一種車用聚丙烯增韌波紋管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及波紋管材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種車用聚丙烯增韌波紋管及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 波紋管是一種使用廣泛的工業(yè)產(chǎn)品，其在機(jī)械制造、石油化工、儀器儀表和各類工 程上得到廣泛應(yīng)用，近年來，已擴(kuò)展到航天、航空、造船、交通運(yùn)輸及新新型建筑等部門，具 有廣闊的應(yīng)用前景。汽車波紋管是一個(gè)在汽車輕量化背景條件下極具有發(fā)展前景的產(chǎn)業(yè)。 目前國內(nèi)外的相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)很多，但整體質(zhì)量良莠不齊，隨著市場的進(jìn)一步發(fā)展和成熟，必 然對(duì)質(zhì)量的要求也越來越高。目前車用波紋管以聚丙烯（PP)及聚酰氨（PA)為主要原料，由 于PP車用波紋管具有生產(chǎn)成本及性能方面的獨(dú)特優(yōu)勢，其使用更為廣泛。
[0003] 然而，目前的聚丙烯車用波紋管面臨著下面幾個(gè)普遍性的問題：第一：開口波紋 管疊口及張口現(xiàn)象；第二：波紋管開口受力后回彈力差。第三：管外壁噴霜問題。這些問題 各有產(chǎn)生的機(jī)制原因，但從根本上講，問題的產(chǎn)生都于材料的應(yīng)力及韌性問題相關(guān)聯(lián)。通常 而言，對(duì)于聚丙烯材料來說韌性是表示材料在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力，韌 性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。如何有效提高產(chǎn)品的韌性同時(shí)又不材料的其它性 能受到影響，是整體塑料材料行業(yè)面對(duì)的一個(gè)具有共性的問題，例如，在建筑等管材生產(chǎn)企 業(yè)在生產(chǎn)上有一些相對(duì)通用有效的方法用于改善產(chǎn)品韌性等方面的力學(xué)性能，然而這些方 法并不能硬套在汽車波紋管生產(chǎn)上。車用波紋管的管徑與管壁厚的比在25~70之間，盡 管這一數(shù)值與常規(guī)的工程用管材的比例大至相當(dāng)，但因汽車波紋管壁厚度大多在〇.2_到 0. 5_之間，屬于薄壁管材，在如此薄壁厚的管材上增韌，其在增韌劑的原材料配比調(diào)整方 面則有更精細(xì)化的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種車用聚丙烯增韌波紋管及 其制備方法，該波紋管強(qiáng)度及韌度兼?zhèn)?，除了能滿足其適當(dāng)?shù)募庸ぐ惭b等強(qiáng)度要求外，其彎 曲性、耐磨性，抗高低溫性能，阻燃性能，成型加工性能均佳；同時(shí)，因產(chǎn)品采用"后混"的方 法，可以有效簡化生產(chǎn)藝，增強(qiáng)操作性，方便大規(guī)模生產(chǎn)，并降低生產(chǎn)成本。
[0005] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是：一種車用聚丙烯增韌 波紋管，由以下重量份數(shù)的原料制成：聚丙烯100-120份、聚乙烯辛烯共彈性體6-12份、四 溴雙酚A-雙（2, 3-二溴丙基醚）3-6份、三氧化二銻1. 5-3份、色母0. 5-2份和抗氧化劑 2-5 份； 所述抗氧化劑包括主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體，主抗氧劑 1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體之間的重量比為1:3:4。
[0006] -種車用聚丙烯增韌波紋管，由以下重量份數(shù)的原料制成：聚丙烯100份、聚乙烯 辛烯共彈性體10份、四溴雙酚A-雙（2, 3-二溴丙基醚）4份、三氧化二銻2份、色母1份和 抗氧化劑3. 2份。
[0007] 所述的聚丙烯為PP K8303、PP K8003以及其它適合于擠塑的聚丙烯。
[0008] 所述的抗氧化劑基體為聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚乙烯或聚乙 烯辛烯共彈性體。
