DE4320671A1 - Treibstoff-Absorptionsmittel und Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents
Treibstoff-Absorptionsmittel und Verfahren zu dessen HerstellungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Treibstoff-Absorptionsmittel mit ausgezeichneter
Haltbarkeit und Fähigkeit, Treibstoff zu absorbieren und desorbieren, sowie ein Verfahren
zur Herstellung des Treibstoff-Absorptionsmittels.
Eine große Menge Treibstoff verdampft, wenn dieser durch eine herkömmliche Treibstoff
pumpen-Ausgußöffnung in den Treibstofftank eines Automobils gefüllt wird. Ein Teil des
Treibstoffs in dem Tank des Automobils und im Schwimmergehäuse des Vergasers
verdampft ebenfalls, und zwar sowohl dann, wenn das Automobil fährt, als auch dann, wenn
es ruhig steht.
Um ein Ausströmen von Treibstoffdampf in die Atmosphäre zu verhindern, werden
typischerweise Metallbehälter (Kanister) wie beispielsweise Kontrollvorrichtungen für einen
Treibstoff-Verdampfungsverlust, die mit Treibstoff-Absorptionsmitteln gefüllt sind,
beispielsweise an Treibstofftanks von Automobilen befestigt. Ähnliche Vorrichtungen
wurden auch eingesetzt, um Treibstoff aufzufangen, der aus anderen Arten von Treibstoff-Vorratsgefäßen
abdampfte oder ausströmte. In derartigen Kontrollvorrichtungen für einen
Verdampfungsverlust wurde typischerweise Aktivkohle als Treibstoff-Absorptionsmittel
verwendet.
Es wurde in den japanischen offengelegten Patentanmeldungen Nr. 67 222/1989 und 227
861/1989 vorgeschlagen, lipophile Polymergele als Treibstoff-Absorptionsmittel zu
verwenden. Solche Gele können aus Polypropylen- und Styrol-Butadien-Copolymeren
hergestellt werden. Diese herkömmlichen lipophilen Gele absorbieren große Mengen an
flüssigem Benzin und seinen Komponenten mit höherem Siedepunkt und geben sie dann
durch Desorption reversibel frei.
Herkömmliche Metallbehälter, in denen derartige lipophile Gele eingesetzt werden, sind so
konstruiert, daß flüssiges Benzin und Benzinkomponenten mit 5 oder mehr Kohlenstoff
atomen von den lipophilen Gelen absorbiert werden, bevor sie mit Aktivkohle in Berührung
kommen können, da sie die Arbeitskapazität von Aktivkohle, Benzindämpfe zu absorbieren,
verschlechtern. Dadurch wurden die Arbeitskapazität, Stabilität und die regenerativen
Eigenschaften der Metallbehälter verbessert.
Ein herkömmlicher Behälter ist in Fig. 1 gezeigt (Stand der Technik). Um das Treibstoff-Absorptionsmittel
25 zu erhalten, können feinteilige Polymerpartikel 22 auf eine
gewindeartige oder plattenartige Grundstruktur 9 aufgebracht werden. Die Oberfläche des
Polymerteilchens 22 wird mit einem Dispergiermittel überzogen, das dazu dient, jedes
Polymerteilchen 22 mit dem anderen unter Bindung des Treibstoff-Absorptionsmittels 25 zu
verbinden. Das Polymerteilchen 22 wird aus einer organischen Polymerverbindung gebildet,
die beispielsweise ein Ethylen-Propylen-Dien-Copolymer umfaßt, das ein ausgezeichnetes
Vermögen zur Absorption des verdampften Treibstoffs aufweist. Die Polymerverbindung
quillt, wenn sie den Treibstoff wie beispielsweise Benzin aufgrund einer hohen Affinität
zwischen der organischen Polymerverbindung und dem verdampften Treibstoff absorbiert.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel 25 ist jedoch nicht fest an der Grundstruktur 9 fixiert.
Nach Absorbieren des Treibstoffs und Aufquellen besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, daß
das Treibstoff-Absorptionsmittel 25 aus der Grundstruktur herausfällt. Dies verursacht ein
Verstopfen des Metallbehälters, was zu einer reduzierten Fähigkeit zum Absorbieren bzw.
Desorbieren von Treibstoff führt.
Ein weiterer herkömmlicher Metallbehälter ist in Fig. 2 gezeigt (Stand der Technik). Ein
Beschichtungsfilm 3, der aus einem Urethan- oder Silicon-Reaktionsprodukt gebildet ist,
kann auf der Oberfläche des Treibstoff-Absorptionsmittels 25 aufgetragen sein, das auf der
Grundstruktur 9 befestigt ist. Wenn jedoch das Treibstoff-Absorptionsmittel 25 Treibstoff
über seine Absorptions-Sättigungsgrenze hinaus absorbiert, fällt es ab, wenn es der Vibration
des Automobils unterliegt.
Außerdem tritt eine Reibung zwischen den Grundstrukturen 9 oder zwischen der
Grundstruktur 9 und der Behälterwand auf, wenn das Treibstoff-Absorptionsmittel 25 der
Vibration des Automobils unterliegt. Eine derartige Reibung zerstört den Beschichtungsfilm
3 partiell, und das Treibstoff-Absorptionsmittel 25 kann abfallen. Im Ergebnis wird die
Fähigkeit des Metallbehälters zur Absorption bzw. zur Desorption von Treibstoff
verschlechtert.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Treibstoff-Absorptionsmittel mit
ausgezeichneter Haltbarkeit und Fähigkeit zur Absorption bzw. Desorption von Treibstoff
bereitzustellen, das die Probleme herkömmlicher Treibstoff-Absorptionsmittel löst.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung des
Treibstoff-Absorptionsmittels bereitzustellen.
Eine Ausführungsform der Erfindung ist ein Treibstoff-Absorptionsmittel, das Polymerteil
chen, die die Fähigkeit zur Absorption von Treibstoff aufweisen, und ein für Treibstoff
durchlässiges Bindemittel umfaßt. Der Treibstoff tritt durch das Bindemittel und wird durch
die Polymerteilchen absorbiert. Die Polymerteilchen sind einheitlich in einer Matrix des
Bindemittels dispergiert.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht in einem Verfahren zur Herstellung
des Treibstoff-Absorptionsmittels, das die Schritte umfaßt, daß man Polymerteilchen mit der
Fähigkeit, Treibstoff zu absorbieren, mit einer Bindemittellösung mischt, die ein in einem
Lösungsmittel gelöstes Bindemittel umfaßt, um so eine Dispersionsmischung zu erhalten. Die
Dispersionsmischung wird danach unter Bildung einer Bindemittelmatrix getrocknet, die die
Polymerteilchen in einheitlich darin dispergierter Form enthält.
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich in offensichtlicher
Weise aus der folgenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen.
Es zeigen:
- - Fig. 1 (Stand der Technik) eine teilweise Schnittansicht eines Treibstoff-Absorptionsmittels, das auf eine Grundstruktur in einem herkömmlichen Metallbehälter aufgebracht ist;
- - Fig. 2 (Stand der Technik) eine teilweise Schnittansicht eines Treibstoff-Ab sorptionsmittels, das auf eine Grundstruktur in einem herkömmlichen Metallbehälter aufgebracht ist;
- - Fig. 3 eine teilweise Schnittansicht des Treibstoff-Absorptionsmittels, das auf eine Grundstruktur in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufgebracht ist; und
- - Fig. 4 ein schematisches Fließdiagramm eines Treibstoffsystems, das einen Metallbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Die Erfindung wird nachfolgend im einzelnen beschrieben.
In einer Ausführungsform umfaßt ein Treibstoff-Absorptionsmittel Treibstoff absorbierende
Polymerteilchen, die in einer Bindemittelmatrix dispergiert sind. Die Bindemittelmatrix ist
für Treibstoff durchlässig. Dies ermöglicht es, daß gasförmiger oder flüssiger Treibstoff wie
beispielsweise Benzin von der Außenumgebung des Treibstoff-Absorptionsmittels zu den in
dem Bindemittel dispergierten Polymerteilchen strömt (Absorptionszyklus) oder umgekehrt
(Desorptionszyklus).
Die oben angesprochenen Polymerteilchen mit der Fähigkeit, Treibstoff zu absorbieren,
können jedes beliebige Polymermaterial umfassen, das in herkömmlichen Treibstoff-Absorptionsmitteln
verwendet wird. Beispiele geeigneter Polymere zur Herstellung der
Polymerteilchen sind nicht vernetzte organische Polymerverbindungen oder organische
Polymerverbindungen, die ausreichend stark vernetzt sind, um wenigstens ein Gel zu bilden.
Die Fähigkeit zur Absorption von Treibstoff ist die Fähigkeit der Polymerverbindung,
Treibstoff zu absorbieren und aufzuquellen. Vorzugsweise weist die Polymerverbindung die
Fähigkeit auf, den Treibstoff reversibel zu absorbieren, so daß Treibstoff absorbiert und
danach später desorbiert werden kann.
In einer anderen Ausführungsform umfaßt ein Verfahren zur Herstellung des Treibstoff-Absorptionsmittels
die Schritte, daß man Polymerteilchen mit der Fähigkeit, Treibstoff zu
absorbieren, mit einer Bindemittellösung mischt, die ein in einem Lösungsmittel gelöstes
Bindemittel umfaßt, um so eine Dispersionsmischung zu erhalten, in der die Polymerteil
chen dispergiert sind. Die Dispersionsmischung wird danach unter Bildung einer
Bindemittelmatrix getrocknet, die die Polymerteilchen darin dispergiert enthält.
