[发明专利]冷却剂管道

说明书

本申请是申请号为200580001463.9(PCT/EP2005/053547)、申请日为2005年7月21日的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种多层冷却剂管道，其包含由聚酰胺模塑组合物制成的外层和由经稳定化的聚烯烃模塑组合物制成的内层。

背景技术

近年来在汽车的冷却剂管道领域对水/乙二醇内接触以及管道系统的高运行温度方面的长期稳定性提出越来越高的要求。在高于约100℃的高温下所需的优良机械性能包括所需的脆裂强度是通过聚酰胺提供的。纯聚烯烃管道在这种高温范围中的脆裂强度不足；其耐油脂性也是有限的。

但是由聚酰胺制成的单层管道没有足够的耐水解性；由于在冷却液中的膨胀行为也使其机械强度下降。

为此，在现有技术中已知一种具有聚烯烃内层和聚酰胺外层的多层冷却剂管道。内层起防水层作用，并防止聚酰胺外层受到水解分解。

特别是由于提高的功率密度而越来越高的发动机温度或发动机腔的温度，要求特别是具有下列特性的管道：

·在130℃以上的温度下的高脆裂强度；

·甚至在热老化后的足够的冷冲击韧性，可在约130℃以上通过水/乙二醇循环泵试验超过至少1000小时或通过在高温如150℃下的热存放来证实；

·甚至在长期负荷后的足够的层粘附性；

·使用已知的共挤出工艺进行低成本制备。

EP-A-0436923描述了一种由聚烯烃内层和聚酰胺外层制成的部分呈波纹状的多层冷却剂管道，需要时经粘附剂层相互粘结。

EP-A-1362890描述了一种具有至少一层软的TPE内层与基于聚酰胺的外层相组合的多层受压流体管道。

EP-A-0671582描述了一种由多层制成的冷却液管道，它具有经纵向肋改性的波纹形以减少纵向膨胀。

DE-A-4428236描述了一种具有由改性的热塑性弹性体制成的内层的三层波纹管作为冷却水软管。

WO 01/42005描述了一种具有弹性体内层和聚酰胺外层的冷却液管道。

WO 01/42701描述了一种冷却液管道，其具有作为粘附剂的由聚酰胺和聚丙烯的混合物制成的层、TPE内层和外聚酰胺层。

DE-A-3715251描述了一种具有薄的聚烯烃内层的双层管。

但所述文献未表明如何达到耐高温、在所述运行温度下的脆裂强度和长期的机械强度(特别是冲击韧性)的方法。

这类管的弱点是聚烯烃内层。已表明，正是聚丙烯在所述运行温度下会较快脆化。一个原因可能是在冷却系统中溶解的氧或通过聚合物层由外向内扩散的氧；存在的痕量金属也会在这方面起作用。当为实现足够的防水层以保护外置的聚酰胺层而使聚烯烃内层较厚以减弱聚酰胺外层时，该问题更为明显。已表明，为此聚烯烃层的层厚应为至少约0.3mm，但优选至少0.4mm。

内层脆化的结果常是形成微裂纹，并且冷却液经微裂纹到达聚酰胺外层。然后发生的水解导致脆裂强度明显下降，并最后导致管失效。

因此，本发明的目的是避免这些缺点，并提供具有更长期稳定性的冷却剂管道。

发明内容

该目的是通过含下列各层的冷却剂管道实现的：

I.由聚酰胺模塑组合物制成的外层，和

II.内层，其含聚丙烯以及至少0.02重量％，优选至少0.1重量％，特别优选至少0.2重量％，尤其优选至少0.3重量％，更特别优选至少0.4重量％的热稳定剂。

具体实施方式

在一种可能的实施方案中，内层的材料是经粘附改性的，如通过加入酸酐基改性。合适的方法是现有技术，并且可市购相应的产品。内层的材料也可作为未改性的聚丙烯型与改性的聚丙烯型的混合形式存在。

在第二种可能的实施方案中，内层由两层组成，其中邻接聚酰胺层的一层经粘附改性，并且其中另一层不需经粘附改性。除所述粘附改性外，还可使用不同的聚丙烯模塑组合物作为层材料。

在另一种可能的实施方案中，在层I和II之间存在具有其它组成的粘附层。为此由现有技术已知例如聚酰胺/聚丙烯混合物，其中至少部分聚丙烯成分是经粘附改性的。