專利名稱：防滲部件和使用它的多層容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防滲部件和多層容器。更特別地，本發(fā)明涉及適用作用于車輛的合成樹脂燃料箱的多層容器和涉及附件。
背景技術(shù)：
近來，多層層壓結(jié)構(gòu)如多層容器或多層片材用于各種領(lǐng)域，其中防滲材料如皂化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或聚酰胺樹脂用作防滲層和聚烯烴用作最外層。例如，考慮到減輕重量、容量增加、可塑性、防銹性能等，用于機(jī)動(dòng)車輛的燃料箱正迅速地從由金屬制成的燃料箱轉(zhuǎn)變成由合成樹脂制成的多層層壓結(jié)構(gòu)的燃料箱。這些合成樹脂燃料箱需要具有耐燃料油性、耐沖擊性、耐久粘附性等。
燃料箱所需的性能近年來變得更加苛刻。燃料箱需要長期沒有在多層層壓結(jié)構(gòu)中脫層等且沒有防滲層分離、層異常等，和抑制燃料成分揮發(fā)進(jìn)入空氣。在通過多層吹塑制成的燃料箱的情況下，燃料箱需要沒有可歸因于夾斷(pinch-off)部分的分離等的燃料揮發(fā)，該夾斷部分是通過模具而夾斷的部分和是吹塑所特有的。燃料箱進(jìn)一步需要在至少一定水平上保持低溫耐沖擊性以使通過碰撞的損害等最小。
用于生產(chǎn)由合成樹脂制成的燃料箱的一種方法是將合成樹脂吹塑。吹塑合成樹脂的一種技術(shù)包括將模具在型胚(其為管狀熔融樹脂)周圍關(guān)閉以用模具夾緊型胚并將空氣吹入型胚中以向其賦予形狀。該模塑技術(shù)的特征在于，可容易地模塑中空體。但因?yàn)闃渲媚＞邐A緊和模塑，所得模塑制品具有稱作夾斷部分的樹脂/樹脂熔化接合(fusion-bond)部分。就模塑制品的強(qiáng)度而言，該部分是弱點(diǎn)。正嘗試優(yōu)化夾斷部分的形狀以改善強(qiáng)度。
為了防止吹塑制品的內(nèi)容物滲過該模塑制品，模塑出多層結(jié)構(gòu)的吹塑合成樹脂制品，其包括具有防止內(nèi)容物滲過能力的層。例如，具有這種結(jié)構(gòu)的燃料箱的例子包括以下。已知一種合成樹脂燃料箱，其使用由合成樹脂制成的內(nèi)層、由合成樹脂制成的外層、和位于內(nèi)和外層之間的燃料防滲層構(gòu)成的箱主體，并且其具有增強(qiáng)的防止燃料滲透的效果。該合成樹脂燃料箱通過吹塑而被制成多層結(jié)構(gòu)的中空容器。
該多層吹塑制品也具有夾斷部分，和具有這樣的問題在燃料箱的情況下，內(nèi)容物或燃料如汽油滲過夾斷部分。這是因?yàn)閵A斷部分包括其中不存在防滲層的區(qū)域，盡管該區(qū)域是微小的。防滲層的不存在可歸因于夾斷部分的本質(zhì)結(jié)構(gòu)。
為了防止內(nèi)容物滲過夾斷部分，例如已經(jīng)提出用具有必需防滲性能的防漏珠粒密封包括沒有防滲層的區(qū)域的夾斷部分(不連續(xù)-阻透區(qū)域)(專利文件1)。該技術(shù)產(chǎn)生一定程度的防滲效果。但所提出的技術(shù)不足以實(shí)現(xiàn)較高程度的防滲效果和改善夾斷部分的強(qiáng)度。
專利文件1JP-T-2003-523876已知一種合成樹脂燃料箱，其使用通過將由合成樹脂制成的內(nèi)層和由合成樹脂制成的外層經(jīng)由燃料防滲層重疊而構(gòu)成箱主體，這樣增強(qiáng)防止燃料滲透的效果。已知的這種合成樹脂燃料箱是通過在箱主體中形成部件連接孔和將合成樹脂附件熔化接合至箱主體的外表面以覆蓋部件連接孔而得到的燃料箱。在這種情況下，已知其中附件具有重疊在其內(nèi)表面上以增加防止燃料滲透的效果的燃料防滲層。
例如，專利文件2公開了一種通過如下制造的合成樹脂燃料箱在箱主體中形成錐形形狀的部件連接孔，使得孔向著箱主體的外表面變寬，在附件上形成配合到部件連接孔中的錐形凸起部，將燃料防滲層重疊在附件的內(nèi)表面上使得該層延伸至該凸起部的外表面，和將附件熔化接合至箱主體上使得該凸起部的外表面上的燃料防滲層與暴露在部件連接孔中的燃料防滲層緊密接觸。
專利文件2JP-A-2001-113963專利文件3公開了一種連接到燃料箱中的開口上的樹脂部件和用于生產(chǎn)該樹脂部件的方法。該樹脂部件是連接到在由樹脂形成的燃料箱中的開口上的部件，其特征在于包括由防止燃料滲透的防滲樹脂材料形成的樹脂部件主體；和由具有粘合性能的粘合劑樹脂形成的且與樹脂部件主體整體模塑以覆蓋部分主體并接合至燃料箱上以包圍燃料箱開口的接合構(gòu)件。
該部件結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定程度的防滲效果。但這對(duì)于得到較高程度防滲效果是不足的。另外，包含在燃料中的醇使防滲樹脂溶脹，導(dǎo)致防滲性能下降。
專利文件3JP-A-2002-114047另外，專利文件4公開了合成樹脂箱的子部件結(jié)合部分的結(jié)構(gòu)。它是由可焊接材料制成的合成樹脂箱主體的具有開口的那部分的結(jié)構(gòu)，且在該部分處由非可焊接材料制成的子部件結(jié)合至開口上。該結(jié)構(gòu)是其特征在于在子部件上形成與開口外圍接觸的法蘭，由可焊接材料形成能夠覆蓋法蘭的支承構(gòu)件，和將支承構(gòu)件焊接至箱主體上，其中法蘭夾在支承構(gòu)件和箱主體之間。
但是，在上述部件結(jié)構(gòu)中，由可焊接材料制成的合成樹脂箱和由非可焊接材料制成的子部件沒有彼此熔化接合和難以確保足夠的密封性能。另外，由非可焊接材料制成的子部件和支承構(gòu)件沒有彼此熔化接合且在該區(qū)域也難以確保足夠的密封性能。
專利文件4；JP-A-2002-160538發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的問題在迄今提出的燃料箱中，燃料滲透可被一定程度地降低，因?yàn)橄渲黧w和附件各自具有防止燃料滲透的效果。但難以在令人滿意的尺寸精確度下形成和加工部件連接孔和附件，將箱主體牢固粘結(jié)至附件上，和在確保尺寸精確度的同時(shí)產(chǎn)生足夠防止燃料滲透的效果。
而且，需要進(jìn)一步改善在合成樹脂吹塑制品的夾斷部分中的內(nèi)容物防滲和強(qiáng)度。需要被密封以充分防止燃料蒸氣滲透和其中夾斷部分具有高強(qiáng)度的改進(jìn)的合成樹脂吹塑制品或燃料箱。
考慮到這些問題，本發(fā)明的目的是通過簡易方法提供合成樹脂燃料箱，其中可確實(shí)防止燃料滲過箱主體/附件熔化接合部分且在優(yōu)異的強(qiáng)度下結(jié)合附件。
用于解決問題的方式本發(fā)明人根據(jù)上述問題進(jìn)行深入研究。結(jié)果，發(fā)現(xiàn)具有防止燃料滲透的效果和強(qiáng)度優(yōu)異的多層容器和合成樹脂燃料箱可容易通過使用和熔化接合特定防滲部件而得到。本發(fā)明因此完成。
(1)一種用于燃料箱的多層容器，包括
聚烯烴樹脂內(nèi)層；聚烯烴樹脂外層；作為中間層的防滲層；和熔化接合至該防滲層的不連續(xù)部分的防滲部件，該防滲部件包括粘合劑樹脂層和金屬片材或箔，其中該粘合劑樹脂層包括用不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴。
(2)以上(1)所述的用于燃料箱的多層容器，其中該防滲層的不連續(xù)部分是以下的任一種1)在該多層容器中的接頭，2)由多層吹塑得到的夾斷部分，和3)用于部件加工而形成的孔部分。
(3)以上(1)所述的用于燃料箱的多層容器，其中該粘合劑樹脂是用0.01-30質(zhì)量％不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴，和滿足以下要求(a)至(e)(a)在190℃的溫度下在負(fù)荷2.16kg下測量的熔體流速是0.1-100g/10分鐘；(b)密度是0.910-0.965g/cm3(c)與金屬片材或箔的起始粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；(d)在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測量的與金屬片材或箔的粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；和(e)粘合強(qiáng)度(d)相對(duì)起始粘合強(qiáng)度(c)的比是50％或更高。
(4)以上(1)所述的用于燃料箱的多層容器，其中構(gòu)成該金屬片材或箔的金屬是選自鋁、不銹鋼和銅的一種。
(5)以上(1)所述的用于燃料箱的多層容器，其中該多層容器具有用于部件連接的孔部分，所述防滲部件熔化接合至該用于部件連接的孔部分，和由合成樹脂制成的防滲附件熔化接合至該防滲部件的金屬片材或箔的表面。
(6)以上(1)所述的用于燃料箱的多層容器，其中該多層容器具有夾斷部分和該防滲部件熔化接合以覆蓋暴露在該夾斷部分外側(cè)的防滲層的不連續(xù)部分面積的至少50％。
(7)一種防滲部件，通過將該部件熔化接合至包括聚烯烴樹脂內(nèi)層、聚烯烴樹脂外層和作為中間層的防滲層的用于燃料箱的多層容器中的該防滲層的不連續(xù)部分而用于防止烴化合物滲透，其中所述防滲部件包括金屬片材或箔和滿足以下要求(a)至(e)的包括改性聚烯烴的粘合劑樹脂層(a)在190℃的溫度下在負(fù)荷2.16kg下測量的熔體流速是0.1-100g/10分鐘；(b)密度是0.910-0.965g/cm3(c)與金屬片材或箔的起始粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；(d)在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測量的與金屬片材或箔的粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；和(e)粘合強(qiáng)度(d)相對(duì)起始粘合強(qiáng)度(c)的比是50％或更高。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)從以上解釋顯然看出，根據(jù)本發(fā)明可容易地制造合成樹脂燃料箱，其中多層吹塑制品(箱)主體的燃料防滲層和附件的燃料防滲層被相互整體地連接，由此有效地防止燃料滲過箱主體/附件熔化接合部分，和其具有增強(qiáng)的防滲性能。另外，根據(jù)本發(fā)明可有效地防止內(nèi)容物和燃料滲過多層吹塑制品主體的夾斷部分。另外，可改善夾斷部分的強(qiáng)度。因此，可容易地制成具有優(yōu)異的防滲性能的吹塑制品或合成樹脂燃料箱。


