EP2795173A1 - Multiple-layer fuel line - Google Patents

Multiple-layer fuel line

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Publication number
EP2795173A1
EP2795173A1 EP12730578.7A EP12730578A EP2795173A1 EP 2795173 A1 EP2795173 A1 EP 2795173A1 EP 12730578 A EP12730578 A EP 12730578A EP 2795173 A1 EP2795173 A1 EP 2795173A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
fuel line
line according
fuel
polyethylene
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP12730578.7A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Manfred Krauss
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Fraenkische Industrial Pipes GmbH and Co KG
Original Assignee
Fraenkische Industrial Pipes GmbH and Co KG
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Filing date
Publication date
Application filed by Fraenkische Industrial Pipes GmbH and Co KG filed Critical Fraenkische Industrial Pipes GmbH and Co KG
Publication of EP2795173A1 publication Critical patent/EP2795173A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
    • F16L9/133—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement the walls consisting of two layers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02M—SUPPLYING COMBUSTION ENGINES IN GENERAL WITH COMBUSTIBLE MIXTURES OR CONSTITUENTS THEREOF
    • F02M37/00—Apparatus or systems for feeding liquid fuel from storage containers to carburettors or fuel-injection apparatus; Arrangements for purifying liquid fuel specially adapted for, or arranged on, internal-combustion engines
    • F02M37/0011—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor
    • F02M37/0017—Constructional details; Manufacturing or assembly of elements of fuel systems; Materials therefor related to fuel pipes or their connections, e.g. joints or sealings

Definitions

  • the invention relates to multilayer fuel rail having an inner layer in contact with the fuel and an outer layer forming the outer surface of the fuel rail.
  • liquid fuel leading lines are understood, but also lines that carry fuel gas containing gases.
  • the fuel lines can be pressurized lines or pressureless lines.
  • polyamides As materials for the production of the outer layer, polyamides have the advantage that they have a high resistance to temperature and pressure loads. Therefore, nowadays, polyamides are mainly used to make fuel lines that are used inside or outside the tank.
  • a known multilayer fuel rail comprises an inner layer of a polyamide, an outer layer of a polyamide and an interposed between these two layers barrier layer of an ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), which is the outdiffusion of hydrocarbons from the fuel in the Environment counteracts.
  • EVOH ethylene-vinyl alcohol copolymer
  • polyamides also have the disadvantage that they contain oligomers which can be washed out of contact with the fuel, in particular on contact with alcohol-containing fuel, and can clog the fuel supply system to the engine or attachments.
  • This object is achieved by a multilayer fuel line of the type mentioned, in which the inner layer comprises polyethylene.
  • the use of polyethylene for the production of fuel lines is a bit out of the ordinary for the person skilled in the art, since it involves approx.
  • the outer layer may comprise polypropylene instead of polyamide, preferably polypropylene or a polypropylene-containing compound or a polypropylene-containing alloy or a polypropylene copolymer may be formed.
  • the polypropylene-containing compound or the polypropylene-containing alloy may further contain polyethylene or polyamide.
  • the polypropylene copolymer may be a copolymer with polyethylene or / and polyamide.
  • the polypropylene may be a modified polypropylene, for example a flame retardant and / or thermally stabilized and / or impact modified polypropylene.
  • HDPE high density polyethylene
  • PROT polyethylene increased temperature resistance
  • the inner layer is made entirely of polyethylene.
  • the inner layer can also be formed from a compound comprising polyethylene and polyamide or a polyethylene and polyamide-comprising alloy or a polyethylene-polyamide copolymer.
  • the proportion of polyamide can be determined as a compromise between the requirement for temperature resistance and the requirement for oligomer freedom.
  • the oligomer content in polyamide can be reduced by washing in alcohol.
  • the desired properties can be adjusted in the desired manner.
  • the polyethylene layer should not be less than a minimum layer thickness of 0.1 mm.
  • the inner layer in contact with the fuel be formed as a conductive layer. This can for example be accomplished by giving the Material of the inner layer carbon black or carbon nanotubes added, wherein the total amount of carbon black is between about 0% and about 20%, while it is preferably less than 6% for carbon nanotubes.
  • any suitable polyamide may be selected, for example PA6, PA66, PA666, PA10O, PA610, PA612, PA11, PA12 or PPA.
  • the outer layer in a fuel line intended for placement inside a fuel tank, the outer layer may be formed of PA6, while in a fuel line intended to be located outside of a fuel tank, the outer layer may be formed of PA610 or PA612.
  • an intermediate layer may further be provided between the inner layer and the outer layer, preferably a barrier layer which counteracts the outward diffusion of hydrocarbons.
  • a barrier layer which counteracts the outward diffusion of hydrocarbons.
