用于制造空心體的方法和所制成的空心體的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于制造空心體、特別是用于機(jī)動(dòng)車的燃料儲(chǔ)箱和充裝管路的方法。更準(zhǔn)確地說(shuō)，本發(fā)明涉及熱塑性材料柴油儲(chǔ)箱或充裝管路的制造。
【背景技術(shù)】
[0002]為了說(shuō)明清楚，下文中僅描述現(xiàn)有技術(shù)在生產(chǎn)用于機(jī)動(dòng)車的柴油儲(chǔ)箱和汽油儲(chǔ)箱的具體情況下的問(wèn)題。要指出的是，在生產(chǎn)用于機(jī)動(dòng)車的柴油充裝管路和汽油充裝管路的情況下也遇到了相似的問(wèn)題。
[0003]熱塑性材料燃料儲(chǔ)箱被廣泛地用于機(jī)動(dòng)車中。柴油車輛配備有柴油儲(chǔ)箱，汽油車輛配備有汽油儲(chǔ)箱?；旌蟿?dòng)力車輛可以配備有柴油儲(chǔ)箱或汽油儲(chǔ)箱。
[0004]通常，柴油儲(chǔ)箱的壁由單個(gè)熱塑性材料層組成。已知借助于配備有擠出頭的擠出_吹氣成型機(jī)來(lái)制造柴油儲(chǔ)箱。擠出頭被配置為擠出(即:提供)單層熱塑性材料型坯。該擠出的型坯然后在模具中吹氣成型，以形成柴油儲(chǔ)箱的壁。
[0005]通常，汽油儲(chǔ)箱的壁由多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成，該多層結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)熱塑性材料層和至少一個(gè)附加層，該附加層有利地可以由阻擋液體(特別是碳?xì)浠衔?和/或氣體的材料構(gòu)成。優(yōu)選地，阻擋層的性質(zhì)和厚度被選擇為使與汽油儲(chǔ)箱的壁接觸的液體和/或氣體的滲透性最小化。優(yōu)選地，該層基于阻擋性材料、即不滲透燃料的樹(shù)脂，例如EV0H(部分水解的乙烯/醋酸乙烯酯共聚物)。替代地，汽油儲(chǔ)箱可以經(jīng)受表面處理(氟化或磺化)，以使其對(duì)燃料成為不可滲透的。已知借助于配備有共擠出頭的擠出-吹氣成型機(jī)來(lái)制造汽油儲(chǔ)箱。共擠出頭包括多個(gè)擠出器(或通道)，這些擠出器(或通道)中的每個(gè)都配置為僅擠出一種類型的材料。共擠出頭以同步的方式共擠出不同材料層，以生成多層型坯。該多層型坯然后在模具中吹氣成型，以形成汽油儲(chǔ)箱的壁。
[0006]在現(xiàn)有技術(shù)的制造柴油儲(chǔ)箱和汽油儲(chǔ)箱的方式中，需要使用兩個(gè)不同的擠出-吹氣成型機(jī);一個(gè)配備有擠出頭(用于制造單層塑料柴油儲(chǔ)箱)，另一個(gè)配備有共擠出頭(用于制造多層塑料汽油儲(chǔ)箱)。
[0007]越來(lái)越多的生產(chǎn)場(chǎng)地需要同時(shí)制造柴油和汽油儲(chǔ)箱。例如，原本已經(jīng)安排為制造汽油儲(chǔ)箱的生產(chǎn)場(chǎng)地現(xiàn)在也需要制造柴油儲(chǔ)箱。
[0008]使用兩個(gè)不同機(jī)器的主要缺點(diǎn)在于該方式成本高并且占用體積大。不但機(jī)器本身的成本高，而且與制造和維護(hù)操作相關(guān)的成本也高。在一些情況下，由于缺少空間，不可能在同一生產(chǎn)場(chǎng)地安裝兩臺(tái)不同機(jī)器。