在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方案的重要部分中的箱主體的部件連接孔、防滲部件、和模塑加熱器的斷面圖。
在本發(fā)明實(shí)施方案的重要部分中的箱主體的部件連接孔、防滲部件、和模塑加熱器的斷面圖。
在本發(fā)明實(shí)施方案的重要部分中的箱主體的部件連接孔和防滲部件的斷面圖。
在本發(fā)明實(shí)施方案的重要部分中的箱主體的部件連接孔、防滲部件、和附件的斷面圖。
在本發(fā)明實(shí)施方案的重要部分中的箱主體的部件連接孔、防滲部件、和附件的斷面圖。
在本發(fā)明另一實(shí)施方案的重要部分中的吹塑制品主體的夾斷部分和防滲部件的斷面圖。
在本發(fā)明實(shí)施方案的重要部分中的吹塑制品主體的夾斷部分和防滲部件的斷面圖。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的最終吹塑制品的斷面圖。
本發(fā)明另一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(入口)已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明再一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(閥)已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明再一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(入口)和支承構(gòu)件已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明再一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(閥)和支承構(gòu)件已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明再一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(入口)和支承構(gòu)件已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明再一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(閥)和支承構(gòu)件已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明再一實(shí)施方案的重要部分的斷面圖，其具有其中附件(入口)已連接到箱主體的部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。
參考數(shù)字的說明101箱主體102燃料防滲層103粘合劑樹脂層104由合成樹脂制成的內(nèi)層105由合成樹脂制成的外層106部件連接孔107附件108附件的燃料防滲層109防滲部件110金屬片材111防滲部件的粘合劑樹脂層112模塑加熱器113吹塑制品主體
114防滲層115粘合劑樹脂層116由樹脂制成的內(nèi)層117由樹脂制成的外層118夾斷部分119其中防滲層不接觸的部分120防滲部件121金屬片材122粘合劑樹脂層123模塑加熱器124附件材料201箱主體202燃料防滲層203粘合劑樹脂層204由合成樹脂制成的內(nèi)層205由合成樹脂制成的外層206部件連接孔207附件(入口)208粘合劑樹脂209附件(閥)210支承構(gòu)件211聚乙烯樹脂212突出部分具體實(shí)施方式

以下詳細(xì)解釋本發(fā)明。
本發(fā)明防滲部件包括金屬片材或箔和在金屬片材或箔的至少一面上，或根據(jù)需要在每面上形成的粘合劑樹脂層。構(gòu)成用于本發(fā)明的金屬片材或箔的金屬優(yōu)選是具有防止多層容器(多層吹塑制品)的內(nèi)容物，尤其是，燃料油等滲透的金屬。金屬更優(yōu)選為選自鋁、不銹鋼和銅的一種。鋁片材是甚至更優(yōu)選的。金屬片材或箔的厚度并不特別限定。但其厚度可以是0.001-1.0mm，和優(yōu)選為0.005-0.30mm，更優(yōu)選0.01-0.15mm。
金屬片材或箔的表面的根據(jù)JISB 0601-2001測量的表面粗糙度(Rz和Rmax)為1,000μm或更低，優(yōu)選560μm或更低，更優(yōu)選0.01-100μm，甚至更優(yōu)選1.0-10μm。金屬片材或箔期望地是其表面已根據(jù)需要進(jìn)行拋光、吹氣(puffing)、砂紙磨光(paper finishing)、冷軋、熱軋、拉伸、擠塑、模鑄、研磨、圓形化、電解拋光、精密鍛造、或鑄造的金屬片材或箔。
用于本發(fā)明防滲部件的粘合劑樹脂優(yōu)選滿足以下要求(a)至(e)(a)在190℃的溫度下在負(fù)荷2.16kg下測量的樹脂的熔體流速是0.1-100g/10分鐘；(b)樹脂的密度是0.910-0.965g/cm3；(c)樹脂和金屬片材或箔之間的起始粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；(d)在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測量的樹脂和金屬片材或箔之間的粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；和(e)在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測量的與金屬片材或箔的粘合強(qiáng)度相對(duì)于與金屬片材或箔的起始粘合強(qiáng)度的比是50％或更高。
用于本發(fā)明的粘合劑樹脂的在190℃的溫度下在負(fù)荷2.16kg下測量的熔體流速為0.1-100g/10分鐘，優(yōu)選0.1-20g/10分鐘，更優(yōu)選0.1-10g/10分鐘。在樹脂的熔體流速低于0.1g/10分鐘的情況下，該樹脂不能用，因?yàn)樵谀Ｋ苓^程中擠出的樹脂的量不足，導(dǎo)致不穩(wěn)定的模塑。另一方面，在樹脂的熔體流速超過100g/10分鐘的情況下，該樹脂得到具有降低的耐沖擊性的模塑制品。
本文在負(fù)荷2.16kg下測量的粘合劑樹脂的熔體流速值是通過按照J(rèn)IS-K7210(1999)測量而得到的值。
用于本發(fā)明的粘合劑樹脂具有密度0.910-0.965g/cm3，優(yōu)選0.920-0.965g/cm3，更優(yōu)選0.930-0.960g/cm3。低于0.910g/cm3的樹脂密度導(dǎo)致具有不足剛性的模塑制品，而超過0.965g/cm3的其密度導(dǎo)致不好的耐沖擊性。
本文粘合劑樹脂的密度值是通過按照J(rèn)IS-K7112(1999)測量而得到的值。具體地，樹脂密度通過如下測定將樹脂用具有溫度160℃的熱壓模塑機(jī)熔化，隨后將熔體在速率25℃/分鐘下冷卻以形成具有厚度2mm的片材，將該片材在23℃下保持48小時(shí)，并隨后將片材在密度梯度管中以測定其密度。
用于本發(fā)明的粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的起始粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高，優(yōu)選0.3kg/10mm或更高，更優(yōu)選0.5kg/10mm或更高。在起始粘合強(qiáng)度低于0.1kg/10mm的情況下，金屬片材或箔易于剝離。盡管起始粘合強(qiáng)度的上限并不特別限定，它一般是30kg/10mm或更低。
為了測量粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的粘合強(qiáng)度，使用Tensilon。將金屬片材或箔用Tensilon的上卡盤夾住和將粘合劑樹脂用下卡盤夾住。使下卡盤在拉伸速率50mm/分鐘下下降以測量粘合強(qiáng)度。通過T-剝離(T-peel)進(jìn)行測量。
在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測量的用于本發(fā)明的粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高，優(yōu)選0.3kg/10mm或更高，更優(yōu)選0.5kg/10mm或更高。在混合溶劑中浸漬之后粘合強(qiáng)度低于0.1kg/10mm的情況下，金屬片材或箔易于剝離。盡管在混合溶劑中浸漬之后的粘合強(qiáng)度的上限并不特別限定，它一般是30kg/10mm或更低。
在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后的粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的粘合強(qiáng)度以與測量粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的起始粘合強(qiáng)度的相同方式測量。
