專利名稱：輸送燃料的管道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輸送燃料(特別是機動車燃料)的管道，該管道也可以用于輸送工業(yè)、家庭或供給系統(tǒng)以及其它工業(yè)，例如石油、化工或醫(yī)藥工業(yè)中的液體或氣體。
用于輸送機動車燃料的管道通常由橡膠制成，然而，現(xiàn)在已趨向于用較便宜、重量較輕且不太笨重的塑料制成的管道代替，或用包括一層或多層塑料與橡膠或硫化彈性體的外保護層結(jié)合在一起的復(fù)合結(jié)構(gòu)的管道代替(參閱例如EP—0582301和EP—0582302、WO 93—21466以及WO 93—25835專利文獻)。由塑料制成的管道有一些缺點不易彎曲、耐火性很差而且當壁厚為1—2mm時對燃料有相當大的滲透性，而復(fù)合結(jié)構(gòu)的管道由于硫化彈性體的外保護層的厚度很厚，也有笨重的缺點，和/或由于有許多組件層而帶來另外的問題導(dǎo)致性質(zhì)不同的層間粘附從而發(fā)生各層裂開和降低柔軟性或繞性的危險。
此外，適用于這類管道的條例特別是有關(guān)燃料的不滲透性越來越要求嚴格，而已知的管道往往不能滿足新的標準，除非使用滲透性極低的材料例如含氟聚合物，然而其價格卻很貴。
因此，目前很需要有一種勝過現(xiàn)有技術(shù)，特別是能夠滿足下列條件的燃料輸送管道成本低；致密；
耐火性強；繞性；導(dǎo)電性(為了避免由于燃料和管道內(nèi)表面之間的摩擦或其它原因?qū)е蚂o電荷積累而引起火花放電)；對燃料的不滲透性良好；在低溫下能耐沖擊；能耐外來試劑的物理化學(xué)侵蝕；和與普通的連接系統(tǒng)相容。
本發(fā)明的目的在于提供一種能滿足上述要求的管道。
為此，本發(fā)明提供一種輸送燃料(特別是機動車燃料)的管道，該管道包括具有良好不滲透性和對燃料為化學(xué)惰性的熱塑性材料的薄內(nèi)層以及硫化彈性體的外保護層，該管道的特征在于借助聚烯烴或聚氨酯類粘合劑的薄膜或與其內(nèi)層和外層材料相容的材料的薄膜，將內(nèi)層與硫化彈性體的外層接合，管道的總壁厚小于或等于2mm。
本發(fā)明的管道在成本、耐火性、對燃料不滲透性以及緊密性等方面顯著地勝過現(xiàn)有技術(shù)。此外，其繞性或柔軟性接近于常規(guī)的橡膠管道。本發(fā)明的管道具備高質(zhì)量的原因在于其內(nèi)層和硫化彈性體外層之間在很大程度上粘合得很好，從而賦予該管道極好的內(nèi)聚力，其內(nèi)聚力特別有利于獲得對燃料的不滲透性和良好的機械性能。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選的實施方案中，該管道的壁厚小于或等于1.5mm，優(yōu)選等于1mm±0.1mm。
該硫化彈性體最好選自下列材料氯磺化聚乙烯(CSM)、表氯醇共—環(huán)氧乙烷(ECO)、氯丁橡膠(CR)、聚烯烴彈性體(POE)、由乙烯—丙烯二烯單體(EPDM)制成的三元共聚物彈性體和腈聚氯乙烯(腈PVC)；該管道的內(nèi)層是聚酰胺，優(yōu)選PA 6或聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)或聚甲醛(POM)；上面指定的粘合劑是改性的，例如與馬來酐接枝的和/或與硅烷類交聯(lián)的聚烯烴或聚氨酯或與所述的兩層材料相容的材料。
在閱讀下面的實施例并參照附圖
(本發(fā)明管道的橫截面圖)的說明之后對本發(fā)明的特點、細節(jié)及其優(yōu)點將會更加清楚。
在附圖所示的實施方案中，本發(fā)明的管道可用于機動車例如加油孔和燃料罐之間或燃料罐和機車之間。
該管道包括具有良好的化學(xué)惰性和對燃料不滲透性的熱塑性材料制成的內(nèi)層10，優(yōu)選用聚酰胺6制成，采用粘合劑薄膜12將該內(nèi)層與硫化彈性體的外保護層14接合，層10、12和14的總厚度小于或等于2mm，小于或等于1.5mm有利，優(yōu)選等于1mm±0.1mm。
該內(nèi)層優(yōu)選用不含增塑劑的聚酰胺制成，從而可以改進其對燃料的不滲透性；薄膜12的粘合劑是形成對醇的阻擋層并被改性的聚烯烴，例如通過與馬來酸酐接枝，以增強其粘合力。該聚烯烴可以與硅烷交聯(lián)，從而改進其溫度性能以及對內(nèi)層10的聚酰胺和外層14的彈性體的粘合力，所述聚烯烴例如是聚乙烯或聚丙烯。
外層14優(yōu)選由CSM制成，但是也可以用任一種其它適宜的硫化彈性體特別是例如ECO、CR、POE、EPDM或腈PVC制成。
內(nèi)層10也可以用例如PBT(聚對苯二甲酸丁二酯)或POM(聚甲醛)制成。
在一個變型中，薄膜12的粘合劑可以是一種與上述內(nèi)層和外層材料相容的材料，例如通過與馬來酸酐接枝的乙烯—丙烯和分別與內(nèi)層或外層相同的熱塑性材料或彈性體混合的材料。
這樣，就可以由與內(nèi)層10的熱塑性材料相容的上述材料層和與外層14的彈性體相容的上述材料層形成薄膜12。
也可以分別在內(nèi)層和外層中摻入上述兩種材料，即以上述方式將上述內(nèi)層和外層材料改性，以便使它們互相配伍。
本發(fā)明管道的主要性能之一是，在壓力下充入燃料和在25cm的距離遭受燃料的火焰時，它必須耐火1分鐘以上。
該管道的另一特性至少部分是由于其內(nèi)聚力使其壁厚可以減小，并獲得很好的對燃料的不滲透性、繞性或可與橡膠媲美的柔軟性以及通過過度模塑硫化彈性體而易于接合、在低溫下耐沖擊以及耐外來試劑的侵蝕等性能。
該聚酰胺內(nèi)層10最好包括導(dǎo)電的添加劑例如碳黑或金屬粉末，從而減少由于靜電放電而產(chǎn)生火花的危險。
本發(fā)明的管道最好采用心軸復(fù)合擠壓和采用外層14彈性體硫化的方法生產(chǎn)。
綜上所述，本發(fā)明的管道壁厚較薄和成本較低，同時兼有良好的對燃料不滲透性、良好的耐火性等主要的優(yōu)點。
本發(fā)明的管道必然可以在機車工業(yè)中用于輸送燃料，而且也可以在醫(yī)藥或化學(xué)工業(yè)中用于輸送流體或在任何要求低滲透性和耐火性好的其它方面應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種輸送燃料特別是機動車燃料的管道，該管道包括具有不滲透性良好和對燃料為化學(xué)惰性的熱塑性材料的薄內(nèi)層(10)以及硫化彈性體的外保護層(14)，該管道的特征在于借助聚烯烴或聚氨酯類粘合劑或與其內(nèi)層和外層材料相容的材料的薄膜(12)，將內(nèi)層(10)與硫化彈性體的外層(14)接合，該管道的總壁厚小于或等于2mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的管道，其特征在于其壁厚小于或等于1.5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的管道，其特征在于其壁厚為1mm±0.1mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的管道，其特征在于內(nèi)層(10)的厚度約為0.3mm，粘合劑薄膜(12)的厚度約為0.1mm和硫化彈性體層(14)的厚度約為0.6mm。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的管道，其特征在于該硫化彈性體選自下列材料CSM、ECO、CR、POE、EPDM或腈PVC。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的管道，其特征在于內(nèi)層(10)由聚酰胺例如聚酰胺6、PBT、或POM制成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的管道，其特征在于內(nèi)層(10)不含增塑劑。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的管道，其特征在于該粘合劑是改性的，例如與馬來酐接枝的聚烯烴。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的管道，其特征在于所述聚烯烴是與硅烷交聯(lián)的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的管道，其特征在于聚烯烴是聚乙烯或聚丙烯。
11.根據(jù)權(quán)利要求1—7中任一項的管道，其特征在于該粘合劑薄膜(12)由聚氨酯或至少一種與內(nèi)層和外層(10、14)材料相容的材料制成，例如一種熱塑性與內(nèi)層相同的并與用馬來酸酐接枝的乙烯-丙烯混合的材料或一種與外層相同并與用馬來酸酐接枝的乙烯—丙烯混合的彈性體。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的管道，其特征在于該粘合劑薄膜(12)由一層與內(nèi)層熱塑性材料相容和一層與外層的彈性體相容的材料形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的管道，其特征在于將所述相容的材料分別摻入內(nèi)層和外層。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的管道，其特征在于內(nèi)層(10)含有導(dǎo)電的添加劑例如碳黑或金屬粉末。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輸送燃料特別是機動車燃料的管道，該管道包括聚酰胺內(nèi)層(10)以及硫化彈性體例如CSM的外保護層(14)以及形成對醇的阻擋層使內(nèi)層(10)與外層(14)結(jié)合的改性的聚烯烴的薄膜(12)。
文檔編號B32B1/08GK1121569SQ9510
公開日1996年5月1日 申請日期1995年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月31日
發(fā)明者M·安德里 申請人:哈特奇桑公司