CN104231603A - 一种铁道货运敞车车立柱及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铁道货运敞车车立柱及其制备方法。车立柱由质量比为100∶(3～15)∶(0.1～10)∶(0.1～5)的复合材料、增韧剂、填充剂和增容剂制备而成；其中，按重量份计，复合材料由60～80份的尼龙树脂、20～40份的增强纤维、0.1～5份的偶联剂、0.5～3份成核剂、0.2～3份的热稳定剂、0.3～1.5份的抗氧剂和0.5～1.5份润滑剂制备而成。新材料车立柱经过强度计算，ANSYS软件分析，并考虑到各向同性要求及使用方便，采用正方田形(倒圆角)：横截面尺寸45×45mm，壁厚6mm，外倒圆角10mm。本发明具有足够的冲击强度、抗弯强度，耐候性好、爆破应力平衡、刚性和柔韧性平衡等综合性能指标良好，并且可回收循环使用等优点。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料生产领域，尤其涉及一种铁道货运敞车车立柱及其制备方法。
背景技术
铁道货运敞车在运送圆木等货物过程中，会使用到车立柱，现在使用较多的是圆木型车立柱。其具有就地取材，简单易行的优点。但是圆木尺寸大小不一，组成的车立柱不规范，不具互换性和重复使用性，一次性使用后废弃造成浪费很大，且安全性没有保障。
发明内容
为了解决现有技术的缺点，满足新材料车立柱的应用要求，本发明提出一种铁道货运敞车车立柱及其制备方法，目的在于用高分子材料替代木材作铁道货运敞车车立柱。本发明设计的车立柱具有足够的冲击强度、抗弯强度，耐候性好、爆破应力平衡、刚性和柔韧性平衡等综合性能指标，并且提供了可回收循环使用的车立柱新材料。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种铁道货运敞车车立柱，包括车立柱本体，所述车立柱本体用料包括：质量比为100：(3～15)：(0.1～10)：(0.1～5)的复合材料、增韧剂、填充剂和增容剂；
其中，按重量份计，复合材料由60～80份的尼龙树脂、20～40份的增强纤维、0.1～5份的偶联剂、0.5～3份的成核剂、0.2～3份的热稳定剂、0.3～1.5份的抗氧剂和0.5～1.5份的润滑剂制备而成。
作为本发明的进一步改进，所述增韧剂为低密度聚乙烯、三元乙丙橡胶或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。
所述填充剂为蒙脱土、陶土、碳酸钙、钛白粉、滑石粉、二氧化硅、石棉、云母粉、硅藻土中的一种或多种任意比例混合；
所述增容剂为环氧树脂E44、环氧树脂E51、乙烯基硅烷、KH550、KH560、甲基丙烯酸、甘油、石蜡或马来酸酐；
作为本发明的进一步改进，所述尼龙树脂为尼龙6或尼龙66；
所述增强纤维为碳纤维、玻璃纤维、竹纤维、木纤维或芳纶纤维。
所述偶联剂为KH550、KH560、KH570或KH792；
所述成核剂为超细滑石粉或二硫化钼；
所述热稳定剂为硬脂酸钡、硬脂酸锌或二月桂酸二正丁基锡；
所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂2246；
所述润滑剂为氯化石蜡、二氧化钼粉或聚甘油脂肪酸酯。
作为本发明的进一步改进，增强纤维的长度为3-12mm。
作为本发明的进一步改进，所述车立柱本体为工字形结构、正方条形结构、正方菱形结构、正方田形不倒圆角结构或正方田形外倒圆角结构。
作为本发明的进一步改进，所述车立柱本体为正方田形外倒圆角结构，其横截面尺寸为45×45mm，壁厚6mm，外倒圆角10mm。
一种铁道货运敞车车立柱的制备方法，包括以下步骤：
步骤1)，用偶联剂对增强纤维进行预处理得到预处理的增强纤维；按重量份称取尼龙树脂、预处理的增强纤维、成核剂、热稳定剂、抗氧剂和润滑剂，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料；三螺杆挤出温度为240～295℃；
步骤2)，将制备的复合材料、增韧剂、填充剂、增容剂混合，搅拌均匀得到混合料；
步骤3)，将混合料通过注塑成型机注塑成型，得到铁道货运敞车车立柱。
作为本发明的进一步改进，步骤2)中还包括三螺杆挤出机挤出前的干燥步骤，干燥条件80～90℃，干燥时间为0.5～4小时。
作为本发明的进一步改进，步骤2)中混合搅拌时间为10～40分钟。
作为本发明的进一步改进，步骤3)中注塑成型机的料筒温度240～295℃，注射压力50～110bar。
作为本发明的进一步改进，还包括对铁道货运敞车车立柱性能分析测试步骤，具体为铁道货运敞车车立柱在真空干燥箱中40～100℃下干燥5～10小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
高分子材料是一类具有强度高、刚性好、抗冲击、耐油及耐化学品、耐磨和自润滑等优点，尤其是硬度、刚性、耐热性和蠕变性能优良性能的材料。在此基础上采用多种改性剂对选取的高分子材料进行力学性能改性研究，达到各种性能优异，价格合理，比现在使用的圆木车立柱有足够的冲击强度、抗弯强度，耐候性好、爆破应力平衡、刚性和柔韧性平衡等综合优良性能，并且可回收循环使用的新材料车立柱。
车立柱可根据使用工况进行多种造型设计，如工字形结构、正方条形结构、正方菱形结构、正方田形不倒圆角结构或正方田形外倒圆角结构；根据不同环境进行各种功能的完善。通过优化分析，本发明的铁道货运敞车车立柱优选正方田形外倒圆角结构，这种结构保证了各项力学性能及使用的方便性。
