柔性多层压缩空气管材制造技术

本发明专利技术涉及柔性多层压缩空气管材。一种塑料管材，由以下三个层组成：界定内部(2)的内层(3)，直接邻接所述内层(3)的中层(4)，和直接邻接所述中层(4)的外层(5)，其中所述内层(3)在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成，所述中层(4)在PA612和/或PA616的基础上形成或者基本上由其组成，所述外层(5)在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成。

Flexible Multilayer Compressed Air Pipe

【技术实现步骤摘要】
柔性多层压缩空气管材
本专利技术涉及热塑性材料的多层管材(line)，特别是用于汽车工业中的压缩空气的多层管材，涉及用于生产这种管材的方法以及涉及这种管材的用途。
技术介绍
基于由塑料、特别是聚酰胺制成的层状结构的压缩空气管材的使用已经被本领域声明了相当长的时间。由于涉及破裂压力强度、尤其是在高温下的破裂压力强度以及必要的机械特性(例如冲击韧性、断裂伸长率)的要求，这里优选使用表现出高的热稳固性、高的长度稳定性、以及在各种不同温度下的高耐压性的多层管。EP-A-2842736描述了一种压缩空气制动管材，其具有至少50％的PA11或PA12的外层；并且包括由包含限度为至少50％的PA的模制组合物构成的内层，该PA的单体单元平均含有至少8个碳原子，在此排除PA11和PA12。此外，可以提供由模制组合物制成的最内层，其包含限度为至少50％的PA，PA的单体单元平均含有至少8个碳原子。作为实例，生产了从外到内的管结构，并测量了被称为环向强度或环向应力的比较应力。EP-A-1378696公开了另一种压缩空气管材。这里，中间层通常是聚酰胺和聚烯烃的混合物，或基于具有聚醚嵌段和聚酰胺嵌段的共聚物。内层和外层在设计上是相同的，具体是由聚酰胺11或聚酰胺12构成；同样可能的是聚酰胺6和聚酰胺66或其他体系；没有提出混合物。没有展示具体的操作实施例，相反，只有一般性列表，这意味着无法再现所提出的结构的性能。EP-A-2409830描述了一种柔性聚酰胺制动管材。一般地，描述了非常不同的多层结构。外层通常由单一的聚酰胺组成，并且提出内层在与外层相同的材料或者PA6或PA66的特定结构的情况下，以及在PA6、PA66、PA610和PA612的其他结构的情况下。仅描述了与聚醚-聚酰胺共聚物有关的混合物。其中进一步公开了中间层，它们由EVOH、由丙烯聚合物或由其他未说明的聚合物组成。EP-A-1717022的任务是提供用于输送蒸气或液体的多层管。在最一般的意义上，要求保护由例如聚酰胺610(任选地另外与聚酰胺11混合)的单个必需层与在内侧或外侧的另外的层构成的双层管材。该另外的层仅由聚酰胺、PA11或PA12组成，任选地具有另外的添加剂；然而，该层中没有其他聚酰胺。实例使用双层管材，并且在使用三层管材的情况下，其在内侧和在外侧通常具有聚酰胺11的层，并且中间层由聚酰胺610或者由聚酰胺610和聚酰胺11的混合物组成。WO-A-2011/136869描述了由多种聚酰胺制成的单层和多层管材。这里的破裂压力要求通过包括纤维增强层的方式来实现。这里仅示出了具有例如这种包含纤维的层的三层结构。没有展示具体的操作实施例，相反，仅给出了一般性列表，因此无法再现所提出的结构的性能。还存在组合有聚酰胺和第二非聚酰胺热塑性塑料，例如，聚酯(特别是聚对苯二甲酸丁二醇酯)的其他结构。DE-A-4112662描述了聚酯结构。US2004/096615公开了多层管材，其具有如下结构：具有PA6的层以及基于内酰胺6和内酰胺12的共聚物PA6/12的层。
技术实现思路
特别地，本专利技术的一个目的是提供具有非常好的破裂压力并且还具有符合相应标准的低萃取率的多层压缩空气管材。本专利技术的另一个目的是提供机械稳固的管材。本专利技术的目的通过权利要求1中限定的结构实现。具体地，本专利技术涉及由以下三个层组成的塑料管材：界定内部的内层，直接邻接所述内层的中层，和直接邻接所述中层的外层。在该结构中，所述内层在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成。所述中层在PA612和/或PA616的基础上形成或者基本上由其组成。所述外层在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成。聚酰胺PA612和PA616通常被构造为由六亚甲基二胺分别与1,12-十二烷二酸和1,16-十六烷二酸构成的均聚物(另参见ISO1874-1:1992(E)和ENISO16396-1:2015)。所提出的管材的第一优选实施方案的特征在于，内层在PA12和PA612的混合物的基础上形成或者基本上由其组成。所提出的管材的第二优选实施方案的特征在于，外层在PA12和PA612的混合物的基础上形成或者基本上由其组成。对于第一和第二实施方案，在每种情况下优选的情况是，PA612的分数占相应层的全部模制组合物的至少20重量％，优选地在20重量％至40重量％的范围内，特别优选地在25重量％至35重量％的范围内。本专利技术塑料管材的进一步优选实施方案的特征在于，所述内层和所述外层两者均在PA12和PA612的混合物的基础上形成或者基本上由其组成，其中，在每种情况下，PA612的分数占相应层的全部模制组合物的至少20重量％，优选地在20重量％至40重量％的范围内，特别优选地在25重量％至35重量％的范围内。中层优选地仅在PA612的基础上形成，而没有其他聚酰胺成分。当在本文提到特定层“在聚酰胺xx的基础上”形成时，这优选意指除了所述聚酰胺xx之外，模制组合物不含除聚酰胺xx之外的其他聚酰胺。内层的、外层的、优选内层和外层的模制组合物优选由以下成分组成：(A)78重量％至96重量％、优选85重量％至95重量％的选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物：PA12、PA612、PA616；(B)2重量％至20重量％、优选2重量％至8重量％、特别优选3重量％至6重量％的冲击改性剂；(C)2重量％至15重量％、优选4重量％至10重量％、特别优选5重量％至7重量％的增塑剂；(D)0重量％至5重量％的除(B)和(C)之外的添加剂，其中(A)至(D)的总和占形成各层的全部模制组合物的100重量％。内层和外层的模制组合物优选地相同或近似相同。优选地，组分(A)的组成如下：(A1)50重量％至90重量％、优选60重量％至72重量％的聚酰胺PA12；(A2)10重量％至50重量％、优选28重量％至40重量％的聚酰胺PA612；其中(A1)至(A2)的总和占组分(A)的100重量％。可选地或此外，情况是这样的，此外，组分(A)由聚酰胺PA12和聚酰胺PA612的混合物组成，其中比率在1:1至5:1的范围内，特别优选在1.2:1至4:1的范围内。优选地，中层的模制组合物由以下成分组成：(a)60重量％至92重量％、优选70重量％至90重量％或72重量％至90重量％的选自以下组的至少一种聚酰胺：PA612、PA616，其中优选仅聚酰胺612；(b)5重量％至25重量％、优选10重量％至20重量％、特别优选12重量％至18重量％的冲击改性剂；(c)3重量％至18重量％、优选4重量％至14重量％、特别优选7重量％至11重量％的增塑剂；(d)0重量％至5重量％的除(b)和(c)之外的添加剂，其中(a)至(d)的总和占100重量％。至少一个层的聚酰胺、优选所有层的聚酰胺的根据ISO307在20℃的温度下在间甲酚中测量的相对溶液粘度优选在2.0至2.4的范围内，优选在2.05至2.35的范围内。进一步优选的是，它们的熔点在160℃至240℃或175℃至220℃的范围内，优选地，当选择为聚酰胺PA12时，熔点在175℃至180℃的范围内，当选择为聚酰胺PA612时，熔本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种塑料管材，由以下三个层组成：界定内部(2)的内层(3)，直接邻接所述内层(3)的中层(4)，和直接邻接所述中层(4)的外层(5)，其中所述内层(3)在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成，其中PA612的分数在形成所述内层的模制组合物的20重量％至40重量％的范围内，所述中层(4)在PA612和/或PA616的基础上形成或者基本上由其组成，所述外层(5)在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成，其中PA612的分数在形成所述内层的模制组合物的20重量％至40重量％的范围内。