在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測量的用于本發(fā)明的粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的粘合強(qiáng)度相對(duì)粘合劑樹脂和金屬片材或箔之間的起始粘合強(qiáng)度的比是50％或更高，優(yōu)選60％或更高，更優(yōu)選70％或更高。在該比低于50％的情況下，在混合溶劑中浸漬之前和在浸漬之后的粘合強(qiáng)度的差異大，和粘合強(qiáng)度不能長期保持。
用于本發(fā)明的粘合劑樹脂的在車用汽油等中不溶脹的性能優(yōu)異。通過在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中2500小時(shí)浸漬之后的樹脂的重量增加優(yōu)選低于10質(zhì)量％，更優(yōu)選低于5質(zhì)量％。
用于本發(fā)明的粘合劑樹脂并不特別限定，和可有利地使用滿足要求(a)至(e)的任何粘合劑樹脂。滿足要求(a)至(e)的粘合劑樹脂可通過平衡樹脂的分子骨架中的極性基團(tuán)的量與非極性基團(tuán)的量而得到。粘合劑樹脂優(yōu)選是用0.01-30質(zhì)量％，優(yōu)選0.02-10質(zhì)量％不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物改性的聚烯烴。
包括改性聚乙烯(A)和未改性聚乙烯(B)的粘合劑樹脂組合物(C)也有利地用作本發(fā)明的粘合劑樹脂。
接枝有不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物的聚乙烯(A)是通過將不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物接枝到聚乙烯上而得到的，該聚乙烯具有密度0.910-0.965g/cm3，優(yōu)選0.920-0.965g/cm3，更優(yōu)選0.930-0.960g/cm3，和在溫度190℃下在負(fù)荷2.16kg下測量的熔體流速0.1-2.0g/10分鐘，優(yōu)選0.1-1.5g/10分鐘。
用作原料的聚乙烯的例子包括單獨(dú)的乙烯的均聚物與乙烯和一種或多種具有3-12個(gè)碳原子的α-烯烴的共聚物。α-烯烴的例子包括丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯和1-辛烯。這些聚合物可使用普通Ziegler催化劑或鉻催化劑制造，或可使用所謂單中心催化劑制造。這些聚合物的例子包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯和線性低密度聚乙烯。這種聚合物可單獨(dú)或以兩種或多種的組合使用。當(dāng)使用熔體流速低于0.1g/10分鐘或高于2.0g/10分鐘的聚乙烯時(shí)，存在其中最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有降低的層間粘附性、可塑性、沖擊強(qiáng)度、耐燃料油性等的情況。當(dāng)使用密度低于0.91g/cm3的聚乙烯時(shí)，存在其中最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有不足的粘合強(qiáng)度和不足的對(duì)燃料油的耐性等的情況。另一方面，當(dāng)使用密度超過0.96g/cm3的聚乙烯時(shí)，存在其中最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有不足的耐沖擊性和層間粘附性的情況。
在接枝改性這種聚乙烯時(shí)，與自由基引發(fā)劑一起加入優(yōu)選0.1-40質(zhì)量份，更優(yōu)選0.1-30質(zhì)量份，尤其優(yōu)選0.1-20質(zhì)量份的不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物，對(duì)于每100質(zhì)量份聚乙烯。當(dāng)不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物的加入量小于0.1質(zhì)量份時(shí)，存在其中接枝改性不足和所得的粘合劑樹脂組合物具有不足粘合性能的情況。另一方面，當(dāng)其量超過40質(zhì)量份時(shí)，存在其中不僅所得的改性聚乙烯(A)遭受膠凝、劣化、變色等，而且最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有降低的粘合強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度的情況。自由基引發(fā)劑的加入量優(yōu)選為0.001-0.50質(zhì)量份，更優(yōu)選0.005-0.30質(zhì)量份，尤其優(yōu)選0.010-0.30質(zhì)量份。當(dāng)自由基引發(fā)劑的比低于0.001質(zhì)量份時(shí)，存在其中需要延長時(shí)間以完全進(jìn)行接枝改性的情況?；蛘?，存在其中聚乙烯未充分地接枝改性，導(dǎo)致不足的粘合強(qiáng)度的情況。另一方面，當(dāng)其量超過0.50質(zhì)量份時(shí)，存在其中自由基引發(fā)劑造成過量分解或交聯(lián)反應(yīng)的情況。
用于接枝改性的不飽和羧酸的例子包括一元不飽和羧酸和二元不飽和羧酸。不飽和羧酸衍生物的例子包括不飽和羧酸的金屬鹽、酰胺、酰亞胺、酯和酸酐。在一元不飽和羧酸和一元不飽和羧酸衍生物的每個(gè)中的碳原子的數(shù)目是最高20，優(yōu)選15或更低。二元不飽和羧酸和二元不飽和羧酸衍生物的每個(gè)中的碳原子的數(shù)目是最高30，優(yōu)選25或更低。優(yōu)選的不飽和羧酸是丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、和5-降冰片烯-2，3-二羧酸。優(yōu)選的不飽和羧酸衍生物是酸酐。優(yōu)選的酸酐是丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、和5-降冰片烯-2，3-二羧酸的酸酐。尤其是，馬來酸酐或5-降冰片烯酸酐的使用得到具有高度優(yōu)異的粘合性能的粘合劑樹脂組合物。甲基丙烯酸縮水甘油酯也優(yōu)選作為不飽和羧酸衍生物。
在其中聚乙烯用酸酐接枝改性的情況下，優(yōu)選的是，接枝的酸酐應(yīng)該具有10％或更低的開環(huán)度。術(shù)語開環(huán)度在本文中是指通過(在接枝改性之后進(jìn)行開環(huán)的酸酐基團(tuán)的質(zhì)量)/(在接枝改性之前的酸酐基團(tuán)的質(zhì)量)×100(％)而確定的值。只要酸酐的開環(huán)度是10％或更低，與防滲樹脂如皂化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物的反應(yīng)被加速且實(shí)現(xiàn)對(duì)起始粘合強(qiáng)度、在燃料油中浸漬之后的粘合強(qiáng)度、在燃料油中的溶脹度等的進(jìn)一步改進(jìn)。另外，當(dāng)在再循環(huán)中用作再研磨層時(shí)，改性聚乙烯顯示出進(jìn)一步改進(jìn)的與防滲材料如皂化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物或聚酰胺樹脂的相容性。
自由基引發(fā)劑的例子包括有機(jī)過氧化物如二枯基過氧化物、過氧化苯甲?；?、過氧化二叔丁基、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己炔、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷-3、月桂基過氧化物、過苯甲酸叔丁酯、和過氧化二枯基。
用于接枝改性的方法的例子包括；熔體捏合法，其中聚乙烯、不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物、和自由基引發(fā)劑在熔融態(tài)下用捏合機(jī)器如擠出機(jī)、班伯里(Banbury)混合器、或捏合機(jī)捏合；和溶液法，其中聚乙烯、不飽和羧酸和/或不飽和羧酸衍生物、和自由基引發(fā)劑溶解在合適的溶劑中以進(jìn)行改性。根據(jù)最終所要得到的多層層壓結(jié)構(gòu)的用途從這些方法中選擇合適的方法。為了改善改性聚乙烯的性能，不飽和羧酸和不飽和羧酸衍生物的未反應(yīng)的單體和其它成分如副產(chǎn)物可例如通過在接枝改性之后加熱和洗滌而去除。
在考慮聚乙烯的劣化、不飽和羧酸和其衍生物的分解、所用的自由基引發(fā)劑的分解溫度等的同時(shí)確定用于接枝改性的溫度。例如，在熔體捏合方法中，溫度一般是200-350℃，優(yōu)選220-300℃，更優(yōu)選250-300℃。
單獨(dú)的改性聚乙烯(A)或兩種或多種改性的聚乙烯(A)的組合可用于本發(fā)明。
未改性聚乙烯(B)用于稀釋上述的改性聚乙烯(A)。未改性聚乙烯(B)的例子包括單獨(dú)乙烯的均聚物與乙烯和一種或多種具有3-12個(gè)碳原子的α-烯烴的共聚物。α-烯烴的例子包括丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、和1-辛烯。這些聚合物可使用普通Ziegler催化劑或鉻催化劑制造，或可使用所謂單中心催化劑制造。這些聚合物的例子包括高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、和線性低密度聚乙烯。這種聚合物可單獨(dú)或以兩種或多種組合使用。