由于本发明采用尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱，可以根据不同的使用条件，对新材料车立柱材料进行不同性能的的改性。本发明设计的车立柱具有足够的冲击强度、抗弯强度，耐候性好、爆破应力平衡、刚性和柔韧性平衡等综合性能指标；本发明制备的共混材料，与纯尼龙树脂相比，冲击韧性有较大的提升，弯曲性能也相应的提高，填料的分散均匀。通过样品测试，本发明提供的新材料的力学参数均超过了现有技术中所使用的松木的力学参数：悬臂梁冲击强度16.3kJ/m2，弯曲强度114.1MPa，满足车立柱的力学性能要求。且本发明的车立柱可以重复使用，相对圆木型车立柱，具有安全性高、经济性好、环保的特点。
附图说明
图1为现有技术中使用的圆形木头车立柱；
图2为本发明设计的工字形车立柱；
图3为本发明设计的正方条形车立柱；
图4为本发明设计的正方菱形车立柱；
图5为本发明设计的正方田形，不倒圆角车立柱；
图6为本发明设计的正方田形，倒圆角车立柱。
具体实施方式
本发明提供的一种铁道货运敞车车立柱，经过强度计算，如图1所示，现在使用的车立柱，木头的许用应力(强度极限)：[σ]＝101.6MPa；本发明制备的高分子材料车立柱的许用应力(强度极限)：[σ]＝203.2MPa。
如图1为圆形结构，为现在使用的木头车立柱，横截面尺寸为直径65mm。
通过ANSYS软件分析，车立柱造型优化设计如图2至6，其中：
如图2为工字形结构，横截面尺寸为45×45mm，壁厚6mm(中间竖壁厚12mm)；
如图3为正方条形结构，横截面尺寸为45×45mm，壁厚6mm；
如图4为正方菱形结构，横截面尺寸为45×45mm，壁厚6mm；
如图5为正方田形结构，不倒圆角，横截面尺寸为45×45mm，壁厚6mm；
如图6为正方田形结构，倒圆角，横截面尺寸为尺寸45×45mm，壁厚6mm，外倒圆角10mm。
优化分析结果表明，危险点应力大小依次为：正方田形(倒圆角)为106.85MPa>工字形为99.86MPa>正方田形(不倒圆角)为92.53MPa>正方棱形为89.74MPa>正方条形为87.84MPa。考虑到各向同性要求及使用方便，采用正方田形(倒圆角)：尺寸45×45mm，壁厚6mm，外倒圆角10mm。虽然在各种设计中危险点应力最大，但仍远远满足货车敞车车立柱的强度要求，安全可靠。
本发明提供的一种铁道货运敞车车立柱的制备方法，其生产步骤是：
第一步，用偶联剂对增强纤维进行预处理得到预处理的增强纤维；将尼龙树脂(尼龙6、尼龙66)、预处理的增强纤维(碳纤维、玻璃纤维、竹纤维，木纤维，芳纶纤维)，成核剂(超细滑石粉、二硫化钼)，热稳定剂(硬脂酸钡、硬脂酸锌、二月桂酸二正丁基锡)，抗氧剂(抗氧剂1010、抗氧剂2246)，润滑剂(氯化石蜡、二氧化钼粉、聚甘油脂肪酸酯)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥0.5～4小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为240～295℃；其中按重量份计，尼龙树脂60～80份，增强纤维20～40份，偶联剂0.1～5份，成核剂0.5～3份、热稳定剂0.2～3份、抗氧剂0.3～1.5份和润滑剂0.5～1.5份。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，3～15份增韧剂(低密度聚乙烯、三元乙丙橡胶或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)，0.1～10份的填充剂(蒙脱土、陶土、碳酸钙、钛白粉、滑石粉、二氧化硅、石棉、云母粉、硅藻土)，0.1～5份增容剂(环氧树脂E44、环氧树脂E51、乙烯基硅烷、KH550、KH560、甲基丙烯酸、甘油、石蜡、马来酸酐)，高速搅拌混合10～40分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度240～295℃，注射压力50～110bar；得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中40～100℃下干燥5～10小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
下面结合具体实施例对本发明的生产方法作进一步详细说明。
实施例一
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用0.1份偶联剂对20份增强纤维(6mm的玻璃纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将80份的尼龙树脂(尼龙6)、20份的预处理增强纤维，0.5份成核剂(超细滑石粉)，0.2份热稳定剂(硬脂酸钡)，0.3份抗氧剂(抗氧剂1010)，0.5份润滑剂(氯化石蜡)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥2.5小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为290℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，3份增韧剂(低密度聚乙烯)，1.0份的填充剂(选用轻质碳酸钙和滑石粉)，2份增容剂(甘油)，高速搅拌混合20分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度290℃，注射压力110bar。得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中60℃下干燥7小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
