用于单层管的热塑性组合物，空调回路和用于制备该组合物的方法技术

本发明专利技术涉及用于单层管(T1，T2)的热塑性组合物，特别是涉及用于包括输送制冷流体的管的机动车辆的空调回路的热塑性组合物。所述热塑性组合物以重量分数计包含：

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于单层管的热塑性组合物，空调回路和用于制备该组合物的方法


[0001]本专利技术涉及能够形成用于输送流体的单层管的热塑性组合物，该单层管，包含适于输送制冷流体的多个管的用于机动车辆的空调回路，以及用于制备该热塑性组合物的方法。本专利技术具体涉及适于在机动车辆(诸如汽车)的空调回路的低压环中输送制冷剂气体的单层热塑性管，尽管本专利技术总体适用于在涉及要求防止气体和/或水渗透的管线(例如在空气或燃料管线中)中输送任何种类的流体(例如气态、液态或甚至超临界流体)的任何热塑性单层管。

技术介绍

[0002]以已知的方式，用于汽车的普通空调回路主要包括用于蒸发器和鼓风机组件之间的气态制冷剂流体(例如，类型，诸如R
‑
1234yf或R
‑
134a)的低压环和压缩机入口，以及压缩机出口和膨胀阀之间的高压环，在它们之间依次设置有冷凝器和风扇组件以及干燥器。两个环均包括由多个多层橡胶软管和刚性金属连接管(例如铝制)的组件制成的管线，其典型地通过钎焊和卷边连续连接在一起
[0003]该空调回路的两条管线都必须满足严格的要求，主要包括：
[0004]‑
对所输送的制冷剂流体和水的不渗透性和耐化学性，
[0005]‑
足够的机械阻力，同时又足够灵活，并且
[0006]‑
由于环境中的高温而具有令人满意的耐热性，该耐热性典型地可以通过在150℃下热老化约168小时和在110℃下对型制冷剂流体老化约2000小时来展示。
[0007]过去已经尝试用没有金属部件的热塑性结构(例如热塑性管或连接器)来代替空调管线中常规使用的橡胶软管和铝连接管的这种卷边和钎焊组件。
[0008]US 10,023,695 B2涉及热塑性结构，其包含至少一个层，该层由包含式X/10.T/Y的共聚酰胺的组合物组成，其中：
[0009]X表示包含8至18个碳原子的脂族氨基酸残基或内酰胺，或单元X1.X2表示由包含6至18个碳原子的脂族二胺与包含6至18个碳原子的(环)脂族二酸缩合产生的残基；
[0010]10.T表示由癸二胺与对苯二甲酸缩合产生的残基；并且
[0011]Y表示由包含9至14个碳原子的脂族二胺与芳族二酸缩合产生的残基，Y不同于单元10.T；
[0012]共聚酰胺中10.T单元的摩尔比例大于0％；
[0013]Y单元相对于10.T和Y单元组的摩尔比例为0至30％；并且
[0014]对于一摩尔半芳族单元10.T和Y，X单元的比例为0.4至0.8摩尔。
[0015]US 9,102,828 B2涉及组合物，其包含：
[0016]45至95wt％的半芳族共聚酰胺，其包含至少两个具有以下一般配方的单独单元：A/X.T，其中A选自从氨基酸获得的单元、从内酰胺获得的单元和具有式(二胺Ca).(Cb中的二酸)的单元，并且XT表示由Cx中的二胺与对苯二甲酸的缩聚获得的单元，其中x是Cx中的
二胺的碳原子数，所述共聚酰胺具有通过凝胶渗透色谱法测量的小于或等于3.5的多分子指数，记为Ip，并且氨基链末端含量为0.020meg/g
‑
0.058meg/g；和
[0017]5至55重量％的至少一种交联聚烯烃。