  • Such intermediate layers can be omitted when using diesel as fuel, since diesel has a significantly lower tendency to diffuse out than other fuels.
  • the intermediate layer can be made, for example, of ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyoxymethylene (POM) or ethylene-tetrafluoroethylene (ETFE).
  • EVOH is preferably used, since it is available on the one hand at low cost and on the other hand meets the requirements imposed on a hydrocarbon barrier material.
  • a bonding agent layer is provided between the inner layer and its adjacent layer, namely the outer layer or the intermediate layer, and / or that between the outer layer and the intermediate layer, a bonding agent layer is provided.
  • the material of Adhesion promoter layer can be produced on the basis of polyethylene or / and polypropylene or / and polyamide in order to be able to achieve the best possible structural compatibility of the adjacent layers at the molecular level.
  • the fuel line according to the invention may alternatively be formed by a smooth tube or a corrugated tube.
  • a smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises four layers.
  • the outer layer is formed of PA612 and has a layer thickness of 0.45 mm ⁇ 0.05 mm.
  • the inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.35 mm ⁇ 0.05 mm. Between these two layers is provided a hydrocarbon barrier layer of an EVOH with a layer thickness of 0.10 mm ⁇ 0.03 mm. Between the EVOH layer and the inner layer of HDPE, there is further provided a polyethylene-based adhesive layer having a layer thickness of 0.10 mm ⁇ 0.03 mm.
  • This pipe is suitable for use outside the tank.
  • the high PA612 layer thickness requires that this tube has a good pressure resistance.
  • a smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises five layers.
  • the outer layer is formed of PA612 and has a layer thickness of 0.30 mm ⁇ 0.05 mm.
  • the inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.35 mm ⁇ 0.05 mm.
  • a hydrocarbon barrier layer of an EVOH with a layer thickness of 0.15 mm ⁇ 0.03 mm.
  • a polyethylene-based adhesive layer having a layer thickness of 0.10 mm ⁇ 0.03 mm.
  • This pipe is also suitable for use outside the tank.
  • the lower PA612 layer thickness requires that this tube has a correspondingly lower pressure resistance than the tube according to Example 1.
  • a smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises five layers.
  • the outer layer is formed of PP and has a layer thickness of 0.30 mm ⁇ 0.05 mm.
  • the inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.35 mm ⁇ 0.05 mm.
  • a hydrocarbon barrier layer of an EVOH with a layer thickness of 0.15 mm ⁇ 0.03 mm.
  • a polyamide-based adhesive layer having a layer thickness of 0.10 mm ⁇ 0.03 mm.
  • This pipe is also suitable for use outside the tank.
  • the lower layer thickness of the outer layer and the use of PP as a material for the outer layer requires that this tube has a correspondingly lower pressure resistance than the tube according to Examples 1 and 2. Due to the PP content, however, it is less expensive to manufacture than the tubes according to FIG Examples 1 and 2.
  • Example 4
  • a smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises three layers.
  • the outer layer is formed of PA612 and has a layer thickness of 0.40 mm ⁇ 0.05 mm.
  • the inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.50 mm ⁇ 0.03 mm. And between these two layers, a polyethylene-based adhesion-promoting layer with a layer thickness of 0.10 mm ⁇ 0.03 mm is provided.
  • this tube Due to the absence of the hydrocarbon barrier, this tube is intended for use inside the tank.
  • the high HDPE layer thickness requires that this tube has a low pressure resistance.
  • a smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises three layers.
  • the outer layer is formed of PP and has a layer thickness of 0.40 mm ⁇ 0.05 mm.
  • the inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.50 mm ⁇ 0.03 mm. And between these two layers, a polyamide-based adhesive layer with a layer thickness of 0.10 mm ⁇ 0.03 mm is provided.
  • this tube Due to the absence of the hydrocarbon barrier, this tube is intended for use inside the tank.
  • the high HDPE layer thickness requires that this tube has a low pressure resistance. Due to the PP content, however, it is cheaper to manufacture than the tube according to Example 4.
  • All examples have in common that they have an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm, and also have a yield stress in the extrusion direction of at least 20 Mpa, an elongation at break of at least 250% and a comparison stress of at least 15 Mpa.

Abstract

The invention relates to a multiple-layer fuel line, comprising an inner layer which comes into contact with the fuel and an outer layer which forms the outer surface of the fuel line and is formed from a polyamide. According to the invention, the inner layer comprises polyethylene.