Das Bindemittel kann nach Bildung der Dispersionsmischung vernetzt werden, um dadurch
eine vernetzte Bindemittelmatrix zu bilden, die die Polymerteilchen in darin dispergierter
Form enthält.
Das Bindemittel kann ein einziges oder können mehrere Polymermaterialien sein. Das
Bindemittel kann zwei Arten von Bindemitteln angehören, einer mit einer Vernetzungsstelle
und einer anderen ohne eine Vernetzungsstelle. Das Bindemittel weist vorzugsweise
wenigstens 1,0 oder mehr Vernetzungsstellen auf.
Das Bindemittel, das Vernetzungsstellen aufweist, ist vorzugsweise in der Lage, eine
dreidimensionale Vernetzungsstruktur zwischen den Polymerteilchen auszubilden,
beispielsweise mit Hilfe eines Härtungsmittels. Das Bindemittel mit Vernetzungsstellen ist
vorzugsweise in dem Treibstoff wie beispielsweise Benzin oder in Wasser löslich. Nach dem
Vernetzen wird das Bindemittel in dem Treibstoff oder in Wasser unlöslich.
Beispiele der Bindemittel mit Vernetzungsstellen sind die folgenden:
Styrol-Acrylnitril-Polymer;
Styrol-Acrylnitril-Acrylsäure-Polymer;
Polymer aus Styrol, Acrylnitril und chloriertem Polyethylen;
Styrol-Acrylnitril-Butadien-Polymer;
Bismaleimid-Polymer;
Olefin-Vinylalkohol-Polymer;
Amino-Polymer;
Epoxy-Polymer;
Styrol-Butadien-Methacrylat-Polymer;
1,2-Polybutadien-Polymer;
Polymer aus ungesättigtem Polyester;
säuremodifiziertes Polyethylen;
natürlicher Kautschuk;
cyclisierter natürlicher Kautschuk;
Isoprenkautschuk;
Butadienkautschuk;
Styrol-Butadien-Polymer;
Acrylnitril-Butadien-Kautschuk;
Carbonsäure-Nitril-Kautschuk;
halogenierter Butylkautschuk;
Ethylen-Propylen-Kautschuk;
säuremodifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk;
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk;
Ethylen-Vinylacetat-Kautschuk;
Acrylkautschuk;
Acryl-Vinyl-Siloxan-Kautschuk;
Acryl-Vinyl-Silyl-Kautschuk;
Acryl-Ethyliden-Norbornen-Kautschuk;
Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk;
chlorsulfoniertes Polyethylen;
chloriertes Polyethylen;
Epichlorhydrin-Kautschuk;
Epichlorhydrin-Ethylenoxid-Kautschuk;
Vinyl-Methyl-Silicon-Kautschuk; und
Norbornen-Polymer.
Styrol-Acrylnitril-Polymer;
Styrol-Acrylnitril-Acrylsäure-Polymer;
Polymer aus Styrol, Acrylnitril und chloriertem Polyethylen;
Styrol-Acrylnitril-Butadien-Polymer;
Bismaleimid-Polymer;
Olefin-Vinylalkohol-Polymer;
Amino-Polymer;
Epoxy-Polymer;
Styrol-Butadien-Methacrylat-Polymer;
1,2-Polybutadien-Polymer;
Polymer aus ungesättigtem Polyester;
säuremodifiziertes Polyethylen;
natürlicher Kautschuk;
cyclisierter natürlicher Kautschuk;
Isoprenkautschuk;
Butadienkautschuk;
Styrol-Butadien-Polymer;
Acrylnitril-Butadien-Kautschuk;
Carbonsäure-Nitril-Kautschuk;
halogenierter Butylkautschuk;
Ethylen-Propylen-Kautschuk;
säuremodifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk;
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk;
Ethylen-Vinylacetat-Kautschuk;
Acrylkautschuk;
Acryl-Vinyl-Siloxan-Kautschuk;
Acryl-Vinyl-Silyl-Kautschuk;
Acryl-Ethyliden-Norbornen-Kautschuk;
Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk;
chlorsulfoniertes Polyethylen;
chloriertes Polyethylen;
Epichlorhydrin-Kautschuk;
Epichlorhydrin-Ethylenoxid-Kautschuk;
Vinyl-Methyl-Silicon-Kautschuk; und
Norbornen-Polymer.
Das Bindemittel, das keine Vernetzungsstelle aufweist, ist vorzugsweise in dem Treibstoff
unlöslich. Beispiele des Bindemittels, das keine Vernetzungsstellen aufweist, sind die
folgenden:
Cellulose-Polymer;
Fluorid-Kautschuk;
2-Chlorbutadien-Polymer;
Acrylsäure-Polymer;
Methacrylsäure-Polymer;
Acrylamid-Polymer;
Methacrylamid-Polymer;
Vinylalkohol-Polymer;
Vinylacetal-Polymer;
Vinylchlorid-Polymer;
Vinylidenchlorid-Polymer;
Acrylnitril-Polymer;
Methacrylonitril-Polymer;
Ethylen-Terephthalat-Polymer;
Amid-6-Polymer;
Amid-6,6-Polymer; und
Phosphazen-Polymer.
Cellulose-Polymer;
Fluorid-Kautschuk;
2-Chlorbutadien-Polymer;
Acrylsäure-Polymer;
Methacrylsäure-Polymer;
Acrylamid-Polymer;
Methacrylamid-Polymer;
Vinylalkohol-Polymer;
Vinylacetal-Polymer;
Vinylchlorid-Polymer;
Vinylidenchlorid-Polymer;
Acrylnitril-Polymer;
Methacrylonitril-Polymer;
Ethylen-Terephthalat-Polymer;
Amid-6-Polymer;
Amid-6,6-Polymer; und
Phosphazen-Polymer.
Beispiele von Lösungsmitteln, die zum Lösen der Bindemittel geeignet sind, sind
beispielsweise aromatische Kohlenwasserstoffe wie beispielsweise Toluol, Benzol und Xylol,
aliphatische Kohlenwasserstoffe wie beispielsweise Hexan und Heptan, Kohlenwasserstoff
halogenide wie beispielsweise Methylenchlorid und Chloroform, Alkohole wie beispielsweise
Methanol und Ethanol, Ketone wie beispielsweise Aceton und Methylethylketon, DMF,
THF, Phenole, m-Kresol, warmes Wasser und dergleichen.
Das Bindemittel und das Lösungsmittel werden vorzugsweise in einem Verhältnis von etwa
0,1 bis etwa 70 Gew.-% Bindemittel auf etwa 30 bis etwa 99,9 Gew.-% Lösungsmittel
gemischt.
Die Polymerteilchen können ein oder mehrere Kunststoffe aus der folgenden Gruppe (1),
einer oder mehrere Kautschuke/Elastomere der folgenden Gruppe (2) oder Kombinationen
von Materialien, die aus den Gruppen (1) und (2) gewählt sind, sein.
(1) Kunststoffe:
Styrol-Acrylnitril-Acrylsäure-Polymer;
Styrol-Acrylnitril-Butadien-Polymer;
Polymer aus Styrol, Acrylnitril und chloriertem Polyethylen;
Acrylsäureester-Polymer;
Bismaleimid-Triazin-Polymer;
Olefin-Vinylalkohol-Polymer;
Aminoharz;
Epoxyharz;
Cumaronharz;
Arylharz;
Ethylen-α-Olefin-Polymer;
Ethylen-Vinylacetat-Vinylchlorid-Polymer;
Ethylen-Vinylacetat-Polymer;
Ionomerharz;
Ketonharz;
Styrol-Methacrylsäure-Polymer;
Styrol-Butadien-Methacrylsäure-Polymer;
Nitrilharz;
Erdölharz;
Polyarylat;
1,2-Polybutadien;
Polybutylen;
Polycarbonat;
Polyethylen;
wasservernetzendes Polyethylen;
Methacrylsäureharz;
Polymethylpenten;
Polypropylen;
Polyphenylensulfon;
Polystyrol;
Polysulfon;
Styrol-Acrylnitril-Polymer;
Styrol-Butadien-Polymer;
Polyurethan;
Vinylacetat-Polymer;
Polyvinylacetal;
Silicon;
ungesättigtes Polyesterharz;
Xylolharz;
säuremodifiziertes Polypropylen;
säuremodifiziertes Polyethylen; und ein partiell vernetzter Körper der oben genannten Kunststoffe.
Styrol-Acrylnitril-Acrylsäure-Polymer;
Styrol-Acrylnitril-Butadien-Polymer;
Polymer aus Styrol, Acrylnitril und chloriertem Polyethylen;
Acrylsäureester-Polymer;
Bismaleimid-Triazin-Polymer;
Olefin-Vinylalkohol-Polymer;
Aminoharz;
Epoxyharz;
Cumaronharz;
Arylharz;
Ethylen-α-Olefin-Polymer;
Ethylen-Vinylacetat-Vinylchlorid-Polymer;
Ethylen-Vinylacetat-Polymer;
Ionomerharz;
Ketonharz;
Styrol-Methacrylsäure-Polymer;
Styrol-Butadien-Methacrylsäure-Polymer;
Nitrilharz;
Erdölharz;
Polyarylat;
1,2-Polybutadien;
Polybutylen;
Polycarbonat;
Polyethylen;
wasservernetzendes Polyethylen;
Methacrylsäureharz;
Polymethylpenten;
Polypropylen;
Polyphenylensulfon;
Polystyrol;
Polysulfon;
Styrol-Acrylnitril-Polymer;
Styrol-Butadien-Polymer;
Polyurethan;
Vinylacetat-Polymer;
Polyvinylacetal;
Silicon;
ungesättigtes Polyesterharz;
Xylolharz;
säuremodifiziertes Polypropylen;
säuremodifiziertes Polyethylen; und ein partiell vernetzter Körper der oben genannten Kunststoffe.
