[發明專利]一種新型耐壓耐高溫軟管

有效

• 申請號: 201910462246.3
• 申請日: 2019-05-30
• 公開（公告）號: CN110173601B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 劉少飛;韓恩林;牛鴻慶;武德珍
• 申請（專利權）人: 江蘇先諾新材料科技有限公司
• 主分類號: F16L11/08
• 分類號: F16L11/08;F16L11/12;F16L57/02;F16L57/04;F16L57/06;C08L27/16;C08K3/36;C08K7/06;C08L21/00;C08L79/08
• 代理公司: 北京中和立達知識產權代理事務所(普通合伙) 11756
• 代理人: 楊磊

本發明公開了一種新型耐壓耐高溫膠管，膠管結構主要分為三層：內膠、增強層和外膠。內膠采用耐油、耐壓、耐高溫、耐摩擦的氟硅橡膠層；中間層采用聚酰亞胺纖維織物作為增強層，具有低密度以及較好的阻燃性、耐高溫性、柔韌性和抗爆破性；最外層由聚酰亞胺短纖維與橡膠復合而成，具有抗阻燃性和耐高溫性能，起保護內層和中間層的作用。并且在內膠、增強層和外膠的選擇過程中，注重膠管層和層之間的兼容性，使得該膠管的內外和增強層共同協調作用，得到一種新型耐壓耐高溫膠管，解決膠管增強層吸水率高的問題，同時還能使得耐溫等級、抗爆破性能和阻燃性能更上一層樓。

技術領域

本發明屬于膠管領域，特別涉及一種新型耐壓耐高溫軟管。

背景技術

迫于市場需求，越來越多的領域需要采用耐高壓高溫膠管，尤其是在油田、航空航天、汽車、船舶、建筑等領域。目前市場上應用較多的耐高溫膠管主要結構采用氟硅橡膠制作的，氟硅材料能提升耐溫等級和耐磨性能；而增強層所用材料通常選用價廉的PET、尼龍等作為編織材料，其耐溫等級不足，而且吸水率較高，在高溫輸送環境下難以滿足膠管的使用，而且其抗爆破能力較差，難以實現長期的高溫輸送條件。

近年來另一款新的耐溫膠管問世，其增強層采用芳綸纖維織物，耐溫等級可提高至170～250℃，芳綸纖維具有尼龍以及PET纖維無法比擬的耐熱性和抗爆破性，這使得芳綸織物在膠管的應用迅速展開。但研究表明芳綸纖維吸水性較高，其織物的吸水性最終取決于纖維本身，這使得膠管在使用中要盡量避免與水分子的接觸，限制了此類膠管的使用環境，例如：汽車發動機高溫輸氣管在輸送高溫壓縮空氣時含有大量蒸汽，這無形中降低了膠管的使用壽命。

CN108253207A公開了一種阻燃型生物基聚氨酯軟管，內膠層和所述外膠層為生物基聚氨酯熱塑性彈性體，帶坯增強層是由聚酰亞胺纖維編織成的；同時公開了這種軟管的生產方法。該生物基聚氨酯熱塑性彈性體，以大豆油為初始原料，通過配合運用工藝相對簡單的熱稠化(Diels Alder環化反應)和臭氧氧化/還原技術，制備出了含有高反應活性伯羥基的生物基多元醇，并在此基礎上制備了聚氨酯熱塑性彈性體，從而能夠取代現有的石油基多元醇，并在其中加入阻燃劑，在避免生物基聚氨酯熱塑性彈性體力學性能劣化的同時，提高了生物基聚氨酯熱塑性彈性體的阻燃性能，帶坯增強層為自阻燃的聚酰亞胺纖維編織而成，使軟管具有優異的阻燃性能。雖然該軟管在增強層也包括聚酰亞胺纖維編織物，但是該軟管僅僅提高了阻燃性，并且成本比較高，層和層之間的兼容性比較差。因此，亟待需要提出一種新型耐壓耐高溫膠管，可以解決膠管增強層吸水率高的問題，同時還能使得耐溫等級、抗爆破性能和阻燃性能更上一層樓。

發明內容

本發明的目的是針對上述問題，研制出一種新型耐壓耐高溫軟管，不僅解決了膠管增強層吸水率高的問題，而且耐溫等級、抗爆破性能和阻燃性等性能還得到很大的提高。具體內容如下：

為了達到上述技術性目的，本發明采用以下技術方案來解決：一種新型耐壓耐高溫膠管，膠管結構主要分為三層：內膠、增強層和外膠。內膠采用耐油、耐壓、耐高溫、耐摩擦的氟硅橡膠層；中間層采用聚酰亞胺纖維織物作為增強層，具有低密度以及較好的阻燃性、耐高溫性、柔韌性和抗爆破性；最外層由聚酰亞胺短纖維與橡膠復合而成，具有抗阻燃性和耐高溫性能，起保護內層和中間層的作用。

進一步，所述的氟橡膠層中氟橡膠為偏二氟乙烯系氟橡膠，并且相較于100重量份的偏二氟乙烯系氟橡膠，還包括白炭黑60-80重量份，碳纖維1-5重量份，十三氟辛基三乙氧基硅烷1-5重量份，N，N-二甲基乙酰胺1-5重量份。

進一步，所述的氟橡膠層的制備方法如下：稱取上述原料，攪拌混合均勻，隨后將混合物加入至密煉機中密煉，密煉溫度為120-130℃，密煉時間為10-15min；隨后將密煉擠壓成型后的橡膠進行硫化處理，硫化溫度為180-240℃，硫化時間為10-15min；即可獲得氟橡膠層內膠。

進一步，所述內膠的氟橡膠層，耐溫等級高達250℃，具有耐高溫、耐摩擦、耐腐蝕的特性。