包含聚酯层的多层复合件制造技术

技术编号:13795608 阅读:79 留言:0更新日期:2016-10-06 13:08
本发明专利技术涉及包含聚酯层的多层复合件。其包含下列层并具有高的热变形温度、极好的抗冲强度、高的断裂伸长率和良好的层粘附:I.由包含至少40重量%的下列组分的模塑料制成的第一层(层I):1)60至99重量份的基于六亚甲基二胺、对苯二甲酸和具有8至19个碳原子的脂族二羧酸的共聚酰胺2)40至1重量份的烯烃共聚物作为抗冲改性剂,其中1)和2)的重量份合计为100;和II.由模塑料制成的第二层(层II),所述模塑料的至少60重量%由热塑性聚酯构成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及多层复合件,其包含聚酯的阻隔层和由基于抗冲改性的部分芳族聚酰胺的模塑料制成的层。该多层复合件主要是中空制品,例如用于传送或储存液体或气体介质的中空型材或容器。
技术介绍
用作例如在机动车中传送液体或气体介质的管道的多层复合件的发展受到汽车工业对改进的阻隔效应的要求(特别是对燃料管路而言,以减少燃料组分排放到环境中)以及对足够的耐燃料性的要求。这导致开发出多层管道系统,其中使用例如热塑性聚酯作为阻隔层材料。除了聚酯层外还包含基于脂族聚酰胺的附加层的这类多层复合件例如从US 6 355 358获知。因为在汽车应用中在发动机室中倾向于较高温度,在很多情况下脂族聚酰胺的热变性温度对于这类应用是不再足够的。因此一段时间以来追求的是通过部分芳族聚酰胺来替代脂族聚酰胺。例如在WO 2005/018891中描述了中空制品,其包含至少一个由抗冲改性的部分芳族聚酰胺制成的层;其还可包含脂族聚酰胺层,但不包含附加层。该文献教导了,抗冲改性的部分芳族聚酰胺相比于PA12而言具有针对燃料组分扩散的改善的阻隔作用。但是对于许多应用,恰好也在较高温度下,该阻隔作用仍是不够的。由JP 2011-077522 A获知,燃料管路可包含部分芳族聚酰胺层以及由聚萘二甲酸亚烷基二醇酯构成的阻隔层。US 2003/0192612 A1还描述了包含脂族聚酰胺外层、聚邻苯二甲酰胺中间层和聚酯内层的管道。对于聚邻苯二甲酰胺的类型未作陈述。对于汽车应用,在发动机室中希望的是聚酰胺-聚酯-复合件,其中该聚酰胺具有至少220℃的微晶熔点(Kristallitschmelzpunkt)Tm以及足够的结晶度。这些标准由市购可得的结晶的部分芳族聚酰胺满足。但由于其差的机械性能,尤其是其差的抗冲韧性和小的断裂伸长率,它们并不适合于这类应用。在EP 2857456 A1中介绍了对于由分别具有30重量%的不同抗冲改性剂的PA6T/6I/66或PA10T/TMDT制成的模塑料的测量;断裂伸长率为3至6 %。US 2014/0299220 A1给出了其它启示;其对比例22展示了包含800微米厚的由抗冲改性的PA6T/6I/66制成的层和200微米厚的ETFE层的管道,其中该管道的断裂伸长率为13%。在对比例24中展示了相应的管道,其聚酰胺层由抗冲改性的PA9T构成,其二胺成分为1,9-壬二胺和2-甲基-1,8-辛二胺的50 : 50-异构体混合物;在此断裂伸长率为22 %。最后对比例27展示了相应的管道,其聚酰胺层由抗冲改性的另一种PA6T/6I/66构成;在此断裂伸长率为18 %。但是,在该管道中希望的是大于100%的断裂伸长率。
技术实现思路