(2) Kautschuke/Elastomere:
natürlicher Kautschuk;
cyclisierter natürlicher Kautschuk;
Isoprenkautschuk;
Butadienkautschuk;
Styrol-Butadien-Kautschuk;
Chloroprenkautschuk;
Acrylnitril-Butadien-Kautschuk;
Carbonsäure-Nitril-Kautschuk;
Butylkautschuk;
halogenierter Butylkautschuk;
Ethylen-Propylen-Kautschuk;
säuremodifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk;
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk;
Ethylen-Vinylacetat-Kautschuk;
Acrylkautschuk;
Methacrylkautschuk;
Acryl-Vinyl-Silyl-Kautschuk;
Acryl-Vinyl-Siloxan-Kautschuk;
Acryl-Ethyliden-Norbornen-Kautschuk;
Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk;
chlorsulfoniertes Polyethylen;
chloriertes Polyethylen;
Epichlorhydrin-Kautschuk;
Epichlorhydrin-Ethylenoxid-Kautschuk;
Urethankautschuk;
Methylsilicon-Kautschuk;
Vinyl-Methyl-Silicon-Kautschuk;
Phenyl-Methyl-Silicon-Kautschuk;
Norbornenpolymer; und ein partiell vernetzter Körper der oben genannten Kautschuke/Elastomere.
natürlicher Kautschuk;
cyclisierter natürlicher Kautschuk;
Isoprenkautschuk;
Butadienkautschuk;
Styrol-Butadien-Kautschuk;
Chloroprenkautschuk;
Acrylnitril-Butadien-Kautschuk;
Carbonsäure-Nitril-Kautschuk;
Butylkautschuk;
halogenierter Butylkautschuk;
Ethylen-Propylen-Kautschuk;
säuremodifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk;
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk;
Ethylen-Vinylacetat-Kautschuk;
Acrylkautschuk;
Methacrylkautschuk;
Acryl-Vinyl-Silyl-Kautschuk;
Acryl-Vinyl-Siloxan-Kautschuk;
Acryl-Ethyliden-Norbornen-Kautschuk;
Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk;
chlorsulfoniertes Polyethylen;
chloriertes Polyethylen;
Epichlorhydrin-Kautschuk;
Epichlorhydrin-Ethylenoxid-Kautschuk;
Urethankautschuk;
Methylsilicon-Kautschuk;
Vinyl-Methyl-Silicon-Kautschuk;
Phenyl-Methyl-Silicon-Kautschuk;
Norbornenpolymer; und ein partiell vernetzter Körper der oben genannten Kautschuke/Elastomere.
Vorzugsweise weisen die Polymerteilchen die Fähigkeit auf, reversibel Treibstoff zu
absorbieren und desorbieren, und haben eine ausreichende Wärmebestandigkeit, um hohen
Temperaturen im Motorraum eines Automobils standzuhalten. Eine partielle Vernetzung oder
Kombinationen partieller Vernetzungen der folgenden Gruppe von Verbindungen können
unter Bildung eines derartigen bevorzugten Polymerteilchens kombiniert werden:
Olefin-Vinylalkohol-Polymer;
Ethylen-α-Olefin-Polymer;
Ethylen-Vinylacetat-Polymer;
Polyethylen;
wasservernetzendes Polyethylen;
Vinylacetat-Polymer;
Polyvinylacetal-Silicon;
ungesättigtes Polyesterharz;
säuremodifiziertes Polypropylen;
säuremodifiziertes Polyethylen;
Ethylen-Propylen-Kautschuk;
säuremodifizierter Propylenkautschuk;
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk;
Ethylen-Vinylacetat-Kautschuk;
Acrylsäure-Kautschuk;
Acrylvinyl-Siloxan-Kautschuk;
Acryl-Ethyliden-Norbornen-Kautschuk;
Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk;
chlorsulfoniertes Polyethylen;
chloriertes Polyethylen;
Epichlorhydrin-Kautschuk;
Epichlorhydrin-Ethylenoxid-Kautschuk;
Methyl-Silicon-Kautschuk;
Vinyl-Methyl-Silicon-Kautschuk;
Phenyl-Methyl-Silicon-Kautschuk; und Norbornenpolymer.
Olefin-Vinylalkohol-Polymer;
Ethylen-α-Olefin-Polymer;
Ethylen-Vinylacetat-Polymer;
Polyethylen;
wasservernetzendes Polyethylen;
Vinylacetat-Polymer;
Polyvinylacetal-Silicon;
ungesättigtes Polyesterharz;
säuremodifiziertes Polypropylen;
säuremodifiziertes Polyethylen;
Ethylen-Propylen-Kautschuk;
säuremodifizierter Propylenkautschuk;
Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk;
Ethylen-Vinylacetat-Kautschuk;
Acrylsäure-Kautschuk;
Acrylvinyl-Siloxan-Kautschuk;
Acryl-Ethyliden-Norbornen-Kautschuk;
Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk;
chlorsulfoniertes Polyethylen;
chloriertes Polyethylen;
Epichlorhydrin-Kautschuk;
Epichlorhydrin-Ethylenoxid-Kautschuk;
Methyl-Silicon-Kautschuk;
Vinyl-Methyl-Silicon-Kautschuk;
Phenyl-Methyl-Silicon-Kautschuk; und Norbornenpolymer.
Das Polymerteilchen kann ein Lösungsmittel enthalten, das in dem Verfahren zur
Herstellung des Polymerteilchens eingesetzt wurde. In einem solchen Fall ist das
Lösungsmittel in dem Polymerteilchen vorzugsweise dasselbe, das in der Bindemittellösung
enthalten ist.
Das Polymerteilchen, das der Bindemittellösung zugesetzt werden soll, kann in Form eines
getrockneten Pulvers vorliegen. Die Partikelgröße ist vorzugsweise 0,5 mm oder weniger.
Die Bindemittellösung ist vorzugsweise mit einem Additiv abgemischt, beispielsweise einem
Härtungsmittel, einem Oxidationsinhibitor, einem Stabilisierungsmittel für die Dispersion;
einem Streckmittel und dergleichen. Das Härtungsmittel ist vorzugsweise mit einer
Vernetzungsstelle des Bindemittels kompatibel.
Wenn die Vernetzungsstelle des Bindemittels ein gesättigtes Polymer oder eine Vinylgruppe
ist, können die folgenden Härtungsmittel verwendet werden:
(1-1) Ammoniumpersulfat;
(1-2) Kaliumpersulfat;
(1-3) Natriumpersulfat;
(1-4) Azoverbindungen, beispielsweise Azobisisobutyronitril (AIBN);
(1-5) organisches Peroxid;
(1-5-1) Diacylperoxid, beispielsweise Benzoylperoxid, o-Methylbenzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, Bis-3,3,5-trimethylhexanoylperoxid, Lauroyl peroxid, p-Chlorbenzoylperoxid;
(1-5-2) Hydroperoxid, beispielsweise 2,2,4-Trimethylpentyl-2-hydroperoxid, Cumolhydroperoxid;
(1-5-3) Dialkylperoxid, beispielsweise Dicumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(t- butylperoxy-)hexan, 1,3-Bis.(t-butylperoxyisopropyl-)benzol, t-Butylcumyl peroxid;
(1-5-4) Peroxyketal, beispielsweise 1,1-Di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexan, 1,1-Di-t-butylperoxycyclohexan;
(1-5-5) Alkylperester, beispielsweise t-Butylperoxy-neo-decanoat, t-Butylperoxy pivalat, t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, t-Butylperoxyisobutyrat, Di-t-butyl peroxyhexahydroterephthalat, Di-t-butylperoxyazelat;
(1-5-6) Percarbonat, beispielsweise Bis-(4-t-butylcyclohexyl-)peroxydicarbonat, Diisopropylperoxydicarbonat, Di-sec-butylperoxydicarbonat; und
(1-5-7) Ketonperoxide, beispielsweise Methylethylketonperoxid und Cyclohexanon peroxid.
(1-1) Ammoniumpersulfat;
(1-2) Kaliumpersulfat;
(1-3) Natriumpersulfat;
(1-4) Azoverbindungen, beispielsweise Azobisisobutyronitril (AIBN);
(1-5) organisches Peroxid;
(1-5-1) Diacylperoxid, beispielsweise Benzoylperoxid, o-Methylbenzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, Bis-3,3,5-trimethylhexanoylperoxid, Lauroyl peroxid, p-Chlorbenzoylperoxid;
(1-5-2) Hydroperoxid, beispielsweise 2,2,4-Trimethylpentyl-2-hydroperoxid, Cumolhydroperoxid;
(1-5-3) Dialkylperoxid, beispielsweise Dicumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(t- butylperoxy-)hexan, 1,3-Bis.(t-butylperoxyisopropyl-)benzol, t-Butylcumyl peroxid;
(1-5-4) Peroxyketal, beispielsweise 1,1-Di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexan, 1,1-Di-t-butylperoxycyclohexan;
(1-5-5) Alkylperester, beispielsweise t-Butylperoxy-neo-decanoat, t-Butylperoxy pivalat, t-Butylperoxy-2-ethylhexanoat, t-Butylperoxyisobutyrat, Di-t-butyl peroxyhexahydroterephthalat, Di-t-butylperoxyazelat;
(1-5-6) Percarbonat, beispielsweise Bis-(4-t-butylcyclohexyl-)peroxydicarbonat, Diisopropylperoxydicarbonat, Di-sec-butylperoxydicarbonat; und
(1-5-7) Ketonperoxide, beispielsweise Methylethylketonperoxid und Cyclohexanon peroxid.
