[发明专利]汽车用低温增强尼龙复合管

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车用低温增强尼龙复合管，适应于低温环境条件下汽车发动机进气歧管及周边部件，尤其是结构复杂的中空大部件进气管的油气传输等领域。

背景技术

我国软管工业在近十年里获得长足的发展，从最初有限的种类和规格，发展到今天涉及到液压工程机械、石油钻探、航空航天、汽车、船舶、煤矿开采、农业水利等众多的领域，所使用的管材种类达上百种，软管规格上千种。但是，高技术、高附加值的软管很少。随着我国经济的持续发展，特别是汽车制造业的高速发展，对橡塑软管的需求日益增加，其中“低温增强尼龙复合管”便是汽车行业中使用的一种高性能产品。但目前的低温增强尼龙复合管仍为橡塑软管，存在使用寿命短，耐寒耐热性能差等缺点。

在国际上，由于低温尼龙复合管具有强度高、耐高低温、耐环境应变的能力等优良综合性能，在汽车上应用范围得到很大发展。首先是发动机进气歧管的开发和成功应用，使汽车的油气传输质量有了较大的进步。近年来，随着PA树脂应用领域的研究，管材成型技术也有了新的发展，围绕PA11弹性体材料在汽车发动机周边部件上的应用，尤其是结构复杂的中空大部件进气管的成型加工技术，在欧洲、美国、日本等国家相继投入巨资进行研究。目前，欧洲、美国等汽车进气歧管已有相当大的一部分使用了PA11制作的燃料管。

在国内，以PA11弹性体材料为基本原料的软管普遍得到应用，而作为低温(-50℃)条件下汽车用尼龙复合增强软管研发和生产厂专家指出，PA11是汽车行业中最具有发展潜力的工程塑料。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车用低温增强尼龙复合管，具有强度高、耐高低温、耐环境应变的能力等优良综合性能，在汽车上应用范围得到很大发展。

为达到上述目的，本发明所提供的技术方案是：一种汽车用低温增强尼龙复合管，由内衬管、编织层、外保护层组成，所述编织层包覆在内衬管外周，所述外保护层包覆在编织层的外周；所述内衬管、编织层、外保护层的重量比为48.5∶0.5∶51。

所述内衬管、编织层和外保护层依次固定连接为一体结构。

所述内衬管、编织层和外保护层的相邻两层之间用胶粘剂粘合而成。

所述内衬管为尼龙复合材料制作而成。

所述编织层为高强拉力涤纶纤维编织而成的。

所述外保护层为PA11弹性体材料制作而成的。

PA11学名为聚W-氨基十一酰，密度为1.04-1.05，吸水率不到1％，尺寸变形率仅为0.12％，脆化温度-70℃。PA11在可使用的众多尼龙品种中，物理和化学性质最稳定、耐磨损、弯曲性能良好、表面光滑、防结垢、耐化学腐蚀，基本上满足汽车行业中通用产品性能的要求，但对长期工作压力达到1.8MPa的场合，特别是在温度较高的环境下使用时，单靠PA11的性能是达不到的。

内衬管的配方设计：软管内衬管须有足够的强度和绕曲度。因此，以尼龙为基料加入微量纤维，以增强其耐压强度；加入适量的硬脂酸钡、癸二酸二辛酯、乙二醇7-9碳酸酯以改善其耐磨性能和低温变形性能，同时加入适量偶联剂解决多种材料的相容性和亲和性问题。

本发明具有的优点：产品具有耐低温、耐热性能优异、耐压、机械强度高、阻燃性、耐磨性强、成本低等特点。汽车用低温增强尼龙复合管，采用特有的耐低温、耐高压尼龙复合材料和先进的连续动态真空定型工艺技术制造而成。通过材料改性，改善了尼龙复合管的吸水性，提高了制品的尺寸稳定性，以及尼龙复合管的抗低温性、耐热性、耐磨性能、摩擦系数小，增强了产品对耐低温环境的应变能力，确保了油气传输流畅，降低了尼龙复合材料的成本，提高了产品竞争力。

具体实施方式：

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的内容不限于所举的实施例。

一种汽车用低温增强尼龙复合管，由内衬管、编织层、外保护层组成，所述编织层包覆在内衬管外周，所述外保护层包覆在编织层的外周；所述内衬管、编织层、外保护层的重量比为48.5∶0.5∶51。

其中，内衬管、编织层和外保护层的相邻两层之间用胶粘剂粘合而成一体结构。内衬管采用尼龙/纤维复合材料；编织层采用高强拉力涤纶纤维编织而成；外保护层为高性能的PA11弹性体材料；层间采用胶粘剂粘合，经挤出、编织、涂覆、包覆等工艺加工而成。

汽车用低温增强尼龙复合管的主要技术性能指标：

1)低温(-50℃)下仍可保持良好的韧性，气密性试验中在1.4MPa，3min条件下，无气泡产生和局部膨胀；

2)拉伸强度≥1500N，断裂伸长率≥250％；