未改性聚乙烯(B)具有在溫度190℃下在負(fù)荷2.16kg下測量的熔體流速0.1-3.0g/10分鐘和密度0.860-0.965g/cm3，優(yōu)選0.915-0.960g/cm3。當(dāng)其熔體流速低于0.1g/10分鐘時(shí)，存在其中該聚乙烯顯示出與改性的聚乙烯(A)和其它樹脂的相容性降低的情況。當(dāng)其熔體流速超過3.0g/10分鐘時(shí)，存在其中粘合強(qiáng)度和可塑性下降的情況。當(dāng)其密度低于0.900g/cm3時(shí)，存在其中最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有不足粘合強(qiáng)度和不足對(duì)燃料油的耐性等的情況。當(dāng)其密度超過0.965g/cm3時(shí)，存在其中粘合劑樹脂組合物具有降低的粘合性能的情況。
單獨(dú)的未改性聚乙烯(B)或兩種或多種未改性聚乙烯(B)的組合可用于本發(fā)明。
粘合劑樹脂組合物(C)包含上述的改性聚乙烯(A)和未改性聚乙烯(B)。改性的聚乙烯(A)相對(duì)未改性聚乙烯(B)的比可以在10/90至90/10，優(yōu)選15/85至85/15的范圍內(nèi)，依照(A)/(B)比率(質(zhì)量)。當(dāng)(A)/(B)比率低于10/90或超過90/10時(shí)，存在其中所得粘合劑樹脂組合物具有降低的粘合性能的情況。粘合劑樹脂組合物(C)通過熔體混合包括改性的聚乙烯(A)和未改性聚乙烯(B)的原料混合物而制成。用于熔體混合的方法并不特別限定，和其例子包括其中原料利用已知的混合器如亨舍爾(Henschel)混合器混合在一起，并隨后利用單或雙螺桿擠出機(jī)熔體混合的方法。
優(yōu)選的是，當(dāng)在溫度190℃下在負(fù)荷2.16kg下測量的改性聚乙烯(A)的熔體流速表示為MFR(A)和在溫度190℃下在負(fù)荷2.16kg下測量的未改性聚乙烯(B)的熔體流速表示為MFR(B)時(shí)，MFR(A)/MFR(B)應(yīng)該小于1。更優(yōu)選，MFR(A))/MFR(B)小于0.6。當(dāng)MFR(A)/MFR(B)是1或更大時(shí)，存在其中起始粘合強(qiáng)度和在燃料中浸漬之后的粘合強(qiáng)度下降的情況。
所得粘合劑樹脂組合物(C)具有密度0.910-0.965g/cm3，優(yōu)選0.920-0.965g/cm3，更優(yōu)選0.930-0.960g/cm3。優(yōu)選的是，不飽和羧酸和不飽和羧酸衍生物在組合物中的含量應(yīng)該是0.09質(zhì)量％或更高，和在溫度190℃下在負(fù)荷2.16kg下測量的組合物的熔體流速應(yīng)該是0.01-100/10分鐘，優(yōu)選0.1-2.0g/10分鐘，更優(yōu)選0.1-1.5g/10分鐘。當(dāng)組合物(C)的密度低于0.910g/cm3時(shí)，存在其中在燃料油等中的溶脹性能增強(qiáng)，和因此長期耐久性下降的情況。另一方面，當(dāng)其密度超過0.965g/cm3時(shí)，存在其中該組合物顯示出在形成多層層壓品之后凝固時(shí)增強(qiáng)的收縮，和因此具有降低的粘合強(qiáng)度的情況。當(dāng)不飽和羧酸和不飽和羧酸衍生物的含量低于0.01質(zhì)量％時(shí)，存在其中最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有降低的粘合強(qiáng)度的情況。當(dāng)其含量超過30質(zhì)量％時(shí)，存在其中其它性能下降的情況。另外，當(dāng)形成包含由生產(chǎn)多層層壓結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的模塑毛邊或未使用型胚得到的再循環(huán)材料的再研磨層以與防滲層接觸時(shí)，該再研磨層顯示出與防滲材料如皂化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物或聚酰胺樹脂的降低的相容性。因此存在其中最終得到的多層層壓結(jié)構(gòu)具有降低的低溫沖擊強(qiáng)度的情況。另外，當(dāng)所得粘合劑樹脂組合物(C)的熔體流速低于0.01g/10分鐘或超過100g/10分鐘時(shí)，存在其中該組合物具有受損的可塑性的情況。
優(yōu)選的是，包含在粘合劑樹脂組合物(C)中的一般用作酸吸收劑的脂肪酸金屬鹽如硬脂酸鈣或硬脂酸鋅的量應(yīng)該小于100質(zhì)量ppm。
更優(yōu)選，脂肪酸金屬鹽的含量低于50質(zhì)量ppm。尤其優(yōu)選，其含量不高于通過例如熒光X-射線光譜法的定量分析的檢測限度。當(dāng)脂肪酸金屬鹽的量小于100質(zhì)量ppm時(shí)，通過脂肪酸金屬鹽防止接枝到聚乙烯上的不飽和羧酸和不飽和羧酸衍生物與聚酰胺或皂化乙烯/乙酸乙烯酯共聚物的反應(yīng)被抑制。結(jié)果，粘合劑樹脂組合物具有進(jìn)一步改進(jìn)的粘合強(qiáng)度和多層層壓結(jié)構(gòu)具有進(jìn)一步改進(jìn)的機(jī)械強(qiáng)度。
添加劑、其它樹脂、和彈性體可根據(jù)需要引入粘合劑樹脂組合物(C)中。添加劑的例子包括抗氧化劑如苯酚和磷化合物、防粘劑如滑石、和滑爽劑如脂肪酸酰胺。合成或天然水滑石等可用作酸吸收劑以替代硬脂酸化合物。
可任選地引入粘合劑樹脂組合物(C)中的樹脂的例子包括乙烯的均聚物、乙烯和一種或多種具有3-12個(gè)碳原子的α-烯烴的共聚物、和乙烯和其它乙烯基單體的共聚物如乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、乙烯/丙烯酸共聚物、乙烯/甲基丙烯酸共聚物、乙烯/丙烯酸甲酯共聚物、乙烯/丙烯酸乙酯共聚物、乙烯/丙烯酸丁酯共聚物、和乙烯/甲基丙烯酸甲酯共聚物。α-烯烴的例子包括丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、和1-辛烯。這些聚合物可使用普通Ziegler催化劑或鉻催化劑制造，或可使用所謂單中心催化劑制造。
可任選地引入粘合劑樹脂組合物(C)中的彈性體的例子包括乙烯/α-烯烴共聚物橡膠如乙烯/丙烯共聚物橡膠、乙烯/丙烯/二烯三元聚合物橡膠、和乙烯/丁烯-1共聚物橡膠；和合成橡膠如聚異丁烯橡膠、聚氨酯橡膠、苯乙烯/丁二烯共聚物橡膠、和聚丁二烯橡膠和天然橡膠。
可引入粘合劑樹脂組合物(C)中的任選的樹脂和彈性體的用量可以是最高10質(zhì)量％，優(yōu)選最高5質(zhì)量％，基于接枝改性的聚乙烯樹脂。在其中這種樹脂和彈性體的用量超過10質(zhì)量％的情況下，有可能接枝改性的聚乙烯樹脂的基本性能受損。
本發(fā)明防滲部件可通過各種方法模塑。例如，它通過壓制法、干層壓法、擠出層合法、或熱熔法而得到。
將本發(fā)明防滲部件粘合至多層吹塑制品的部分，其中內(nèi)容物尤其是燃料油易于滲過該部分。本發(fā)明防滲部件中的粘合劑樹脂可粘合至多層容器的合成樹脂層、粘合劑樹脂層、防滲層和再循環(huán)樹脂層的任意一種。通過另外將粘合劑樹脂放置在金屬片材或箔的另一表面上，使得已被如此粘結(jié)的防滲部件可粘結(jié)至其它制品上。
例如，通過粘合根據(jù)本發(fā)明的防滲附件，多層吹塑制品(箱)主體的燃料防滲層連接至附件的燃料防滲層上，由此抑制燃料油等滲過其中箱主體熔化接合至附件上的部分。因此，確實(shí)防止通過熔化接合部分的燃料滲透。
在本發(fā)明防滲部件中，金屬片材或箔用作燃料防滲層。因此，不會(huì)造成可歸因于在使用樹脂防滲層如EVOH或尼龍的情況下用含醇燃料使防滲層溶脹的燃料防滲的下降。因此確保長期燃料防滲性能。還存在以下優(yōu)點(diǎn)。通常，當(dāng)樹脂部熔化接合至箱主體的表面上時(shí)，箱主體表面和樹脂部熔化接合表面兩者在熔化接合之前都被預(yù)熱。但在本發(fā)明防滲部件中使用金屬片材或箔消除了預(yù)加熱箱主體表面的步驟的必要性。通過將加熱器經(jīng)由金屬片材或箔壓向箱主體表面，防滲部件可被壓力-和熔化接合。
優(yōu)選的是，本發(fā)明防滲部件被熔化接合以具有為暴露在夾斷部分外側(cè)上的防滲層的不連續(xù)部分的面積的至少1.5倍的面積。在其中防滲部件的面積小于1.5倍的情況下，防止燃料從多層聚烯烴容器泄漏的效果下降和增強(qiáng)夾斷部分的效果也下降。
本發(fā)明防滲部件可通過各種方法配置在箱主體上或在附件上。例如，可使用其中涂覆熔融態(tài)粘合劑樹脂的方法或其中壓制被模塑成片材形式的粘合劑樹脂的方法。
當(dāng)附件被粘結(jié)至箱主體的表面上時(shí)，可在箱主體表面和附件的粘合劑樹脂表面被預(yù)加熱之后進(jìn)行熔化接合。在本發(fā)明附件采用金屬的情況下，預(yù)加熱箱主體表面的步驟可被省略，和可在金屬用加熱器加熱之后將附件壓力-和熔化接合。
以下參考圖1至5來解釋用于本發(fā)明的防滲部件。數(shù)字101表示燃料箱的主體。箱主體101由燃料防滲層102，由合成樹脂制成的內(nèi)層104，和由合成樹脂制成的外層105構(gòu)成，層104和105各自通過粘合劑樹脂層103重疊在層102上。箱主體具有在其中形成的部件連接孔106。由合成樹脂形成的附件107，例如，用于將連接到箱的管連接至其的接頭，已被連接到箱主體101的外側(cè)以覆蓋部件連接孔106。附件107具有重疊在其內(nèi)表面上的燃料防滲層108。
內(nèi)層104、外層105和附件107的材料優(yōu)選是具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂如高密度聚乙烯。燃料防滲層102和108的材料期望是具有高的燃料防滲性能的樹脂如乙烯/乙烯醇聚合物。粘合劑樹脂層103優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。