Hierbei haben die Klammerausdrücke die folgende Bedeutung:
Die Ziffer "1" vor dem Bindestrich steht für ein Härtungsmittel, das benutzt werden soll, für den Fall, daß die Vernetzungsstellen des Bindemittel-Polymers gesättigt oder ungesättigt sind (Vinylgruppe).
Die Ziffer "1" vor dem Bindestrich steht für ein Härtungsmittel, das benutzt werden soll, für den Fall, daß die Vernetzungsstellen des Bindemittel-Polymers gesättigt oder ungesättigt sind (Vinylgruppe).
Die Zahlen nach dem Bindestrich repräsentieren Bezugszahlen, die durch den Typ des
verwendbaren Härtungsmittels klassifiziert sind.
Wenn die Vernetzungsstelle ein gesättigtes Polymer ist oder gesättigte Polymere sind, die
keine Vinylgruppe enthalten, können die folgenden Härtungsmittel verwendet werden:
(2-1) Ein eine Carboxylgruppe enthaltendes Härtungsmittel, beispielsweise bei einer Aminverbindung, einer Isocyanatverbindung, einer Epoxyverbindung, einer Metallalkoxyverbindung, einem Phenolharz und einem Aminoharz;
(2-2) eine eine Epoxygruppe oder eine Tetrahydrogruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Isocyanatverbindung, einer Aminverbindung, einer Carbonsäureverbindung, einem Säureanhydrid, einer Schwefelverbindung, einem Polyol und einem Phenolharz;
(2-3) eine eine Hydroxylgruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Epoxyverbindung, einem Polyol, einer Aminverbindung, einer Isocyanatver bindung, einem Säureanhydrid, einer Aldehydverbindung und einem Aminoharz;
(2-4) eine eine Phosphorsäuregruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einem Polyol;
(2-5) eine eine Aminogruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Carbonsäureverbindung und einer Epoxyverbindung;
(2-6) eine eine Nitrilgruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Isocyanatverbindung und einem Phenolformaldehydharz;
(2-7) eine eine Bismaleimidgruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Triazinverbindung;
(2-8) eine eine Aminogruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einem Formaldehyd und einer Isocyanatverbindung;
(2-9) eine eine Halogengruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Thiolverbindung, einem Phenolharz und einer Aminverbindung;
(2-10) eine eine Chlorsulfonsäuregruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Aminverbindung, einer Epoxyverbindung und einem Polyol; und
(2-11) eine eine Epichlorhydringruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Thiolverbindung, einem Phenolharz und einer Aminverbindung.
(2-1) Ein eine Carboxylgruppe enthaltendes Härtungsmittel, beispielsweise bei einer Aminverbindung, einer Isocyanatverbindung, einer Epoxyverbindung, einer Metallalkoxyverbindung, einem Phenolharz und einem Aminoharz;
(2-2) eine eine Epoxygruppe oder eine Tetrahydrogruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Isocyanatverbindung, einer Aminverbindung, einer Carbonsäureverbindung, einem Säureanhydrid, einer Schwefelverbindung, einem Polyol und einem Phenolharz;
(2-3) eine eine Hydroxylgruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Epoxyverbindung, einem Polyol, einer Aminverbindung, einer Isocyanatver bindung, einem Säureanhydrid, einer Aldehydverbindung und einem Aminoharz;
(2-4) eine eine Phosphorsäuregruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einem Polyol;
(2-5) eine eine Aminogruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Carbonsäureverbindung und einer Epoxyverbindung;
(2-6) eine eine Nitrilgruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Isocyanatverbindung und einem Phenolformaldehydharz;
(2-7) eine eine Bismaleimidgruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Triazinverbindung;
(2-8) eine eine Aminogruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einem Formaldehyd und einer Isocyanatverbindung;
(2-9) eine eine Halogengruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Thiolverbindung, einem Phenolharz und einer Aminverbindung;
(2-10) eine eine Chlorsulfonsäuregruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Aminverbindung, einer Epoxyverbindung und einem Polyol; und
(2-11) eine eine Epichlorhydringruppe enthaltende Verbindung, beispielsweise bei einer Thiolverbindung, einem Phenolharz und einer Aminverbindung.
Hierbei haben die Klammerausdrücke die folgende Bedeutung:
Die Ziffer "2" vor dem Bindestrich steht für das Härtungsmittel, das benutzt werden soll, für den Fall von anderen als gesättigten bzw. ungesättigten (Vinylgruppe) Vernetzungs stellen.
Die Ziffer "2" vor dem Bindestrich steht für das Härtungsmittel, das benutzt werden soll, für den Fall von anderen als gesättigten bzw. ungesättigten (Vinylgruppe) Vernetzungs stellen.
Die Zahlen nach dem Bindestrich repräsentieren Bezugszahlen die durch den Typ des
verwendbaren Härtungsmittels klassifiziert sind.
In einer weiteren Ausführungsform kann beispielsweise die Dispersionsmischung auf eine
Grundstruktur aufgebracht werden, und ein Härtungsmittel kann darauf aufgegeben und diese
Anordnung dann getrocknet werden. Danach kann beispielsweise die Mischung und das
Härtungsmittel einer Vernetzungsreaktion zwischen den Vernetzungsstellen des Bindemittel-Polymers
und des Härtungsmittels unterworfen werden, wodurch die Haltbarkeit des
Treibstoff-Absorptionsmittels erhöht und die Wirkung des Bindemittels verbessert werden.
Es wird der Verstärkungseffekt als Absorptionsmittel, d. h. die Beständigkeit gegenüber dem
Zyklus Absorption/Desorption des Absorptionsmittels verbessert.
Wenn ein Additiv wie beispielsweise das Härtungsmittel auf die Grundstruktur aufgebracht
wird, nachdem die Dispersionsmischung aufgebracht wurde, wird die erwähnte Vernetzungs
reaktion während der Verarbeitung des Bindemittels unterbrochen, was zu einer weiteren
Verbesserung der Effizienz der Aufbringung auf die Grundstruktur führt. Das Härtungs
mittel kann auch auf die Grundstruktur aufgebracht werden, wobei das Bindemittel in dem
Lösungsmittel gelöst ist.
Das Polymermaterial, das keine Vernetzungsstellen aufweist, kann als Bindemittel verwendet
werden. Die Dispersionsmischung, die ein derartiges Bindemittel enthält, wird bevorzugt
getrocknet, nachdem sie auf die Grundstruktur aufgebracht wurde.
Vorzugsweise kann das Bindemittel das keine Vernetzungsstellen aufweist, beispielsweise
durch Anwendung von Wärme oder ultravioletter Lichtstrahlung selbstvernetzt werden.
Die Grundstruktur kann beispielsweise aus Fasern, Stoff oder Vliesstoffen aus künstlichem
oder natürlichem Material oder aus Papier, Holz, Metallen, Kunststoffen, dünnen Folien
oder dergleichen gebildet sein.
Eine Verfahrensweise zur Aufbringung des Treibstoff-Absorptionsmittels auf die
Grundstruktur kann beispielsweise ein Eintauchvorgang, ein Aufsprühvorgang, das
Walzenbeschichten, ein Florstreichverfahren, ein Bürstenstreichverfahren, ein Walzbeschich
tungsverfahren, ein elektrostatisches Beschichtungsverfahren und dergleichen sein.
Die Dispersionsmischung kann getrocknet und granuliert werden, so daß das Treibstoff-Absorptionsmittel
in Form von Teilchen vorliegt, ohne daß diese auf die Grundstruktur
aufgebracht werden.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel, das auf die Grundstruktur aufgebracht wurde oder
granuliert wurde, ist vorzugsweise mit einem Beschichtungsfilm beschichtet. Der
Beschichtungsfilm kann beispielsweise die reaktive Substanz von Urethan oder Silicon sein.
Die reaktive Substanz von Urethan kann wie folgt hergestellt werden.
Polyol und das Härtungsmittel (Isocyanat) werden in Toluol gelöst. Das Treibstoff-Absorptionsmittel
wird in die erhaltene Toluollösung eingetaucht. Nach dem Eintauchen wird
das Treibstoff-Absorptionsmittel getrocknet um Toluol zu entfernen. Außerdem wird es
erhitzt, wodurch Polyol mit Isocyanat reagiert. Das erhaltene Treibstoff-Absorptionsmittel
wird dann mit der reaktiven Substanz von Urethan beschichtet.
Dieses Verfahren ist auch anwendbar auf den Epoxid-Typ, den Silicon-Typ und
Amino-Harze.
