶层,按质量份数计,汽车输水胶管内胶层和外胶层包括:三元乙丙橡胶100份,过氧化物硫化剂3~5份,补强剂80~100份,増塑剂30~35份,防老剂3~5份,交联助剂2~3份;其中,汽车输水胶管三元乙丙橡胶包含70~80份的第一橡胶和20~30份的第二橡胶,汽车输水胶管第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;汽车输水胶管第二橡胶的门尼粘度低于汽车输水胶管第一橡胶的门尼粘度。本申请实施例的汽车输水胶管的适用温度范围:‑40℃~150℃;在‑40℃下的低温压缩永久变形≤70%,且满足150℃的工作温度要求。
Description
技术领域
本申请涉及汽车配件技术领域,特别涉及一种适用温度范围广的汽车输水胶管及其制备方法。
背景技术
汽车输水胶管主要用于冷却液的输送并通过热交换实现汽车发动机、变速箱、缓速器及空调等系统的冷却。目前国内外普遍使用的输水胶管由内向外是内胶层/编织层/外胶层。
三元乙丙橡胶EPDM是由乙烯、丙烯加非共扼二烯烃单体共聚而得到,因其主链是由化学稳定的饱和烃组成,只在侧链中含有不饱和双键,故其耐臭氧、耐热、耐候等耐老化性能优异,是汽车输水胶管的内外胶层的首选材料。
相关技术中,三元乙丙橡胶通常采用硫磺硫化,但是硫磺与三元乙丙橡胶产生的交联键为单硫键、双硫键和多硫键,生产的输水胶管不耐高温,在高温情况下,其硫化网络结构在硫化过程中经受不了高温而断链时,就会出现以物理性能下降为特征的返原;且由于交联密度小,导致输水胶管不耐低温,在低温下的压变性能差,不适用寒冷的北方环境。
发明内容
本申请实施例提供一种适用温度范围广的汽车输水胶管及其制备方法,以解决相关技术中采用硫磺硫化的输水胶管不耐低温,在低温下的压变性能差,不适用寒冷的北方环境的问题。
第一方面,提供了一种适用温度范围广的汽车输水胶管,该汽车输水胶管由内至外包含内胶层、编织层和外胶层,按质量份数计,所述内胶层和外胶层包括:
三元乙丙橡胶100份,过氧化物硫化剂3~5份,补强剂80~100份,増塑剂30~35份,防老剂3~5份,交联助剂2~3份;其中,所述三元乙丙橡胶包含70~80份的第一橡胶和20~30份的第二橡胶,所述第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;所述第二橡胶的门尼粘度低于所述第一橡胶的门尼粘度。
一些实施例中,所述过氧化物硫化剂为双叔丁基过氧化二异丙苯或过氧化二异丙苯。
一些实施例中,所述第二橡胶的门尼粘度为25。
一些实施例中,所述补强剂为半补强炭黑N774和快压出炭黑N550,其中,所述半补强炭黑N774和所述快压出炭黑N550所占份数均为40份。
一些实施例中,所述增塑剂为美国太阳牌石蜡油2280。
一些实施例中,所述防老剂为防老剂RD和防老剂D,其中防老剂RD和防老剂D所占份数分别为2份和1份。
一些实施例中,所述交联助剂为氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC,其中氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC所占份数分别为1份、1.5份和0.5份。
一些实施例中,按质量份数计,该汽车输水胶管的内、外胶层包括:
三元乙丙橡胶100份,过氧化物硫化剂5份,补强剂80份,増塑剂35份,防老剂4份,交联助剂2.5份。
第二方面,提供了一种上述所述的适用温度范围广的汽车输水胶管的制备方法,其包括以下步骤:
混炼所述三元乙丙橡胶、过氧化物硫化剂、补强剂、増塑剂、防老剂和交联助剂,得到混料;
挤出成型所述混料和所述编织层,得到汽车输水胶管的管坯;
采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度170-175℃,硫化时间为20-25min。
一些实施例中,所述硫化温度为170℃,硫化时间为25min。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:本申请实施例的汽车输水胶管的适用温度范围:-40℃~150℃;在-40℃下的低温压缩永久变形≤70%,在100℃下的高温压缩永久变形≤70%,在150℃×240h热空气加速老化性能中,硬度变化不超过12,拉伸强度变化率不超过35%,拉断伸长率变化率不超过65%,满足150℃的工作温度要求;且具有膨胀率低、爆破压力高、在-40℃的低温环境下密封性能好的优点。
