[发明专利]全氟醚的复合空调软管及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种空调软管，特别是一种全氟醚的复合空调软管及其制备方法。

背景技术

随着现代科学技术的不断发展，高分子材料都被认为是一种较为理想的金属替代材料，在一些特殊领域里，对材料提出了十分特殊又非常苛刻的要求，如耐高温300℃以上、耐超低温-200℃左右、耐强氧化剂、耐醚类、耐酮类、耐苯环类溶剂、耐强酸强碱、耐辐射等。适应这些要求的全氟醚弹性体Perfluorether elastomer就越来越引起人们的重视。目前世界上能生产全氟醚弹性体的有美国、俄罗斯和日本。

最早研究开发全氟醚弹性体的是美国杜邦Dupont公司，该公司于60年代末为耐液体火箭燃料研究密封材料。试验产品为氟橡胶ECD-006。该密封材料作为密封件合理的使用温度范围是-45℃～316℃。在70年代，又推出了四氟乙烯和全氟甲基乙烯基醚的共聚物全氟醚弹性体Kalrez。

全氟醚弹性体是一种多功能型的多用途密封材料。据很多资料报道，杜邦公司生产的全氟醚弹性体Kalrez被广泛地应用于各种现代军用飞机、战车、航天器及液体火箭和各类导弹。

由于全氟醚弹性体Kalfez具有耐强氧化剂的优异性能，美国将全氟醚弹性体用作“哥伦比亚”号航天飞机的密封，俄罗斯也将这种全氟醚弹性体用在“联盟号”等宇宙飞船上。用全氟醚弹性体密封材料来隔离四氧化二氮和无水肼(分化式：H₄N₂)，并取得了较好的密封效果。

目前以高分子材料替代金属材料的技术已被成熟的应用于很多领域，其中就包括汽车空调连接管，即空调软管。

关于汽车用的空调软管，中国专利文献号CN1232149A于1999年10月20日公开了一种空调软管，内芯层包含非塑性的聚酰胺，中间增强层包含aramid纤维；最外层包含丙烯酸酯橡胶。该四层结构的软管呈现高的柔软性、高的气体不渗透性以及耐150℃范围内的高温的性能。

美国专利文献号2005/0008807A1公开了一种五层结构的软管，由弹性体最内层、聚酰胺防渗透层、内胶层、增强层和外胶层构成。美国专利文献号595716公开了类似的软管，软管从内向外分别为聚酰胺防渗透层、EPDM内胶层、聚酯增强层和氯化丁基橡胶外胶层。

中国专利文献号CN2506836Y于2001年07月26日公开了一种无氟制冷空调软管，采用制冷剂R134a，其特点是软管为四层结构，从里到外，依次为尼龙合金层，由丁基橡胶等合成橡胶制成的内胶管层，由人造丝等缠绕而成的纤维增强层，和采用三元乙丙橡胶等制成的外胶管层。

中国专利文献号CN2797820Y于2004年11月15日公开了一种汽车空调软管技术方案：软管本体由外到内依次为；外胶层、增强层、中胶层、尼龙复合层、内胶层。其特点在于在最内层设置了弹性体内胶层，可提高软管在刚性连接件的密封质量和持续时间，内胶层与中胶层将尼龙复合层紧密包裹可以解决长期振动造成尼龙复合层与汽车空调软管本体的分离，中胶层、外胶层将增强层包裹，并通过增强层间孔隙相连为一体，可以防止小分子无氟制冷介质的渗透。

2008年，刘玉田在《世界橡胶工业》杂志上也公开了一种五层结构的软管，与美国专利文献号2005/0008807A1公开的结构相类似。其得到的汽车空调软管在-40℃～150℃温度范围内，针对制冷剂R134A具有低渗透性、高屈挠性、耐振动性能、噪音阻尼性能和良好的管接头装配性能。

在家用空调中，由于与汽车空调用的制冷剂不一样，家用空调的新型制冷剂的压力普遍比汽车空调用的制冷剂的压力高，例如R410a、R22、R32或R290等新型制冷剂，其渗透性更强；并且有些还是易燃易爆性的制冷剂，其渗透量的要求也比汽车空调软管更严格，铜管和接头处几乎要求不渗透，而一般的汽车空调软管根本达不到家用空调的要求。同时，目前汽车空调正在开发的新型制冷剂，如CO₂、1234yf、DME或三氟甲醚等，该类的新型制冷剂对空调软管的耐腐蚀性、耐高温性、气密性要求也进一步提高，因此开发一种针对新型制冷剂具有不渗特性的空调软管，其意义十分重大。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种防渗透能力强、耐化学腐蚀、耐高低温、吸振性能好、振动噪音低、适用范围广的全氟醚的复合空调软管，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种全氟醚的复合空调软管，一种全氟醚的复合空调软管，由内到外有五层，其特征是包括内胶层、屏蔽层、中胶层、增强层、外胶层。

所述内胶层采用全氟醚橡胶材料制成。