Die reaktive Substanz kann ein wärmehärtendes Harz des Urethan-Typs, Epoxid-Typs,
Silicon-Typs und Amino-Typs mit Reaktivität beispielsweise zur Vernetzung oder
Kettenverlängerung sein. Das mit dem Überzugsfilm überzogene Treibstoff-Absorptions
mittel weist eine erhöhte Haltbarkeit auf.
Um die Porosität des Treibstoff-Absorptionsmittels sicherzustellen sowie seine Absorptions
intensität zu erhöhen, kann der Beschichtungsfilm in Netzform angelegt aufgebracht sein,
so daß er die Porosität der Polymerteilchen innerhalb des Treibstoff-Absorptionsmittels nicht
blockiert.
Unter "Absorptionsintensität" wird die Widerstandsfähigkeit (Steifigkeit) des Treibstoff-Absorptionsmittel
gegenüber einer Belastung verstanden. Die vergrößerte Widerstands
fähigkeit dient dazu ein Zerstören der Porosität der Polymerpartikel infolge des Gewichtes
des Absorptionsmittels zu verhindern, wenn dieses in den Behälter gebracht wird. Wenn die
Porosität der Polymerpartikel nicht zerstört wird, ist es möglich, daß der Treibstoff in dem
Behälter gleichmäßig diffundiert. Als Folge hiervon kann der Treibstoff effektiv im
Treibstoff-Absorptionsmittel absorbiert werden, so daß der Wirkungsgrad der Absorption
im Hinblick auf die eingesetzte Menge an Treibstoff-Absorptionsmittel verbessert wird
(Absorptionsgeschwindigkeit, benötigte Menge an Absorptionsmittel und dergleichen).
Der Beschichtungsfilm kann in Netzform aufgebracht werden durch Aufsprühen einer
Lösung der reaktiven Substanz in einem Lösungsmittel, beispielsweise einer Lösung von
etwa 1 bis 50% der reaktiven Substanz, oder durch Eintauchen des Treibstoff-Absorptions
mittels in die Lösung der reaktiven Substanz. Beispielsweise können aromatische
Kohlenwasserstoffe, aliphatische Kohlenwasserstoffe, Alkohole, Ketone und Wasser als
Lösungsmittel für die Lösung verwendet werden.
Der Beschichtungsfilm weist vorzugsweise eine ausreichende Flexibilität auf, so daß er eine
sehr hohe Deformationsbelastung aushalten kann. Die Dicke des Überzugfilms liegt
vorzugsweise im Bereich von etwa 0, 1 bis etwa 500 µm. Wenn die Filmdicke geringer ist
als etwa 0,1 µm, wird die Intensität nicht ausreichend erhöht. Wenn die Filmdicke etwa 500
µm übersteigt, wird die Fähigkeit des Treibstoff-Absorptionsmittels, Treibstoff auf
zunehmen, erheblich verschlechtert.
In einer Ausführungsform sind die Polymerteilchen mit der Fähigkeit, Treibstoff zu
absorbieren, einheitlich in der Bindemittelmatrix dispergiert, die für den Treibstoff
festen Kontinuums bedeckt.
Die Menge an Polymerteilchen im Bindemittel ist wie folgt definiert:
wobei a = Bindemittelpolymer-Feststoffmenge (g)
b = Treibstoff-Absorptionsmittel-Polymerteilchen (g) bedeuten. Der Gehalt liegt im Bereich von 0,01 bis 0,6, vorzugsweise von 0,05 bis 0,5.
b = Treibstoff-Absorptionsmittel-Polymerteilchen (g) bedeuten. Der Gehalt liegt im Bereich von 0,01 bis 0,6, vorzugsweise von 0,05 bis 0,5.
Das Polymerteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung fällt dann, wenn es während des
Absorptionsvorgangs aufquillt, nicht von der Grundstruktur ab wie in herkömmlichen
Metallbehältern, da es in der Bindemittelmatrix enthalten ist. Außerdem können die
Polymerteilchen nicht zerfallen, da sie in der Matrix festgehalten werden und nicht bei
Vibration gegeneinanderstoßen. Die Polymerteilchen fallen selbst dann nicht ab oder können
selbst dann nicht zerstört werden, wenn sie der Vibration des Automobils unterliegen. Daher
weist das Treibstoff-Absorptionsmittel gemäß der vorliegenden Erfindung eine verbesserte
Haltbarkeit auf. Die vernetzte Bindemittelmatrix ist so geformt, daß sie das Quellen des Gels
während der Absorption von Treibstoff aushalten kann. Das Bindemittel hat die Fähigkeit,
zuzulassen, daß der Treibstoff permeiert, und ist unlöslich in dem Treibstoff und in Wasser.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel quillt bei Auffangen von verdampftem Treibstoff auf, wird
jedoch durch den Treibstoff nicht gelöst. Nach Absorption des verdampften Treibstoffs und
Aufquellen setzt das Treibstoff-Absorptionsmittel den aufgenommenen Treibstoff in dem
Verfahrensschritt des Ausblasens der Kontrollvorrichtung gegen einen Verdampfungsverlust
wieder frei und stellt so deren Fähigkeit zur Absorption des verdampften Treibstoffs wieder
her. Das Treibstoff-Absorptionsmittel kann also wiederholt durch Ausblasen von dem
aufgenommenen Treibstoff befreit werden. Das Absorptionsmittel ist dadurch ideal zur
Verwendung in Kontrollvorrichtungen gegen Treibstoff-Verdampfungsverlust in einem
Automobil, ähnlichen Vorrichtungen, wie sie in Siedekesseln verwendet werden, und
dergleichen geeignet.
Die vorliegende Erfindung wird weiter durch die folgenden, nicht beschränkenden Beispiele
erläutert.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel 1 des Beispiels 1 gemäß der vorliegenden Erfindung wird
beschrieben unter Bezugnahme auf Fig. 3.
Ein Treibstoff-Absorptionsmittel 20 umfaßt Polymerteilchen 22, die die Fähigkeit zur
Absorption von Treibstoff aufweisen, und ein vernetztes Bindemittel 21, das für den zu
absorbierenden Treibstoff durchlässig ist. Die Polymerteilchen 22 sind einheitlich in einer
Matrix des vernetzten Bindemittels 21 dispergiert. Das Treibstoff-Absorptionsmittel 20 wird
auf ein Grundstrukturmaterial 9 aufgebracht und von diesem getragen. Das Bindemittel 21
ist in dem Treibstoff-Absorptionsmittel vernetzt.
Einzelheiten der Versuchsdurchführung werden im Zusammenhang mit Beispiel 2
beschrieben.
Um das Treibstoff-Absorptionsmittel 20 zu erhalten, wird eine Bindemittellösung, die das
in einem Lösungsmittel gelöste Bindemittel umfaßt, mit den Polymerteilchen unter Bildung
einer Dispersionsmischung vermischt. Die Dispersionsmischung wird auf die Grundstruktur
9 aufgebracht und danach getrocknet.
In dem vorliegenden Beispiel wurde ein durch Maleinsäureanhydrid modifizierter Ethylen-
Propylen-Kautschuk (EP) als Bindemittel 21, ein Ethylen-Propylen-Ethyliden-Norbornen-Polymer
(EPDM) als Polymerteilchen 22 und ein Polyesterfasermaterial als Grund
strukturmaterial 9 verwendet. Toluol wurde als Lösungsmittel zum Lösen des Bindemittels
verwendet.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel 20 dieses Beispiels wird zu dem festen Kontinuum
ausgeformt, in dem das Bindemittel 21 jedes Polymerteilchen 22 umgibt. Die Polymerteil
chen 22, die während der Absorption von Treibstoff aufquellen, können nicht abfallen wie
in herkömmlichen Absorptionsmitteln. Das Treibstoff-Absorptionsmittel 20 fällt selbst dann
nicht ab oder zerfällt selbst dann nicht, wenn es starken Vibrationen in einem Automobil
unterworfen wird, was zeigt, daß seine Intensität und Haltbarkeit erhöht ist.
Da das Bindemittel 21 vernetzt ist, kann es leicht das Aufquellen des Gels während der
Absorption des Treibstoffs aushalten. Das Bindemittel 21 zerfällt also ebenfalls nicht. Das
Bindemittel weist auch eine ausgezeichnete Durchlässigkeit für den Treibstoff auf und
ermöglicht dadurch die Treibstoffabsorption durch die Polymerteilchen 22.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel 20 und die Basisstruktur 9 gemäß dem vorliegenden
Beispiel weisen eine ausreichende Wärmebeständigkeit auf und sind unlöslich in dem
Treibstoff und in Wasser. Das Bindemittel 21 ist chemisch mit den darin dispergierten
Polymerteilchen 22 vernetzt. Das so erhaltende Treibstoff-Absorptionsmittel 20 weist eine
dreidimensionale Struktur in einem festen Kontinuum auf.
Nachfolgend wird ein Verfahren zur Herstellung des Treibstoff-Absorptionsmittels gemäß
einer weiteren Ausführungsform beschrieben. Ein Verfahren zur Herstellung der
Polymerteilchen mit der Fähigkeit, Treibstoff zu absorbieren, wird ebenfalls erläutert.