[0009]鑒于上述缺點(diǎn)，需要這樣一種方法，該方法無(wú)需使用不同的擠出-吹氣成型機(jī)就能夠使一個(gè)生產(chǎn)場(chǎng)地簡(jiǎn)單有效地制造不同類型的燃料儲(chǔ)箱(或充裝管路)、特別是柴油和汽油儲(chǔ)箱(或充裝管路)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的一個(gè)方面在于提供一種用于借助于適于制造汽油儲(chǔ)箱或充裝管路的擠出-吹氣成型機(jī)來(lái)制造柴油儲(chǔ)箱或充裝管路的方法，其中所述的擠出-吹氣成型機(jī)配備有共擠出頭，該共擠出頭包括至少一個(gè)擠出器，該擠出器配置為在第一時(shí)間段期間提供阻擋液體和/或氣體的第一材料，使得在所述第一時(shí)間段期間，共擠出頭生成第一多層型坯，能夠由該第一多層型坯制成汽油儲(chǔ)箱或充裝管路。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，擠出器還配置為在第二時(shí)間段期間提供與第一材料不同的第二材料，使得在所述第二時(shí)間段期間，共擠出頭生成第二多層型坯，能夠由該第二多層型坯制成柴油儲(chǔ)箱或充裝管路。
[0012]由此，提出了借助于通常用于制造汽油儲(chǔ)箱或充裝管路的擠出-吹氣成型機(jī)來(lái)制造柴油儲(chǔ)箱或充裝管路。換句話說(shuō)，本發(fā)明的方式在于利用同一擠出-吹氣成型機(jī)來(lái)交替地(即在不同的時(shí)間段)制造柴油儲(chǔ)箱(或充裝管路)和汽油儲(chǔ)箱(或充裝管路)。
[0013]優(yōu)選地，符合本發(fā)明的柴油儲(chǔ)箱(或充裝管路)和汽油儲(chǔ)箱(或充裝管路)由塑料制成。
[0014]術(shù)語(yǔ)“塑料”指的是任何包括至少一種合成聚合物樹(shù)脂的材料。
[0015]用于符合本發(fā)明的方法的擠出-吹氣成型機(jī)包括共擠出頭。該共擠出頭適于生成多層型坯。
[0016]術(shù)語(yǔ)“型還”指的是(通常是擠出成型的)熔融的熱塑性材料預(yù)成型件(該預(yù)成型件通常是擠出成型的，并且具有圓柱形形狀和/或呈圓柱形型坯的兩半和/或片材的形式)，該預(yù)成型件用于在模制后(即在使用模具將處于熔融狀態(tài)的型坯成形為所要求的形狀和尺寸以獲得儲(chǔ)箱的操作之后)形成儲(chǔ)箱的壁。
[0017]在一個(gè)具體實(shí)施例中，型坯可以由兩個(gè)單獨(dú)的部件構(gòu)成，這兩個(gè)單獨(dú)的部件例如可以是兩個(gè)片材。有利地，這些部件可以如文件EP 1110697中所述的那樣由同一個(gè)擠出成型的管狀型坯來(lái)獲得。根據(jù)該具體實(shí)施例，一旦單個(gè)型坯被擠出，該型坯就在其整個(gè)長(zhǎng)度上沿著兩條在直徑上相對(duì)的線被切割，以獲得兩個(gè)單獨(dú)的部分(片材)。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，共擠出頭配置為交替地(即在不同的時(shí)間段)生成第一多層型坯和第二多層型坯，其中所述第一多層型坯適于被吹氣成型以構(gòu)成汽油儲(chǔ)箱(或充裝管路)的壁，而所述第二多層型坯則適于被吹氣成型以構(gòu)成柴油儲(chǔ)箱(或充裝管路)的壁。
