配置有不透气弹性膜的油气蓄能器制造技术

本发明专利技术涉及一种包括一个球的这类油气蓄能器，该球采用对气体和液体不渗透的弹性膜将其内部空腔分成两个腔，一个腔装一种气体，另一个腔装液体。这种不透气膜包括一种薄膜，该薄膜由一种不透气的含有－ＯＨ基团的共聚物片（１）构成，还有其间加入该片的两层（２、３），或许有一种橡胶涂层（４，５），这两层是由含有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物的柔软、弹性材料构成，这种涂层置于至少一层柔软、弹性材料之上。根据本发明专利技术优选实施方式，其膜由在两层酰胺嵌段聚醚之间有一ＥＶＯＨ片构成，同时在每个面上用Ｘ－ＮＢＲ橡胶覆盖。（*该技术在2018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不渗透弹性膜，它的生产方法和一种配置这种膜且比如是在汽车悬浮液中使用的油气蓄能器。这样一种油气蓄能器是用一种膜将其分隔成两个腔的球形，其中一个腔装如氮气之类的气体，另一个腔装如矿物油之类的液体。在油的压力作用下，该膜变形而压缩该气体。该膜的一些主要特征是柔软性、弹性、对氮气的不渗透性、密封性和耐矿物液压油。目前实际上使用两类以聚氨酯为主要成分的膜，例如一种像BAYER公司的DESMOPAN之类的热塑性聚氨酯，或一种像UREPAN与橡胶结合的聚氨酯。这些膜的疲劳强度的稳定性是令人满意的，但是它们的缺陷涉及到聚氨酯对氮气不渗透性很低。这种低的不渗透性导致油气蓄能器有限的寿命。因此，在汽车使用三年后标定压力损失近一半。人们寻求改善这些膜对氮的不渗透性。在EP-A-360 648文件中具体地描述过一种膜，它具有的不渗透性比以聚氨酯为主要成分的膜高两倍。这种膜包括两种材料的组合，第一种材料赋予该膜所要求的弹性，它选自于热塑性聚氨酯、酰胺嵌段聚醚、软聚酯或一种它们的混合物，第二种材料浸没在第一种材料块中以达到对气体的不渗透性，这第二种材料选自于乙烯-乙烯醇共聚物、聚酰胺、聚偏二氯乙烯或它们的混合物。当使用乙烯-乙烯醇共聚物作为第二种材料时，可将它与酰胺嵌段聚醚混合，这第一种材料是热塑性聚氨酯。这时该薄膜的厚度是10-200微米。近来市场上出现了新的油气蓄能器。在FR-A-2 662 638文件中描述过一些油气蓄能器。它们包括用一种多层薄膜分开的两个腔，这种薄膜耐寒冷，还构成气障。这种构成气障的薄膜是置于两块橡胶片之间的聚乙烯醇类型的薄膜。橡胶的作用是保证该薄膜固定在油气蓄能器中的密封性。这种聚乙烯醇薄膜含有例如甘油之类的多元醇类型的增塑剂，其量为15-50％(重量)。这些新薄膜能使人满意，但是由于这种增塑剂可以迁移或挥发，在高温下使用时尤其更是如此，有必要在聚乙烯醇薄膜与橡胶之间镶进一片对蒸汽和对增塑剂不渗透的树脂，例如一片聚乙烯。此外，这些薄膜由于有增塑剂而需要一些特定的贮存和操作条件。FR-A-2 685 740文件描述了油气蓄能器用的软薄膜，该薄膜由处于两层聚酰胺(2)之间的一层(1)乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)构成，第三层本身覆盖在一层橡胶NBR(3)的每个面上。为了使这些层聚酰胺(2)柔软，必需往其中添加EPDM。层(2)在层(1)上的粘着不好。还必需在层(2)与层(3)之间使用一种粘合剂。本专利技术的目的是提出一种油气蓄能器用的薄膜，它能够克服上述缺陷，并且在高温下具有很高的老化稳定性。因此，本专利技术的内容是关在于一种不透气的弹性膜，具体地这种薄膜用于油气蓄能器，其特征在于它含有至少一种由下述化合物生成的薄膜-一片不透气的共聚物，该共聚物含有-OH基团，-由一种柔软、弹性的共聚物材料构成的两层，这两层之间加进上述不透气的共聚物，而该共聚物包括聚酰胺嵌段和聚醚嵌段，一种橡胶涂层或许置于至少一层柔软、弹性的材料上。本专利技术的这些膜是不渗透的，可热变形的，它们具有良好的热稳定性，在冷的情况下低硬化作用，它们在很大的温度范围内都是柔软的，在该不透气片中不必添加增塑剂，在这些具有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物中也不必添加增塑剂。此外，根据这些所使用的橡胶共聚物类型，不需要任何胶粘剂或粘合剂。根据本专利技术另一特征，该不透气共聚物是一种化学式CH2＝CH-R单体(式中R是H或烷基)与一种化学式CH2＝CH-(R’)xOH单体(式中x等于0或1，而R’是烷基)的共聚物，更优选地是一种乙烯与乙烯醇的共聚物。根据一种有利的方式，本专利技术的薄膜在其两个面的至少一个面上有一层橡胶涂层，优选地是在这两个面上有一层橡胶涂层。