Description

Mehrlagige Kraftstoffleitung Beschreibung  Multi-layer fuel line Description
Die Erfindung betrifft mehrlagige Kraftstoffleitung mit einer mit dem Kraftstoff in Berührung kommenden inneren Schicht und einer die Außenfläche der Kraftstoffleitung bildenden äußeren Schicht. The invention relates to multilayer fuel rail having an inner layer in contact with the fuel and an outer layer forming the outer surface of the fuel rail.
Unter einer Kraftstoffleitung werden dabei nicht nur flüssigen Kraftstoff führende Leitungen verstanden, sondern auch Leitungen, die Kraftstoffgas enthaltende Gase führen. Die Kraftstoffleitungen können druckbeaufschlagte Leitungen oder drucklose Leitungen sein. Under a fuel line not only liquid fuel leading lines are understood, but also lines that carry fuel gas containing gases. The fuel lines can be pressurized lines or pressureless lines.
Als Materialien für die Herstellung der äußeren Schicht haben Polyamide den Vorteil, dass sie über eine hohe Beständigkeit gegenüber Temperatur- und Druckbelastungen verfügen. Daher werden heutzutage zur Herstellung von Kraftstoffleitungen, die innerhalb oder auch außerhalb des Tanks eingesetzt werden, hauptsächlich Polyamide verwendet. Beispielsweise umfasst eine bekannte mehrschichtige Kraftstoffleitung eine innere Schicht aus einem Polyamid, eine äußere Schicht aus einem Polyamid und eine zwischen diesen beiden Schichten angeordnete Sperrschicht aus einem Ethylen-Vinyl- alkohol-Copolymer (EVOH), welche dem Ausdiffundieren von Kohlenwasserstoffen aus dem Kraftstoff in die Umgebung entgegenwirkt. As materials for the production of the outer layer, polyamides have the advantage that they have a high resistance to temperature and pressure loads. Therefore, nowadays, polyamides are mainly used to make fuel lines that are used inside or outside the tank. For example, a known multilayer fuel rail comprises an inner layer of a polyamide, an outer layer of a polyamide and an interposed between these two layers barrier layer of an ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), which is the outdiffusion of hydrocarbons from the fuel in the Environment counteracts.
Polyamide haben aber auch den Nachteil, dass sie Oligomere enthalten, die bei Kontakt mit dem Kraftstoff, insbesondere bei Kontakt mit alkoholhaltigem Kraftstoff, von diesem ausgewaschen werden können und das Kraftstoffzufuhrsystem zum Motor bzw. Anbauteile verstopfen können. However, polyamides also have the disadvantage that they contain oligomers which can be washed out of contact with the fuel, in particular on contact with alcohol-containing fuel, and can clog the fuel supply system to the engine or attachments.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine mehrschichtige Kraftstoffleitung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass das Auswaschen von Oligomeren durch den in ihr geförderten Kraftstoff zumindest vermindert, wenn nicht gar vollständig verhindert ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine mehrschichtige Kraftstoff- leitung der eingangs genannten Art gelöst, bei welcher die innere Schicht Polyethylen umfasst. Die Verwendung von Polyethylen zur Herstellung von Kraftstoffleitungen ist für den Fachmann an sich abwegig, da es mit ca. It is therefore an object of the invention to develop a multilayer fuel line of the type mentioned in such a way that the leaching of oligomers is at least reduced by the fuel delivered in her, if not completely prevented. This object is achieved by a multilayer fuel line of the type mentioned, in which the inner layer comprises polyethylene. The use of polyethylene for the production of fuel lines is a bit out of the ordinary for the person skilled in the art, since it involves approx.
120°C einen sehr niedrigen Schmelzpunkt aufweist, insbesondere, wenn man ihn mit dem Schmelzpunkt von PA6 von ca. 220°C und dem anderer Polyamide vergleicht. Zudem lässt die mechanische Stabilität von Polyethylen zu wünschen übrig. Kurz zusammengefasst: Polyethylen verfügt im Hinblick auf die Verwendung zur Herstellung von Kraftstoffleitungen weder über die erforderliche Temperaturbeständigkeit noch über die erforderliche Druckbeständigkeit. Überraschenderweise hat es sich aber gezeigt, dass man dann, wenn man Polyethylen lediglich als Sperrschicht gegen das Auswaschen von Oligomeren verwendet, die Außenschicht aber gleichwohl aus einem Polyamid herstellt, trotzdem insgesamt die erforderliche Temperatur- und Druckbeständigkeit erzielen kann. 120 ° C has a very low melting point, especially when compared with the melting point of PA6 of about 220 ° C and other polyamides. In addition, the mechanical stability of polyethylene leaves something to be desired. In short: Polyethylene has neither the required temperature resistance nor the required pressure resistance for use in the manufacture of fuel lines. Surprisingly, it has been found that when one uses polyethylene only as a barrier against the leaching of oligomers, but the outer layer but nevertheless produces from a polyamide, nevertheless can achieve a total of the required temperature and pressure resistance.
