[实用新型]一种橡胶软管

说明书

技术领域

本实用新型涉及胶管领域，具体而言，本实用新型涉及一种橡胶软管。

背景技术

橡胶软管作为汽车上不可缺少的非金属部件，可以作为管路输送冷却液、热空气、各种油介质等。为了保证胶管良好的柔韧性同时满足不同形状和用途的汽车管路的需要，通常采用合成纤维作为胶管骨架层来提高胶管的耐压性，而这也进一步使得胶管能够符合在日常耐压使用过程中的相关技术参数要求。

目前，常用的合成纤维有尼龙、聚酯和芳纶纤维。尼龙纤维具有较高的强度和良好的耐疲劳性能，但其模量低，变形大，尺寸稳定性差，耐热性能差，当使用温度达到120℃以上时，就产生明显的热收缩以及材料强度下降。聚酯纤维价格便宜、尺寸稳定性较好，是当今胶管骨架材料采用的主流纤维，但聚酯纤维强度低，耐热性能差，当使用温度达到150℃时，聚酯纤维强度就会有严重的损失。芳纶纤维由于在大分子长链中引入了苯环，使得分子链柔性减小，刚性增大，纤维的强度、模量、耐热性和尺寸稳定性都显著提高，因而，将芳纶纤维用作橡胶软管的骨架材料已渐成主流。其中，常用的芳纶纤维有芳纶1414和芳纶1313。芳纶1414断裂强度达19.5～22.0cN/dtex，弹性模量达475～600cN/dtex，其模量约为尼龙纤维的10～12倍，聚酯纤维的5～6倍；同时，芳纶1414的持续使用温度达180℃，能够满足大多情况的使用要求。

但是，随着汽车向高速化、高功能化方向的发展，同时也为了进一步使得燃油燃烧完全，进而实现环境保护，因而越来越多的发动机中使用了涡轮增压装置。涡轮增压装置的设置给胶管提出了更高的耐温、耐疲劳等理化性能的要求。由于涡轮增压装置中的温度较高，有时温度甚至达到200℃以上，因而这也使得涡轮增压装置中的胶管能够耐受200℃以上的高温。然而，芳纶1414在200℃条件下经受168小时后，其强度损失率会达50％以上；同时，由于芳纶1414的刚性大，弹性模量高，柔韧性低，在胶管脉冲循环过程中容易对橡胶层造成磨损，导致胶层的崩裂而失效。同样的，虽然芳纶1313能够满足更高的耐热等级要求，持续使用温度达210℃，并具有良好的柔顺性和优异的耐疲劳性能，但其强度低、形变量大，导致胶管的爆破压力较低，另外，芳纶1313长丝的合成和加工条件苛刻，成本高，用其做骨架层制备的胶管价格昂贵，也很难在汽车主机厂中进行推广和应用。

因此，开发一种新型具有较好耐温性能，且理化性能优异的材料作为骨架材料，并进一步制备具有良好性能汽车橡胶软管，日益成为研发的重点所在。

有鉴于此，特提出此实用新型。

实用新型内容

本实用新型的第一个目的在于提供一种橡胶软管，所述橡胶软管以耐高温、力学性能好且价格更为适中POD纤维材料为骨架材料，因而所制得的橡胶软管具有优异的耐疲劳压力脉冲性能以及较高的爆破压力，从而可以解决现有技术中胶管无法满足高温长时间使用的技术问题。

为了实现本实用新型目的，特采用以下技术方案：

一种橡胶软管，所述橡胶软管由内层至外层依次为内胶层、骨架层以及外胶层；其中，所述骨架层为POD纤维材料层。

本实用新型中，所述POD纤维(即聚芳噁二唑纤维)，是一种由五元环和苯环交替共轭形成稳定结构的聚合物，POD中的特殊骨架结构也使得其分子链具有良好的刚性、优异的热稳定性能和良好的力学性能，而未完全环化的酰肼柔性基团保证了纤维的柔性和加工性；同时，噁二唑、酰肼活性基团更是使得纤维与橡胶之间具有良好的粘接性能。POD长丝纤维的长期使用温度达250℃，最高使用温度达330℃；进一步的，POD纤维的密度低，强度和模量均优于芳纶1313，而且其成本只有芳纶1313的1/3。进一步的，本实用新型中，通过使用具有优异的稳定性、加工性、力学性能以及耐高温性能的POD纤维作为骨架层材料，因而进一步所制得的橡胶软管也具有良好的耐热性、耐疲劳压力脉冲性能等理化性能。

可选的，本实用新型中，所述内胶层的内直径为5－70mm。

可选的，本实用新型中，所述内胶层为乙丙橡胶(EPDM)、丁腈橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、氯化聚乙烯橡胶(CM)、氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)、(卤化)丁基橡胶(XIIR)、丙烯酸酯橡胶(ACM)、乙烯－丙烯酸酯橡胶(AEM)、氟橡胶(FKM)、氟硅橡胶(FVMQ)、硅橡胶(VMQ)以及氯醇橡胶(ECO)中的一种或几种制成的复合层。