本申请实施例提供了一种适用温度范围广的汽车输水胶管及其制备方法,首先由于本申请实施例采用过氧化物作为硫化剂,过氧化物与三元乙丙橡胶共热时,先均裂产生烷氧自由基,再通过烷氧自由基加成反应夺取三元乙丙橡胶链上的α-亚甲基的活泼氢进行交联反应,在反应过程中形成C-C交联键,形成的C-C交联键键能高,因此,使得硫化胶抗高温压缩变形性好,耐热性大大提高,从而达到满足150℃的工作温度要求。其次,关于耐低温(在-40℃下的低温压缩永久变形≤70%)的性能:低温下硫化橡胶的压变性能的高低主要受交联密度的大小、橡胶分子链的结晶和玻璃化温度的影响,第一方面,本申请实施例的硫化剂全部使用过氧化物,未添加硫磺,保证硫化的高的交联密度和互穿网络结构;第二方面,本申请实施例使用低乙烯含量和高门尼粘度的第一橡胶,降低了硫化橡胶的结晶度;第三方面,本申请实施例采用耐寒增塑剂降低胶料的玻璃化温度。结合这三个方面,使得硫化橡胶的在低温下的压缩变形小,在-40℃下仍具有橡胶弹性。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请实施例提供了一种适用温度范围广的汽车输水胶管,本申请实施例的汽车输水胶管的适用温度范围:-40℃~150℃;在-40℃下的低温压缩永久变形≤70%,在100℃下的高温压缩永久变形≤70%,在150℃×240h热空气加速老化性能中,硬度变化不超过12,拉伸强度变化率不超过35%,拉断伸长率变化率不超过65%,满足150℃的工作温度要求;且具有膨胀率低、爆破压力高、在-40℃的低温环境下密封性能好的优点。
本申请实施例的汽车输水胶管由内至外包含内胶层、编织层和外胶层,按质量份数计,内胶层和外胶层包括:三元乙丙橡胶100份,过氧化物硫化剂3~5份,补强剂80~100份,増塑剂30~35份,防老剂3~5份,交联助剂2~3份;其中,三元乙丙橡胶包含70~80份的第一橡胶和20~30份的第二橡胶,第一橡胶的门尼粘度ML1+4,100℃为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度低于第一橡胶的门尼粘度。
本申请实施例提供的第一橡胶为德国朗盛公司生产的EPDM8550C,第二橡胶为德国朗盛公司生产的EPDM2650。
本申请实施例提供的过氧化物硫化剂为双叔丁基过氧化二异丙苯或过氧化二异丙苯。
本申请实施例提供的补强剂为半补强炭黑N774和快压出炭黑N550,其中,半补强炭黑N774和快压出炭黑N550所占份数均为40份。
本申请实施例提供的增塑剂为美国太阳牌石蜡油2280。
本申请实施例提供的防老剂为防老剂RD和防老剂D,其中防老剂RD和防老剂D所占份数分别为2份和1份。
本申请实施例提供的交联助剂为氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC,其中氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC所占份数分别为1份、1.5份和0.5份。
首先,关于耐高温(150℃)的性能:本申请实施例采用过氧化物作为硫化剂,过氧化物与三元乙丙橡胶共热时,先均裂产生烷氧自由基,再通过烷氧自由基加成反应夺取三元乙丙橡胶链上的α-亚甲基的活泼氢进行交联反应,在反应过程中形成C-C交联键。形成的C-C交联键键能高,使得硫化胶抗高温压缩变形性好,耐热性大大提高,从而达到满足150℃的工作温度要求。且在生产过程中无返原现象,制品表面不会发生喷霜。
其次,关于耐低温(在-40℃下的低温压缩永久变形≤70%)的性能:低温下硫化橡胶的压变性能的高低主要受交联密度的大小、橡胶分子链的结晶和玻璃化温度的影响,第一方面,本申请实施例的硫化剂全部使用过氧化物,未添加硫磺,保证硫化的高的交联密度和互穿网络结构;第二方面,本申请实施例使用低乙烯含量和高门尼粘度的第一橡胶,降低了硫化橡胶的结晶度;第三方面,本申请实施例采用耐寒增塑剂(美国太阳牌石蜡油2280)降低胶料的玻璃化温度。结合这三个方面,使得硫化橡胶的在低温下的压缩变形小,在-40℃下仍具有橡胶弹性。
优选的,本申请实施例提供的第二橡胶的门尼粘度ML1+4,100℃为25。
由于本申请的第一橡胶的门尼粘度高,具有较高的弹性恢复能力,但是在挤出成型过程中容易发生扭曲变形,为了保证产品质量,添加门尼粘度低的第二橡胶,来提高流动性,改善扭曲变形的问题。