[0009] -種車用聚丙烯增韌波紋管的制備方法，按照重量份數(shù)取聚丙烯100-120份、聚 乙烯辛烯共彈性體6-12份、四溴雙酚A-雙（2, 3-二溴丙基醚）3-6份、三氧化二銻1. 5-3 份、色母0. 5-2份和抗氧化劑2-5份，將上述原料混合后，送入單螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過熔融共 混、擠出、定模、水冷即得到波紋管成品； 所述抗氧化劑包括主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體，主抗氧劑 1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體之間的重量比為1:3:4,將上述三種原料按比 例混合后，造粒即得到抗氧化劑。
[0010] 一種車用聚丙烯增韌波紋管的制備方法，按照重量份數(shù)取聚丙烯100份、聚乙烯 辛烯共彈性體10份、四溴雙酚A-雙（2, 3-二溴丙基醚）4份、三氧化二銻2份、色母1份、 主抗氧劑1010 〇. 4份、硫代丙二酸雙十二烷酯1. 2份和抗氧化劑基體1. 6份，將上述原料 混合后，送入單螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過熔融共混、擠出、定模、水冷即得到波紋管成品。
[0011] 所述抗氧化劑包括主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體，主抗 氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體之間的重量比為1:3:4,將上述三種原 料按比例混合后，造粒即得到抗氧化劑。
[0012] 所述的抗氧化劑基體為聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚氯乙烯、聚乙烯或聚乙 烯辛烯共彈性體。
[0013] 有益效果 本發(fā)明的波紋管為車用波紋管，為解決現(xiàn)有聚丙烯車用波紋管韌性存在的問題，結(jié)合 車用波紋管材的阻燃，抗老化，耐高低溫等特殊要求，從整體上對(duì)波紋管配方進(jìn)行調(diào)整，使 最終制得的波紋管強(qiáng)度及韌度兼?zhèn)?，除具能滿足其適當(dāng)?shù)募庸ぐ惭b等強(qiáng)度要求外，其彎曲 性、耐磨性，抗高低溫性能，阻燃性能，成型加工性能均佳，并且該波紋管使用到的原料較 少，助劑的種類少且用量低，波紋管的制造成本較低，便于推廣利用。
【具體實(shí)施方式】
[0014] 實(shí)施例1 一種車用聚丙烯增韌波紋管，由以下重量份數(shù)的原料制成：聚丙烯（PP K8303) 100份、 聚乙烯辛烯共彈性體6份、四溴雙酚A-雙（2, 3-二溴丙基醚）3份、三氧化二銻1. 5份、色 母〇. 5份和抗氧化劑2份；所述抗氧化劑包括主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗 氧化劑基體(聚氯乙烯），主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體之間的重 量比為1:3:4。
[0015] 從理論上講，添加彈性體如POE，EVA等可以用于增加產(chǎn)品的韌性。要想使材料的 韌性達(dá)到理想的效果，加入彈性體(如P0E)的量應(yīng)有十分嚴(yán)格的要求，因?yàn)镻0E的引入，必 然使其氧指數(shù)下降，為了同時(shí)使產(chǎn)品達(dá)到相應(yīng)的UF94 F-V0標(biāo)準(zhǔn)的阻燃要求，在不改變阻燃 劑現(xiàn)有成份的情況下，就需要加大阻燃劑的量。這又會(huì)加重波紋管外壁噴霜現(xiàn)象(主要分析 是因?yàn)樽枞紕┡浞街兄髯枞挤肿蛹癝b 203與材料的結(jié)合力不佳，以及主阻燃分子和Sb 203在 材料中的分散度不佳等原因造成)。所以，在生產(chǎn)中單一方面的調(diào)整有時(shí)不但不能有效的解 決問題，反而會(huì)間接產(chǎn)生一些新的質(zhì)量以及效率上的問題。
[0016] 一種車用聚丙烯增韌波紋管的制備方法，按照重量份數(shù)取聚丙烯（PP K8303) 100 份、聚乙烯辛烯共彈性體6份、四溴雙酚A-雙（2, 3-二溴丙基醚）3份、三氧化二銻1. 5份、 色母0. 5份和抗氧化劑2份，將上述原料混合后，送入單螺桿擠出機(jī)，經(jīng)過熔融共混、擠出、 定模、水冷即得到波紋管成品； 所述抗氧化劑包括主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體(聚氯乙 烯），主抗氧劑1010、硫代丙二酸雙十二烷酯和抗氧化劑基體之間的重量比為1:3:4,將上 述三種原料按比例混合后，造粒即得到抗氧化劑。
[0017] 按照GB/T 1. 1-2000和GB/T 1. 2- 2002的要求，本發(fā)明制得的波紋管產(chǎn)品 均可達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求，例如測試性能采用：GB 10592-2008高低溫試驗(yàn)