[发明专利]燃料软管

说明书

本发明涉及一种由镀金属的弹性体制成的燃料软管及其制造方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年7月26日提交的美国临时申请号62/367088以及2017年1月10日提交的欧洲申请号17150844.3的优先权，出于所有目的将这些申请中的每一个的全部内容通过援引方式并入本申请。

技术领域

本发明涉及一种由弹性体组合物制成的燃料软管及其制造方法。

背景技术

已知(全)氟弹性体主要由于在分子中存在的碳-氟键的强度是相对化学惰性的、热稳定的聚合物。

由于其特性，(全)氟弹性体在要求能够提供高性能诸如承受高温的弹性体材料的许多应用中是希望的。

然而，油和天然气、电子、汽车、和航空航天领域中的大量应用要求(全)氟弹性体例如具有导电和导热性或提供对气体和液体的阻隔。

为了提供具有以上特性的(全)氟弹性体，本领域已经提出将金属粘附地结合到(全)氟弹性体上。

常规的途径(例如像蒸气涂覆、溅射或离子轰击方法)包括化学或物理地粗糙化金属表面，接着在最外氟聚合物层与该金属之间热融合或粘附粘合剂层(又称为底漆)的中间层，该中间层也必须具有对于由氟聚合物制成的另外表面涂层(外)层的杰出的粘附性特性。

例如，WO 2013/101822(3M创新有限公司(3M INNOVATIVE PROPERTIES CO.))披露了氟弹性体材料，该氟弹性体材料带有通过钛薄层与所述氟弹性体材料结合的导电金属覆盖层。用于制成所述材料的方法包括以下步骤：(a)提供氟弹性体材料，任选地(d)将该氟弹性体暴露于氧等离子体，(b)通过蒸气涂覆法将一层钛金属施加到该氟弹性体材料上，(c)通过蒸气涂覆法将金属覆盖层施加到该氟弹性体材料上，并且任选地(e)电镀该氟弹性体。

然而，高性能聚合物(特别地包括(全)氟弹性体和硅酮橡胶)具有低表面能以及因此相对于金属材料的差的粘附性。

因此，使用常规途径用金属层涂覆的高性能聚合物可能经受诸如金属涂层从基材容易剥离和涂层的差的耐久性的问题。

特别地，当弹性体经历伸长时，施加在弹性体表面上的金属层中的缺陷可能变得特别明显，导致金属层的连续性损失以及伴随的由金属涂层赋予的特性(例如像对流体的阻隔和导热/导电性)的降低或损失。

例如，FR 2139998(施洛特有限公司(DR.ING.MAX SCHLOTTER))披露了塑料以及由其制成的制品，它们通过经由用三氧化硫蒸气或含三氧化硫的气氛处理来调理其表面而镀金属。具体地，实例23披露了软橡胶板的处理，使软橡胶板首先暴露于三氧化硫蒸气相，然后用活化溶液、还原溶液处理并且然后化学镀镍。然后，通过电镀用铜沉积物来增强金属层。诸位作者得出结论，“在镀铜后将板加热至80℃持续两小时时，铜层与板的粘附为使得金属层不与橡胶板分离，但使得橡胶板本身变得裂开”。

因此，FR 2139998中披露的方法不适于使燃料软管金属化：在使用过程中，燃料软管典型地经受弯曲并且因此必须尽可能降低撕裂和/或裂伤的风险。

还已经披露了半晶质聚合物或液晶聚合物的金属化(例如在WO 2014/154733(苏威特种聚合物公司(SOLVAY SPECIALTY POLYMERSS.P.A.))以及US 2009/0017319 A(法马通连接器国际公司(FRAMATOME CONNECTORS INT.)中)。然而，半晶质聚合物诸如ECTFE和弹性体具有不同的化学物理特性，并且用于不同的应用。此外，半晶质聚合物不经历伸长，并且因此它们不受使用弹性体时典型地遇到的问题影响。