[发明专利]输送机动车辆燃料的多层管

说明书

技术领域

本发明涉及在高压下将燃料从泵输送到机动车发动机的聚合材料管。特别 地，本发明涉及的多层结构具有优异的抗渗透性、层间粘附性、耐热性和耐化 学腐蚀性，以及低温下的抗冲击性。

背景技术

已知热塑性或弹性材料管(优选由具有不同化学组成的多种材料制成)用 于在机动车辆中输导燃料。出于安全考虑，用于汽油和/或柴油燃料的多层管不 能透过汽油和/或柴油燃料的蒸汽，并且同时具有耐高温性和耐低温性以及耐火 性。此外，最近开始实行的环境规定逐步提出了更加严格的限制，特别涉及到 从燃料罐和燃料管线的挥发性烃等的排放。

同时醇类汽油开始得到广泛使用，所述醇类汽油是指添加了低沸点的醇(例 如甲醇和乙醇)或醚(例如甲基-叔丁基醚(MTBE))的汽油，从而达到降低能 耗并改进性能的目的。然而，在存在此类化合物的条件下，用以确保良好机械 阻力(mechanical resistance)和灵活性(flexibility)的常用聚酰胺类树脂(例如 尼龙6或尼龙11)不能完全满足渗透性的要求。这样就必需增加层的厚度，从 而造成灵活性下降以及重量和成本的不必要增加。此外，在存在醇类燃料的情 况下，较大的渗透性与机械性能的恶化相关，特别是在断裂伸长率和抗冷冲击 性方面。

此外，在过去几年中，汽油直喷(GDI)和柴油机中的最大压力和温度值都 在增加。由此可见，优选用于制造燃料输导管的材料应具有极好的耐高温性， 从而保证令人满意的性能。

由美国专利第6,989,198号可知，可使用至少具有包含尼龙11和/或尼龙12 的层和包含聚酰胺树脂(尼龙9T)的层的多层结构，其中所述聚酰胺树脂由二 羧酸组分和二胺组分构成，并且其中60～100％摩尔的二羧酸组分为对苯二甲酸 且60～100％摩尔的二胺组分选自1，9-壬二胺和2-甲基-1，8-辛二胺。

此类多层结构显示出极好的耐渗透性，特别是对于醇类汽油中包含的有害 烃类。同时，此类多层结构还确保了耐热性和耐化学腐蚀性的性质。

然而，美国专利第6,989,198号公开的多层结构的断裂伸长率值在挤出方向 上受到限制，并且该断裂伸长率值在横向上受限更为严重且不能令人满意。此 外，美国专利第6,989,198号公开的多层结构在通过管截面末端的弹性变形进行 加工时，显示了不良的加工性。

经证明上述局限在组装、配件插入等阶段特别严重，因为在这些条件下易 于引起材料的弯曲甚至破裂。

发明内容

本发明的目的是提供适合解决上述缺陷的塑性材料管，同时可保证低渗透 性，并且对低温和高温均具有高耐性。

根据本发明，提供了在机动车辆中输导燃料(汽油和/或柴油燃料)的多层 管，其特征在于所述多层管至少包含：

-包含由二羧酸组分和二胺组分构成的尼龙9T聚酰胺树脂(P9T)的层， 其中60～100％的二羧酸组分为对苯二甲酸，且60～100％的二胺组分选自1，9-壬 二胺和2-甲基-1，8-辛二胺；

-聚酰胺6(PA6)的层；

-粘结层；和

-聚酰胺12(PA12)的层。

特别地，根据本发明的优选实施方案，提供了由尼龙9T制的最内层、PA6 制的中间层、共聚酰胺(CoPA)制的粘结层和PA12制的外层构成的管。

附图说明

为了更好地理解本发明，现参考图1对本发明作进一步的描述，其中图1 为本发明实施例1的多层管的横截面示意图。

本发明的最佳实施方式

根据已知方法制造聚合材料管1，但是所选材料的组合及其所得性质是全新 的。

具体而言，本发明的管1至少包含：

-P9T的第一最内层2，其优选具有0.10mm～0.25mm范围内的厚度；

-PA6的第二中间层3，其优选具有0.20mm～0.30mm范围内的厚度；

-CoPA的第三中间层4，其优选具有0.10mm～0.30mm范围内的厚度；

-PA12的第四外层5，其优选具有0.35～0.55mm范围内的厚度。

优选第一最内层2由P9T构成。