40 g Ethylen-Propylen-Ethyliden-Norbornen-Polymer (Firma Japan Synthetic Rubber Co.,
Ltd.; EP33) (EPDM) wurde in 360 g Toluol (Firma Nakaitesk Co., Ltd.; garantierte
Reagensqualität) unter Erhalt einer Toluollösung mit einem Gehalt von 10 Gew.- % Polymer
gelöst. Die Lösung wurde mit 16 g Benzoylperoxid (Firma Kayaku Akzo; Kadox B-CH50)
als Vernetzungsmittel und 16 g Divinylbenzol (Firma Nakaitesk Co., Ltd.) als
Vernetzungs-Hilfmittel unter Bildung einer Polymerlösung gelöst. Stickstoffgas wurde in
Blasenform in die Polymerlösung eingeleitet, um darin enthaltenen Restsauerstoff zu
entfernen.
In einen druckbeständigen Behälter, an dem ein Dispersionsrührer (Firma Yamato Kagaku
Co., Ltd.; Ultradisperser LK42) und ein einfacher Propellerrührer befestigt waren, wurden
12 g Polyvinylalkohol (Firma Nakaraitesk Co., Ltd.; Polymerisationsgrad: 500; Verseifungs
grad: 86,5-89 Mol-%) in 788 g Wasser unter Erhalt einer wäßrigen Polyvinylalkohollösung
mit einem Gehalt von 1,5% gelöst. Die Polyvinylalkohollösung wurde einem Deoxidations
vorgang durch Einblasen von Stickstoff in Blasenform in die Lösung unterworfen, um
Restsauerstoff zu entfernen.
Die Polyvinylalkohollösung in dem druckbestandigen Behälter wurde mit hoher Ge
schwindigkeit mittels des Dispersionsrührers gerührt, während man die von Sauerstoff
befreite Polymerlösung hineingoß. Dies führte zu einer Suspension. Die Suspension wurde
mit einer Geschwindigkeit von 250 Upm unter Verwendung des einfachen Propellerrührers
gerührt, wobei der Dispersionsrührer herausgenommen war. Der druckbeständige Behälter
wurde vorsichtig in ein heißes Wasserbad gestellt, und die Temperatur der Suspension wurde
auf 92°C erhöht. Nachdem die Temperatur den Wert von 92°C erreicht hatte, wurde die
Suspension etwa 6 h lang unter Polymerisation der Suspension gerührt. Die Polymerisation
wurde durch Zusatz einer 20%igen Toluollösung zu der polymerisierten Suspension
beendet, die 1 g der Verbindung short-stop (Firma Sumitomo Chemical Industries Co., Ltd.;
GA-80) in Toluol gelöst (4,9 g) enthielt. Es wurden etwa 5 g der Lösung zugesetzt.
Die polymerisierte Suspension wurde in einen Scheidetrichter gefüllt und mit Eis gekühlt.
Nach einer Zeit von etwa 3 h oder länger war die Suspension in eine obere Schicht eines
cremeartigen Gels von Polymerteilchen und in eine untere Schicht einer wäßrigen Lösung
getrennt. Die obere Schicht des Polymergels wurde dadurch erhalten, daß man die untere
Schicht entfernte. Das Gel der Polymerteilchen wies feinteilige Polymerteilchen mit einem
Teilchendurchmesser auf, der im Bereich von 10 bis 100 µm lag. Die Partikelgröße kann
im Bereich von 1×10-5mm bis 5 mm liegen. Das Polymerteilchen-Gel hatte einen Gehalt an
trockenen Feststoffen von 11 Gew.-%.
Das Verfahren zur Herstellung des Treibstoff-Absorptionsmittels unter Verwendung eines
Bindemittels und der Polymerteilchen wird nachfolgend beschrieben.
1 g Maleinsäureanhydrid-modifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk (Firma Japan Synthetic
Rubber Co., Ltd.; T7741P; (EP)) als Bindemittel wurde in 99 g Toluol als Lösungsmittel
unter Erhalt von 100 g einer Bindemittellösung gelöst (Gehalt an trockenen Feststoffen: 0,5
Gew.- %). Das Polymergel (100 g) wurde der Bindemittellösung zugesetzt, während diese
mittels des Dispersionsrührers mit hoher Geschwindigkeit gerührt wurde. Dies führte zu
einer Dispersionsmischung.
Polyesterfasern (Firma Toray Industries, Inc.; Span 20/3) wurden als Material für die
Grundstruktur verwendet. Die Dispersionsmischung wurde auf das Polyesterfasermaterial
durch Eintauchen des Polyesterfasermaterials in die Dispersion aufgebracht. Dieses wurde
dann an der Luft unter Bildung eines faserartigen Absorptionsmaterials getrocknet.
1 g eines Amin-Härtungsmittels (Firma Nagase Kasei Co., Ltd.; NH-10) wurde mit 99 g
Toluol unter Herstellung einer Härtungsmittellösung gemischt. Das Toluol stellt dieselbe Art
von Lösungsmittel dar, wie sie zum Lösen des Bindemittels verwendet worden war. Das
faserartige Absorptionsmaterial wurde in die Härtungsmittellösung eingetaucht und danach
getrocknet. Das Absorptionsmaterial wurde 1 h unter Verwendung eines Heißluft-Umlaufofens erwärmt, der auf 150 °C eingestellt war. So wurde das Bindemittel unter
Erhalt des Brennstoff-Absorptionsmittels gemäß der vorliegenden Erfindung vernetzt. Das
durch die Verfahrensweise des vorliegenden Beispiels hergestellte Treibstoff-Absorptions
mittel ist von demselben Typ wie das von Beispiel 1.
Ein Bindemittel, wie es in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, weist
wenigstens 1,0 oder mehr Vernetzungsstellen auf und ist in Wasser und einem organischen
Lösungsmittel wie beispielsweise Benzin löslich. Nach Vernetzen in Gegenwart des
Härtungsmittels wurde eine dreidimensionale Vernetzungsstruktur unter den Polymermolekü
len in dem Bindemittel gebildet. Das vernetzte Bindemittel war in Wasser und in dem
organischen Lösungsmittel unlöslich.
Das Bindemittel 21 und die Polymerteilchen 22 sind chemisch durch das Vernetzen
miteinander verbunden. Das das chemisch gebundene Bindemittel 21 und die Polymerteil
chen 22 umfassende Treibstoff-Absorptionsmittel 20 wies eine dreidimensionale Struktur in
einem festen Kontinuum auf.
Da das Bindemittel 21 in Wasser und in dem organischen Lösungsmittel wie beispielsweise
Treibstoff nach dem Vernetzen unlöslich wird, löst es sich während der Verwendung nicht
in dem Treibstoff. Daher weist das Treibstoff-Absorptionsmittel der vorliegenden Erfindung
eine ausreichende Haltbarkeit für eine lange Verwendungsdauer auf.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel, das gemäß dem vorliegenden Beispiel erhalten wird, stellt
dieselben Wirkungen bereit wie das Mittel von Beispiel 1.
Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, wurden verschiedene Arten von Treibstoff-Absorptionsmitteln
auf der Grundlage des Verfahrens von Beispiel 2 hergestellt, indem man verschiedene Arten
von Polymerteilchen und Bindemitteln verwendete und die Gewichtsverhältnisse oder den
Gehalt an Trockenfestsubstanz in dem Polymerteilchen-Gel und der Bindemittellösung
veränderte. Die erhaltenen Treibstoff-Absorptionsmittel wurden auf die Grundstruktur
aufgebracht, und so wurden Fasern enthaltende Absorptionsmaterialien hergestellt. Die
Grundstruktur, die Polymerteilchen und die Bindemittel, die in den Beispielen 3 und 4
verwendet wurden, waren dieselben wie diejenigen in den Beispielen 1 und 2.
In den Beispielen 5 und 6 wurden die Polymerteilchen (AENB/EVA) dadurch hergestellt,
daß man 20 g eines Acrylester-Ethyliden-Norbornen-Polymers (Firma Japan Synthetic
Rubber Co., Ltd.; AR201) und 20 g Ethylen-Vinylacetat (Firma Bayer Ltd.; LEVAPRENE
450) miteinander mischte. Ein Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk (Firma Du Pont-Showa Denko
Co., Ltd.; VAMAC G) (EA) wurde als Bindemittel verwendet.
Zu Vergleichszwecken wurde die Grundstruktur in die jeweiligen Polmyerteilchen-Gele
eingetaucht. Nach Trocknen des Polymerteilchen-Gels wurden Fasern enthaltende Ab
sorptionsmittel, die die Polymerteilchen darauf aufgebracht enthielten, hergestellt. Die
beiden Typen derartiger Absorptionsmittel werden nachfolgend als "Vergleichsbeispiel C1"
und "Vergleichsbeispiel C2" bezeichnet. Ein Beschichtungsfilm wurde außerdem auf den
Oberflächen der Polymerteilchen der Vergleichsbeispiele C1 und C2 unter Herstellung von
Fasern enthaltenden Treibstoff-Absorptionsmitteln aufgebracht. Diese wurden als
"Vergleichsbeispiel C3" bzw. "Vergleichsbeispiel C4" bezeichnet.
Um den oben angesprochenen Beschichtungsfilm aufzubringen, wurde eine Beschichtungs
lösung dadurch hergestellt, daß man 1 g an mit Maleinsäureanhydrid modifiziertem
Ethylen-Propylen-Kautschuk (Firma Japan Synthetic Rubber Co., Ltd.; T7741P) in 99 g Toluol
löste. Die Fasern enthaltenden Treibstoff-Absorptionsmittel C1 und C2 wurden in die wie
oben beschrieben hergestellte Beschichtungslösung eingetaucht. Danach wurde die
Beschichtungslösung getrocknet. Die Fasern enthaltenden Absorptionsmittel wurden 1 h
mittels eines Heißluft-Umlaufheizofens getrocknet, der auf 150°C eingestellt war. Der in
der Beschichtungslösung enthaltene Kautschuk wurde vernetzt und so ein Fasern enthaltendes
Absorptionsmittel bereitgestellt, das mit dem Überzugsfilm überzogen war.