本發(fā)明多層容器包括其中至少各自由合成樹脂制成的內(nèi)層和外層已通過防滲層而重疊的結(jié)構(gòu)。粘合劑樹脂層可配置內(nèi)層和防滲層之間和外層和防滲層之間。內(nèi)層和/或外層各自可由單層或兩層或多層組成?？纱嬖趦蓪踊蚨鄬诱澈蟿渲瑢?。另外，可存在兩層或多層防滲層。防滲層各自可以是部分不連續(xù)的，只要這在整體上不影響多層吹塑制品的防滲性能。
防滲部件109包括金屬片材110(其優(yōu)選是鋁片材)，和分別在片材110的兩面上形成的粘合劑樹脂層。粘合劑樹脂層優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。金屬片材的厚度是0.001-1.0mm，優(yōu)選0.005-0.30mm，更優(yōu)選0.01-0.15mm。每面上的粘合劑樹脂層的厚度是0.01-10mm，優(yōu)選0.05-3mm，更優(yōu)選0.1-1mm。
箱主體的部件連接孔101、防滲部件109、和模塑加熱器112配置在如圖1所示的各個(gè)位置上，和模塑加熱器112如圖2所示被壓向箱主體101。結(jié)果，防滲部件109被粘結(jié)至箱主體101上，以產(chǎn)生其中防滲部件109已如圖3所示被粘結(jié)至箱主體101和部件連接孔上的結(jié)構(gòu)。隨后，如圖4所示，附件107被熔化接合至其上已粘結(jié)防滲部件109的箱主體101上。結(jié)果，得到如圖5所示其中箱主體101被熔化接合至附件107的燃料箱。
以下可從圖5中看出。部件連接孔6中和周圍的外層被防滲部件109覆蓋和，因此，幾乎沒有燃料滲過該區(qū)域發(fā)生。附件107具有重疊在其內(nèi)表面上的燃料防滲層108和，因此，也幾乎沒有燃料滲該區(qū)域發(fā)生。另外，因?yàn)檎辰Y(jié)至外層上的防滲部件109被粘結(jié)至附件107的內(nèi)表面上的燃料防滲層108上和確實(shí)地與其緊密接觸，幾乎沒有燃料泄漏發(fā)生。因此，該結(jié)構(gòu)可確實(shí)地防止燃料滲過具有連接其上的附件107的箱。另外，無需將部件連接孔進(jìn)行逐漸變細(xì)等，和燃料箱可容易模塑。
在本發(fā)明另一實(shí)施方案中，具有高防滲效果和高增強(qiáng)效果的防滲部件被熱粘結(jié)至合成樹脂模塑制品或燃料箱的夾斷部。結(jié)果，沒有防滲層的夾斷部的區(qū)域(不連續(xù)-阻透區(qū)域)可被密封和可防止內(nèi)容物或燃料油等滲過該區(qū)域。另外，夾斷部可從外側(cè)被增強(qiáng)。因此，可確實(shí)地防止內(nèi)容物滲過夾斷部，并克服有關(guān)夾斷部強(qiáng)度的問題。
參考圖6至8解釋本發(fā)明該實(shí)施方案。數(shù)字113表示吹塑制品主體。該吹塑制品主體113由防滲層114、由樹脂制成的內(nèi)層116、和由樹脂制成的外層117構(gòu)成，層116和117各自通過粘合劑樹脂層115重疊在層114上。吹塑制品主體具有夾斷部118。夾斷部包括其中防滲層不接觸的部分119；該部分是內(nèi)容物輕微滲透通過的區(qū)域。將防滲部件120放在夾斷部上。防滲部件120包括金屬片材121(其優(yōu)選是鋁片材)，和在其一面上形成的粘合劑樹脂層122。
內(nèi)層116和外層117的材料優(yōu)選是具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂如高密度聚乙烯。防滲層114的材料期望地是具有高燃料防滲性能的樹脂如乙烯/乙烯醇聚合物。粘合劑樹脂層115優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。
防滲部件120包括金屬片材121，優(yōu)選鋁片材，和在其一面上形成的粘合劑樹脂層122。該粘合劑樹脂層優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。金屬片材的厚度是0.001-1.0mm，優(yōu)選0.005-0.30mm，更優(yōu)選0.01-0.15mm。粘合劑樹脂層的厚度是0.01-10mm，優(yōu)選0.05-3mm，更優(yōu)選0.1-1mm。
如圖6所示，將防滲部件120放在吹塑制品主體113的夾斷部上。將模塑加熱器123壓向吹塑制品主體113，如圖7所示。結(jié)果，將防滲部件120粘結(jié)至吹塑制品主體113上，以產(chǎn)生其中防滲部件120已被粘結(jié)至吹塑制品主體113和夾斷部118上的結(jié)構(gòu)，如圖8所示。因此，得到具有優(yōu)異的防滲性能和夾斷部強(qiáng)度的吹塑制品或燃料箱。
當(dāng)防滲部件120要被粘結(jié)至吹塑制品主體113上時(shí)，可事先將吹塑制品主體113和夾斷部或防滲部件120加熱。
以下可從圖8中看出。夾斷部118中和周圍的外層用防滲部件120覆蓋，和其中防滲層不接觸的夾斷部的部分119用防滲部件確實(shí)地密封。因此，吹塑制品中的內(nèi)容物或燃料幾乎不滲過制品。另外，防滲部件120被牢固地粘結(jié)至在夾斷部118中和周圍的外層上，和因此夾斷部的強(qiáng)度可極大地改善。另外，通過使用具有減少的突出部分的模形狀的模塑加熱器123，在吹塑制品的外表面上突出的部分可減少。該模塑加熱器的使用是優(yōu)選的，因?yàn)榭墒雇怀霾糠植惶菀妆徊羵驌p害。
在其中防滲部件已被粘結(jié)至吹塑制品的夾斷部的外表面上的本發(fā)明多層容器(吹塑制品)中，保護(hù)層可在防滲部件的金屬片材或箔上形成。保護(hù)層的形成是優(yōu)選的，因?yàn)樗诶绶乐菇饘倨幕虿g或被擦傷的方面是有效的。盡管保護(hù)層的材料并不特別限定，它優(yōu)選是與吹塑制品的外層相同的材料。保護(hù)層可通過粘合劑樹脂配置在金屬片材或箔上。該粘合劑樹脂優(yōu)選與包含在防滲部件中的粘合劑樹脂相同。
在本發(fā)明多層容器(吹塑制品)中，用于在其中配合防滲部件的凹下部分可在夾斷部周圍的外層的表面中形成。防滲部件被配合到和粘結(jié)至凹下部分上，以制造具有減少的表面凹下和突出的結(jié)構(gòu)的最終模塑制品?？紤]到外觀和防擦傷，該構(gòu)造是優(yōu)選的。
通過參考圖9至15解釋本發(fā)明其它實(shí)施方案。在圖9中，數(shù)字201表示燃料箱的主體。箱主體201由燃料防滲層202、由合成樹脂制成的內(nèi)層204和由合成樹脂制成的外層205構(gòu)成，層204和205各自通過粘合劑樹脂層203重疊在層202上。箱主體201具有部件連接孔206。作為入口的金屬附件207已被從外部插入和連接到箱主體201的部件連接孔206上。粘合劑樹脂208被配置在構(gòu)成部件連接孔206的箱主體的表面(所述表面包括防滲層202的暴露部)上和在由合成樹脂制成的外層205的部分上。
內(nèi)層204和外層205的材料優(yōu)選是具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂如高密度聚乙烯。燃料防滲層202的材料期望地是具有高燃料防滲性能的樹脂如乙烯/乙烯醇聚合物。粘合劑樹脂層203優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。
圖10顯示一個(gè)實(shí)施方案，其中用于將連接至箱上的管連接到其的接頭閥209已被連接，替代作為圖9中的入口的金屬附件207。
以下可從圖9和10中看出。部件連接孔206的表面用粘合劑樹脂208被牢固地粘結(jié)至附件207或209上，和因此幾乎不發(fā)生燃料滲透。另外，通過燃料的溶脹不太容易發(fā)生。因此，該結(jié)構(gòu)可確實(shí)地防止燃料滲過其上連接有附件207或209的箱。另外，無需將部件連接孔進(jìn)行特殊處理如逐漸變細(xì)(tapering)，和燃料箱可容易模塑。
本發(fā)明再一實(shí)施方案參考圖11進(jìn)行解釋。數(shù)字201表示吹塑制品主體。吹塑制品主體201由防滲層202、由合成樹脂制成的內(nèi)層204和由合成樹脂制成的外層205構(gòu)成，層204和205各自通過粘合劑樹脂層203重疊在層202上。箱主體具有部件連接孔206。作為入口的金屬附件207已被從外部插入和連接到箱主體201的部件連接孔206上。粘合劑樹脂208配置在構(gòu)成部件連接孔206的箱主體的表面(所述表面包括防滲層202的暴露部)上和在由合成樹脂制成的外層205的部分上。另外，由聚乙烯樹脂或粘合劑樹脂制成的支承構(gòu)件210通過粘合劑樹脂208配置以固定附件207的法蘭部和被熔化接合至由樹脂制成的外層205上。支承構(gòu)件210被粘結(jié)至附件207和熔化接合至由樹脂制成的外層205上。附件207被粘結(jié)至箱主體201上。由聚乙烯樹脂或粘合劑樹脂制成的該支承構(gòu)件210可進(jìn)一步提高密封性能和強(qiáng)度。
內(nèi)層204和外層205的材料優(yōu)選是具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂如高密度聚乙烯。防滲層202的材料期望地是具有高燃料防滲性能的樹脂如乙烯/乙烯醇聚合物。粘合劑樹脂層203優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。
圖12顯示一個(gè)實(shí)施方案，其中用于將連接至箱上的管連接到其的接頭閥209已被連接，以替代圖11中作為入口的金屬附件207。
