[发明专利]用于挤出吹塑的高抗冲聚甲醛

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过挤出吹塑制造用于挥发性有机化合物(VOC)或压缩气体的容器或容器部件的方法，和通过该方法制备的用于VOC或压缩气体的容器或容器部件。

背景技术

用于车辆或其他移动装置的燃料箱一般必须拥有各种特性和性能。例如，燃料箱应该能够盛放燃料而没有显著量的燃料蒸气逸出。该箱也应该对要容纳在该箱内的燃料具有化学抗性。该燃料箱也应该具有抗冲击性，使得它们在正常使用或在碰撞和事故过程中不破裂。在过去，传统的燃料箱一般由金属制成。

在相对近的过去，本领域技术人员已经尝试设计由聚合物制备的燃料箱。例如，目前很多燃料箱或气罐由高密度聚乙烯来制备。高密度聚乙烯具有良好的抗冲击强度性能。然而，上述聚合物随着时间的流逝具有释放燃料蒸气或来自压缩气体的气体的倾向。因此，本领域技术人员一直寻求生产在相似的强度水平下具有更好的渗透性能的聚合物燃料箱。

在这方面，本领域技术人员已经提出使用聚酯聚合物来生产燃料箱，特别是小燃料箱。例如，在美国专利申请公开号2006/0175325中，其在此引入作为参考，公开了抗冲改性的聚酯，该聚酯包含结合有烯烃-乙烯醇组分和抗冲改性剂组分的聚酯。

另一种类型的具有良好抗渗透性的聚合物是聚甲醛聚合物。尽管标准聚甲醛聚合物具有良好的抗渗透性，但是由于该材料的高结晶度，该聚合物倾向具有对于燃料箱应用来说不足的冲击强度。聚甲醛聚合物的冲击强度可以通过向材料中引入抗冲改性剂来改进。然而，抗冲改性剂与聚甲醛聚合物的共混具有显著提高聚合物的渗透性能的倾向。此外，在生产燃料箱或用于压缩气体的罐的挤出吹塑工艺中，聚甲醛聚合物的使用导致与挤出型坯有关的问题。挤出型坯直径方面的不规则性导致不均匀成型的部件，例如，在厚度方面有显著的变化的壁。这既而又可能导致品质问题，或壁中的部分，该部分与相同壁的其他部分相比对于气体或燃料蒸气更可渗透。因此，在能够开发包含聚甲醛聚合物的模塑组合物方面已经遇到问题，该模塑组合物用于生产燃料容器，如燃料箱，或用于压缩气体的容器，例如容纳气态烃，例如，天然气、甲烷、乙烷、丙烷或丁烷等或氢气的气罐。

WO 2007/035371A1公开了包含未增容的熔合的共混物组合物的单层中空容器，该组合物包含聚甲醛、热塑性聚氨酯和共聚酯。然而，在WO 2007/035371A1中公开的组合物在用于吹塑工艺中以制造用于挥发性有机化合物或压缩气体的容器时，出现不足够的壁厚均一性的问题。

WO 2009/127387A1公开了包含聚甲醛和热塑性弹性体和另外的添加剂的组合物。然而，WO 2009/127387A1没有公开该模塑组合物在制造用于挥发性有机化合物或压缩气体的容器的吹塑工艺中的用途。

发明内容

本发明的目的是提供一种使用基于聚甲醛的模塑组合物通过挤出吹塑来制造用于VOC或压缩气体的容器的方法，其中观察到均一的挤出行为和减少的型坯下垂，并获得了具有均匀壁厚和足够的冲击性能的容器。

已经发现，通过包含至少一种聚甲醛、至少一种热塑性弹性体和至少一种偶联剂的组合物可以获得基于聚甲醛的模塑组合物，该组合物展现出足够的可挤出性并导致在挤出吹塑工艺中形成足够均匀地成型的型坯，足够的抗冲击性，和对于挥发性有机化合物和压缩气体而言足够低的渗透性。

本公开内容一般性涉及由含聚甲醛聚合物的组合物制备的挥发性有机化合物(VOC)和压缩气体的容纳装置。本发明方法中使用的模塑组合物被配制为具有独特的性能组合，使其很好地适用于构造各种中空容器，尤其是燃料箱和气罐。例如，该聚合物组合物不仅具有非常好的抗冲击性能，而且很好地适用于防止燃料蒸气和气体随时间流逝从容纳装置中逸出。特别地，该聚合物组合物可以被配制为使得降低或防止VOC蒸气或气体排放，同时仍提供即使当在更低温度下遭受相对高的冲击力时也能够不破裂的燃料箱。在另一方面，该模塑组合物适用于吹塑工艺并导致得到具有足够均匀地成型的部件，尤其是壁厚的容器。

本发明的实施方案为，通过将模塑组合物挤出吹塑来制造用于挥发性有机化合物(VOC)或压缩气体的容器或容器部件的方法，该模塑组合物包含：

a)至少一种聚甲醛(A)，

b)至少一种抗冲改性剂，优选热塑性弹性体(B)和

c)至少一种偶联剂(C)；

其中该模塑组合物具有：

-小于3g/10分钟的熔体体积速率(MVR)，根据ISO 1133在190℃和2.16kg测定；和