[0019]由此，不同于(如上文參照現(xiàn)有技術(shù)所述的)已知的柴油儲(chǔ)箱，符合本發(fā)明的柴油儲(chǔ)箱的壁由熱塑性多層結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
[0020]有利地，符合本發(fā)明的柴油儲(chǔ)箱(或充裝管路)的多層結(jié)構(gòu)由與阻擋液體和/或氣體的材料不同的材料(即不是阻擋材料)構(gòu)成。換句話說(shuō)，符合本發(fā)明的柴油儲(chǔ)箱(或充裝管路)的多層結(jié)構(gòu)不包括任何阻擋層。符合本發(fā)明的柴油儲(chǔ)箱的材料成本被有效地降低。
[0021]不同于汽油儲(chǔ)箱/充裝管路，柴油儲(chǔ)箱/充裝管路不需要任何阻擋層。本發(fā)明的思路在于改變通常負(fù)責(zé)擠出阻擋層的擠出器的工作模式。更確切地說(shuō)，在本發(fā)明中，有利地提出以這樣的方式控制該擠出器，使得:
[0022]-在第一時(shí)間段期間，擠出阻擋層(該阻擋層在下文中也被稱為第一材料)；并且
[0023]-在第二時(shí)間段期間，擠出非阻擋層的材料(該材料在下文中也被稱為第二材料)，反之亦然。
[0024]由此，符合本發(fā)明的擠出器能夠以兩個(gè)不同的工作模式來(lái)工作。
[0025]在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，阻擋液體和/或氣體的第一材料為EVOH共聚物。
[0026]術(shù)語(yǔ)“熱塑性材料”指的是任何熱塑性聚合物，包括熱塑性彈性體及其混合物。術(shù)語(yǔ)“聚合物”指的是均聚物和共聚物(尤其是二元或三元聚合物)。這種共聚物的非限制性示例為無(wú)規(guī)共聚物、線性嵌段共聚物、非線性嵌段共聚物、接枝共聚物。
[0027]任何熔點(diǎn)低于分解溫度的熱塑性聚合物或共聚物都是合適的。熔點(diǎn)范圍覆蓋至少10攝氏度的合成熱塑性材料尤其適合。這種材料的示例包括表現(xiàn)出分子質(zhì)量多分散性的材料。
[0028]特別地，聚烯烴、熱塑性聚酯、聚酮、聚酰胺及它們的共聚物都可以使用。還可以使用聚合物或共聚物的混合物，也可使用聚合物材料與無(wú)機(jī)、有機(jī)和/或天然填充料的混合物，這些填充料例如為(非限制性地)碳、粘土、鹽、其他無(wú)機(jī)衍生物、天然纖維或聚合物纖維。還可以使用由堆疊并粘接在一起的層構(gòu)成的、包含至少一種上述聚合物或共聚物的多層結(jié)構(gòu)。
[0029]在一個(gè)具體實(shí)施例中，(由擠出器在第二時(shí)間段期間擠出的)第二材料是高密度聚乙烯(HDPE)。
[0030]在另一個(gè)具體實(shí)施例中，(由擠出器在第二時(shí)間段期間擠出的)第二材料是高密度聚乙烯(HDPE)和粘合劑的混合物。
[0031 ] 例如，第二材料可以由重量比約為50%至80 %的HDPE和重量比約為20%至50 %的粘合劑的混合物構(gòu)成。在一個(gè)具體實(shí)施例中，第二材料由重量比約為70%的HDPE和重量比約為30%的粘合劑的混合物構(gòu)成。
[0032]最經(jīng)常使用的粘合劑通常是呈官能團(tuán)化的聚烯烴形式的聚合物粘合劑。術(shù)語(yǔ)“官能團(tuán)化的聚烯烴”指的是任何除了來(lái)自烯烴的單元外還包括官能團(tuán)單體單元的聚烯烴。這些官能團(tuán)單體單元可以被包含在聚烯烴的主鏈中或者包含在其支鏈中。