以下可從圖11和12中看出。部件連接孔206的表面用粘合劑樹脂208牢固地粘結(jié)至附件207或209上，和因此幾乎不發(fā)生燃料滲透。另外，通過燃料的溶脹不太容易發(fā)生。因此，該結(jié)構(gòu)可確實(shí)地防止燃料滲過具有連接其上的附件207或209的箱。另外，無需將部件連接孔進(jìn)行特殊處理如逐漸變細(xì)，和燃料箱可容易模塑。
本發(fā)明再一實(shí)施方案參考圖13進(jìn)行解釋。數(shù)字201表示吹塑制品主體。吹塑制品主體201由防滲層202、由樹脂制成的內(nèi)層204和由樹脂制成的外層205構(gòu)成，層204和205各自通過粘合劑樹脂層203重疊在層202上。箱主體201具有部件連接孔206。作為入口的金屬附件207已被從外部插入和連接到箱主體201的部件連接孔206上。金屬附件207具有配置在其內(nèi)表面上和通過粘合劑樹脂208粘結(jié)至其內(nèi)表面的聚乙烯樹脂211(該樹脂可以是尼龍樹脂)。粘合劑樹脂208配置在構(gòu)成部件連接孔206的箱主體的表面(所述表面包括防滲層202的暴露部)上。另外，由聚乙烯樹脂或粘合劑樹脂制成的支承構(gòu)件210通過粘合劑樹脂208配置以固定附件207的法蘭部和熔化接合至由樹脂制成的外層205上。支承構(gòu)件210被粘結(jié)至附件207上和熔化接合至由樹脂制成的外層205上。附件207被粘結(jié)至箱主體201上。由聚乙烯樹脂或粘合劑樹脂制成的支承構(gòu)件210可進(jìn)一步提高密封性能和強(qiáng)度。
圖14顯示一個(gè)實(shí)施方案，其中用于將連接至箱上的管連接至其的接頭閥209已被連接，以替代在圖13中作為入口的金屬附件201。
在圖15中，數(shù)字201表示燃料箱的主體。箱主體201由燃料防滲層202、由合成樹脂制成的內(nèi)層204和由合成樹脂制成的外層205構(gòu)成，層204和205各自通過粘合劑樹脂層203重疊在層202上。箱主體201具有部件連接孔206。作為入口的金屬附件207被從外部插入和連接到箱主體201的部件連接孔206上。粘合劑樹脂208配置在構(gòu)成部件連接孔206的箱主體的表面(所述表面包括防滲層202的暴露部)上和在由合成樹脂制成的外層205的部分上。附件207的法蘭部在其外圍上具有突出部分212。配置附件207，使得突出部分212與箱主體中的防滲層202接觸。另外，由聚乙烯樹脂制成的支承構(gòu)件210通過另一粘合劑樹脂208配置以固定附件207的法蘭部和被熔化接合至由樹脂制成的外層205。支承構(gòu)件210被粘結(jié)至附件207上和熔化接合至由樹脂制成的外層205。附件207被粘結(jié)至箱主體201上。由聚乙烯樹脂制成的支承構(gòu)件210可進(jìn)一步提高密封性能和強(qiáng)度。
內(nèi)層204和外層205的材料優(yōu)選是具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度的樹脂如高密度聚乙烯。燃料防滲層202的材料期望地是具有高燃料防滲性能的樹脂如乙烯/乙烯醇聚合物。粘合劑樹脂層203優(yōu)選由用馬來酸酐改性的聚乙烯樹脂制成。
以下可從圖15中看出。部件連接孔206的表面用粘合劑樹脂208牢固地粘結(jié)至附件207上。另外，附件207的防滲部件(圖15中的突出部分212)配置以與箱主體中的防滲層202接觸。因此，燃料滲透幾乎不發(fā)生和通過燃料的溶脹不太容易出現(xiàn)。因此，該結(jié)構(gòu)可確實(shí)地防止燃料滲過其上連接有附件207的箱。另外，無需將部件連接孔進(jìn)行特殊處理如逐漸變細(xì)，和燃料箱可容易模塑。
本發(fā)明多層容器(吹塑制品)包括其中至少各自由合成樹脂制成的內(nèi)層和外層通過防滲層重疊的結(jié)構(gòu)。粘合劑樹脂層可配置在內(nèi)層和防滲層之間和外層和防滲層之間。內(nèi)層和/或外層各自可由單層或兩層或多層構(gòu)成?？纱嬖趦蓪踊蚨鄬诱澈蟿渲瑢印Ａ硗?，可存在兩層或多層防滲層。防滲層各自可以是部分不連續(xù)的，只要這在整體上不影響多層容器(吹塑制品)的防滲性能。
本發(fā)明中的附件的材料并不特別限定。但材料優(yōu)選是具有防止多層容器(吹塑制品)的內(nèi)容物尤其燃料油等滲透的材料。各個(gè)附件的所有部分無需由相同材料制成，只要要求有助防滲的部分的材料具有防滲性能。例如，附件的材料優(yōu)選是金屬和工程塑料，更優(yōu)選是鋁、不銹鋼、聚酰胺和聚縮醛，和甚至更優(yōu)選是鋁。
參考以下實(shí)施例更詳細(xì)地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不應(yīng)理解為局限于實(shí)施例。
用于實(shí)施例和對(duì)比例的改性聚乙烯(以下稱作改性的PE)按照以下方式制造。
(改性PE-1)向85質(zhì)量份具有密度0.956g/cm3和熔體流速0.80g/10分鐘的高密度聚乙烯(以下簡稱為“HDPE-I”)和15質(zhì)量份具有密度0.928g/cm3和熔體流速0.80g/10分鐘的線性低密度聚乙烯(以下簡稱為“LLDPE-I”)中加入0.015質(zhì)量份2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧)己烷。將這些成分利用亨舍爾混合器干混1分鐘。隨后，向其中加入0.375質(zhì)量份馬來酸酐并進(jìn)一步干混2分鐘。然后，將共混物在290℃下用50-mm單螺桿擠出機(jī)(由Modern Machinery Ltd.制造)熔體捏合。因此，進(jìn)行接枝改性以得到改性的聚乙烯(改性PE-1)。在該改性的聚乙烯中，接枝的馬來酸酐的量是0.30質(zhì)量％。該改性聚乙烯的密度和熔體流速分別是0.951g/cm3和0.30g/10分鐘。
(改性PE-2)進(jìn)行與(改性PE-1)中的相同步驟，除了使用0.500質(zhì)量份馬來酸酐替代0.375質(zhì)量份馬來酸酐。結(jié)果，在該改性的聚乙烯中接枝的馬來酸酐的量是0.45質(zhì)量％。該改性聚乙烯的密度和熔體流速分別是0.951g/cm3和0.30g/10分鐘。
向40質(zhì)量份改性的聚乙烯(改性PE-1)和60質(zhì)量份未改性聚乙烯(具有密度0.923g/cm3和熔體流速0.80g/10分鐘的線性低密度聚乙烯(以下簡稱為“LLDPE-II”))中加入0.15質(zhì)量份酚類抗氧化劑Irganox 1330(由Ciba SpecialtyChemicals Co.制造)和0.05質(zhì)量份Irganox 1076(由Ciba Specialty Chemicals Co.制造)。將這些成分在200℃下使用50-mm單螺桿擠出機(jī)(由Modern MachineryLtd.制造)熔體捏合。因此，得到具有密度0.935g/cm3的粘合劑樹脂(I)。
向1質(zhì)量份改性聚乙烯(改性PE-1)和99質(zhì)量份未改性聚乙烯(具有密度0.923g/cm3和熔體流速0.80g/10分鐘的線性低密度聚乙烯(以下簡稱為“LLDPE-II”))中加入0.15質(zhì)量份酚類抗氧化劑Irganox 1330(由Ciba SpecialtyChemicals Co.制造)和0.05質(zhì)量份Irganox 1076(由Ciba Specialty Chemicals Co.制造)。將這些成分在200℃下使用50-mm單螺桿擠出機(jī)(由Modern MachineryLtd.制造)熔體捏合。因此，得到具有密度0.923g/cm3的粘合劑樹脂(II)。
實(shí)施例1具有寬度10mm、厚度100μm和長度40mm的鋁片材通過壓制方法在190℃下與200μm粘合劑樹脂(I)層壓，和將粘合劑樹脂(I)面同樣地與500μm高密度聚乙烯(具有密度0.945g/cm3和在溫度190℃下在負(fù)荷21.6kg下測量的熔體流速6g/10分鐘)層壓。檢查所得層壓品在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬給定時(shí)間之前和之后的粘合強(qiáng)度(對(duì)五個(gè)樣品進(jìn)行測量，和結(jié)果以其平均值表示)。
對(duì)于在混合溶劑中浸漬之前和之后的粘合強(qiáng)度測量，使用Tensilon。將鋁片材用Tensibon的上卡盤夾住并將樹脂部用下卡盤夾住。使下卡盤以拉伸速率50mm/分鐘下降以測定粘合強(qiáng)度。通過T-剝離進(jìn)行測量。
結(jié)果，在混合溶劑中浸漬之前的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是2.5kg/10mm和在混合溶劑中2500小時(shí)浸漬之后的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是2.5kg/10mm。粘合強(qiáng)度保持率是100％。已在混合溶劑中進(jìn)行浸漬的試驗(yàn)片沒有外觀變化和沒有通過溶脹的重量增加。
實(shí)施例2進(jìn)行與實(shí)施例1相同的步驟，除了使用不銹鋼片材替代鋁片材。
結(jié)果，在混合溶劑中浸漬之前的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是2.0kg/10mm和在混合溶劑中2500小時(shí)浸漬之后的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是2.0kg/10mm。粘合強(qiáng)度保持率是100％。已在混合溶劑中進(jìn)行浸漬的試驗(yàn)片沒有外觀變化和沒有通過溶脹的重量增加。
實(shí)施例3進(jìn)行與實(shí)施例1相同的步驟，除了使用銅片材替代鋁片材。