发明人进行了大量的实验来选择三元乙丙橡胶和各种助剂的选型搭配,确定过氧化物硫化剂、补强剂、増塑剂、防老剂和交联助剂的质量份数,下面选取实施例1~13进行分析。
实施例1~13:
实施例1~13中,过氧化物硫化剂为双叔丁基过氧化二异丙苯,补强剂为半补强炭黑N774和快压出炭黑N550,其中,半补强炭黑N774和快压出炭黑N550所占份数均为40份;増塑剂为美国太阳牌石蜡油2280,防老剂为防老剂RD和防老剂D,其中防老剂RD和防老剂D所占份数分别为2份和1份,交联助剂为氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC,其中氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC所占份数分别为1份、1.5份和0.5份。
实施例1~5中,三元乙丙橡胶为100份,其中第一橡胶为70份,第二橡胶为30份,过氧化物硫化剂为1~6份,补强剂为80份,増塑剂为35份,防老剂为4份,交联助剂为2.5份;其中,第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度为25。
实施例6~8中,三元乙丙橡胶为100份,其中第一橡胶为65~85份,第二橡胶为15~35份,过氧化物硫化剂为5份,补强剂为80份,増塑剂为35份,防老剂为4份,交联助剂为2.5份;其中,第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度为25。
实施例9~13中,三元乙丙橡胶为100份,其中第一橡胶为70份,第二橡胶为30份,过氧化物硫化剂为5份,补强剂为80份,増塑剂为25~36份,防老剂为4份,交联助剂为2.5份;其中,第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度为25。
实施例1~13制备汽车输水胶管的的方法,包括以下步骤:
S1:采用密炼机进行胶料混炼,加料顺序一般是先加入三元乙丙橡胶生胶、硬脂酸和氧化锌,再加入一半的増塑剂和一半的补强剂及防老剂,混炼2.5min后加入剩余部分増塑剂、补强剂和防老剂,再混炼至温度达到150℃左右排胶,开炼机上下片冷却,当胶温低于100℃时在开炼机上加入双叔丁基过氧化二异丙苯和TAC,最后下片停放待用。
S2:先挤出内层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;再采用高强、耐温的芳纶纤维通过自动的编织机,连续编织在内层胶外表面上,编织层选用2200D芳纶线,编织机头针数24;最后挤出外层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;得到汽车输水胶管的管坯;
S3:采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度170℃,硫化时间为25min。
实施例1~13中各组分的配合比如表1所示。
表1实施例1~13的实验配方表
下面选取几个对比例进行分析,见下文的对比例14~18。
对比例14和15与实施例4的配方相同,不同之处在于制作工艺的区别。
对比例14制备汽车输水胶管的的方法,包括以下步骤:
S1:采用密炼机进行胶料混炼,加料顺序一般是先加入三元乙丙橡胶生胶、硬脂酸和氧化锌,再加入一半的增塑剂和一半的补强剂及防老剂,混炼2.5min后加入剩余部分增塑剂、补强剂和防老剂,再混炼至温度达到150℃左右排胶,开炼机上下片冷却,当胶温低于100℃时在开炼机上加入双叔丁基过氧化二异丙苯和TAC,最后下片停放待用。
S2:先挤出内层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;再采用高强、耐温的芳纶纤维通过自动的编织机,连续编织在内层胶外表面上,编织层选用2200D芳纶线,编织机头针数24;最后挤出外层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;得到汽车输水胶管的管坯;
S3:采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度160℃,硫化时间为30min。
对比例15制备汽车输水胶管的的方法,包括以下步骤:
