[发明专利]具有高抗浸出性的多层中空体

说明书

技术领域

本发明通过选择在各层中使用的模塑组合物而提供具有非常高的抗浸出性的多层中空体。该多层中空体主要是用于传导或储存液体或气体介质的中空型材，例如管或容器。

背景技术

用于机动车辆中液体或气体介质传送（routing）的柔性管是众所周知的。这个问题以前通过由聚酰胺或其它热塑性模塑组合物制成的单层管令人满意地解决。在这些单层管的情况下，发现即使在机动车辆的使用寿命内，安装后存在的机械性能，如高断裂伸长率和高耐冲击性也不会由于冷或热的影响或由于与介质接触而明显改变，以致于导致导管失效。

更严格的环境法规已经导向不进一步研发和使用单层管用作燃料管线并抛弃单层燃料容器。在这两种情况下，汽车工业不仅需要足够的耐燃料性，而且要求对燃料组分有改进的阻隔作用，从而减少其在环境中的排放。这导致了研发多层中空体，其中例如使用乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）作为阻隔层材料。不仅包括EVOH层、还包括基于脂族聚酰胺的另外的层的这种多层复合材料是已知的，例如从EP 1216826 A2中。

由于其良好的机械性能、其低的吸水能力及其对环境影响的不敏感性，聚酰胺是用于内层和外层两者的有用材料。然而，EVOH与聚酰胺例如PA11、PA12、PA1012或PA1212不相容，与PA612具有仅低的相容性。然而，相邻层之间的粘附是不可缺少的，因此仅可以通过介入中间的增粘剂层来确保。在汽车工业中，另外有一段时间的趋势是在发动机室中的较高温度，因此需要在这些温度下使用的中空体的稳定性。因此，包括基于例如聚烯烃的增粘剂层的解决方案由于其耐热变形性低而不合适。EP 1216 826 A2通过使用包含选自PA6、PA66和PA6/66的聚酰胺、任选的多胺（polyamine）-聚酰胺共聚物和选自PA11、PA12、PA612、PA1012和PA1212的聚酰胺的增粘层来解决这个问题。

例如，“缩小尺寸”的进步趋势，即减小组件尺寸并同时保持相同的性能，以减少机动车辆发动机的能量消耗为目的，不仅导致发动机室内存在的温度升高而且还减小喷射阀的尺寸。这些阀是将燃料喷射到内燃机的进气道或燃烧室中的喷嘴。存在于燃料中的极性成分要求所用的多层管能够抵抗从所用材料中的成分提取（extraction）。US 6467508描述了这样的提取物在燃料中沉淀和喷射阀可能堵塞的问题。该问题通过在内层中使用“低沉淀聚酰胺”来解决。“低沉淀聚酰胺”是经洗涤的聚酰胺，其通过用甲醇的不方便且昂贵的在先提取而获得。以这种方式，除去引起麻烦的成分，例如低聚物。

随着喷射喷嘴的尺寸逐渐减小，汽车工业也不仅需要减少在燃料中沉淀出来的提取物，而且还需要减少可溶于燃料中的提取物。由于引进混合动力车，增强了这一需求，因为这些车辆的内燃机不长时间使用。因此，燃料中的可溶性提取物也可能经由干燥析出（drying-out）而导致喷射喷嘴的堵塞。这种成问题的提取物不仅源自多层管的内层，而且尤其源自不能通过阻隔层（例如EVOH层）与燃料分离的所有其它层。提取物不仅是US 6467508中描述的低聚物，而且还是添加剂，例如所使用的模塑组合物的增塑剂和稳定剂。

发明内容

因此，本发明所要解决的问题在于提供由EVOH层和至少一个聚酰胺层构成的复合材料，其具有高耐热变形性和高耐冲击性，并且在这种情况下还得到良好的层粘附，整个多层复合材料具有高的抗浸出性，这意味着在与燃料接触之后不溶性和可溶性的提取物两者处于非常低的水平。

该问题通过根据权利要求1所述的多层中空体来解决，其包括以下层：

I.由基于PA612、PA610、PA1010、PA1012和/或PA1212及其共聚物和其混合物的模塑组合物构成的内层（层I）；

II.任选的由基于以下组分的模塑组合物构成的增粘剂层（层II）：

a）0至80重量份的选自PA6、PA66、PA6/66及其混合物的聚酰胺，

b）0至100重量份的多胺-聚酰胺共聚物，和

c）0至80重量份的选自PA11、PA12、PA612、PA1010、PA1012、PA1212及其混合物的聚酰胺，