度（相对于壁的 总厚度）的内层与具有20 %相对厚度的外层的这2层纯净PE之间对应地基于纯净 HDPE ( Lupolen ? 4261AG，密度为 0· 945g/cm3并且具有 6g/10min (190°C /21. 6kg)的 HLMI) 的处于单层结构的瓶子，以及基于同一种HDPE但包括一层工业再研磨料的、如以上限定的 6层储箱的瓶子。申请人在几种试验中改变了玻璃纤维的含量并且在本说明书的结束部分 中在表格中呈现了对应地观察到的特性。
[0037] 具体的，当它包括至少一个基于聚乙烯的层时，根据本发明的储箱优选地还包括 一个阻挡层和/或优选地已经受到一种表面处理（例如：对其内层的一种氟化作用或一种 磺化作用）。优选地是，它包括一个同样由一种热塑性塑料制成的阻挡层，这个阻挡层通常 是储箱的非增强内层、亦或在内层与增强层之间的一个中间层。
[0038] 在本发明的这个变体的背景下，可以使用的阻挡树脂可能具有对于本领域普通技 术人员已知的任何性质，只要它是一种与正在讨论的模制技术相兼容的聚合物或共聚物。 它还可以是不同阻挡树脂的一种混合物。在这些可以使用的树指中，特别提及了聚酰胺或 共聚酰胺、或无规乙烯/乙烯醇（EVOH)共聚物。
[0039] 术语"聚酰胺"应理解为是指基于一个酰胺单元的任何均聚物、包括至少两种不同 酰胺单元的任何共聚物以及包括按重量计至少50%的多种衍生自酰胺的单元的任何共聚 物。这种定义下的这些酰胺单元是通过打开一个环式聚酰胺的环还是通过二羧酸与二胺的 缩聚作用而获得的是无关紧要的。几种聚酰胺还可以作为一种共混物来使用。作为可以 使用的聚酰胺的实例可以提及（非限定性的）：PA-6、PA-11、PA-12以及n-mXD6(聚芳基酰 胺）。PA-6通常是优选的。
[0040] 在以下情况中已经获得了有利的结果，其中，该阻挡树酯是EVOH并且具体的是在 2层HDPE之间（通常是通过在EV0H/HDPE的2个界面处插入两层基于PE的粘合剂）具有 一个基于EVOH的中间阻挡层。在以下情况中也已经获得了有利的结果，其中，阻挡树酯是 构成该结构的内层的一种n-mXD6类型的聚芳基酰胺。
[0041] 包括阻挡树酯的该层还可以包括本领域普通技术人员熟知的某些添加剂，这些添 加剂可以是或可以不是聚合物类的，如稳定剂、润滑剂等等。
[0042] 优选的，包括该阻挡树酯的该层是基本上由阻挡树酯构成的。
[0043] -般地（并且在具有HDPE和EVOH或者HDPE和聚酰胺的情况下偶尔地），该阻挡 树酯与储箱/管的其他层的热塑性树酯是不相兼容的。因此，一般而言，在阻挡层与同其接 触的一个或2个其他层之间提供了至少一层或者甚至两层粘合剂。替代性地或者附加性 地，可以将与这种热塑性塑料树酯相兼容的一种粘合剂与这种树酯混合。
[0044] 优选地，以上讨论的粘合剂包括至少一种功能化的聚烯烃。
[0045] 该表述"功能化的聚烯烃"应理解为是指除了衍生自烯烃的单元之外还包括多个 功能性单体单元的任何聚烯烃。这些功能性单体单元可以结合在聚烯烃中，结合在主链中、 或者结合在侧链中。它们还可以直接结合在所述主要的主链和侧链的骨架中，例如，通过将 一个或多个功能性单体与这个或这些烯烃单体进行共聚或者可以在制造聚烯烃之后导致 一个或多个功能性单体接枝到所述链上。在这种情况下，聚烯烃/功能化的聚烯烃的共混 物尤其可以在制造该储箱或管的方法中所包括的胶凝步骤中通过反应性加工而在一个单 独的步骤中生产。
[0046] 在本发明的这个变体中，这些功能性单体单元是从羧酸、二羧酸以及对应于所述 二羧酸的酸酐中选择的。因此，这些单元通常是由具有这些同样的官能团的至少一种不饱 和单体的共聚或接枝得到的。作为可以使用的单体的实例，特别提及的是丙烯酸、甲基丙烯 酸、马来酸、富马酸、衣康酸、马来酸酐、富马酸酐以及衣康酸酐。优选地，这些功能性单体单 元产生于马来酸酐的共聚或接枝。
[0047] 因此所描述的功能化的聚烯烃对于本领域的普通技术人员而言是熟知的并且是 可商购的。
[0048] 在聚烯烃是一种聚乙烯的情况下，特别有利的是使得功能化的聚烯烃成为一种通 过马来酸酐（PE-g-MAH)接枝的聚乙烯，也就是说，这些功能性单体单元是将马来酸酐接枝 到聚乙烯上得到的。
[0049] 根据本发明的多层储箱或管可以有利地包括一个或多个额外的层，该一个或多个 额外的层包括一种再生塑料，优选地作为一个中间层（即，位于2个其他层之间的一层）。
[0050] 表述"再生塑料"应理解为是指通过一种对在制造空心体（具体是根据本发明的 储箱/管）的不同阶段获得的余料进行研磨、或者通过对使用寿命结束的这类物体进行研 磨而获得的塑料。