S1:采用密炼机进行胶料混炼,加料顺序一般是先加入三元乙丙橡胶生胶、硬脂酸和氧化锌,再加入一半的增塑剂和一半的补强剂及防老剂,混炼2.5min后加入剩余部分增塑剂、补强剂和防老剂,再混炼至温度达到150℃左右排胶,开炼机上下片冷却,当胶温低于100℃时在开炼机上加入双叔丁基过氧化二异丙苯和TAC,最后下片停放待用。
S2:先挤出内层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;再采用高强、耐温的芳纶纤维通过自动的编织机,连续编织在内层胶外表面上,编织层选用2200D芳纶线,编织机头针数24;最后挤出外层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;得到汽车输水胶管的管坯;
S3:采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度150℃,硫化时间为40min。
对比例14~15中各组分的配合比如表2所示。
表2对比例14~15的实验配方表
对比例16与实施例4的区别在于,对比例16的硫化剂包含0.2份的硫磺和5份双叔丁基过氧化二异丙苯。
对比例16中,三元乙丙橡胶为100份,其中第一橡胶为70份,第二橡胶为30份,硫磺为0.2份,过氧化物硫化剂为5份,补强剂为80份,増塑剂为35份,防老剂为4份,交联助剂为2.5份;其中,第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度为25。
对比例16制备汽车输水胶管的的方法与实施例4相同。
对比例16制备汽车输水胶管的的方法,包括以下步骤:
S1:采用密炼机进行胶料混炼,加料顺序一般是先加入三元乙丙橡胶生胶、硬脂酸和氧化锌,再加入一半的增塑剂和一半的补强剂及防老剂,混炼2.5min后加入剩余部分增塑剂、补强剂和防老剂,再混炼至温度达到150℃左右排胶,开炼机上下片冷却,当胶温低于100℃时在开炼机上加入双叔丁基过氧化二异丙苯和TAC,最后下片停放待用。
S2:先挤出内层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;再采用高强、耐温的芳纶纤维通过自动的编织机,连续编织在内层胶外表面上,编织层选用2200D芳纶线,编织机头针数24;最后挤出外层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;得到汽车输水胶管的管坯;
S3:采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度170℃,硫化时间为25min。
对比例16中各组分的配合比如表3所示。
表3对比例16的实验配方表
对比例17与实施例4的区别在于,对比例17的增塑剂为非耐寒增塑剂石蜡油300#。
对比例17中,三元乙丙橡胶为100份,其中第一橡胶为70份,第二橡胶为30份,过氧化物硫化剂为5份,补强剂为80份,増塑剂为35份,防老剂为4份,交联助剂为2.5份;其中,第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度为25。
对比例17制备汽车输水胶管的的方法与实施例4相同。
对比例17制备汽车输水胶管的的方法,包括以下步骤:
S1:采用密炼机进行胶料混炼,加料顺序一般是先加入三元乙丙橡胶生胶、硬脂酸和氧化锌,再加入一半的增塑剂和一半的补强剂及防老剂,混炼2.5min后加入剩余部分增塑剂、补强剂和防老剂,再混炼至温度达到150℃左右排胶,开炼机上下片冷却,当胶温低于100℃时在开炼机上加入双叔丁基过氧化二异丙苯和TAC,最后下片停放待用。
S2:先挤出内层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;再采用高强、耐温的芳纶纤维通过自动的编织机,连续编织在内层胶外表面上,编织层选用2200D芳纶线,编织机头针数24;最后挤出外层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;得到汽车输水胶管的管坯;
S3:采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度170℃,硫化时间为25min。
对比例17中各组分的配合比如表4所示。
表4对比例17的实验配方表
对比例18与实施例4的区别在于,对比例18的硫化剂为过氧化二异丙苯。