Überraschenderweise hat sich ferner gezeigt, dass in Bereichen, die nicht so hoher Temperaturbeanspruchung ausgesetzt sind, die Außenschicht anstelle von Polyamid auch Polypropylen umfassen kann, vorzugsweise aus Polypropylen oder einem Polypropylen enthaltenden Compound oder einer Polypropylen enthaltenden Legierung oder einem Polypropylen-Copolymer gebildet sein kann. Das Polypropylen enthaltende Compound oder die Polypropylen enthaltende Legierung kann dabei ferner Polyethylen oder Polyamid enthalten. Ferner kann das Polypropylen-Copolymer ein Copolymer mit Polyethylen oder/und Polyamid sein. Schließlich kann das Polypropylen ein modifiziertes Polypropylen sein, beispielsweise ein flammgeschütztes oder/und thermostabilisiertes oder/und schlagzähmodifiziertes Polypropylen. Surprisingly, it has also been found that in areas which are not exposed to such high temperature stress, the outer layer may comprise polypropylene instead of polyamide, preferably polypropylene or a polypropylene-containing compound or a polypropylene-containing alloy or a polypropylene copolymer may be formed. The polypropylene-containing compound or the polypropylene-containing alloy may further contain polyethylene or polyamide. Further, the polypropylene copolymer may be a copolymer with polyethylene or / and polyamide. Finally, the polypropylene may be a modified polypropylene, for example a flame retardant and / or thermally stabilized and / or impact modified polypropylene.
Als Polyethylen kann beispielsweise hochdichtes Polyethylen (HDPE) oder/und vernetztes Polyethylen oder/und Polyethylen erhöhter Temperaturbeständigkeit (PERT nach DIN 16833/34) eingesetzt werden. Bei dem letztgenannten PERT tritt zwar die vorstehend diskutierte Temperaturproblematik nicht in dem gleichen Maße auf wie bei HDPE und vernetztem Polyethylen. Das vorstehend zur Druckproblematik Gesagte trifft auf PERT aber in analoger Weise zu. Besonders bevorzugt wird HDPE eingesetzt, da es neben den vorstehend diskutierten Vorteilen auch noch den weiteren Vorteil hat, kostengünstig erhältlich zu sein. As polyethylene, for example, high density polyethylene (HDPE) or / and crosslinked polyethylene and / or polyethylene increased temperature resistance (PERT according to DIN 16833/34) can be used. In the latter PERT, although the temperature issue discussed above occurs not to the same extent as HDPE and cross-linked polyethylene. However, what has been said about pressure problems applies to PERT in an analogous manner. HDPE is particularly preferably used, since, in addition to the advantages discussed above, it also has the further advantage of being available inexpensively.
Vorzugsweise besteht die innere Schicht vollständig aus Polyethylen. In Anwendungsfällen, bei denen die Temperaturbeständigkeit eine vordringliche Anforderung ist, kann die innere Schicht aber auch aus einem Polyethylen und Polyamid umfassenden Compound oder einer Polyethylen und Polyamid umfassenden Legierung oder einem Polyethylen/Polyamid-Copolymer gebildet sein. Der Anteil von Polyamid kann dabei als Kompromiss zwischen der Forderung nach Temperaturbeständigkeit und der Forderung nach Oligomer- freiheit bestimmt werden. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass der Oligomeranteil in Polyamid durch Auswaschen in Alkohol reduziert werden kann. Preferably, the inner layer is made entirely of polyethylene. However, in applications where temperature resistance is an overriding requirement, the inner layer can also be formed from a compound comprising polyethylene and polyamide or a polyethylene and polyamide-comprising alloy or a polyethylene-polyamide copolymer. The proportion of polyamide can be determined as a compromise between the requirement for temperature resistance and the requirement for oligomer freedom. In this context, it should be noted that the oligomer content in polyamide can be reduced by washing in alcohol.
Durch die Wahl der Schichtdicke der inneren Schicht in Relation zur Gesamtdicke der Wandung der Kraftstoffleitung können die gewünschten Eigenschaften in gewünschter Weise eingestellt werden. Je dünner die innere Schicht ist, d.h. je dicker folglich die Polyamid-Schicht ist, desto besser ist die Temperatur- und Druckbeständigkeit der Kraftstoffleitung. Je dicker hingegen die die innere Schicht ist, d.h. je dünner folglich die Polyamid-Schicht ist, desto kostengünstiger kann die Kraftstoffleitung hergestellt werden. Um die erwünschte Sperrwirkung gegen das Auswaschen von Oligomeren erzielen können, sollte die Polyethylen-Schicht jedoch eine Mindestschichtdicke von 0, 1 mm nicht unterschreiten. By choosing the layer thickness of the inner layer in relation to the total thickness of the wall of the fuel line, the desired properties can be adjusted in the desired manner. The thinner the inner layer, i. consequently, the thicker the polyamide layer is, the better the temperature and pressure resistance of the fuel line. On the other hand, the thicker the inner layer is, i. consequently, the thinner the polyamide layer, the more cost efficient the fuel line can be made. In order to achieve the desired barrier effect against the washing out of oligomers, however, the polyethylene layer should not be less than a minimum layer thickness of 0.1 mm.
Um elektrostatische Aufladungen, die beim Durchfluss von Kraftstoff durch die Kraftstoffleitung entstehen können, reduzieren, wenn nicht gar vollständig verhindern zu können, wird ferner vorgeschlagen, dass die mit dem Kraftstoff in Berührung kommende innere Schicht als leitfähige Schicht ausgebildet ist. Dies kann beispielsweise dadurch bewerkstelligt werden, dass man dem Material der inneren Schicht Ruß oder Kohlenstoff-Nanoröhrchen zusetzt, wobei der auf die Gesamtmenge bezogene Mengenanteil von Ruß zwischen etwa 0% und etwa 20% beträgt, während er bei Kohlenstoff-Nanoröhrchen vorzugsweise weniger als 6% beträgt. In order to reduce, if not completely prevent, electrostatic charges which may arise when fuel flows through the fuel line, it is further proposed that the inner layer in contact with the fuel be formed as a conductive layer. This can for example be accomplished by giving the Material of the inner layer carbon black or carbon nanotubes added, wherein the total amount of carbon black is between about 0% and about 20%, while it is preferably less than 6% for carbon nanotubes.
Als Polyamid kann in Abhängigkeit der speziellen Anforderungen des jeweiligen Anwendungsfalls ein beliebiges geeignetes Polyamid ausgewählt werden, beispielsweise PA6, PA66, PA666, PA10 0, PA610, PA612, PA11 , PA12 oder PPA. So kann bei einer zur Anordnung im Inneren eines Kraftstofftanks bestimmten Kraftstoffleitung die Außenschicht aus PA6 gebildet sein, während bei einer zur Anordnung außerhalb eines Kraftstofftanks bestimmten Kraftstoffleitung die Außenschicht aus PA610 oder PA612 gebildet sein kann. As the polyamide, depending on the specific requirements of the particular application, any suitable polyamide may be selected, for example PA6, PA66, PA666, PA10O, PA610, PA612, PA11, PA12 or PPA. Thus, in a fuel line intended for placement inside a fuel tank, the outer layer may be formed of PA6, while in a fuel line intended to be located outside of a fuel tank, the outer layer may be formed of PA610 or PA612.
Bei einer zur Anordnung außerhalb eines Kraftstofftanks bestimmten Kraftstoffleitung kann ferner zwischen der inneren Schicht und der äußeren Schicht eine Zwischenschicht vorgesehen sein, vorzugsweise eine Sperrschicht, welche dem Ausdiffundieren von Kohlenwasserstoffen entgegenwirkt. Hierdurch können unerwünschte Emissionen zuverlässig vermieden werden. Derartige Zwischenschichten können bei Verwendung von Diesel als Kraftstoff entfallen, da Diesel eine erheblich geringere Tendenz zum Ausdiffundieren hat als andere Kraftstoffe. Die Zwischenschicht kann beispielsweise aus Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH), Polyvinylidenfluorid (PVDF), Polyoxymethylen (POM) oder Ethylen-Tetrafluorethylen (ETFE) gefertigt sein. Bevorzugt kommt jedoch EVOH zum Einsatz, da es einerseits kostengünstig erhältlich ist und andererseits die an ein Kohlenwasserstoffbarrierematerial gestellten Anforderungen erfüllt. In a fuel line intended to be arranged outside a fuel tank, an intermediate layer may further be provided between the inner layer and the outer layer, preferably a barrier layer which counteracts the outward diffusion of hydrocarbons. As a result, unwanted emissions can be reliably avoided. Such intermediate layers can be omitted when using diesel as fuel, since diesel has a significantly lower tendency to diffuse out than other fuels. The intermediate layer can be made, for example, of ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyvinylidene fluoride (PVDF), polyoxymethylene (POM) or ethylene-tetrafluoroethylene (ETFE). However, EVOH is preferably used, since it is available on the one hand at low cost and on the other hand meets the requirements imposed on a hydrocarbon barrier material.