Um die jeweilige Treibstoff-Absorptionskapazität der wie oben beschrieben erhaltenen
Treibstoff-Absorptionsmittel zu bewerten, wurden die Absorptionsfähigkeit für Toluol und
das Retentionsverhältnis der Absorptionsgele gemessen.
Die Aufnahmefähigkeit für Toluol wurde wie folgt gemessen. Das Treibstoff-Absorptions
mittel (0,2 g) wurde in eine Probenzelle (Gewicht: V) gegeben, die aus einem 100 mesh-Drahtgewebe
aus nichtrostendem Draht gebildet war. Dieses wurde gewogen (Probenge
wicht: W), 70 h in Toluol getaucht und danach herausgenommen. An der Probenzelle
hängendes Toluol wurde abgewischt, und die Probezelle wurde gewogen (Probezelle (V) +
Probengewicht (W) : Y). Das Absorptionsvermögen für Toluol (Gew.-%) wurde aus der
folgenden Gleichung abgeleitet:
Absorptionsvermögen für Toluol (Gew.-%) = 100 × (Y-W)/(W-V)
Das Retentionsverhältnis des Absorptionsgels wurde wie folgt gemessen:
Das Fasern enthaltende Absorptionsmaterial (10 g) wurde genau gewogen (Gewicht: P). Das Absorptionsmittel wurde in Toluol eingetaucht, bis es gesättigt war. Es wurde danach in einen konisch zulaufenden Kolben mit der Kapazität von 300 ml gegeben, um einen über der Sättigung liegenden Zustand zu erreichen, indem man weiteres Toluol (100 ml) zusetzte. Der Kolben wurde mit einem Korken verschlossen und 24 h unter Verwendung einer Schüttelmaschine (Firma Tokyo Rika Mfg. Co., Ltd.; SS-81P) bei einer Schüttelstrecke von 30 mm und einer Schüttelfrequenz von 60 mal pro Minute geschüttelt.
Das Fasern enthaltende Absorptionsmaterial (10 g) wurde genau gewogen (Gewicht: P). Das Absorptionsmittel wurde in Toluol eingetaucht, bis es gesättigt war. Es wurde danach in einen konisch zulaufenden Kolben mit der Kapazität von 300 ml gegeben, um einen über der Sättigung liegenden Zustand zu erreichen, indem man weiteres Toluol (100 ml) zusetzte. Der Kolben wurde mit einem Korken verschlossen und 24 h unter Verwendung einer Schüttelmaschine (Firma Tokyo Rika Mfg. Co., Ltd.; SS-81P) bei einer Schüttelstrecke von 30 mm und einer Schüttelfrequenz von 60 mal pro Minute geschüttelt.
Das Treibstoff-Absorptionsmittel wurde herausgenommen, getrocknet und gewogen
(Gewicht: Q). Das Retentionsverhältnis (Gew.-%) wurde von der folgenden Gleichung
abgeleitet:
Retentionsverhältnis (Gew.-%) = 100 × (Q/P)
Die Ergebnisse der Messungen sind in den Tabellen 1 und 2 gezeigt.
In den Tabellen 1 und 2 bedeutet die Abkürzung "EPDM" der Polymerteilchen "Ethylen-
Propylen-Ethyliden-Norbornen-Polymer", und "AENB/EVA" bedeutet "Mischung aus
Acrylester-Ethyliden-Norbornen-Polymer und Ethylen-Vinylacetat-Polymer". In diesen
Tabellen bedeutet "EP" beim Bindemittel "Maleinsäureanhydrid-modifizierter Ethylen-
Propylen-Kautschuk", und "EA" bedeutet "Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk". In Spalte C von
Tabelle 1 bedeutet "Gehalt an Trockenfeststoffen von A" das Gewicht (g) des Gehalts an
trockenen Feststoffen in 100 g des Polymerteilchen-Gels. In Spalte D von Tabelle 1 bedeutet
"Gehalt an Trockenfeststoffen von B" das Gewicht (g) des Gehalts an trockenen Feststoffen
in der Bindemittellösung.
Tabellen 1 und 2 zeigen, daß die Produkte der Beispiele 3 bis 6 und der Vergleichsbeispiele
1 bis 4 hohe Werte der Absorption von Toluol zeigen, die im Bereich von 400 bis 600
Gew.-% liegen. Die Beispiele 3 bis 6 zeigen, daß die Retentionsverhältnisse im Bereich von
90 bis 100 Gew.-% liegen. Demgegenüber zeigen die Vergleichsbeispiele C1 und C2, in
denen die Fasern enthaltenen Absorptionsmittel nur mit Polymerteilchen aufgebracht wurden,
erheblich niedrigere Retentionsverhältnisse, die im Bereich von 5 bis 10 Gew.-% liegen.
Die Absorptionsmittel der Beispiele C3 und C4, die durch Aufbringen des Beschichtungs
films auf die Oberflächen der Polymerteilchen der Beispiele C1 und C2 hergestellt worden
waren, zeigen Retentionsverhältnisse, die im Bereich von höchstens 40 bis 50 Gew.-%
liegen.
Diese Ergebnisse zeigen deutlich, daß die mittels der Produkte der Beispiele 3 bis 6
erhaltenen Retentionsverhältnisse signifikant höher waren als die der Vergleichsbeispiele C1
bis C4.
Dieses Beispiel beschreibt einen Metallbehälter zur Treibstoff-Verdampfungsverlust-Kontrolle
für ein Automobil, in dem Treibstoff-Absorptionsmittel gemäß der vorliegenden
Erfindung verwendet werden können. Es wird auf Fig. 4 Bezug genommen.
Ein Treibstoff-Absorptionsmittel 20 wird in einer Absorptionskammer 2 angeordnet, die im
Inneren eines Gehäusekörpers 10 eines Metallbehälters 1 ausgebildet ist. Der Gehäusekörper
10 ist zylindrisch und ist oben mit einem Deckel 11 und unten mit einer Bodenplatte 12
versehen. Der Deckel 11 ist mit einem Ausblasrohr 16 und einem ersten und zweiten
Zufuhrrohr 13 und 14 versehen, deren Enden 141 in das Innere der Absorptionskammer 2
überstehen.
Das erste Zufuhrrohr 13 ist mit dem oberen Teil des Raums eines Vergaserschwimmerge
häuses 81 verbunden, und das zweite Zufuhrrohr 14 ist mit einem Treibstofftank 82
verbunden, der mit Benzin 8 als Treibstoff gefüllt ist. Das Ausblasrohr 16 ist mit einer
Ausblasöffnung 85 verbunden. Die Bodenplatte 12 weist eine Öffnung für eine Belüftungs
leitung 15 zum Ausblasen auf. Die Rohre 13, 14, 15 und 16 sind an Ventile 131, 142, 151
bzw. 161 angeschlossen.
Eine perforierte Platte 17 ist am unteren Ende der Absorptionskammer 2 angeordnet, und
eine weitere perforierte Platte 18 ist am oberen Ende der Absorptionskammer 2 angeordnet.
Die perforierte Platte 17 wird durch eine Feder 101 nach oben gedrückt, und die perforierte
Platte 18 wird durch eine Feder 102 nach unten gedrückt.
Benzindämpfe, die durch Verdampfung in dem Vergaserschwimmergehäuse 81 oder im
Treibstofftank 82 entstehen, werden in dem Metallgehäuse 1 abgefangen, wie dies
nachfolgend beschrieben ist. Der Dampf strömt über das erste und das zweite Zufuhrrohr
13 und 14 in die Absorptionskammer 2, wo er mit dem Treibstoff-Absorptionsmittel 20 in
Kontakt kommt und absorbiert wird. Während der Dauer der Absorption sind die an den
Zufuhrrohren 13 und 14 angeschlossenen Ventile 131 und 142 geöffnet, und das Ventil 161
des Ausblasrohrs 16 und das Ventil 151 der Luftleitung 15 zum Ausblasen sind geschlossen.
Im Verlauf des Absorptionsvorgangs quillt das Treibstoff-Absorptionsmittel-Polymer 20
infolge des aufgenommenen Benzindampfs.
Nach Absorption einer großen Menge Benzindampf kann das Absorptionsmittel regeneriert
werden. Sofern erwünscht, kann das Absorptionsmittel, nachdem es über eine lange
Zeitdauer benutzt und wiederholt regeneriert wurde, durch ein neues ersetzt werden, indem
man den Deckel 11 von dem Gehäusekörper 10 ablöst.
Eine Regeneration des Absorptionsmittels kann dadurch erfolgen, daß man Luft durch die
Luftleitung 15 zum Ausblasen zuführt, wobei die Durchströmrichtung der Ventile 131, 142,
151 und 161 umgekehrt wird. Abströmendes Gas wird über das Ausblasrohr 16 in die
Ausblasöffnung 85 abgeführt. Während des Ausblasschrittes setzt die in das Metallgehäuse
eingeblasene Luft Benzindampf, der durch das Treibstoff-Absorptionsmittel absorbiert
wurde, frei und führt ihn weg.