对比例18中,三元乙丙橡胶为100份,其中第一橡胶为70份,第二橡胶为30份,过氧化物硫化剂为5份,补强剂为80份,増塑剂为35份,防老剂为4份,交联助剂为2.5份;其中,第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;第二橡胶的门尼粘度为25。
对比例18制备汽车输水胶管的的方法,包括以下步骤:
S1:采用密炼机进行胶料混炼,加料顺序一般是先加入三元乙丙橡胶生胶、硬脂酸和氧化锌,再加入一半的增塑剂和一半的补强剂及防老剂,混炼2.5min后加入剩余部分增塑剂、补强剂和防老剂,再混炼至温度达到150℃左右排胶,开炼机上下片冷却,当胶温低于100℃时在开炼机上加入过氧化二异丙苯和TAC,最后下片停放待用。
S2:先挤出内层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;再采用高强、耐温的芳纶纤维通过自动的编织机,连续编织在内层胶外表面上,编织层选用2200D芳纶线,编织机头针数24;最后挤出外层胶,口型温度130℃,机头温度120℃,机身温度70℃;得到汽车输水胶管的管坯;
S3:采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度170℃,硫化时间为25min。
对比例18中各组分的配合比如表5所示。
表5对比例18的实验配方表
对实施例1~18制备得到的汽车输水胶管进行取样,并对样品进行多种性能指标的测试,其中包含样品的硬度、拉伸强度、拉断伸长率,以及120℃×240h热空气加速老化性能、50℃×240h热空气加速老化性能和高低温压缩永久变形的测试;还对实施例1~18的标准试样进行0.3MPa膨胀率、常温爆破压力、-40℃胶管密封性以及层间粘接力的测试。测试结果见表6。
标准试样按照GB/T2941橡胶物理试验方法试样制备;
拉伸强度、拉断伸长率试验方法按照GB/T 528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能试验方法执行;
硬度试验方法按照GB/T531.1-硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法标准执行;
热空气加速老化性能试验方法按照GB/T 3512硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验标准执行;
压缩永久变形试验方法按照GB/T7759.1硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定标准执行;
膨胀率、爆破压力、-40℃胶管密封性试验方法按照GB/T 5563橡胶和塑料软管及软管组合件的静液压试验方法执行;
层间粘接力试验方法按照GB/T 14905橡胶和塑料软管各层间粘合强度的测定方法执行。
表6测试结果
从测试结果来看,实施例4在-40℃下的低温压缩变形量最小,为最佳配方。
从实施例1~5的试验结果来看,过氧化物硫化剂的含量对汽车输水胶管的低温压缩变形有一定的影响,过氧化物硫化剂的含量过低(低于3份),会导致硫化不完全,汽车输水胶管的机械性能以及耐高温和耐低温性能都无法达到;过氧化物硫化剂的含量增高(超过5份),对汽车输水胶管的机械性能以及耐高温和耐低温性的影响不大,且考虑到生产成本,也不需要过多增加硫化剂的含量,因此本申请实施例选取的过氧化物硫化剂的最佳质量份数是5份。
从实施例6~8的试验结果来看,当三元乙丙橡胶中高门尼粘度的第一橡胶的含量减小(低于70份),会导致汽车输水胶管的结晶度增大,影响汽车输水胶管的低温压缩性能;当三元乙丙橡胶中高门尼粘度的第一橡胶的含量增大(高于70份),会增加成型工艺的难度,汽车输水胶管质量无法保证,从而也会影响汽车输水胶管的低温压缩性能。
从实施例9~13的试验结果来看,增塑剂的含量对汽车输水胶管的低温压缩变形也有一定的影响,增塑剂主要的作用是增加流动性,同时也会影响汽车输水胶管的玻璃化转变温度,当增塑剂含量过低(低于30份),导致汽车输水胶管的玻璃化转变温度增加,导致汽车输水胶管在低温环境中失去弹性;当增塑剂含量过高(超过35份),对汽车输水胶管整体的性能影响不大,但是导致成本增加,因此本申请实施例选取的增塑剂的最佳质量份数是35份。
