多层结构以及由该结构组成的容器制造技术

本发明专利技术涉及一种结构，顺序包括：高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）的第一层；粘结剂层；ＥＶＯＨ或基于ＥＶＯＨ的混合物的第二层；聚酰胺（Ａ）或聚酰胺（Ａ）和聚烯烃（Ｂ）混合物的可有可无的第三层。本发明专利技术还涉及用于输送或储存流体的装置，更准确地说是上述的结构组成的管子，罐，容器溜槽，瓶子和容器，并且其中由第二层或第二层和第三层的组合而组成的隔离层直接与所包含或所输送的流体接触。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种多层结构以及由该结构组成的容器，所述结构在与所包含的流体直接接触处有隔离层。本专利技术结构的隔离层组成该结构诸面之一，即它不在结构里面。这些结构用于制备输送或储存流体的装置，更准确地说，可用于制备管子，容器，容器溜槽，即其中隔离层与液体接触的、用来填充贮器，瓶以及容器的管子。借助防止通过所述结构的损失，从而不对环境造成污染，本专利技术可用于流体如机动车汽油的输送或储存。另外，借助防止挥发性物质从液体中的损耗，本专利技术还可用于包含挥发性物质的液体。本专利技术也可用于机动车冷却系统的流体，用于空气调节的油和流体。本专利技术的结构具有如下形式HDPE/粘结剂/隔离层，其中“HDPE”表示高密度聚乙烯。EP742 236描述了由五层组成的汽油罐，分别为--高密度聚乙烯(HDPE)；--粘结剂；--聚酰胺(PA)或包含乙烯单元和乙烯醇单元(EVOH)的共聚物；--粘结剂；--HDPE。另外，还能将第六层加在粘结剂层之一和HDPE层之一之间。所述第六层由模制容器之后的制备边角料和很少情况下的非合格容器组成。然后，对这些边角料和非合格容器进行研磨，直至得到颗粒为止。然后将这些研磨料再熔融并在容器共挤出装置直接挤出。在回用之前，这些研磨料也可以被熔融并借助挤塑机如双螺杆挤塑机进行再造粒。根据一种方案，所述回用产品能与来自容器的两个最外层的HDPE混合。例如，能够将回用产品的颗粒与这两个外层的原料HDPE颗粒混合。也可使用这两种再循环层的任意混合物。回用材料的含量可达容器总重量的50％重量。EP731 308描述了包含内层和外层的管子，所述内层包含聚酰胺与具有聚酰胺基质的聚烯烃的混合物；所述外层包含聚酰胺。基于聚酰胺的这些管子可用于输送汽油，更准确地说，可用于将汽油从机动车容器输送至发动机中，另外，在直径较大时，所述管子还可用于在加油站分配泵和地下储罐之间进行烃类的输送。根据本专利技术的另一形式，包含乙烯单元和乙烯基醇单元(EVOH)的聚合物层可放置在内层和外层之间。有利的是，使用内层/EVOH/粘结剂/外层这样的结构。EP742 236中描述的容器，它没有直接与汽油接触的隔离层，很明显的是，所述容器有隔离性能，但是，当希望十分低的汽油损失时，所述隔离性能是不够的。EP731 308描述了外层由聚酰胺制得并且隔离层直接与汽油接触的管子，对于组件的机械强度而言，需要由聚酰胺制得的层。业已发现，所述新颖结构具有更好的隔离性能，并且可用于各种制品，例如，用于机动车的汽油罐。本专利技术涉及一种结构，顺序包括高密度聚乙烯的第一层(HDPE)，粘结剂层，EVOH或基于EVOH的混合物的第二层，还可有聚酰胺(A)的或聚酰胺(A)和聚烯烃(B)的混合物的第三层。在下文中，将第二层或第二层和第三层的组合称之为“隔离层”。本专利技术还涉及用于输送或储存流体的装置，更准确地说，涉及管子，罐，溜槽，瓶以及由上述结构组成的容器，并且其中隔离层直接与所包含的或所输送的流体接触。这些装置可借助热塑性聚合物工业常用的工艺，如共挤出或挤压吹塑来制备。就第一层而言，高密度聚乙烯(HDPE)描述于Kirk-Othmer(第四版，第17卷，第704页和724-725页)中。根据ASTM D 1248-84，所述聚乙烯的密度至少等于0.940。该HDPE不仅涉及乙烯均聚物而且涉及与少量烯烃的共聚物。有利的是，所述密度在0.940和0.965之间。在本专利技术中，HDPE的MFI(熔融流动指数)有利的是在0.1和50之间。举例来说，可以提及的有，密度为0.958且MFI为0.9(在190℃，于2.16kg下的克/10分钟)的Eltex B 2008；得自FINA的FinatheneMS201B和得自BASF的Lupolen4261 AQ。