[0051] 在这个变体中，强化物可以结合在这个或这些再生塑料层中。为了这样做，从上述 研磨物中收集这些颗粒、并且将它们与一种包括填充物的母料的粒料相混合、并且然后将 这种混合物输送到上述共挤出-吹气模制设备的一台挤出机中就是足够的。替代性地，可 以将这些再研磨物用于生产一种具有所希望的强化物成份的母料。这种变体是优选的，因 为它能够使这些研磨物尽可能多地被再使用。
[0052] 在根据本发明的多层储箱或管的一个特别有利的实施方案中，该多层储箱或管包 括6个层：基于非增强的HDPE的一个内层（I)、优选基于PE-g-MAH的一个第一粘合剂层 (Al)、包括一种阻挡树脂（优选为EVOH)的一个层（B)、优选基于PE-g-MAH的一个第二粘 合剂层（A2)、包括一种强化物（优选为玻璃纤维）的基于再生树脂的一个层（R)、以及基于 HDPE的一个外层（E)。
[0053] 在这个实施方案中，有利的是使厚度的相对分布如下（对于1至10mm、或者甚至3 至 7mm 的总厚度；通常在 6mm 附近）：Ι :30%-50%，Α1 :1%-3%，B :1%-3%，A2 :1%-3%， R:30% -60%，E :5% -20%。有利地使用以下结构（至百分几之内）：对于这些层I/Al/B/ A2/R/E中的每一个对应地占总体厚度的％数为39/2/2/2/45/10。
[0054] 根据一个具体的实施方案，该层E(与大气接触）包括一种基于碳黑的化合物，用 于针对UV辐射进行防护的目的。
[0055] 同样有利的是，具有2或3层的多层结构包括：基于n-MXD6的一个（内）层、基 于增强的HDPE(任选地包含粘合剂）的一个层、以及任选（如果该HDPE层不包含任何粘合 剂）的一个粘合剂层。
[0056] 本发明还涉及如以上描述的、作为混合动力车辆的燃料储箱的一种储箱/管的用 途。这种储箱/管也可以用在常规车辆中，其中，可以利用所获得的这种增强作用来避免使 用金属带，这些金属带总体上用来在储箱被紧固到车身的底部上时防止储箱的下部壁的蠕 变。
[0057] 还应该指出的是，通过本发明的主题获得的增强作用可以与其他已知的强化物的 使用相结合，这些强化物如以上提到的带件、附接销、内部强化物（杆、分隔物）、包覆模制 的织物等，以及任何其他类型的内部和外部强化物。
[0058] 本发明与这些已知技术的结合使之有可能减小附接销、内部强化物（杆、分隔 物）、包覆模制织物等的尺寸和/或数量。因此，使最终方案的重量最小化并且使储箱的工 作容积最大化。
[0059]
【主权项】
1. 一种燃料储箱，包括一种多层壁，该多层壁至少由基于增强的热塑性组合物的一个 层以及旨在与燃料相接触且基于一种非增强的热塑性组合物的一个内层构成，其中所述内 层的厚度为所述多层壁的厚度的至少20%。2. 根据权利要求1所述的燃料储箱，其中，所述内层的厚度为所述多层壁的厚度的至 少 30%。3. 根据权利要求1所述的燃料储箱，其中，所述内层的厚度为所述多层壁的厚度的至 少 40%。4. 根据权利要求1所述的燃料储箱，其中，所述内层的厚度为所述多层壁的厚度的 30%至 50%。5. 根据权利要求1至4之一所述的燃料储箱，所述燃料储箱是通过共挤出-吹气模制 或者共注入-焊接模制来生产的。6. 根据项权利要求1至4之一所述的燃料储箱，其中，所述增强的热塑性组合物包含热 塑性塑料以及一种强化物或多种强化物的混合物，所述强化物处于分散的状态，其含量大 于 10%〇7. 根据权利要求6所述的燃料储箱，其中，所述强化物的含量为10% -50%，或者 20% -40%。8. 根据权利要求6所述的燃料储箱，其中，所述强化物包括：纤维，所述纤维包括碳纤 维、天然纤维或玻璃纤维；珠缘，所述珠缘包括玻璃珠缘或总体上空心的珠缘；或小片，所 述小片包括滑石、粘土、蒙脱土、蛭石、膨胀石墨或石墨烯。9. 根据权利要求8所述的燃料储箱，其中，所述强化物是分散的短玻璃纤维，其直径为 10 y m-20 y m，初始长度为 2mm-8mm。10. 根据以上权利要求中的任一项所述的燃料储箱作为混合动力车辆的燃料储箱的用 途。
【专利摘要】一种燃料储箱，包括一种多层壁，该多层壁至少由基于增强的热塑性组合物的一个层以及旨在与燃料相接触且基于一种非增强的热塑性组合物的一个内层构成，其中该内层的厚度为该多层壁的厚度的至少20％。该燃料储箱用作混合动力车辆的燃料储箱。
【IPC分类】B29C49/22, B32B27/08
【公开号】CN104943304
【申请号】CN201510088642
【发明人】菲利普·马丁, 比约恩·克里埃尔
【申请人】英瑞杰汽车系统研究公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2010年6月3日
【公告号】CN102458798A, DE112010002355T5, US20120074028, WO2010142593A1