从对比例14~15的试验结果来看,降低硫化温度、增加硫化时间,会导致汽车输水胶管在-40℃下的低温压缩变形不合格,不满足使用要求,这是由于过氧化物硫化剂在高温下硫化速度快、硫化反应更充分,使得交联密度更高、交联结构更稳定,硫化温度降低,就需要增加硫化时间,但是低温硫化会导致硫化不完全、且长时间的硫化也会导致助剂失效,最终影响汽车输水胶管的低温压缩性能。
从对比例16的试验结果来看,采用硫磺与双叔丁基过氧化二异丙苯并用的硫化体系进行硫化,得到的汽车输水胶管不满足低温压缩性能,这是由于尽管加入少量的硫磺,当双叔丁基过氧化二异丙苯的烷氧基游离基从三元乙丙橡胶中夺取一个氢原子后形成聚合物游离基,该游离基与硫黄发生反应,生成过亚磺酰游离基,亚磺酰游离基会与三元乙丙橡胶进行结合,产生歧化反应,形成多硫交联键。多硫交联键的键能低、交联密度低,不耐高温和低温,导致汽车输水胶管不满足使用要求。
从对比例17的试验结果来看,将耐寒增塑剂替换为不耐寒的增塑剂石蜡油300#,也会导致得到的汽车输水胶管不满足低温压缩性能,这是由于不耐寒的增塑剂增加了汽车输水胶管的玻璃化转变温度,导致汽车输水胶管在低温下失去弹性,因此不满足低温压缩性能。
从对比例18的试验结果来看,将双叔丁基过氧化二异丙苯替换为过氧化二异丙苯,得到的汽车输水胶管性能与实施例4差不多,证明双叔丁基过氧化二异丙苯与过氧化二异丙苯都能作为本申请实施例的硫化剂,对低温压缩性能影响不大。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种适用温度范围广的汽车输水胶管,该汽车输水胶管由内至外包含内胶层、编织层和外胶层,其特征在于,按质量份数计,所述内胶层和外胶层包括:
三元乙丙橡胶100份,过氧化物硫化剂3~5份,补强剂80~100份,増塑剂30~35份,防老剂3~5份,交联助剂2~3份;其中,所述三元乙丙橡胶包含70~80份的第一橡胶和20~30份的第二橡胶,所述第一橡胶的门尼粘度为65~80,乙烯含量为40~50%;所述第二橡胶的门尼粘度低于所述第一橡胶的门尼粘度。
2.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,所述过氧化物硫化剂为双叔丁基过氧化二异丙苯或过氧化二异丙苯。
3.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,所述第二橡胶的门尼粘度为25。
4.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,所述补强剂为半补强炭黑N774和快压出炭黑N550,其中,所述半补强炭黑N774和所述快压出炭黑N550所占份数均为40份。
5.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,所述增塑剂为美国太阳牌石蜡油2280。
6.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,所述防老剂为防老剂RD和防老剂D,其中防老剂RD和防老剂D所占份数分别为2份和1份。
7.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,所述交联助剂为氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC,其中氧化锌、硬脂酸和三聚氰酸三烯丙酯TAC所占份数分别为1份、1.5份和0.5份。
8.如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管,其特征在于,按质量份数计,该汽车输水胶管的内、外胶层包括:
三元乙丙橡胶100份,过氧化物硫化剂5份,补强剂80份,増塑剂35份,防老剂4份,交联助剂2.5份。
9.一种如权利要求1所述的适用温度范围广的汽车输水胶管的制备方法,其特征在于,其包括以下步骤:
混炼所述三元乙丙橡胶、过氧化物硫化剂、补强剂、増塑剂、防老剂和交联助剂,得到混料;
挤出成型所述混料和所述编织层,得到汽车输水胶管的管坯;
采用罐硫化对所述管坯进行硫化,得到汽车输水胶管;其中,硫化温度170-175℃,硫化时间为20-25min。
10.如权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述硫化温度为170℃,硫化时间为25min。
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