Wie oben beschrieben wurde, ist das Treibstoff-Absorptionsmittel in der Lage, verdampften
Treibstoffdampf wie beispielsweise Benzin in wirksamer Weise aufzufangen. Das Treibstoff-
Absorptionsmittel kann wiederholt verwendet werden, indem man den Absorptions-Desorptions-Zyklus
wiederholt.
Die Erfindung wurde vorstehend unter Bezugnahme auf spezielle Beispiele beschrieben. Es
versteht sich jedoch, daß Modifikationen und Abwandlungen durch auf diesem Gebiet der
Technik erfahrene Fachleute in einfacher Weise durchgeführt werden können, ohne vom
Umfang oder vom Sinn der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Claims (25)
1. Treibstoff-Absorptionsmittel, welches eine Bindemittelmatrix, die für einen Treibstoff
durchlässig ist, und Polymerteilchen umfaßt, die die Fähigkeit haben, den Treibstoff zu
absorbieren, der darin dispergiert ist.
2. Treibstoff-Absorptionsmittel nach Anspruch 1, worin die Polymerteilchen teilweise
vernetzt sind.
3. Treibstoff-Absorptionsmittel nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, worin die Polymerteil
chen wenigstens ein Material aus der Gruppe Kunststoff, Kautschuk und Elastomer
umfassen.
4. Treibstoff-Absorptionsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das Bindemittel
in dem Treibstoff und in Wasser unlöslich ist.
5. Treibstoff-Absorptionsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das Treibstoff-
Absorptionsmittel außerdem eine Grundstruktur umfaßt, auf die die Bindemittelmatrix, die
die Polymerteilchen enthält, aufgebracht ist.
6. Treibstoff-Absorptionsmittel nach Anspruch 5, worin die Grundstruktur wenigstens ein
Material aus der Gruppe Fasern, Stoff, Vliesstoff, Papier, Holz, Blech, Metall, Kunststoffe
und dünne Folie umfaßt.
7. Treibstoff-Absorptionsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, worin eine Oberfläche
des Treibstoff-Absorptionsmittels mit einem Beschichtungsfilm überzogen ist, der ein
wärmehärtendes Harz umfaßt, das aus der aus Urethanharz, Epoxidharz, Siliconharz und
Aminoharz bestehenden Gruppe gewählt ist.
8. Treibstoff-Absorptionsmittel nach Anspruch 7, worin der Beschichtungsfilm eine
Filmdicke im Bereich von etwa 0, 1 bis 500 µm aufweist.
9. Treibstoff-Absorptionsmittel nach Anspruch 1, worin die Polymerteilchen ein Ethylen-
Propylen-Ethyliden-Norbornen-Polymer sind und die Bindemittelmatrix ein mit Ma
leinsäureanhydrid modifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk ist.
10. Treibstoff-Absorptionsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, worin die Polymerteil
chen eine Mischung aus Acrylester-Ethyliden-Norbornen und Ethylen-Vinylacetat sind und
die Bindemittelmatrix ein Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk ist.
11. Verfahren zur Herstellung eines Treibstoff-Absorptionsmittels, das Polymerteilchen
umfaßt, die die Fähigkeit aufweisen, einen Treibstoff zu absorbieren, der in einer
Bindemittelmatrix dispergiert ist, die für den Treibstoff durchlässig ist, wobei das Verfahren
die Schritte umfaßt, daß man
- - das Bindemittel in einem Lösungsmittel unter Herstellung einer Bindemittellösung löst;
- - die Polymerteilchen in der Bindemittellösung unter Herstellung einer Dispersions mischung dispergiert; und
- - die Dispersionsmischung unter Bildung des Treibstoff-Absorptionsmittels trocknet.
12. Verfahren nach Anspruch 11, worin die Dispersionsmischung auf eine Grundstruktur
aufgebracht wird und ein Härtungsmittel vor dem Trocknen darauf aufgebracht wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder Anspruch 12, worin die Dispersionsmischung
getrocknet wird und nach dem Trocknen granuliert wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, welches außerdem den Schritt umfaßt,
daß man das Bindemittel nach Bildung der Dispersionsmischung vernetzt, wobei das
Bindemittel in dem Treibstoff und in Wasser vor dem Vernetzen löslich ist und das
Bindemittel in dem Treibstoff und in Wasser nach dem Vernetzen unlöslich ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, worin das Bindemittel ein Polymer
umfaßt, das wenigstens eine oder mehrere Vernetzungsstellen aufweist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, worin das Lösungsmittel wenigstens
eine Verbindung aus der Gruppe aromatische Kohlenwasserstoffe, aliphatische Kohlen
wasserstoffe, Alkohole, Ketone und Wasser umfaßt.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 16, worin die Bindemittellösung das
Bindemittel in einer Menge im Bereich von etwa 0, 1 bis etwa 70 Gew. - % und das
Lösungsmittel in einer Menge im Bereich von etwa 30 bis etwa 99,9 Gew. - % enthält.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 17, worin die Polymerteilchen eine nicht
vernetzte organische Polymerverbindung oder eine vernetzte organische Polymerverbindung
umfassen, wobei das vernetzte organische Polymer wenigstens in Form eines Gels vorliegt.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 18, worin die Polymerteilchen ein
getrocknetes Pulver sind.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, worin die Polymerteilchen ein Ethylen-
Propylen-Ethyliden-Norbornen-Polymer sind und das Bindemittel ein mit Maleinsäureanhy
drid modifizierter Ethylen-Propylen-Kautschuk ist.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 19, worin die Polymerteilchen eine
Mischung aus einem Acrylester-Ethyliden-Norbornen und Ethylen-Vinylacetat sind und das
Bindemittel ein Ethylen-Acrylsäure-Kautschuk ist.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 20, worin die Grundstruktur wenigstens ein
Material aus der Gruppe Fasern, Stoff, Vliesstoff, Papier, Holz, Blech, Metall, Kunststoffe
und dünne Folie umfaßt.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 22, worin die Aufbringung unter
Verwendung wenigstens einer Verfahrensweise aus der Gruppe Eintauchen, Aufsprühen,
Rollbeschichten, Florstreichbeschichten, Bürstenbeschichten, Walzenbeschichten und
elektrostatisches Beschichten erfolgt.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 23, worin eine Oberfläche des Treibstoff-
Absorptionsmittels mit einem Beschichtungsfilm beschichtet ist, der wenigstens ein
wärmehärtendes Harz umfaßt, das aus der aus Urethanharz, Epoxidharz, Siliconharz und
Aminoharz bestehenden Gruppe gewählt ist.
25. Verfahren nach Anspruch 24, worin der Beschichtungsfilm eine Filmdicke im Bereich
von etwa 0, 1 bis etwa 500 µm aufweist.
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---|---|---|---|
JP4187656A JPH0610781A (ja) | 1992-06-22 | 1992-06-22 | 燃料吸収体及びその製造方法 |
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DE (1) | DE4320671A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004022798A1 (de) * | 2004-04-07 | 2005-11-03 | Helsa-Automotive Gmbh & Co. Kg | Filterelement |
EP1566535A3 (de) * | 2004-02-20 | 2011-08-24 | MAHLE Filter Systems Japan Corporation | Sammelbehälter für Gase |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6669851B2 (en) * | 2001-11-26 | 2003-12-30 | Board Of Trustees Of University Of Illinois | Water purification by polymer colloids |
KR100745261B1 (ko) * | 2002-06-18 | 2007-08-01 | 오사까 가스 가부시키가이샤 | 캐니스터용 잠열 축열형 흡착재 및 그의 제조 방법 |
EP1536128B1 (de) * | 2002-06-18 | 2012-02-15 | Osaka Gas Co., Ltd. | Latentwärmespeicheradsorptionsmittel für behälter und verfahren zu seiner herstellung |
US20070277788A1 (en) * | 2004-08-18 | 2007-12-06 | Kuraray Chemical Co., Ltd. | Transpiration Fuel Gas Adsorbent and Process for Producing the Same |
US7759287B2 (en) * | 2008-06-09 | 2010-07-20 | Salyer Ival O | Composition and method for fuel gas storage and release |
US8865315B2 (en) * | 2011-12-20 | 2014-10-21 | Huntsman International Llc | Self healing coating system for use with fuel tanks |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0455143A1 (de) * | 1990-04-28 | 1991-11-06 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung von einem Brennstoffsorbentmittel |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0626646B2 (ja) * | 1987-09-08 | 1994-04-13 | 株式会社豊田中央研究所 | 燃料蒸発防止装置 |
JPH0830452B2 (ja) * | 1988-03-07 | 1996-03-27 | 株式会社豊田中央研究所 | 燃料蒸発防止装置 |
-
1992
- 1992-06-22 JP JP4187656A patent/JPH0610781A/ja active Pending
-
1993
- 1993-06-16 US US08/077,192 patent/US5418203A/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-06-22 DE DE4320671A patent/DE4320671A1/de not_active Ceased
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0455143A1 (de) * | 1990-04-28 | 1991-11-06 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Verfahren zur Herstellung von einem Brennstoffsorbentmittel |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1566535A3 (de) * | 2004-02-20 | 2011-08-24 | MAHLE Filter Systems Japan Corporation | Sammelbehälter für Gase |
DE102004022798A1 (de) * | 2004-04-07 | 2005-11-03 | Helsa-Automotive Gmbh & Co. Kg | Filterelement |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US5418203A (en) | 1995-05-23 |
JPH0610781A (ja) | 1994-01-18 |
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8131 | Rejection |