低渗透汽车空调软管及其制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于空调软管技术领域，具体地说，涉及一种耐高温、耐高压且低渗透的汽 车空调软管及其制作方法。
【背景技术】
[0002] 随着汽车行业的飞速发展，人们的环保意识也越来越强，原有的R134A空调胶 管将不能满足汽车性能及环保的要求，2017年欧美将率先普及新的制冷剂1234YF替代 R134A，德国也将采用C02制冷剂替代R134A。我国也将在未来几年要求采用新的冷媒 1234YF，目前相继的标准已经都增加了新冷媒的指标。
[0003] 现有的传输制冷剂用的空调软管结构通常包括屏蔽层、内胶层、编织层、外胶层四 层结构或内胶层、屏蔽层、中胶层、编织层、外胶层五结构。但是，无论何种结构的空调软管， 一般都仅采用尼龙和橡胶等材料构成，从而导致环保型制冷剂例如制冷剂1234YF现在正 在使用的制冷剂R134a/PAG混合液渗透量大，而且耐高温耐高压性差，无法满足实际使用 的需求。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种耐高温、耐高压且低 渗透的汽车空调软管及其制作方法。
[0005] 为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种低渗透汽车空调软管，由内而 外依次包括屏蔽层、中胶层、增强层和外胶层；所述屏蔽层由内到外包括内聚酰胺层、乙烯 /乙烯醇共聚物（EV0H)层和外聚酰胺层，所述汽车空调软管共包括6层；
[0006] 优选的是，所述屏蔽层的内聚酰胺层和外聚酰胺层为聚酰胺6 ;
[0007] 优选的是，所述中胶层为丁基橡胶；
[0008] 优选的是，所述增强层为聚酯PET，即聚对苯二甲酸乙二醇酯；
[0009] 优选的是，所述外胶层为三元乙丙橡胶；
[0010] 优选的是，所述汽车空调软管的管径为15mm~40mm，屏蔽层的厚度为0· 24~ 0. 3mm，内聚酰胺层、乙稀/乙稀醇共聚物（EV0H)层和外聚酰胺层的厚度分别为0. 08~ 0· 1mm，中胶层的厚度为0· 5~1mm ;外胶层的厚度为1. 5~2mm〇
[0011] 聚酰胺EV0H聚酰胺合金屏蔽层位于汽车空调软管的最内侧，在传输制冷剂的过 程中，直接与制冷剂接触，聚酰胺EV0H聚酰胺屏蔽层的三层复合材质具有耐高温耐制冷剂 油PAG的特性，能够提升汽车空调软管的耐高温性能和耐油性能。
[0012] 中胶层为橡胶防渗透层，位于聚酰胺EV0H聚酰胺屏蔽层的外侧，橡胶防渗透层与 屏蔽层的最外层的聚酰胺6配合粘合能力高，使胶管具有胶高的粘合性和较低的渗透率， 可提升汽车空调软管对制冷剂的耐渗透性。
[0013] 增强层的材质为聚酯类编织材料，位于橡胶防渗透层的外侧，增强层可采用一层 或多层编织结构，增强层能够显著增强汽车空调软管的刚性和耐压性能，从而提升汽车空 调软管的耐高压性能。
[0014] 外胶层为三元乙丙橡胶保护层，具有优异的耐天候、耐臭氧、耐热、耐酸碱、耐水蒸 汽、颜色稳定性、电性能、充油性及常温流动性。乙丙橡胶制品在135°c下可长期使用，在 170-200°C下可短暂或间歇使用，加入适宜防老剂及过氧化物交联可提高其使用温度，并可 在苛刻的条件下使用。三元乙丙橡胶在臭氧浓度50pphm、拉伸30%的条件下，可达150h以 上不龟裂。外胶层位于增强层的外侧。
[0015] 本发明还提供一种低渗透汽车空调软管的制作方法，其包括以下步骤：
[0016] 步骤1 :挤出屏蔽层，将聚酰胺、乙烯/乙烯醇共聚物层和聚酰胺通过挤出机三层 复合共挤出；
[0017] 步骤2 :形成中胶层，即将丁基橡胶橡胶加入到挤出机中，挤出胶料包覆在屏蔽层 上；
[0018] 步骤3 :使用编织机在中胶层上编织上一层聚酯PET纱线，形成管胚；
[0019] 步骤4 :使用橡胶挤出机挤出三元乙丙橡胶，包覆在管胚上，形成软管胚；
[0020] 步骤5 :对软管胚进行加热硫化，即将软管胚放在硫化罐中，以饱和蒸汽为传热介 质，进行加热加压硫化，饱和蒸汽压为0. 5~0. 65MPa，硫化温度为150°C~165°C ;经过热 压硫化的软管脱硬芯后得到低渗透汽车空调软管。
[0021] 本发明的有益效果是：空调软管通过采用聚酰胺EV0H聚酰胺复合防渗透层和橡 胶防渗透层，提高了空调软管的耐高温性以及耐渗透性，特别是具有优异的耐高温、耐制冷 剂R34a、1234YF渗透的性能。软管各层之间粘结性能好，软管结构稳定；通过采用加强层和 外胶层，使本发明的胶管可耐150°C高温，持续时间168小时，可耐高压为15MPa。
【具体实施方式】
[0022] 下面通过具体实施对本发明作进一步描述：
