CN117445456A - 一种耐二氧化碳高压软管的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开提供了一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，包括以下步骤：不锈钢波纹管引入橡胶挤出机中在不锈钢波纹管表面均匀包裹橡胶层，再步骤1中胶管引入编织机中在橡胶层表面均匀编织一层0.8‑1.6mm芳纶纤维编织增强层，将上述编织好的胶管经过高温硫化处理即可，该发明通过不锈钢波纹管的波纹结构大大提高了介质的渗透率的同时也提高了阻隔层的机械强度和耐温，曲绕性能，同时也提高了与中胶层的结合面，保持了较高的抗压，低渗透的同时也缓解了胶管的极佳耐温，缓冲疲劳抗爆破性能，外层为橡胶层和特殊芳纶纤维层，提供优异的耐曲绕，耐高压，耐高低温，低渗透等性能要求。

Description

一种耐二氧化碳高压软管的制作方法

技术领域

本发明涉及高压软管制作技术领域，具体为一种耐二氧化碳高压软管的制作方法。

背景技术

目前，随着新能源汽车的快速发展，汽车空调中的冷媒工质也在快速更新，二氧化碳(R744)作为一种天然的物质，其ODP＝0,GWP＝1。同时，二氧化碳来源广泛，成本低廉，且安全无毒，同样二氧化碳性质稳定，不可燃烧。因而适应各种润滑油常用机械部件，即使在高温环境下，二氧化碳也不会分解产生有害气体。同时二氧化碳的蒸发潜热较大，单位溶剂制冷量相当高，故而使用二氧化碳为制冷工质的压缩机及其部件尺寸较小。使用二氧化碳为制冷工质的压缩机的绝热指数较高K＝1.30,压缩机压比约为2.5-3.0，比其他制冷系统低，容积效率较大，接近于最佳水平要求。因此具有较大的发展潜力。但是随着工质的改变，空调系统里面的组件已发生改变，空调管及连接结构的性能要求也随之改变。

一般空调管结构，由内向外依次是阻隔层、橡胶层、增强层、橡胶层，应用压力在15～35bar,使用最高温度140℃。一般的空调系统软管总成件的连接方式使用涂胶工艺后进行扣压铆合，从而实现密封的效果，芯管结构一般为倒齿型或凹槽型，芯管使用前需要进行涂覆一层胶，烘干后可进行使用，该结构稳定，耐久耐候无微渗现象发生。但是随着R744工质的应用，其工作压力提升了3～4倍，工作温度提升到165℃左右,低温要求为-29℃左右.一般的空调管及芯管连接结构无法满足R744工质系统的高温高压要求。

发明内容

(一)发明目的

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，解决了上述背景中所提出的问题。

(二)技术方案

一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，包括以下步骤：

1)：不锈钢波纹管引入橡胶挤出机中在不锈钢波纹管表面均匀包裹橡胶层：

2)：再步骤1中胶管引入编织机中在橡胶层表面均匀编织一层0.8-1.6mm芳纶纤维编织增强层：

3)：将上述编织好的胶管经过高温硫化处理即可。

优选的，所述不锈钢波纹管为阻隔层，波纹结构大大提高了介质的渗透率的同时也提高了阻隔层的机械强度和耐温，曲绕性能，同时也提高了与中胶层的结合面，保持了较高的抗压，低渗透的同时也缓解了胶管的极佳耐温，缓冲疲劳抗爆破性能。

优选的，所述橡胶层为丙烯酸酯橡胶或丙烯酸酯橡胶改性弹性体材料，丙烯酸酯橡胶的主链-C-C-链接的饱和主链，因而具有耐热空气老化、耐天候老化、耐臭氧老化和耐多种化学介质等优异性能。最高耐温可达180℃，在150℃-165℃环境中老化数年性能几乎无明显变化。

优选的，所述橡胶层厚度为1.0-1.8之间，橡胶与阻隔层有粘合和增强机械强度的作用，同时可以调整合适的橡胶厚度利于后期增强层的编制包裹满足整体的胶管高压力防爆性能要求。

优选的，所述增强层主体材料为芳纶纤维或特殊改性芳纶纤维材料。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下有益效果：

1、该发明制作软管不同于其他软管的结构工艺的方法，低渗透耐高爆破压力等优点。

2、该发明通过不锈钢波纹管的波纹结构大大提高了介质的渗透率的同时也提高了阻隔层的机械强度和耐温，曲绕性能，同时也提高了与中胶层的结合面，保持了较高的抗压，低渗透的同时也缓解了胶管的极佳耐温，缓冲疲劳抗爆破性能，外层为橡胶层和特殊芳纶纤维层，提供优异的耐曲绕，耐高压，耐高低温，低渗透等性能要求。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1、阻隔层；2、橡胶层；3、增强层。