在此条件下制备的共混材料，(各项性能如表1所示)与纯尼龙树脂相比，冲击韧性有较大的提升，弯曲性能也相应的提高，填料的分散均匀。
实施例二
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用3份偶联剂(KH560)对30份增强纤维(3mm的碳纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将70份的尼龙树脂(尼龙66)、30份的预处理增强纤维，1.5份成核剂(超细滑石粉)，1.0份热稳定剂(硬脂酸锌)，0.5份抗氧剂(抗氧剂1010)，1.5份润滑剂(二氧化钼粉)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥4小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为275℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，10份增韧剂(三元乙丙橡胶)，5份的填充剂(选用轻质碳酸钙和滑石粉)，0.1份增容剂(环氧树脂E44)，高速搅拌混合10分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度275℃，注射压力85bar。得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中40℃下干燥8小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
在此条件下制备的共混材料，(各项性能如表1所示)与纯尼龙树脂相比，弯曲性能有大幅的提升，耐热性能较好，材料的冲击韧性有大幅提升。
实施例三
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用5份偶联剂(KH560)对40份增强纤维(12mm的竹纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将60份的尼龙树脂(PA66)、40份的预处理的增强纤维，3份成核剂(二硫化钼)，2份热稳定剂(二月桂酸二正丁基锡)，1.5份抗氧剂(抗氧剂2246)，1.0份润滑剂(聚甘油脂肪酸酯)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥1小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为275℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，10份增韧剂(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)，6份的填充剂(轻质碳酸钙)，3份增容剂(环氧树脂E51)，高速搅拌混合20分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度275℃，注射压力65bar。得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中70℃下干燥6小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
在此条件下制备的共混材料，(各项性能如表1所示)与纯尼龙树脂相比，弯曲性能有提升，耐热性能较好，材料的冲击韧性有大幅提升。
实施例四
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用4份偶联剂(KH560)对33份增强纤维(10mm的玻璃纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将67份的尼龙树脂(PA6)、33份的预处理的增强纤维，3份成核剂(二硫化钼)，2份热稳定剂(硬脂酸钡)，1.5份抗氧剂(抗氧剂2246)，1.0份润滑剂(氯化石蜡)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥1小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为295℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，7份增韧剂(三元乙丙橡胶)，6份的填充剂(二氧化硅、石棉云母粉、硅藻土任意比例混合)，3份增容剂(KH550)，高速搅拌混合20分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度295℃，注射压力50bar。得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中100℃下干燥6小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
在此条件下制备的共混材料，(各项性能如表1所示)与纯尼龙树脂相比，弯曲性能有提升，耐热性能较好，材料的冲击韧性有大幅提升。
实施例五