【技术特征摘要】
2018.02.13 EP 18156389.11.一种塑料管材，由以下三个层组成：界定内部(2)的内层(3)，直接邻接所述内层(3)的中层(4)，和直接邻接所述中层(4)的外层(5)，其中所述内层(3)在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成，其中PA612的分数在形成所述内层的模制组合物的20重量％至40重量％的范围内，所述中层(4)在PA612和/或PA616的基础上形成或者基本上由其组成，所述外层(5)在选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物的基础上形成：PA12、PA612、PA616，或者基本上由其组成，其中PA612的分数在形成所述内层的模制组合物的20重量％至40重量％的范围内。2.根据权利要求1所述的塑料管材，其特征在于，所述内层(3)在PA12和PA612的混合物的基础上形成或者基本上由其组成，其中PA612的分数占相应层(3，5)的全部模制组合物的至少20重量％，优选地在20重量％至40重量％的范围内，特别优选地在25重量％至35重量％的范围内。3.根据前述权利要求中任一项所述的塑料管材，其特征在于，所述外层(5)在PA12和PA612的混合物的基础上形成或者基本上由其组成，其中PA612的分数占相应层(3，5)的全部模制组合物的至少20重量％，优选地在20重量％至40重量％的范围内，特别优选地在25重量％至35重量％的范围内。4.根据前述权利要求中任一项所述的塑料管材，其特征在于，所述内层(3)和所述外层(5)两者均在PA12和PA612的混合物的基础上形成或者基本上由其组成，其中，在每种情况下，PA612的分数占相应层(3，5)的全部模制组合物的至少20重量％，优选地在20重量％至40重量％的范围内，特别优选地在25重量％至35重量％的范围内。5.根据前述权利要求中任一项所述的塑料管材，其特征在于，所述内层(3)的和/或所述外层(5)的、优选两个层(3，5)的模制组合物由以下成分组成：(A)78重量％至96重量％、优选85重量％至95重量％的选自以下组的至少两种聚酰胺的混合物：PA12、PA612、PA616；(B)2重量％至20重量％、优选2重量％至8重量％、特别优选3重量％至6重量％的冲击改性剂；(C)2重量％至15重量％、优选4重量％至10重量％、特别优选5重量％至7重量％的增塑剂；(D)0重量％至5重量％的除(B)和(C)之外的添加剂，其中(A)至(D)的总和占100重量％。6.根据权利要求5所述的塑料管材，其特征在于，组分(A)的组成如下：(A1)50重量％至90重量％、优选60重量％至72重量％的聚酰胺PA12；(A2)10重量％至50重量％、优选28重量％至40重量％的聚酰胺PA612；其中(A1)至(A2)的总和占组分(A)的100重量％，和/或其特征在于，组分(A)由聚酰胺PA12和聚酰胺PA612的混合物组成，其中比率在1:1至5:1的范围内，特别优选在1.2:1至4:1的范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔治·施特佩尔曼，安德烈·斯图尔塞尔，迈克尔·霍夫曼，
申请(专利权)人：EMS专利股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH