DE3436709A1

DE3436709A1 - Plastics tank, in particular fuel tank

Info

Publication number: DE3436709A1
Application number: DE19843436709
Authority: DE
Inventors: Otto 7070 Schwäbisch Gmünd Knöpfle; Siegmar Dr. 7067 Plüderhausen Trompler
Original assignee: GFO GES fur OBERFLAECHENTECH
Current assignee: GFO GES fur OBERFLAECHENTECH
Priority date: 1984-10-06
Filing date: 1984-10-06
Publication date: 1986-04-10

Abstract

Plastics fuel tanks having only a small fuel permeability are required in particular for motor vehicles. This is achieved with tanks whose surface is coated with a 0.1 to 20 mu m thick metal layer, preferably with a lead-tin alloy layer.

Description

Kunststoffbehälter' insbesondere KraftstoffbehälterPlastic containers, in particular fuel containers

Gegenstand der Erfindung ist ein geschlossener Behälter aus Kunststoffen zur Aufnahme permeationsfähiger Stoffe, insbesondere ein Kraftstoffbehälter für Motorfahrzeuge.The invention relates to a closed container made of plastics to hold permeable substances, in particular a fuel tank for Motor vehicles.

Kraftstoffbehälter aus Kunststoffen haben sich, insbesondere im Automobilbau, immer weiter durchgesetzt. Dank größerer Flexibilität in der Formgestaltung, geringerem Gewicht, größerer Korrosionsbeständigkeit und besserem Verhalten bei Sicherheitstests verdrängen sie die Blechtanks immer mehr.Plastic fuel tanks have proven to be very popular, especially in the automotive industry, always enforced. Thanks to greater flexibility in design, less Weight, greater corrosion resistance and better behavior in safety tests they displace the metal tanks more and more.

Für Kraftstoffbehälter geeignete Kunststoffe, wie Polyolefine, haben jedoch den Nachteil, daß sie gegenüber Kraftstoffen, wie Benzin, Kerosin oder Flüssiggas, zu geringe Permeationshemmwerte besitzen. Diese Kraftstoffe vermögen aufgrund ihres Dampfdruckes und ihrer Molekülgröße die Wandungen entsprechender Behälter zu durchdringen. Insbesondere bei höheren Temperaturen kommt es zu erheblichen Permeationsverlusten, die sicherheitstechnisch bedenklich sind und sich auch durch unangenehmen Geruch bemerkbar machen.Have plastics suitable for fuel tanks, such as polyolefins however, the disadvantage that they are compared to fuels such as gasoline, kerosene or liquefied petroleum gas, have too low a permeation inhibitor value. These fuels are capable of their Vapor pressure and their molecular size to penetrate the walls of the corresponding container. Considerable permeation losses occur, especially at higher temperatures, which are questionable from a safety point of view and also have an unpleasant smell to make noticable.

Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, die Kraftstoffdurchlässigkeit von Polyäthylentanks zu reduzieren. So müssen diese gemäß der EP-OS 70999 eine bestimmte Wandstärke und eine bestimmte Dichte des Materials besitzen.There has therefore been no lack of attempts to improve fuel permeability of polyethylene tanks to reduce. According to EP-OS 70999, they must have a certain Have wall thickness and a certain density of the material.

Solche Behälter sind dann aber relativ starr und teuer.Such containers are then relatively rigid and expensive.

Außerdem ist es aus der US-PS 3,613,957 bekannt, die Behälteroberfläche zu sulfonieren, indem der Behälter einem schwefeltrioxidhaltigen Gas ausgesetzt und anschließend neutralisiert wird. Dabei werden Wasserstoffatome des Sunststoffgerüstes gegen Sulfonsäuregruppen ausgetauscht und dadurch die Permeation gegenüber Kraftstoffen vermindert.It is also known from US Pat. No. 3,613,957, the container surface to sulfonate by exposing the container to a gas containing sulfur trioxide and then neutralized. Thereby hydrogen atoms of the plastic skeleton become exchanged for sulfonic acid groups and thereby the permeation to fuels reduced.

Ähnlich arbeitet ein Verfahren, bei dem ein Stickstoff-Fluor-Gemisch verwendet wird (DE-AS 24 Oi 948). Diese Verfahren haben aber den Nachteil, daß sie realtiv schwer handhabbare und gesundheitsbeeinträchtigende Behandlungsmedien benutzen und die erreichbare Reduzierung der Kraftstoffdurchlässigkeit in vielen Fällen zu gering ist. Dies gilt auch für ein in der DE-OS 30 09 412 beschriebenes Verfahren, bei dem die Kunststoffbehälter mit einem Lackharz beschichtet werden.A process in which a nitrogen-fluorine mixture works similarly is used (DE-AS 24 Oi 948). However, these methods have the disadvantage that they Use treatment media that are relatively difficult to handle and harmful to health and the achievable reduction in fuel permeability in many cases is low. This also applies to a method described in DE-OS 30 09 412, in which the plastic containers are coated with a varnish resin.

Es war daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen geschlossenen Behälter aus Kunststoffen zur Aufnahme permeationsfähiger Stoffe zu entwickeln, insbesondere einen Kraftstoffbehälter für Motorfahrzeuge, der die günstigen Eigenschaften der Kunststoffe mit einer hohen Permeationshemmung für Kraftstoffe verbindet.It was therefore an object of the present invention to provide a closed To develop plastic containers to hold permeable substances, in particular a fuel tank for motor vehicles, which has the favorable properties which combines plastics with a high level of permeation inhibition for fuels.

Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Oberfläche des Kunststoffes mit einer O,i bis 20 Jun starken Metallschicht beschichtet ist.This object was achieved according to the invention in that the surface of the plastic is coated with a 0.1 to 20 Jun thick metal layer.

Vorzugsweise beträgt die Dicke der Metallschicht 1 bis 5 pm, wobei es sich bewährt hat, die innere Oberfläche des Behälters zu beschichten. Als Beschichtungsverfahren kommen alle bekannten Methoden infrage, wie beispielsweise galvanische oder stromlose Metallauftragung, Vakuumaufdampfen oder thermische Zersetzung von Netallverbindungen.The thickness of the metal layer is preferably 1 to 5 μm, where it has proven useful to coat the inner surface of the container. As a coating process all known methods can be used, such as galvanic or currentless Metal deposition, vacuum evaporation or thermal decomposition of metal compounds.

Als Metall schichten haben sich Zink und Aluminium bewährt, außerdem Kupfer-Zinnlegierungen mit 40 bis 55 % Zinn. Als besonders günstig haben sich jedoch Blei-Zinn-Legierungen mit 10 bis 70 % Zinn, insbesondere 40 bis 60 % Zinn, zur Beschichtung von Kunststoffbehältern erwiesen. Man erhält auf diese Weise Kraftstoffbehälter, die sich beliebigen Formen anpassen lassen, korrosionsbeständig und stoßfest sind und außerdem praktisch die gleichen Kraftstoffundurchlässigkeiten aufweisen wie Metallbehälter.Zinc and aluminum have also proven their worth as metal layers Copper-tin alloys with 40 to 55% tin. However, they have proven to be particularly favorable Lead-tin alloys with 10 to 70% tin, in particular 40 to 60% tin, for coating proved by plastic containers. In this way, fuel tanks are obtained which can be adapted to any shape, are corrosion-resistant and shock-proof and also have practically the same fuel impermeability as Metal container.

Die Abbildung zeigt schematisch einen unregelmäßig geformten Kunststoffbehälter mit einem Einfüllstutzen, auf dessen innerer Oberfläche die Kunststoffwand (i) eine 5 pm starke Metallschicht (2) aus einer Blei-Zinnlegierung mit 50 Gew.% Zinn trägt. Neben einer Blei-Zinnlegierung 50/50 eignet sich auch eine Kupferlegierung mit 47 % Zinn hervorragend für die Beschichtung.The figure shows a schematic of an irregularly shaped plastic container with a filler neck, on the inner surface of which the plastic wall (i) has a 5 μm thick metal layer (2) made of a lead-tin alloy with 50% by weight of tin. In addition to a lead-tin alloy 50/50, a copper alloy with 47 is also suitable % Tin excellent for coating.

Claims

Plastic containers, in particular fuel containers Patent claims: 1.Closed plastic container to hold permeable substances, in particular fuel tanks for motor vehicles, characterized in that the surface of the plastic is coated with a 0.1 to 20 P thick metal layer is.

2. Container according to claim 1, characterized in that the thickness the metal layer i is up to 5 pm.

3. Container according to claim 1 and 2, characterized in that the inner surface is coated.

4. Container according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the metal layer consists of a lead-tin alloy with 10 to 70% tin.