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用2份偶联剂(KH550)对20份增强纤维(6mm的木纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将80份的尼龙树脂(PA66)、20份的预处理的增强纤维，2.5份成核剂(超细滑石粉)，1.5份热稳定剂(二月桂酸二正丁基锡)，0.5份抗氧剂(抗氧剂1010)，1.5份润滑剂(二氧化钼粉)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥4小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为240℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，5份增韧剂(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)，10份的填充剂(滑石粉)，5份增容剂(乙烯基硅烷)，高速搅拌混合40分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度240℃，注射压力110bar。得到铁道货运敞车车立柱。
实施例六
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用3份偶联剂(KH560)对30份增强纤维(6mm的芳纶纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将70份的尼龙树脂(PA6)、30份的预处理的增强纤维，3份成核剂(超细滑石粉)，1.5份热稳定剂(硬脂酸锌)，1.5份抗氧剂(抗氧剂2246)，0.5份润滑剂(聚甘油脂肪酸酯)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥0.5小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为260℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，15份增韧剂(低密度聚乙烯)，0.1份的填充剂(碳酸钙、云母粉、硅藻土、滑石粉任意比例混合)，0.1份增容剂(KH560)，高速搅拌混合10分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度260℃，注射压力70bar。得到铁道货运敞车车立柱。
实施例七
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用5份偶联剂(KH570)对40份增强纤维(5mm的芳纶纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将60份的尼龙树脂(PA66)、40份的预处理的增强纤维，2份成核剂(二硫化钼)，3份热稳定剂(二月桂酸二正丁基锡)，1.5份抗氧剂(抗氧剂1010)，1份润滑剂(聚甘油脂肪酸酯)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥1小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为275℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，15份增韧剂(三元乙丙橡胶)，6份的填充剂(蒙脱土、陶土、钛白粉和二氧化硅任意比例混合)，3份增容剂(甲基丙烯酸)，高速搅拌混合20分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度275℃，注射压力65bar。得到铁道货运敞车车立柱。
实施例八
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用4份偶联剂(KH792)对33份增强纤维(5mm的玻璃纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将67份的尼龙树脂(PA66)、33份的预处理的增强纤维，2份成核剂(超细滑石粉)，0.2份热稳定剂(硬脂酸锌)，1份抗氧剂(抗氧剂1010)，1份润滑剂(氯化石蜡)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥1小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为295℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，5份增韧剂(低密度聚乙烯)，6份的填充剂(蒙脱土、陶土、碳酸钙、钛白粉、滑石粉、二氧化硅、石棉、云母粉、硅藻土任意比例混合)，3份增容剂(石蜡)，高速搅拌混合20分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度295℃，注射压力50bar。得到铁道货运敞车车立柱。
对比例一
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，用5份偶联剂(KH560)对50份增强纤维(5mm的玻璃纤维)进行预处理得到预处理的增强纤维；按质量比将50份的尼龙树脂(聚酰胺PA66)、50份的增强纤维(玻璃纤维)，3份成核剂(二硫化钼)，3份热稳定剂(二月桂酸二正丁基锡)，0.3份抗氧剂(抗氧剂1010)，1.5份润滑剂(氯化石蜡)搅拌混合均匀，在80～90℃下干燥4小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为240℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份的复合材料，15份增韧剂(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物)，10份的填充剂(碳酸钙和滑石粉)，5份增容剂(甘油)，高速搅拌混合40分钟。第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度240℃，注射压力110bar。得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中40℃下干燥10小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