結(jié)果，在混合溶劑中浸漬之前的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是2.3kg/10mm和在混合溶劑中2500小時(shí)浸漬之后的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是2.3kg/10mm。粘合強(qiáng)度保持率是100％。已在混合溶劑中進(jìn)行浸漬的試驗(yàn)片沒有外觀變化和沒有通過溶脹的重量增加。
對(duì)比例1進(jìn)行與實(shí)施例1相同的步驟，除了使用粘合劑樹脂(II)替代粘合劑樹脂(I)。
結(jié)果，在混合溶劑中浸漬之前的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是0.05kg/10mm和在混合溶劑中2500小時(shí)浸漬之后的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是0.01kg/10mm。粘合強(qiáng)度保持率是20％。已在混合溶劑中進(jìn)行浸漬的試驗(yàn)片沒有外觀變化和沒有通過溶脹的重量增加。
對(duì)比例2進(jìn)行與實(shí)施例1相同的步驟，除了使用由85質(zhì)量份“HDPE-I”和15質(zhì)量份“LLDPE-I”組成的組合物替代粘合劑樹脂(I)。
結(jié)果，在混合溶劑中浸漬之前的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是0.00kg/10mm。
對(duì)比例3進(jìn)行與實(shí)施例1相同的步驟，除了使用(改性PE-2)替代粘合劑樹脂(I)。
結(jié)果，在混合溶劑中浸漬之前的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是5.8kg/10mm和在混合溶劑中2500小時(shí)浸漬之后的粘合強(qiáng)度被發(fā)現(xiàn)是1.7kg/10mm。粘合強(qiáng)度保持率是30％。已在混合溶劑中進(jìn)行浸漬的試驗(yàn)片沒有外觀變化和沒有通過溶脹的重量增加。
[具有用于管連接的接頭和連接其上的防滲部件的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]使用用于三種類型的五層的吹塑機(jī)以在模塑溫度210℃下模塑立方體多層容器(容器I)，其由三種類型的五層構(gòu)成和具有總壁厚6mm，容量10L，和窄口。該容器具有由高密度聚乙烯(HDPE)層(主材料層)/粘合劑樹脂組合物層(粘合劑層)/皂化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物層(防滲層)/粘合劑樹脂組合物層(粘合劑層)/高密度聚乙烯層(主材料層)構(gòu)成的層結(jié)構(gòu)，其中厚度比例是45.5/3/3/3/45.5。作為每種高密度聚乙烯，使用具有密度0.947/cm3和在溫度190℃下在負(fù)荷21.6kg下測量的熔體流速6g/10分鐘的高密度聚乙烯。對(duì)于皂化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物層，使用EVAL F101B(由Kuraray Co.，Ltd.制造)。
具有直徑40mm的孔在容器I的上平整面中形成。
由具有厚度0.05mm的鋁片材和配置其每面上的0.5mm-厚粘合劑樹脂(I)層組成的層壓品通過壓制方法而形成。由該層壓品制造具有外徑80mm和在其中心具有直徑為20mm的孔的環(huán)形防滲部件。將該防滲部件放在容器I的孔上，并將在190℃下加熱的模塑加熱器壓向防滲部件以使防滲部件粘結(jié)至容器I的孔上。
具有如圖4所示橫截面的用于管連接的接頭(其為具有外徑100mm的平板形狀和在其上部中具有外徑為約20mm的用于管連接的噴嘴；外層是具有密度0.947g/cm3和在190℃下在負(fù)荷21.6kg下測量的熔體流速6g/10分鐘的高密度聚乙烯和內(nèi)層是尼龍)通過以在約200℃下加熱熔化接合而連接。因此，模塑出具有連接其上的用于管連接的接頭的多層吹塑制品(容器II)。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器II中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生65mg的重量下降。
[具有粘結(jié)至夾斷部上的防滲部件的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]由具有厚度0.05mm的鋁片材和配置在其一面上的0.5mm-厚粘合劑樹脂(I)層組成的層壓品通過壓制方法而形成。因此，制成具有寬度20mm和長度100mm的防滲部件。
以實(shí)施例101的相同方式模塑與容器I相同的容器。將防滲部件放在該容器上使得容器的夾斷部被其完全覆蓋且防滲部件的粘合劑樹脂層與容器接觸。將在190℃下加熱的模塑加熱器壓向防滲部件。因此，模塑容器III，其中防滲部件已被粘結(jié)至夾斷部。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器III中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生35mg的重量下降。
另外，將包含10體積％乙醇的5L汽油放在按照與容器III相同的方式模塑的容器(IV)中。在65℃下放置3,000小時(shí)之后，檢查該容器的外觀。結(jié)果，沒有觀察到異常如防滲部件的剝離。
[具有用于管連接的接頭和連接其上的防滲部件和具有粘結(jié)至夾斷部的防滲部件的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]由具有厚度0.05mm的鋁片材和配置在其一面上的0.5mm-厚粘合劑樹脂(I)層組成的層壓品通過壓制方法而形成。因此，制成具有寬度20mm和長度100mm的防滲部件。
以實(shí)施例101的相同方式模塑與容器II相同的容器。將防滲部件放在該容器上使得容器的夾斷部被其完全覆蓋且防滲部件的粘合劑樹脂層與容器接觸。將在190℃下加熱的模塑加熱器壓向防滲部件。因此，模塑容器V，其中防滲部件已被粘結(jié)至夾斷部。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器V中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生40mg的重量下降。
另外，將包含10體積％乙醇的5L汽油放在按照與容器V相同的方式模塑的容器VI中。在65℃下放置3,000小時(shí)之后，檢查該容器的外觀。結(jié)果，沒有觀察到異常如防滲部件的剝離。
[多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]以實(shí)施例101的相同方式模塑與容器I相同的容器。將包含10體積％乙醇的五升汽油放在該容器中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生60mg的重量下降。
[其上連接有用于管連接的接頭的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]按照實(shí)施例101的相同方式模塑與容器I相同的容器。
在該容器的上平整面上形成具有在外-表面?zhèn)壬蠝y定的直徑50mm和在內(nèi)層表面?zhèn)壬蠝y定的直徑45mm的孔。
具有如圖4所示橫截面的用于管連接的接頭(其為具有外徑100mm的平板形狀和具有外徑為約20mm的用于管連接的噴嘴；外層是具有密度0.947g/cm3和在190℃下在負(fù)荷21.6kg下測定的熔體流速6g/10分鐘的高密度聚乙烯和內(nèi)層是尼龍)通過以在約200℃下加熱熔化接合而連接。因此，模塑其上連接有用于管連接的接頭的容器。將包含10體積％乙醇的五升汽油放在該容器中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生85mg的重量下降。
[其上連接有用于管連接的接頭的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]使用用于三種類型的五層的吹塑機(jī)以在模塑溫度210℃下模塑立方體多層容器(容器XI)，其由三種類型的五層構(gòu)成和具有總壁厚6mm、容量10L、和窄口。該容器具有由高密度聚乙烯(HDPE)層(主材料層)/粘合劑樹脂組合物層(粘合劑層)/皂化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物層(防滲層)/粘合劑樹脂組合物層(粘合劑層)/高密度聚乙烯層(主材料層)構(gòu)成的層結(jié)構(gòu)，其中厚度比例是45.5/3/3/3/45.5。作為每種高密度聚乙烯，使用具有密度0.947/cm3和在溫度190℃下在負(fù)荷21.6kg下測定的熔體流速6g/10分鐘的高密度聚乙烯。對(duì)于皂化乙烯-乙酸乙烯酯共聚物層，使用EVAL F101B(由Kuraray Co.，Ltd.制造)。
具有直徑40mm的孔在容器XI的上平整面中形成。
被粘結(jié)至箱主體上的具有圖10所示橫截面的用于管連接的接頭的部分(平板形狀的鋁部件，具有外徑100mm和在其上部中具有用于管連接的噴嘴，所述噴嘴具有外徑約20mm)用厚度約0.5mm的粘合劑樹脂(I)涂覆。將孔周圍的外周部分以在約200℃下加熱熔化接合至接頭粘結(jié)部。因此，模塑出具有連接其上的用于管連接的接頭的多層吹塑制品(容器XII)。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器XII中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生85mg的重量下降。