因此本专利技术的目的在于,提供包含聚酯层和至少一个聚酰胺层的复合件,其具有高的热变性温度以及高的抗冲强度和高的断裂伸长率并且还获得良好的层粘附。通过包含下列层的多层复合件实现这一目的:I. 由包含至少40重量%,优选至少50重量%,特别优选至少60重量%,尤其优选至少70重量%,非常特别优选至少80重量%的下列组分的模塑料制成的第一层(层I):1) 60至99重量份,优选65至98重量份,特别优选68至97重量份,尤其优选70至96重量份的由衍生自α)和β)的单体单元构成的部分芳族共聚酰胺α) 30至90摩尔%,优选35至85摩尔%,特别优选40至80摩尔%,尤其优选41至75摩尔%,非常特别优选45至70摩尔%的六亚甲基二胺和对苯二甲酸的组合β) 70至10摩尔%,优选65至15摩尔%,特别优选60至20摩尔%,尤其优选59至25摩尔%,非常特别优选55至30摩尔%的六亚甲基二胺和具有8至19个碳原子的线性脂族二羧酸的组合,其中摩尔%值基于α)和β)的总和计,且其中最多20%,优选最多15%,特别优选最多12%,尤其优选最多8%,非常特别优选最多5%或最多4%的六亚甲基二胺可以被等量的其它二胺替代和/或其中最多20%,优选最多15%,特别优选最多12%,尤其优选最多8%,非常特别优选最多5%或最多4%的对苯二甲酸可以被等量的其它芳族二羧酸和/或1,4-环己烷二甲酸替代和/或其中最多20%,优选最多15%,特别优选最多12%,尤其优选最多8%,非常特别优选最多5%或最多4%的由六亚甲基二胺和线性脂族二羧酸构成的重复单元可以被等量的衍生自具有6至12个碳原子的内酰胺和/或ω-氨基羧酸的单元替代,2) 40至1重量份,优选35至2重量份,特别优选32至3重量份,尤其优选30至4重量份的烯烃共聚物作为抗冲改性剂,其中1)和2)的重量份合计为100;和II. 由模塑料制成的第二层(层II),所述模塑料至少60重量%,优选至少70重量%,特别优选至少80重量%,尤其优选至少90重量%和非常特别优选至少95重量%由热塑性聚酯构成。可考虑用作具有8至19个碳原子的线性脂族二羧酸的是:辛二酸(软木酸;C8)、壬二酸(杜鹃花酸;C9)、癸二酸(皮脂酸;C10)、十一烷二酸(C11)、十二烷二酸(C12)、十三烷二酸(C13)、十四烷二酸(C14)、十五烷二酸(C15)、十六烷二酸(C16)、十七烷二酸(C17)、十八烷二酸(C18)和十九烷二酸(C19)。根据权利要求,六亚甲基二胺的一部分可任选被其它二胺替代。原则上,各种二胺在此都合适;例举下列二胺:1,10-癸二胺、1,12-十二烷二胺、间苯二甲胺、对苯二甲胺、双(4-氨基环己基)甲烷、2-甲基-1,5-戊二胺和1,4-双-氨基甲基环己烷。当然也可以使用此类二胺的混合物。但是,优选除六亚甲基二胺外不使用其它二胺。根据权利要求,对苯二甲酸的一部分也可任选被其它芳族二羧酸或被1,4-环己烷二甲酸替代。原则上,各种芳族二羧酸在此都合适;例举下列二羧酸:间苯二甲酸、4,4'-二苯基二甲酸、4,4'-二苯基醚二甲酸、2,6-萘二甲酸、1,4-萘二甲酸和1,5-萘二甲酸。当然也可以使用此类二羧酸的混合物。但是,优选除对苯二甲酸外不使用其它芳族二羧酸和/或不使用1,4-环己烷二甲酸。类似地,根据权利要求,由六亚甲基二胺和线性脂族二羧酸构成的重复单元的一部分可任选被具有6至12个碳原子的内酰胺和/或ω-氨基羧酸替代。在此,由六亚甲基二胺和线性脂族二羧酸构成的重复单元对应于源自内酰胺和/或ω-氨基羧酸的单元。具有6至12个碳原子的内酰胺和/或ω-氨基羧酸的实例包括己内酰胺、辛内酰胺、十一内酰胺、ω-氨基十一烷酸、月桂内酰胺和ω-氨基十二烷酸。