Um einen guten Zusammenhalt der einzelnen Schichten zuverlässig sicherstellen zu können, kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass zwischen der inneren Schicht und der ihr benachbarten Schicht, nämlich der äußeren Schicht oder der Zwischenschicht, eine Haftvermittlerschicht vorgesehen ist, oder/und, dass zwischen der äußeren Schicht und der Zwischenschicht eine Haftvermittlerschicht vorgesehen ist. Das Material der Haftvermittlerschicht kann dabei auf Basis von Polyethylen oder/und Polypropylen oder/und Polyamid hergestellt sein, um auf molekularer Ebene eine möglichst gute strukturelle Verträglichkeit der aneinander angrenzenden Schichten erzielen zu können. Eine auf Basis von Polyamid, beispielsweise PA6, hergestellte Haftvermittlerschicht hat darüber hinaus den Vorteil, dass die Haftvermittlerschicht die Steifigkeit oder/und Druckbeständigkeit der Kraftstoffleitung erhöhen kann. In order to reliably ensure a good cohesion of the individual layers, it can be provided in a further development of the invention that a bonding agent layer is provided between the inner layer and its adjacent layer, namely the outer layer or the intermediate layer, and / or that between the outer layer and the intermediate layer, a bonding agent layer is provided. The material of Adhesion promoter layer can be produced on the basis of polyethylene or / and polypropylene or / and polyamide in order to be able to achieve the best possible structural compatibility of the adjacent layers at the molecular level. A primer layer produced on the basis of polyamide, for example PA6, moreover has the advantage that the primer layer can increase the rigidity and / or pressure resistance of the fuel line.
Die erfindungsgemäße Kraftstoffleitung kann alternativ von einem Glattrohr oder einem Wellrohr gebildet sein. The fuel line according to the invention may alternatively be formed by a smooth tube or a corrugated tube.
Beispiele Examples
Beispiel 1 : Example 1 :
Ein Glattrohr mit einem Außendurchmesser von 8 mm und einer Wandstärke von 1 mm umfasst vier Schichten. Die äußere Schicht ist aus PA612 gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,45 mm ± 0,05 mm auf. Die innere Schicht ist aus HDPE gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,35 mm ± 0,05 mm auf. Zwischen diesen beiden Schichten ist eine Kohlenwasserstoff-Sperrschicht aus einem EVOH mit einer Schichtdicke von 0, 10 mm ± 0,03 mm vorgesehen. Zwischen der EVOH-Schicht und der inneren Schicht aus HDPE ist ferner eine Haftvermittlerschicht auf Polyethylenbasis mit einer Schichtdicke von 0, 10 mm ± 0,03 mm vorgesehen.  A smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises four layers. The outer layer is formed of PA612 and has a layer thickness of 0.45 mm ± 0.05 mm. The inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.35 mm ± 0.05 mm. Between these two layers is provided a hydrocarbon barrier layer of an EVOH with a layer thickness of 0.10 mm ± 0.03 mm. Between the EVOH layer and the inner layer of HDPE, there is further provided a polyethylene-based adhesive layer having a layer thickness of 0.10 mm ± 0.03 mm.
Dieses Rohr ist zum Einsatz außerhalb des Tanks geeignet. Die hohe PA612-Schichtdicke bedingt, dass dieses Rohr eine gute Druckbeständigkeit aufweist. This pipe is suitable for use outside the tank. The high PA612 layer thickness requires that this tube has a good pressure resistance.
Beispiel 2: Example 2:
Ein Glattrohr mit einem Außendurchmesser von 8 mm und einer Wandstärke von 1 mm umfasst fünf Schichten. Die äußere Schicht ist aus PA612 gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,30 mm ± 0,05 mm auf. Die innere Schicht ist aus HDPE gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,35 mm ± 0,05 mm auf. Zwischen diesen beiden Schichten ist eine Kohlenwasserstoff-Sperrschicht aus einem EVOH mit einer Schichtdicke von 0, 15 mm ± 0,03 mm vorgesehen. Sowohl zwischen der EVOH-Schicht und der inneren Schicht aus HDPE als auch zwischen der EVOH-Schicht und der äußeren Schicht aus PA612 ist ferner eine Haftvermittlerschicht auf Polyethylenbasis mit einer Schichtdicke von 0,10 mm ± 0,03 mm vorgesehen. A smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises five layers. The outer layer is formed of PA612 and has a layer thickness of 0.30 mm ± 0.05 mm. The inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.35 mm ± 0.05 mm. Between these two layers is provided a hydrocarbon barrier layer of an EVOH with a layer thickness of 0.15 mm ± 0.03 mm. Both between the EVOH layer and the inner layer of HDPE and between the EVOH layer and the outer layer of PA612, there is further provided a polyethylene-based adhesive layer having a layer thickness of 0.10 mm ± 0.03 mm.