[具有用于管連接的接頭和連接其上的支承構(gòu)件的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]按照實(shí)施例201的相同方式模塑與容器XI相同的容器。具有直徑40mm的孔在該容器的上平整面中形成。
被粘結(jié)至箱主體上的具有圖12所示橫截面的用于管連接的接頭的部分(平板形狀的鋁部件，具有外徑100mm和在其上部中具有用于管連接的噴嘴，所述噴嘴具有外徑約20mm)和接頭的法蘭部用厚度約0.5mm的粘合劑樹脂(I)涂覆。將孔周圍的外周部分以在約200℃下加熱熔化接合至接頭粘結(jié)部，以連接用于管連接的接頭。另外，接頭的法蘭部以在約200℃下加熱熔化接合至由聚乙烯樹脂制成的支承構(gòu)件。因此，模塑具有用于管連接的接頭和連接其上的支承構(gòu)件的多層吹塑制品(容器XIII)。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器XIII中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生85mg的重量下降。
[具有內(nèi)部涂有尼龍的用于管連接的接頭和連接其上的支承構(gòu)件的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]按照實(shí)施例201的相同方式模塑與容器XI相同的容器。具有直徑40mm的孔在該容器的上平整面中形成。
被粘結(jié)至箱主體上的具有圖14所示橫截面的用于管連接的接頭的部分(平板形狀的鋁部件，具有外徑100mm和在其上部中具有用于管連接的噴嘴，所述噴嘴具有外徑約20mm，且其內(nèi)表面通過0.5mm厚粘合劑樹脂層用0.5mm厚的尼龍涂層涂覆)和接頭的法蘭部用厚度約0.5mm的粘合劑樹脂(I)涂覆。將孔周圍的外周部分以在約200℃下加熱熔化接合至接頭粘結(jié)部，以連接用于管連接的接頭。另外，接頭的法蘭部以在約200℃下加熱熔化接合至由聚乙烯樹脂制成的支承構(gòu)件。因此，模塑具有內(nèi)部涂有尼龍的用于管連接的接頭和連接其上的支承構(gòu)件的多層吹塑制品(容器XIV)。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器XIV中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生85mg的重量下降。
[具有入口和連接其上的支承構(gòu)件的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]按照實(shí)施例201的相同方式模塑與容器XI相同的容器。具有直徑40mm的孔在該容器的上平整面中形成。
被粘結(jié)至箱主體上的具有圖15所示橫截面的入口的部分(平板形狀的鋁部件，具有外徑100mm和在其上部中具有圓柱形管，所述圓柱形管具有外徑約50mm)和入口的法蘭部用厚度約0.5mm的粘合劑樹脂(I)涂覆。將孔周圍的外周部分以在約200℃下加熱熔化接合至入口粘結(jié)部，以連接入口。另外，入口的法蘭部以在約200℃下加熱熔化接合至由聚乙烯樹脂制成的支承構(gòu)件。因此，模塑具有入口和連接其上的支承構(gòu)件的多層吹塑制品(容器XV)。在該操作中，入口連接使得其外圍上的突出部分與箱主體的防滲層接觸。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器XV中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生75mg的重量下降。
[多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]按照實(shí)施例201的相同方式模塑與容器XI相同的容器。將包含10體積％乙醇的五升汽油放在該容器中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生60mg的重量下降。
[其上連接有用于聚乙烯管連接的接頭的多層吹塑制品的模塑和評(píng)估]按照實(shí)施例201的相同方式模塑與容器XI相同的容器。具有直徑40mm的孔在該容器的上平整面中形成。
被粘結(jié)至箱主體的具有圖10所示橫截面的用于管連接的接頭的部分(其為外徑為100mm的平板形狀和在其上部中具有外徑為約20mm的用于管連接的噴嘴，和其由具有密度0.947g/cm3和在190℃下在負(fù)荷21.6kg下測量的熔體流速6g/10分鐘的高密度聚乙烯制成)用厚度約0.5mm的粘合劑樹脂(I)涂覆。將孔周圍的外周部分以在約200℃下加熱熔化接合至接頭粘結(jié)部。因此，模塑具有連接其上的用于管連接的接頭的多層吹塑制品(容器XVI)。
將包含10體積％乙醇的五升汽油放在容器XVI中，并將該容器在40℃下靜置1,000小時(shí)。然后，將內(nèi)容物替換為包含10體積％乙醇的5L新汽油。將該容器緊密關(guān)閉，在40℃下放置200小時(shí)，并隨后檢查重量變化。結(jié)果，容器產(chǎn)生110mg的重量下降。
工業(yè)實(shí)用性可通過簡易的方法提供一種合成樹脂燃料箱，其中可確實(shí)地防止燃料滲過箱主體/附件熔化接合部和附件以優(yōu)異的強(qiáng)度被粘結(jié)。
盡管已參照其具體實(shí)施方案并詳細(xì)地描述了本發(fā)明，但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在不脫離其精神和范圍下，可進(jìn)行各種改變和改性。
該申請(qǐng)基于2004年10月1日遞交的日本專利申請(qǐng)(申請(qǐng)No.2004-289697)和2004年12月1日遞交的日本專利申請(qǐng)(申請(qǐng)No.2004-348000)，其內(nèi)容在此作為參考并入本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于燃料箱的多層容器，包括聚烯烴樹脂內(nèi)層；聚烯烴樹脂外層；作為中間層的防滲層；和熔化接合至該防滲層的不連續(xù)部分的防滲部件，該防滲部件包括粘合劑樹脂層和金屬片材或箔，其中該粘合劑樹脂層包括用不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴。
2.權(quán)利要求1的用于燃料箱的多層容器，其中該防滲層的不連續(xù)部分是以下任何一種1)在該多層容器中的接頭，2)由多層吹塑得到的夾斷部分，和3)用于部件加工而形成的孔部分。
3.權(quán)利要求1的用于燃料箱的多層容器，其中該粘合劑樹脂是用0.01-30質(zhì)量％不飽和羧酸或其衍生物改性的聚烯烴，和滿足以下要求(a)至(e)(a)在190℃的溫度下在負(fù)荷2.16kg下測定的熔體流速是0.1-100g/10分鐘；(b)密度是0.910-0.965g/cm3(c)與金屬片材或箔的起始粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；(d)在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測定的與金屬片材或箔的粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；和(e)粘合強(qiáng)度(d)相對(duì)起始粘合強(qiáng)度(c)的比是50％或更高。
4.權(quán)利要求1的用于燃料箱的多層容器，其中構(gòu)成該金屬片材或箔的金屬是選自鋁、不銹鋼和銅的一種。
5.權(quán)利要求1的用于燃料箱的多層容器，其中該多層容器具有用于部件連接的孔部分，所述防滲部件熔化接合至用于部件連接的孔部分，和由合成樹脂制成的防滲附件熔化接合至防滲部件的金屬片材或箔的表面。
6.權(quán)利要求1的用于燃料箱的多層容器，其中該多層容器具有夾斷部分，和防滲部件熔化接合以覆蓋暴露在夾斷部分外側(cè)上的防滲層的不連續(xù)部分面積的至少50％。
7.一種防滲部件，其通過將該部件熔化接合至包括聚烯烴樹脂內(nèi)層、聚烯烴樹脂外層和作為中間層的防滲層的用于燃料箱的多層容器中的該防滲層的不連續(xù)部分而防止烴化合物滲透，其中所述防滲部件包括金屬片材或箔和滿足以下要求(a)至(e)的包括改性聚烯烴的粘合劑樹脂層(a)在190℃的溫度下在負(fù)荷2.16kg下測量的熔體流速是0.1-100g/10分鐘；(b)密度是0.910-0.965g/cm3；(c)與金屬片材或箔的起始粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；(d)在65℃下在由45體積份2，2，4-三甲基戊烷、45體積份甲苯和10體積份乙醇組成的混合溶劑中浸漬2500小時(shí)之后測定的與金屬片材或箔的粘合強(qiáng)度是0.1kg/10mm或更高；和(e)粘合強(qiáng)度(d)相對(duì)起始粘合強(qiáng)度(c)的比是50％或更高。
全文摘要
一種防滲部件和采用該防滲部件的用于燃料箱的多層容器，所述防滲部件通過被熔化接合至防滲層的不連續(xù)部而防止烴化合物滲透通過用于燃料箱的多層容器，所述多層容器具有防滲層作為對(duì)于聚烯烴樹脂的內(nèi)層和外層和中間層，所述防滲部件包括金屬片或箔和包含滿足以下要求(a)至(e)的改性聚烯烴的粘合劑樹脂層(a)在190℃下在負(fù)荷2.16kg下測定的熔體流速是0.1－100g/10分鐘；(b)密度是0.910－0.965g/cm
文檔編號(hào)B32B15/08GK101031446SQ200580032970
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2005年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月1日
發(fā)明者金澤聰, 宮地修 申請(qǐng)人:日本聚乙烯株式會(huì)社