就第二层而言，EVOH共聚物也称之为皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。根据本专利技术使用的皂化的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物是这样的共聚物其中乙烯含量从20-70％摩尔，优选从25-70％摩尔，乙酸乙烯酯组份的皂化度不低于95％摩尔。当乙烯含量低于20％摩尔时，在高湿度条件下的隔离性能将不能达到希望的那样高，而当乙烯含量超过70％摩尔时也将使隔离性能下降。当皂化度或水解度低于95％摩尔时，将损失隔离性能。术语“隔离性能”意指对于气体，液体，更准确地说对于氧以及机动车汽油的不渗透性。更准确地说，本专利技术涉及机动车汽油的隔离层。在这些皂化共聚物中，在热条件下熔融流动指数在0.5-100克/10分钟范围内的那些共聚物是特别有用的。有利的是，MFI在5和30(于230℃,2.16kg的克/10分钟)之间选择，“MFI”，即“熔融流动指数”的缩写，表示在熔融状态下的流动速率。可以理解的是，所述的皂化共聚物可包含少量的其它共聚单体成份，它们包括α-烯烃如丙烯、异丁烯、α-辛烯、α-十二烯、α-十八烯等；不饱和羧酸或其盐；部分烷基酯；完全烷基酯；腈；酰胺和所述酸的酸酐；以及不饱和磺酸或其盐。就基于EVOH的混合物而言，它们是这样的物质，即EVOH形成基质，即它至少是混合物的40％(重量)，优选至少50％。所述混合物的其它组成选自聚烯烃，聚酰胺以及还可有官能聚合物。作为基于第二层的EVOH的这些混合物的第一个例子，可以提及的是这样的组合物，它们包括(重量)55-99.5份EVOH共聚物，0.5-45份聚丙烯和增容剂，其比例使得聚丙烯对增容剂的重量比在1-5之间。有利的是，EVOH的MFI与聚丙烯的MFI之比大于5，优选在5和25之间。有利的是，聚丙烯的MFI在0.5和3(于230℃,2.16kg下的克/10分钟)之间。根据一种有利的形式，所述增容剂是含有聚酰胺接枝的聚乙烯，并且它由乙烯和接枝或共聚的不饱和单体X的共聚物(ⅰ)与聚酰胺(ⅱ)的反应而得到。乙烯和接枝或共聚的不饱和单体X的共聚物是这样的聚合物，其中X进行共聚，并且可选自乙烯-马来酸酐共聚物和乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯-马来酸酐共聚物；这些共聚物包含0.2-10％(重量)的马来酸酐和从0-40％(重量)的(甲基)丙烯酸烷基酯。根据另一有利的形式，所述增容剂是含有聚酰胺接枝的聚丙烯，它是由包含接枝或共聚的不饱和单体X的丙烯均聚物或共聚物(ⅰ)与聚酰胺(ⅱ)的反应而得到的。有利的是，X是接枝的。有利的是，单体X为不饱和羧酸酐，例如马来酸酐。作为基于第二层的EVOH的这些混合物的第二个例子，可以提及的是这样的组合物，它们包括50-98％(重量)的EVOH共聚物1-50％(重量)的聚乙烯1-15％(重量)的增容剂，所述增容剂由LLDPE聚乙烯或金属茂和聚合物的混合物组成，所述聚合物选自弹性体、很低密度的聚乙烯和金属茂聚乙烯，所述混合物与不饱和羧酸或该酸的官能衍生物进行共接枝。有利的是，增容剂使得MFI10/MFI2在5和20之间，其中MFI2是根据ASTMD1238测量的，于190℃2.16kg负荷下的质量熔融流动指数，而MFI10是根据ASTM D1238测量的，于190℃10kg负荷下的质量熔体流动指数。作为基于第二层的EVOH的这些混合物的第三个例子，可以提及的是这样的组合物，它们包含50-98％(重量)的EVOH共聚物1-50％(重量)的乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物，1-15％(重量)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种结构，其顺序包括：高密度聚乙烯（ＨＤＰＥ）的第一层，粘结剂层，ＥＶＯＨ或基于ＥＶＯＨ的混合物的第二层，还可有聚酰胺（Ａ）或聚酰胺（Ａ）和聚烯烃（Ｂ）混合物的第三层。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：C莱罗伊，J默茨格尔，J帕斯卡尔，
申请(专利权)人：阿托菲纳公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]