专利名称：低渗透的挠性燃料软管的制作方法
技术领域：
本申请一般地涉及对燃料具有低的滲透率的挠性燃料软管，和更特别地涉及具有特定类型聚酰胺6的阻挡层的软管。现有技术的说明含有醇，其中包括こ醇的机动车辆燃料的使用増加以及对燃料体系组分的苛刻排放标准使得相对于常规的挠性软管结构有必要改进。常规的燃料软管结构利用经济，耐燃料的橡胶材料，例如腈类橡胶(NBR)，腈类-聚氯こ烯共混物(NBR-PVC)，表氯醇(ECO)和类似物。含醇燃料用的改进软管现在通常使用一种或更多种的各种氟弾性体和/或氟塑料，例如常常表示为FKM，PVDF, ETFE, FEP, EFEP, PCTFE, THV, PTFE的那些，和类似物(下文通常称为氟聚合物)，以提供对醇和燃料滲透性的阻挡。燃料软管阻挡层用的典型的优选材料是氟聚合物膜，例如THV(四氟こ烯，六氟丙烯和偏氟こ烯的三元共聚物)，其实例公开于美国专利 No. 5，679，425 中。尽管氟聚合物阻挡软管主导燃料软管市场，但许多其他的材料以潜在的阻挡层形式获得。美国专利No. 6，945，279涉及通过将平面树脂膜卷成具有交叠区域的圆柱形层，制造具有中间热塑性层的橡胶软管的方法，该专利公开了潜在的橡胶材料和热塑性树脂材料的广泛列挙。尽管在作为潜在树脂膜的潜在的橡胶材料和聚酰胺6 ("PA6")的列举中提及NBR,但美国专利No. 6，945，279没有提供针对任何特定的应用选择材料的特定指导，且在其中没有公开操作例。典型的软管进一歩包括结合氟聚合物与其他材料，其中包括例如聚酰胺的多层阻挡层结构。聚酰胺常常作为燃料用热塑性多层管道用的有效材料而引证。美国专利No. 6，279，615提供在燃料软管中使用尼龙11 (即聚酰胺11)的热塑性薄膜层的实例，其中聚酰胺("PA")是对比例中橡胶软管的内表面上的最里面的薄层(veneer)。无论如何，对于美国专利No. 6，279，615中所述的软管获得的渗透速率不足以满足目前的SAE (机动车工程师协会)标准。美国专利No. 2，564，602公开了具有挠性、树脂、热塑性材料，其中包括尼龙的中间层的橡胶软管。美国专利公布No. 2007/194481A1公开了用于燃料软管应用的具有内部管道和橡胶的外部覆盖层以及任何种类热塑性树脂，其中包括PA6，但优选氟聚合物的中间阻挡树脂层的橡胶软管，其中树脂层被等离子体处理。美国专利No. 7，478，653公开了具有氟聚合物或聚酰胺(包括PA6)的阻挡层的四层橡胶燃料软管。美国专利No. 6，855，787公开了含有氟聚合物的阻挡层的基于聚酰胺树脂，例如PA6的热塑性燃料转移管道。美国专利No. 6,491, 994公开了基于PAl I或PA12树脂，PA6,和具有在其内分散的层状硅酸盐的PA6的层的热塑性燃料转移管道。美国专利No. 7，011，114公开了含有聚苯硫醚("PPS")阻挡层的基于聚酰胺树脂的热塑性燃料转移管道。在美国专利No. 5，038，833中公开了使用多层阻挡层的实例，其中主要的应用是硬质塑料管道。美国专利No. 6，941，975提供了在热塑性阻挡层的制冷剂软管内使用的实例，其中阻挡层要求两层或三层，其中包括こ烯基树脂，例如こ烯-こ烯醇共聚物(〃EV0H〃)
权利要求
1.ー种软管，它包括 HNBR橡胶内管； EVM/CPE共混物橡胶外部覆盖层； 基本上由冲击改性的聚酰胺6构成的中间阻挡层；和 设置在所述阻挡层和所述外部覆盖层之间的纺织品增强剂。
2.权利要求I的软管，其中所述聚酰胺6具有支链分子结构。
3.权利要求I的软管，其中聚酰胺6的弯曲模量为l-2GPa。
4.权利要求I的软管，其中聚酰胺6的断裂拉伸伸长率大于或等于约100%。
5.权利要求I的软管，仅包括非-含氟聚合物-基层。
6.权利要求I的软管，其中所述阻挡层是无缝的管状层。
7.权利要求I的软管，进ー步包括在所述阻挡层与所述橡胶管和橡胶覆盖层的至少ー个之间的弹性衔接层。
8.权利要求I的软管，其中阻挡层的径向厚度范围为O.025mm-0. 76_。
9.权利要求8的软管，其中所述阻挡层是无缝的管状层。
10.权利要求9的软管，其中所述聚酰胺6显示出作为
11.权利要求I的软管，进ー步包括设置在所述阻挡层和所述增强剂之间的HNBR橡胶衔接层。
12.权利要求I的软管，进ー步包括在所述阻挡层和所述增强剂之间的EVM/CPE共混物橡胶衔接层。
13.权利要求I的软管，其中纺织品增强剂包括芳族聚酰胺纤維。
14.权利要求I的软管，其中所述聚酰胺6的弯曲模量为约I-约2GPa，且断裂拉伸伸长率大于或等于100%。
15.权利要求11的软管，它至少具有以下情形之一当根据SAEJ1737测试时，它在40°C下对汽油的渗透率为小于或等于约lg/m2/天，和在40°C下对B20生物燃料的渗透率小于 lg/m2/ 天。
16.ー种软管系统，它包括 至少一段长度的根据权利要求I的软管，和 至少ー个配件、夹子、或流体-处理装置。
17.权利要求16的软管系统，其中所述聚酰胺6显示出C548B等级中所提示的物理性能和滲透性能。
全文摘要
一种挠性软管或管道，它具有含冲击改性剂和/或支链分子结构，弯曲模量为1-2GPa和/或断裂拉伸伸长率大于或等于100%的聚酰胺6的阻挡层。该软管可具有额外的层，例如HNBR橡胶内管，EVM/CPE橡胶共混物外部覆盖层，纺织品或线材增强剂，或类似物。对含有乙醇-和甲醇-的燃料的渗透率非常低。对B20生物燃料的渗透率非常低。
文档编号F16L11/08GK102917868SQ201180026850
公开日2013年2月6日 申请日期2011年5月18日 优先权日2010年6月1日
发明者E·哈里斯, L·米勒, D·斯特赖普 申请人:盖茨公司