在此优选的是具有11或12个碳原子的内酰胺和/或ω-氨基羧酸。但是,优选除六亚甲基二胺和线性脂族二羧酸外不使用内酰胺和/或ω-氨基羧酸。有利地选择该部分芳族共聚酰胺的组成,以使其根据ISO 11357在第二次加热时测得的微晶熔点Tm为220℃至300℃,优选230℃至295℃,特别优选240℃至290℃。当出现多个熔融峰时,由主熔融峰确定Tm。该共聚酰胺通常通过熔融缩聚制备。相应的方法是现有技术。也可以使用各种其它已知的聚酰胺合成方法。在确保这些单体可以以1:1摩尔比反应时,则存在六亚甲基二胺和对苯二甲酸的必要等摩尔组合。在此可以考虑,六亚甲基二胺相对易挥发,因此在缩聚过程中可能发生损失,这需要用较大的装料量(Ein本文档来自技高网
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【技术保护点】
多层复合件,其包含下列层:I. 由包含至少40重量%的下列组分的模塑料制成的第一层(层I):1) 60至99重量份的部分芳族共聚酰胺,其由衍生自α)和β)的单体单元构成:α) 41至90摩尔%的六亚甲基二胺和对苯二甲酸的组合β) 59至10摩尔%的六亚甲基二胺和具有8至19个碳原子的线性脂族二羧酸的组合;其中所述摩尔%值基于α)和β)的总和计,且其中最多20%的六亚甲基二胺可以被等量的其它二胺替代和/或其中最多20%的对苯二甲酸可以被等量的其它芳族二羧酸和/或1,4‑环己烷二甲酸替代和/或其中最多20%的由六亚甲基二胺和线性脂族二羧酸构成的重复单元可以被等量的衍生自具有6至12个碳原子的内酰胺和/或ω‑氨基羧酸的单元替代,2) 40至1重量份的烯烃共聚物作为抗冲改性剂,其中1)和2)的重量份合计为100;和II. 由模塑料制成的第二层(层II),所述模塑料的至少60重量%由热塑性聚酯构成。

【技术特征摘要】
2015.03.17 EP 15159406.61.多层复合件,其包含下列层:I. 由包含至少40重量%的下列组分的模塑料制成的第一层(层I):1) 60至99重量份的部分芳族共聚酰胺,其由衍生自α)和β)的单体单元构成:α) 41至90摩尔%的六亚甲基二胺和对苯二甲酸的组合β) 59至10摩尔%的六亚甲基二胺和具有8至19个碳原子的线性脂族二羧酸的组合;其中所述摩尔%值基于α)和β)的总和计,且其中最多20%的六亚甲基二胺可以被等量的其它二胺替代和/或其中最多20%的对苯二甲酸可以被等量的其它芳族二羧酸和/或1,4-环己烷二甲酸替代和/或其中最多20%的由六亚甲基二胺和线性脂族二羧酸构成的重复单元可以被等量的衍生自具有6至12个碳原子的内酰胺和/或ω-氨基羧酸的单元替代,2) 40至1重量份的烯烃共聚物作为抗冲改性剂,其中1)和2)的重量份合计为100;和II. 由模塑料制成的第二层(层II),所述模塑料的至少60重量%由热塑性聚酯构成。2.根据权利要求1的多层复合件,其特征在于层I的模塑料包含0.01至60重量%的附加添加剂。3.根据权利要求2的多层复合件,其特征在于所述附加添加剂之一是含铜稳定剂。4.根据权利要求2和3任一项的多层复合件,其特征在于所述附加添加剂之一是氧化稳定剂。5.根据前述权利要求任一项...

【专利技术属性】
技术研发人员:J贝格尔R戈林K加姆曼M伯埃尔M雷辛
申请(专利权)人:赢创德固赛有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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