專利名稱：低滲透空調(diào)膠管的中膠層配方的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及膠管技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及制冷劑為四氟乙烷(簡稱R134a)空調(diào)膠管的 中膠層配方。
背景技術(shù)：
低滲透空調(diào)膠管主要指在汽車空調(diào)系統(tǒng)中輸送液態(tài)或氣態(tài)制冷劑R134a的空調(diào) 膠管，制冷劑的滲透量低，該膠管由內(nèi)向外為內(nèi)滲透層、中膠層、纖維加強層、外膠層構(gòu)成。 由于新型空調(diào)致冷劑R134a的應(yīng)用，空調(diào)膠管的結(jié)構(gòu)與材料變化很大。目前國際、國內(nèi)普遍 使用的結(jié)構(gòu)是聚酰胺(尼龍)-橡膠/織物/橡膠。這種結(jié)構(gòu)內(nèi)滲透層優(yōu)選尼龍，由于耐制 冷劑R134a最好的材料是尼龍，中膠層橡膠選用三元乙丙橡膠(EPDM)，織物層選用聚酯線 (PET)，外膠層選用三元乙丙橡膠(EPDM)?？照{(diào)膠管的耐滲透性與材料的選用以及中膠層與 內(nèi)滲透層，外膠層與織物層的粘接力密切相關(guān)，各層之間牢固的粘接，使膠管形成一個嚴(yán)密 的整體，能阻止制冷劑的滲透和擴散。本發(fā)明急需解決的是中膠層橡膠的選用以及中膠層 與內(nèi)滲透層的粘接力問題，目前國內(nèi)外空調(diào)膠管中膠層通常選用的橡膠是EP匿，由于EP匿 是非極性的橡膠，且氣密性差，與內(nèi)滲透層的粘接力不超過2. 5KN/m，這種粘接力遠遠達不 到低滲透空調(diào)膠管中層膠的粘接力要求，因此選用氣密性好的空調(diào)膠管中膠層橡膠，提高 中膠層與內(nèi)滲透層的粘接力，使空調(diào)膠管達到低滲透的要求，已成為行業(yè)中急需解決的難 題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供一種低滲透空調(diào)膠管的中膠層配方，應(yīng)用于汽車空調(diào)系統(tǒng) 中，阻止制冷劑R134a排放到大氣中，達到制冷劑低滲透，保護環(huán)境。本發(fā)明的低滲透空調(diào)膠管的中膠層的組份和質(zhì)量t份數(shù)配方如下氯化丁基橡膠(CIIR)100份，快壓出炭黑(N550)60 80份，石蠟油6 10份，MG白炭黑10 30份，流動助劑530. 5 1. 5份，粘接劑P16203 5份，粘接劑P15072 4份，硫化樹脂HY-20458 12份，硬脂酸0. 5 1. 5份，氧化鋅4 6份。本發(fā)明的膠管結(jié)構(gòu)由內(nèi)向外為內(nèi)滲透層(尼龍)、中膠層(CIIR)、纖維加強層(聚
酯線)、外膠層(EPDM)。
中膠層主料是氯化丁基橡膠，由于分子中含有大分子的飽和聚異丁烯結(jié)構(gòu)使氯化丁基橡膠具有空氣、氣體和水蒸汽的低滲透性，氯化丁基膠的空氣透過率僅為天然膠的
1/4，丁苯膠的1/9，水蒸汽透過率為天然膠的1/200， 丁苯膠的1/20，乙丙膠的1/44。氯化
丁基膠中氯原子的引入，增加了分子的極性，使得與尼龍的粘接力優(yōu)于非極性的丁基橡膠
和乙丙橡膠，選用氯化丁基橡膠，既能保證與尼龍的良好粘接力又能保證低滲透性。 由于氯化丁基橡膠自身的補強性差，因此在橡膠中必需配合適當(dāng)?shù)难a強劑，補強
劑有高耐磨炭黑，快壓出炭黑，高耐磨炭黑，結(jié)構(gòu)高，粒徑小，補強性好，但是擠出時生熱大，
膠料容易焦燒，快壓出炭黑其粒徑比高耐磨炭黑大，結(jié)構(gòu)比高耐磨炭黑小，補強性稍差，但
擠出工藝性好，與尼龍的粘接力優(yōu)于高耐磨炭黑，因此選用快壓出炭黑既能保證拉伸強度