技术实现思路

[0018]本专利技术的一个目的是提供新型热塑性组合物，该组合物能够形成用于输送流体的单层管，这使得可以赋予管在空调管线中非常低的水渗透值和制冷剂渗透值，以及令人满意的机械和化学性能(即使在热和化学老化后)，包括改进的抗冲击性。
[0019]这一目的的实现是因为申请公司刚刚意外地发现，如果将超过20％且至多40％的PA 6.10或PA 6.12与45％至小于60％的选自PA 6.I/6.T、PA 9.T、PA 10.T、PA 10.T/X的特定聚邻苯二甲酰胺和10％至20％的增容体系相结合，所述增容体系主要包含按重量计包括不饱和环氧化物的聚烯烃和少量包括不饱和羧酸的聚烯烃，则有可能在热塑性单层管和结合了这种管的完全热塑性空调管线(例如低压环)的改进性能之间取得令人满意的折衷，如下所解释。
[0020]更具体地，根据本专利技术的热塑性组合物能够形成用于输送流体的单层管的热塑性组合物，所述单层管特别适于在机动车辆的空调回路中输送制冷剂气体，
[0021]其中所述热塑性组合物以重量分数计包含：
[0022]‑
作为至少一种脂族聚酰胺的大于20％且至多40％的PA6.10和/或PA6.12，
[0023]‑
45％至小于60％的至少一种聚邻苯二甲酰胺，其具有高于120℃的玻璃化转变温度并且选自下组：PA6.1/6.T，PA9.T，PA10.T，PA10.T/X及其混合物，其中X表示衍生自具有6至9个碳原子的脂族二胺和包含对苯二甲酸或间苯二甲酸的芳族二羧酸的除PA10.T之外的至少一种聚酰胺单元，
[0024]‑
10％至20％的增容体系，其包含(a)包含不饱和环氧化物的至少一种第一烯烃的聚合物和(b)包含不饱和羧酸的至少一种第二烯烃的聚合物之间的反应产物，其中重量比(a):(b)大于1，所述至少一种第二烯烃与所述至少一种第一烯烃相同或不同。
[0025]应当注意，本专利技术的热塑性组合物因此允许对制冷气体和水表现出非常低的渗透性，以及即使在热和化学老化之后也具有非常令人满意的机械和化学性能，包括改进的抗冲击性。
[0026]具体地并且如下所解释，本专利技术的热塑性组合物至少允许：
[0027]‑
将其水渗透性降至最低，根据PSA标准D45 1729/
‑‑
A在70℃和95％RH下在288小时期间测量由该组合物制成的单层管，其水渗透性可有利地小于8.00g/m
2/
72h并且甚至小于或等于7.60g/m2/72h，并且同时允许
[0028]‑
在根据ISO 1110标准的空调外壳中为由该组合物制成的单层管提供足够高的抗爆裂性，其抗爆裂性在23℃下可大于6.0MPa并且在125℃下可大于3.0MPa，并且甚至在23℃下可大于7.0MPa并且在125℃下可大于3.3Mpa，和/或
[0029]‑
将其对由2,3,3,3
‑
四氟丙烯(R
‑
1234yf)组成的制冷剂气体的渗透性降至最低，根据PSA标准D 451714测量由该组合物制成的单层管，其渗透性可小于5.00g/m2/72h并且甚至小于3.00g/m2/72h。
[0030]还应注意，本专利技术的热塑性组合物的这些非常有利的性质特别允许将其用于结合
热塑性管(优选单层管)的完全热塑性空调管道中，例如在低压环中，从而取代了该空调管线中常规使用的金属橡胶结构。
[0031]如上所解释，还应注意，本专利技术的热塑性组合物的这些有利性质还允许在涉及气体和/或水渗透要求的完全热塑性管线中使用相同的方法，例如在空气或燃料管线中。
[0032]术语“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.能够形成用于输送流体的单层管的热塑性组合物，所述单层管特别适于在机动车辆的空调回路中输送制冷剂气体，其中所述热塑性组合物以重量分数计包含：
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作为至少一种脂族聚酰胺的大于20％且至多40％的PA6.10和/或PA6.12，
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45％至小于60％的至少一种聚邻苯二甲酰胺，其具有高于120℃的玻璃化转变温度并且选自下组：PA6.1/6.T，PA9.T，PA10.T，PA10.T/X及其混合物，其中X表示衍生自具有6至9个碳原子的脂族二胺和包含对苯二甲酸或间苯二甲酸的芳族二羧酸的除PA10.T之外的至少一种聚酰胺单元，
‑
10％至20％的增容体系，其包含(a)包含不饱和环氧化物的至少一种第一烯烃的聚合物和(b)包含不饱和羧酸的至少一种第二烯烃的聚合物之间的反应产物，其中重量比(a):(b)大于1，所述至少一种第二烯烃与所述至少一种第一烯烃相同或不同。2.如权利要求1所述的热塑性组合物，其中所述至少一种脂族聚酰胺不含PA6，优选进一步不含PA4.6，PA6.6，PA10.10，PA10.6，PA11和PA12。3.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中所述至少一种脂族聚酰胺包含PA6.12并且优选由所述PA6.12组成。4.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中所述至少一种聚邻苯二甲酰胺包含具有高于122℃的所述玻璃化转变温度的PA6.1/6.T，并且优选由所述PA6.1/6.T组成。5.如权利要求4所述的热塑性组合物，其中所述至少一种脂族聚酰胺和所述至少一种聚邻苯二甲酰胺在所述热塑性组合物中形成分离的相。6.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中所述至少一种聚邻苯二甲酰胺包含至少一种具有高于122℃的所述玻璃化转变温度的PA10.T/X，并且优选由所述至少一种PA10.T/X组成，其中X表示PA6.T单元或PA6.3.T单元，优选PA10.T/X的摩尔比大于1。7.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中在所述增容体系中，所述重量比(a):(b)为1.5:1至3:1，并且优选1.7:1至2.3:1。8.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中在所述增容体系中，(a)是包含脂族或脂环族缩水甘油酯的所述至少一种第一烯烃的聚合物，并且优选为烯烃
‑
甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物。9.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中在所述增容体系中，(b)是包含(甲基)丙烯酸基团的所述至少第二烯烃的聚合物，并且优选为烯烃
‑
丙烯酸共聚物。10.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物不含包含不饱和羧酸酐的聚合物，特别是不含烯烃和不饱和羧酸酐的共聚物以及用不饱和羧酸酐接枝的聚烯烃；并且优选地，其中所述热塑性组合物不含弹性体，特别是不含聚酰胺弹性体、烯属弹性体如乙烯丙烯酸酯弹性体或乙烯
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α烯烃共聚物、和苯乙烯橡胶。11.如前述权利要求中任一项所述的热塑性组合物，其中所述热塑性组合物不含另外的填料或纤维，并且优选地由所述至少一种脂族...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘欣，B，
申请(专利权)人：哈特奇桑公司，
类型：发明
国别省市：