具体实施方式

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本公开、应用及用途。应当理解，在所有这些附图中，相同或相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本公开的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本公开各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本公开的实施方式的相关细节或结构。

请参阅图1，本发明提供的一种实施例：

一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，包括以下步骤：

1)：不锈钢波纹管引入橡胶挤出机中在不锈钢波纹管表面均匀包裹橡胶层，橡胶层可降低液体或气体泄漏的风险，增强抗腐蚀性，可以提高不锈钢波纹管的耐高温性能，使其能够在高温环境下工作而不失效：

2)：再步骤1中胶管引入编织机中在橡胶层表面均匀编织一层0.8-1.6mm芳纶纤维编织增强层，编织增强层的添加增加了整体结构的机械强度，芳纶纤维具有较高的耐磨性，因此编织增强层的添加可以提高管道系统的抗磨性，有助于提高管道系统的耐压性，使其能够承受更高的压力，适用于高压液体或气体传输：

3)：将上述编织好的胶管经过高温硫化处理即可，高温硫化处理有助于改善胶管的硬度、强度、耐高温性、耐化学腐蚀性、耐老化性、弹性、弯曲性、尺寸稳定性、耐压性和密封性能，使得胶管更加耐用，适用于多种工业应用。

进一步的，不锈钢波纹管为阻隔层，波纹结构大大提高了介质的渗透率对于一些应用中需要快速传输介质的情况非常重要，同时也提高了阻隔层的机械强度和耐温，有助于管道和设备在高压或高温条件下保持结构完整性，曲绕性能，可以适应不同形状和曲线的管道布局，从而提高安装的灵活性，同时也提高了与中胶层的结合面，增强了连接的可靠性和密封性，保持了较高的抗压，低渗透的同时也缓解了胶管的极佳耐温，缓冲疲劳抗爆破性能。

进一步的，橡胶层为丙烯酸酯橡胶或丙烯酸酯橡胶改性弹性体材料，丙烯酸酯橡胶的主链-C-C-链接的饱和主链，因而具有耐热空气老化、耐天候老化、耐臭氧老化和耐多种化学介质等优异性能，适合在各种气象条件下使用，不易受到自然环境的损害，最高耐温可达180℃，使得胶层能够在高温环境下维持其性能，适用于高温应用，在150℃-165℃环境中老化数年性能几乎无明显变化，使得橡胶层在高温环境下能够长期保持其性能，不会因时间的推移而失效。

进一步的，橡胶层厚度为1.0-1.8之间，这允许根据具体应用的要求进行定制，以满足不同场景下的高压力防爆性能需求，通过调整橡胶厚度，可以实现对管道系统的定制设计，橡胶与阻隔层有粘合和增强机械强度的作用，橡胶层不仅提供粘合，还增强了整体结构的机械强度，有助于管道或设备在高压力条件下保持结构的完整性，提高安全性，同时可以调整合适的橡胶厚度利于后期增强层的编制包裹满足整体的胶管高压力防爆性能要求。

进一步的，增强层主体材料为芳纶纤维或特殊改性芳纶纤维材料，芳纶纤维及其特殊改性材料具有卓越的强度，这有助于增强整体结构的机械性能，且芳纶纤维材料通常表现出很高的耐磨性，这使得它们适合用于需要长期使用和摩擦的环境中，可以延长管道或设备的使用寿命，同时芳纶纤维具有出色的耐高温性能，能够在高温环境下维持强度和稳定性，对化学腐蚀具有良好的抵抗性，这使得它们能够在与多种化学介质接触的环境中保持性能。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)：不锈钢波纹管引入橡胶挤出机中在不锈钢波纹管表面均匀包裹橡胶层：

2)：再步骤1中胶管引入编织机中在橡胶层表面均匀编织一层0.8-1.6mm芳纶纤维编织增强层：

3)：将上述编织好的胶管经过高温硫化处理即可。

2.根据权利要求1所述的一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，其特征在于：所述不锈钢波纹管为阻隔层。

3.根据权利要求1所述的一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，其特征在于：所述橡胶层为丙烯酸酯橡胶或丙烯酸酯橡胶改性弹性体材料。

4.根据权利要求1所述的一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，其特征在于：所述橡胶层厚度为1.0-1.8之间。

5.根据权利要求1所述的一种耐二氧化碳高压软管的制作方法，其特征在于：所述增强层主体材料为芳纶纤维或特殊改性芳纶纤维材料。