高又能保證與尼龍良好的粘接力 白炭黑與炭黑并用，能顯著提高橡膠與尼龍的粘接力，傳統(tǒng)配方中一般為沉淀法 白炭黑，且呈酸性，酸性白炭黑影響氯化丁基橡膠的硫化速度，使拉伸強度降低。本發(fā)明選 用美國NYC0公司生產(chǎn)的堿性白炭黑MG，加入配方中，即保證高的拉伸強度同時又能顯著提 高橡膠與尼龍的粘接力。 粘接劑P1620和P1507是日本川口化學(xué)公司生產(chǎn)的帶有化學(xué)反應(yīng)基團的酚醛樹 脂，加入配方中能夠提高橡膠的硬度，拉伸強度以及與尼龍的粘接力。 本發(fā)明的效果，由于MG白炭黑、粘接劑P1620和P1507的加入，提高了材料的物理 機械性能以及與尼龍的粘接力，與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，產(chǎn)生明顯的區(qū)別，硬度為80A，拉伸強度為 12. OMPa，與尼龍的粘接力達到4. OKN/m，高出傳統(tǒng)產(chǎn)品1. 5KN/m，由于中膠層與尼龍層牢固 地粘接在一起，膠管各層之間形成一嚴(yán)密的整體，阻止了制冷劑的滲透和擴散，大大提高了 空調(diào)膠管的耐滲透性能。
具體實施例方式實施例1 :氯化丁基橡膠(CIIR)100份，快壓出炭黑(N550)60份，石蠟油6份，MG白炭黑10份，流動助劑530. 5份，粘接劑P16203份，粘接劑P15072份，硫化樹脂HY-20458份，硬脂酸0. 5份，氧化鋅4份。實施例2 :氯化丁基橡膠(CIIR)100份，快壓出炭黑(N550)70份，石蠟油8份，MG白炭黑20份，流動助劑l.O份，
粘接劑P16204份，粘接劑PI5073份，硫化樹脂HY-204510份，硬脂酸l.O份，氧化鋅5份。實施例3 :氯化丁基橡膠(CIIR)100份，快壓出炭黑(N550)80份，石蠟油10份，MG白炭黑1 30份，流動助劑531.5份，粘接劑P16205份，粘接劑PI5074份，硫化樹脂HY-204512份，硬脂酸1.5份，氧化鋅6份。采用上述實施例的中膠層配方，制備制冷劑為四氟乙烷(簡稱R134a)空調(diào)膠管的中膠層，能夠滿足低滲透空調(diào)膠管的使用要求。材料性能，硬度80A，拉伸強度12.0MPa，與 尼龍的粘接力達到4. OKN/m。滲透性能，制冷劑R134a的滲透率達0. 91Kg/m2/年，而美國 SAEJ2064標(biāo)準(zhǔn)要求滲透率9. 7Kg/m7年。
權(quán)利要求
一種低滲透空調(diào)膠管的中膠層配方，其特征是中膠層的組份和質(zhì)量份數(shù)配方如下氯化丁基橡膠(CIIR) 100份，快壓出炭黑(N550) 60～80份，石蠟油 6～10份，MG白炭黑 10～30份，流動助劑53 0.5～1.5份，粘接劑P1620 3～5份，粘接劑P1507 2～4份，硫化樹脂HY-2045 8～12份，硬脂酸 0.5～1.5份，氧化鋅 4～6份。
全文摘要
本發(fā)明涉及低滲透空調(diào)膠管的中膠層配方，組分和質(zhì)量份數(shù)為氯化丁基橡膠100份，快壓出炭黑60～80份，石蠟油6～10份，MG白炭黑10～30份，流動助劑530.5～1.5份，粘接劑P16203～5份，粘接劑P15072～4份，硫化樹脂HY-20458～12份，硬脂酸0.5～1.5份，氧化鋅4～6份。本發(fā)明與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，產(chǎn)生明顯的區(qū)別，硬度80A，拉伸強度12.0MPa，與尼龍的粘接力達到4.0kN/m，制冷劑R134a的滲透率達0.91kg/m2/年。
文檔編號C08L61/06GK101712781SQ200910310798
公開日2010年5月26日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者張洪起, 王學(xué)榮 申請人:天津鵬翎膠管股份有限公司