在此条件下制备的共混材料，材料的相容性较差，增强纤维裸露较多，材料韧性较差。对比例二
尼龙树脂做原料生产新材料铁道货运敞车车立柱的方法，其生产步骤是：
第一步，按质量比将100份的尼龙树脂(PA66)在80～90℃下干燥0.5小时，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料，挤出机温度为260℃。
第二步，制备的复合材料干燥后，按质量比加入100份复合材料，0.1份的填充剂(碳酸钙和滑石粉)，0.1份增容剂(马来酸酐)，高速搅拌混合10分钟。
第三步，将混合料通过注塑成型机注塑成型，料筒温度260℃，注射压力70bar。得到铁道货运敞车车立柱，及测试用的共混材料试样。
第四步，将制备的共混材料试样修整，在真空干燥箱中80℃下干燥5小时后，按标准进行弯曲性能、抗冲击性能和热重分析测试。
在此条件下制备的共混材料，冲击性能、弯曲性能较差，不具备新材料车立柱的力学性能要求。
由上述实施例1至4得到及对比例1和2的样品经测试具有如下的技术效果：
表1
| 性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 对比例1 | 对比例2 |
| 弯曲强度MPa | 179.9 | 194.5 | 152.9 | 190.2 | 133.3 | 47.1 |
| 悬臂梁冲击强度kJ/m2 | 29.4 | 30.3 | 28.1 | 25.2 | 6.9 | 29.4 |
| 热稳定性Td-50％℃ | 452.0 | 457.0 | 406.5 | 398.5 | 419.9 | 405.0 |
上述实施例1至4制备的铁道货运敞车车立柱，通过测试力学参数均超过了现有技术中所使用的松木的力学参数：悬臂梁冲击强度16.3kJ/m2，弯曲强度114.1MPa，满足车立柱的力学性能要求。
本发明所提供的铁道货运敞车车立柱配方，通过测试(弯曲强度、悬臂梁冲击强度)均超过了现有技术中所使用的松木的力学参数：悬臂梁冲击强度16.3kJ/m2，弯曲强度114.1MPa，满足车立柱的力学性能要求。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种铁道货运敞车车立柱，其特征在于，包括车立柱本体，所述车立柱本体用料包括：质量比为100：(3～15)：(0.1～10)：(0.1～5)的复合材料、增韧剂、填充剂和增容剂；
其中，按重量份计，复合材料由60～80份的尼龙树脂、20～40份的增强纤维、0.1～5份的偶联剂、0.5～3份的成核剂、0.2～3份的热稳定剂、0.3～1.5份的抗氧剂和0.5～1.5份的润滑剂制备而成。
2.根据权利要求1所述的一种铁道货运敞车车立柱，其特征在于，
所述增韧剂为低密度聚乙烯、三元乙丙橡胶或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；
所述填充剂为蒙脱土、陶土、碳酸钙、钛白粉、滑石粉、二氧化硅、石棉、云母粉、硅藻土中的一种或多种任意比例混合；
所述增容剂为环氧树脂E44、环氧树脂E51、乙烯基硅烷、KH550、KH560、甲基丙烯酸、甘油、石蜡或马来酸酐。
3.根据权利要求1所述的一种铁道货运敞车车立柱，其特征在于，
所述尼龙树脂为尼龙6或尼龙66；
所述增强纤维为碳纤维、玻璃纤维、竹纤维、木纤维或芳纶纤维；
所述偶联剂为KH550、KH560、KH570或KH792；
所述成核剂为超细滑石粉或二硫化钼；
所述热稳定剂为硬脂酸钡、硬脂酸锌或二月桂酸二正丁基锡；
所述抗氧剂为抗氧剂1010或抗氧剂2246；
所述润滑剂为氯化石蜡、二氧化钼粉或聚甘油脂肪酸酯。
4.根据权利要求1所述的一种铁道货运敞车车立柱，其特征在于，增强纤维的长度为3-12mm。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的一种铁道货运敞车车立柱，其特征在于，所述车立柱本体为工字形结构、正方条形结构、正方菱形结构、正方田形不倒圆角结构或正方田形外倒圆角结构。
6.根据权利要求5所述的一种铁道货运敞车车立柱，其特征在于，所述车立柱本体为正方田形外倒圆角结构，其横截面尺寸为45×45mm，壁厚6mm，外倒圆角10mm。
7.权利要求1至6中任意一项所述的一种铁道货运敞车车立柱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)，用偶联剂对增强纤维进行预处理得到预处理的增强纤维；按重量份称取尼龙树脂、预处理的增强纤维、成核剂、热稳定剂、抗氧剂和润滑剂，通过三螺杆挤出、造粒制备复合材料；三螺杆挤出温度为240～295℃；
步骤2)，将制备的复合材料、增韧剂、填充剂、增容剂混合，搅拌均匀得到混合料；
步骤3)，将混合料通过注塑成型机注塑成型，得到铁道货运敞车车立柱。
8.根据权利要求7所述的制备铁道货运敞车车立柱的方法，其特征在于，步骤1)中还包括三螺杆挤出机挤出前的干燥步骤，干燥条件80～90℃，干燥时间为0.5～4小时。
9.根据权利要求7所述的铁道货运敞车车立柱的制备方法，其特征在于，步骤2)中混合搅拌时间为10～40分钟。
10.根据权利要求7所述的铁道货运敞车车立柱的制备方法，其特征在于，步骤3)中注塑成型机的料筒温度240～295℃，注射压力50～110bar。
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