Auch dieses Rohr ist zum Einsatz außerhalb des Tanks geeignet. Die geringere PA612-Schichtdicke bedingt, dass dieses Rohr eine entsprechend geringere Druckbeständigkeit aufweist als das Rohr gemäß Beispiel 1 . This pipe is also suitable for use outside the tank. The lower PA612 layer thickness requires that this tube has a correspondingly lower pressure resistance than the tube according to Example 1.
Beispiel 3: Example 3:
Ein Glattrohr mit einem Außendurchmesser von 8 mm und einer Wandstärke von 1 mm umfasst fünf Schichten. Die äußere Schicht ist aus PP gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,30 mm ± 0,05 mm auf. Die innere Schicht ist aus HDPE gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,35 mm ± 0,05 mm auf. Zwischen diesen beiden Schichten ist eine Kohlenwasserstoff-Sperrschicht aus einem EVOH mit einer Schichtdicke von 0, 15 mm ± 0,03 mm vorgesehen. Sowohl zwischen der EVOH-Schicht und der inneren Schicht aus HDPE als auch zwischen der EVOH-Schicht und der äußeren Schicht aus PP ist ferner eine Haftvermittlerschicht auf Polyamidbasis mit einer Schichtdicke von 0,10 mm ± 0,03 mm vorgesehen.  A smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises five layers. The outer layer is formed of PP and has a layer thickness of 0.30 mm ± 0.05 mm. The inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.35 mm ± 0.05 mm. Between these two layers is provided a hydrocarbon barrier layer of an EVOH with a layer thickness of 0.15 mm ± 0.03 mm. Both between the EVOH layer and the inner layer of HDPE and between the EVOH layer and the outer layer of PP, there is further provided a polyamide-based adhesive layer having a layer thickness of 0.10 mm ± 0.03 mm.
Auch dieses Rohr ist zum Einsatz außerhalb des Tanks geeignet. Die geringere Schichtdicke der Außenschicht und die Verwendung von PP als Material für die Außenschicht bedingt, dass dieses Rohr eine entsprechend geringere Druckbeständigkeit aufweist als das Rohr gemäß den Beispielen 1 und 2. Aufgrund des PP-Anteils ist es jedoch kostengünstiger zu fertigen als die Rohre gemäß den Beispielen 1 und 2. Beispiel 4: This pipe is also suitable for use outside the tank. The lower layer thickness of the outer layer and the use of PP as a material for the outer layer requires that this tube has a correspondingly lower pressure resistance than the tube according to Examples 1 and 2. Due to the PP content, however, it is less expensive to manufacture than the tubes according to FIG Examples 1 and 2. Example 4:
Ein Glattrohr mit einem Au ßend u rchmesser von 8 mm und einer Wandstärke von 1 mm umfasst drei Schichten. Die äußere Schicht ist aus PA612 gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,40 mm ± 0,05 mm auf. Die innere Schicht ist aus HDPE gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,50 mm ± 0,03 mm auf. Und zwischen diesen beiden Schichten ist eine Haftvermittlerschicht auf Polyethylenbasis mit einer Schichtdicke von 0, 10 mm ± 0,03 mm vorgesehen.  A smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises three layers. The outer layer is formed of PA612 and has a layer thickness of 0.40 mm ± 0.05 mm. The inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.50 mm ± 0.03 mm. And between these two layers, a polyethylene-based adhesion-promoting layer with a layer thickness of 0.10 mm ± 0.03 mm is provided.
Aufgrund des Fehlens der Kohlenwasserstoff-Sperrschicht ist dieses Rohr zum Einsatz innerhalb des Tanks bestimmt. Die hohe HDPE-Schichtdicke bedingt, dass dieses Rohr eine geringe Druckbeständigkeit aufweist. Due to the absence of the hydrocarbon barrier, this tube is intended for use inside the tank. The high HDPE layer thickness requires that this tube has a low pressure resistance.
Beispiel 5: Example 5:
Ein Glattrohr mit einem Außendurchmesser von 8 mm und einer Wandstärke von 1 mm umfasst drei Schichten. Die äußere Schicht ist aus PP gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,40 mm ± 0,05 mm auf. Die innere Schicht ist aus HDPE gebildet und weist eine Schichtdicke von 0,50 mm ± 0,03 mm auf. Und zwischen diesen beiden Schichten ist eine Haftvermittlerschicht auf Polyamidbasis mit einer Schichtdicke von 0, 10 mm ± 0,03 mm vorgesehen.  A smooth tube with an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm comprises three layers. The outer layer is formed of PP and has a layer thickness of 0.40 mm ± 0.05 mm. The inner layer is made of HDPE and has a layer thickness of 0.50 mm ± 0.03 mm. And between these two layers, a polyamide-based adhesive layer with a layer thickness of 0.10 mm ± 0.03 mm is provided.