根据本专利技术其他特征-该橡胶例如是一种腈橡胶，含有羧基、氨基或环氧官能，-该橡胶例如是一种1，3-丁二烯、丙烯腈和丙烯酸的共聚物，-由这种片和这些柔软弹性材料层所构成薄膜的熔化温度高于160℃，-该片厚度是25-100微米，-该柔软材料和该橡胶的每层厚度是200-600微米。本专利技术还涉及这样一种薄膜的生产方法。该方法是将该片与这些层进行共挤出以得到一种薄膜，为除去这些层中的水或许进行干燥，然后或许进行热成形以赋予该薄膜所要求的形状，和进行模压，同时进行橡胶硫化作用。可以在该片与这些柔软弹性材料层之间加入一种共挤出粘合剂。优选地，在70℃干燥24小时。在温度低于由该片与这些层构成的薄膜的熔化温度的条件下进行与橡胶的模压。可以借助预先涂在该薄膜外表面的胶粘剂将该橡胶与该薄膜粘合起来。如果该橡胶具有官能团，则不必要使用一种胶粘剂。该胶粘剂含有一种二甲苯或酮类型的非极性溶剂。本专利技术的特征与优点体现在下面仅作为实施例给出的，并参考附图所作的说明中，其附图-唯一的附图说明图1是本专利技术优选方式的薄膜剖面示意图。图1所表示的薄膜包括不透气(更具体地是氮气)的硬材料片1。片1加在由柔软弹性材料构成的两层2和3之间。该不透气材料是一种部分结晶的含有-OH的共聚物。有利地，它含有结构单元 式中R是H或烷基，和结构单元 式中x等于0或1，而R’是烷基。有利地使用EVOH。EVOH是一种主要由乙烯和乙烯醇结构单元构成的共聚物，还可以含有少量其他单体结构单元，具体地是乙烯酯结构单元。这些共聚物可以通过乙烯-乙烯酯共聚物完全或全部皂化或醇解而得到。在这些乙烯酯中，乙酸乙烯酯是优选的单体。皂化度或醇解度以摩尔计至少等于90％，优选地是54-99.5％。在EVOH中以摩尔计乙烯比例是3-75％，优选地是10-50％。在EVOH基体中使用EVOH和聚烯烃混合物时不超出本专利技术的范围。在EP-A-418 129和EP-A-441 666中描述过这样一些混合物，其内容加入本申请说明书中。采用由酰基化或氨基甲酸酯化改性的EVOH全部或部分代替EVOH也不再超出本专利技术的范围。可采用酸的氯化物、酸或酸酐，有利地采用如苯甲酰氯之类的酸的氯化物进行酰基化。有利地采用例如像苯基异氰酸酯或苄基异氰酸酯之类的异氰酸酯进行氨基甲酸酯化。这样一些产品在WO 95/12624专利申请中作过描述，其内容已加入本申请说明书中。EVOH具有极好的不透气性。例如，如果与其他化合物比较，测定在20℃O2渗透性(以立方厘米计，20微立方厘米/米2.24小时.大气压)，得到下述结果化合物 渗透性乙烯/乙烯醇共聚物(EVOH)0.4-1.5聚乙烯醇(PVAL) 0.1用甘油增塑(35份)的聚乙烯醇 10聚酰胺(PA) 76聚酯(PET) 69EVOH具有柔软的性质，与其他的PVAL类型材料相比，因有乙烯共聚用单体而容易使用，PVAL在转变时必需增塑剂。事实上，无增塑剂的PVAL在熔化前发生降解。相反地，EVOH可在物增塑剂情况下使用。片1加在由柔软、弹性的材料构成的两层2和3之间。选择一种柔软而无增塑剂的，并且在热的与冷的条件下都具有极好稳定性的材料。这样一种材料优选地是含有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物，在下文中将其称之PEBA(酰胺嵌段聚醚)。这种材料的作用是给由片1和层2、3构成的薄膜带来厚度，而不带来太多的硬度。此外，利用了PEBA热塑性弹性体的性质。具有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的聚合物是由具有反应性端的聚酰胺顺序与具有反应性端的聚醚顺序共缩聚得到的，如其本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括至少一个球的这类油气蓄能器，该球采用对气体和液体不渗透的弹性膜将其内部空腔分成两个腔，一个腔装一种气体，另一个腔装液体，其特征在于所述膜包括至少： －组成如下的薄膜 一种不透气的含有ＯＨ基团的共聚物片（１）， 两层（２、３），在其之间加入片（１），这些层由一种含有聚酰胺嵌段和聚醚嵌段的共聚物的柔软、弹性材料构成， －一种橡胶涂层，这种涂层或许置于至少一层（２、３）柔软、弹性材料之上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：B勒罗斯诺，F邦豪雷，
申请(专利权)人：标致汽车公司，雪铁龙汽车公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]