[0023] 实施例1
[0024] 本实施例的低渗透汽车空调软管，由内而外依次包括屏蔽层、中胶层、增强层和外 胶层；所述屏蔽层由内到外包括内聚酰胺层、乙烯/乙烯醇共聚物（EV0H)层和外聚酰胺层， 所述汽车空调软管共包括6层；
[0025] 屏蔽层内聚酰胺层和外聚酰胺层为聚酰胺6 ;中胶层为丁基橡胶；增强层为聚酯 PET ;外胶层为三元乙丙橡胶；
[0026] 汽车空调软管的管径为15mm，聚酰胺EV0H聚酰胺屏蔽层的厚度为0. 24mm，中胶层 的厚度为〇. 5mm ;外胶层的厚度为1. 5mm。
[0027] 本发明还提供一种低渗透汽车空调软管的制作方法，其包括以下步骤：
[0028] 步骤1 :挤出屏蔽层，将聚酰胺6、乙烯/乙烯醇共聚物层和聚酰胺6通过三台挤出 机一个共同的机头，三层同时复合共挤出；
[0029] 步骤2 :形成中胶层，即将丁基橡胶橡胶加入到挤出机中，挤出胶料包覆在屏蔽层 上；
[0030] 步骤3 :使用编织机在中胶层上编织上一层聚酯PET纱线，形成管胚；
[0031] 步骤4 :使用橡胶挤出机挤出三元乙丙橡胶，包覆在管胚上，形成软管胚；
[0032] 步骤5 :对软管胚进行热压硫化，即将软管胚放在硫化罐中，以饱和蒸汽为传热介 质，进行加热加压硫化，饱和蒸汽压为0. 5~0. 65MPa，硫化温度为150°C~165°C ;经过热 压硫化的软管坯脱硬芯后得到低渗透汽车空调软管。
[0033] 实施例2
[0034] 本实施例的低渗透汽车空调软管，除以下区别外其它同实施例1 :
[0035] 汽车空调软管的管径为：40mm，聚酰胺EV0H聚酰胺屏蔽层的厚度为0. 3mm，中胶层 的厚度为1mm ;外胶层的厚度为2mm。
[0036] 本发明汽车空调软管通过采用聚酰胺及EV0H合金屏蔽层和橡胶防渗透层，提高 了空调管的耐渗透性能和老化性能。老化和渗透性能如表1。
[0037] 表1空调软管老化和渗透性能表
【主权项】
1. 一种低渗透汽车空调软管，由内而外依次包括屏蔽层、中胶层、增强层和外胶层；其 特征在于：所述屏蔽层由内到外包括内聚酰胺层、乙烯/乙烯醇共聚物层和外聚酰胺层，所 述汽车空调软管共包括6层。2. 根据权利要求1所述的低渗透汽车空调软管，其特征在于：所述屏蔽层的内聚酰胺 层和外聚酰胺层为聚酰胺6。3. 根据权利要求1所述的低渗透汽车空调软管，其特征在于：所述中胶层为丁基橡胶。4. 根据权利要求1所述的低渗透汽车空调软管，其特征在于：所述增强层为聚酯PET。5. 根据权利要求1所述的低渗透汽车空调软管，其特征在于：所述外胶层为三元乙丙 橡胶。6. 根据权利要求1-5任一项所述的低渗透汽车空调软管，其特征在于：所述汽车空调 软管的管径为15mm~40mm，屏蔽层的厚度为0· 24~0· 3mm，中胶层的厚度为0· 5~1mm; 外胶层的厚度为1. 5~2mm〇7. -种如权利要求1所述低渗透汽车空调软管的制作方法，其特征在于，其包括以下 步骤： 步骤1 :挤出屏蔽层，将聚酰胺、乙烯/乙烯醇共聚物层和聚酰胺通过挤出机三层复合 共挤出； 步骤2 :形成中胶层，即将丁基橡胶橡胶加入到挤出机中，挤出胶料包覆在屏蔽层上； 步骤3 :使用编织机在中胶层上编织上一层聚酯PET纱线，形成管胚； 步骤4 :使用橡胶挤出机挤出三元乙丙橡胶，包覆在管胚上，形成软管胚； 步骤5 :对软管胚进行热压硫化，即将软管胚放在硫化罐中，以饱和蒸汽为传热介质， 进行加热加压硫化，饱和蒸汽压为0. 5~0. 65MPa，硫化温度为150°C~165°C;经过热压硫 化的软管坯脱硬芯后得到低渗透汽车空调软管。
【专利摘要】本发明属于空调软管技术领域，涉及一种低渗透汽车空调软管及其制作方法，由内而外依次包括屏蔽层、中胶层、增强层和外胶层；屏蔽层由内到外包括内聚酰胺层、乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)层和外聚酰胺层，汽车空调软管共包括6层；空调软管通过采用聚酰胺EVOH聚酰胺复合防渗透层和橡胶防渗透层，提高了空调软管的耐高温性以及耐渗透性，特别是具有优异的耐高温、耐制冷剂R34a、1234YF渗透的性能；软管各层之间粘结性能好，软管结构稳定；通过采用加强层和外胶层，使本发明的胶管可耐150℃高温，持续时间168小时，可耐高压为15MPa。
【IPC分类】B29C47/06, F16L11/08, B29C35/04
【公开号】CN105257922
【申请号】CN201510737817
【发明人】黄英, 朱德华, 汤宝光, 李斌
【申请人】青岛三祥科技股份有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年11月3日