Aufgrund des Fehlens der Kohlenwasserstoff-Sperrschicht ist dieses Rohr zum Einsatz innerhalb des Tanks bestimmt. Die hohe HDPE-Schichtdicke bedingt, dass dieses Rohr eine geringe Druckbeständigkeit aufweist. Aufgrund des PP-Anteils ist es jedoch kostengünstiger zu fertigen als das Rohr gemäß Beispiel 4. Due to the absence of the hydrocarbon barrier, this tube is intended for use inside the tank. The high HDPE layer thickness requires that this tube has a low pressure resistance. Due to the PP content, however, it is cheaper to manufacture than the tube according to Example 4.
Allen Beispielen ist gemeinsam, dass sie einen Außendurchmesser von 8 mm und eine Wandstärke von 1 mm aufweisen, und zudem über eine Streckspannung in Extrusionsrichtung von mindestens 20 Mpa, eine Bruchdehnung von mindestens 250% und eine Vergleichsspannung von mindestens 15 Mpa verfügen. All examples have in common that they have an outer diameter of 8 mm and a wall thickness of 1 mm, and also have a yield stress in the extrusion direction of at least 20 Mpa, an elongation at break of at least 250% and a comparison stress of at least 15 Mpa.

Claims

Ansprüche  claims
Mehrlagige Kraftstoffleitung, umfassend: Multi-layer fuel line, comprising:
eine mit dem Kraftstoff in Berührung kommende innere Schicht welche Polyethylen umfasst, und  an inner layer in contact with the fuel comprising polyethylene, and
eine die Außenfläche der Kraftstoffleitung bildende äußere Schicht, welche Polyamid oder/und Polypropylen umfasst.  an outer layer forming the outer surface of the fuel pipe, which comprises polyamide and / or polypropylene.
Kraftstoffleitung nach Anspruch 1 , Fuel line according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Schicht aus Polyamid gebildet ist. characterized in that the outer layer is formed of polyamide.
Kraftstoffleitung nach Anspruch 1 , Fuel line according to claim 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Schicht aus Polypropylen oder einem Polypropylen enthaltenden Compound oder einer Polypropylen enthaltenden Legierung oder einem Polypropylen-Copolymer gebildet ist. characterized in that the outer layer is formed from polypropylene or a polypropylene-containing compound or a polypropylene-containing alloy or a polypropylene copolymer.
Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Fuel line according to one of claims 1 to 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die innere Schicht aus einem Polyethylen und Polyamid enthaltenden Compound oder einer Polyethylen oder Polyamid enthaltenden Legierung oder einem Polyethylen/Poly- amid-Copolymer gebildet ist. characterized in that the inner layer of a polyethylene and polyamide-containing compound or a polyethylene or polyamide-containing alloy or a polyethylene / polyamide copolymer is formed.
Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Fuel line according to one of claims 1 to 4,
dadurch gekennzeichnet, dass das Polyethylen hochdichtes Polyethylen (HDPE) oder/und vernetztes Polyethylen oder/und Polyethylen erhöhter Temperaturbeständigkeit (PE-RT) ist. characterized in that the polyethylene is high density polyethylene (HDPE) or / and crosslinked polyethylene or / and polyethylene of increased temperature resistance (PE-RT).
Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, Fuel line according to one of claims 1 to 5,
dadurch gekennzeichnet dass die innere Schicht eine Schichtdicke von mindestens 0, 10 mm aufweist. Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, characterized in that the inner layer has a layer thickness of at least 0.10 mm. Fuel line according to one of claims 1 to 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Kraftstoff in Berührung kommende innere Schicht als leitfähige Schicht ausgebildet ist.  characterized in that the coming into contact with the fuel inner layer is formed as a conductive layer.
Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 , 2 und 4 bis 7, Fuel line according to one of claims 1, 2 and 4 to 7,
dadurch gekennzeichnet, dass das Polyamid aus der Gruppe ausgewählt ist, welche PA6, PA66, PA666, PA1010, PA610, PA612, PA11 , PA12 und PPA umfasst. lo 9. Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 , 2 und 4 bis 8,  characterized in that the polyamide is selected from the group comprising PA6, PA66, PA666, PA1010, PA610, PA612, PA11, PA12 and PPA. Lo 9. Fuel line according to one of claims 1, 2 and 4 to 8,
dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zur Anordnung im Inneren eines Kraftstofftanks bestimmten Kraftstoffleitung die Außenschicht aus PA6 gebildet ist. i5 10. Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 , 2 und 4 bis 8,  characterized in that in an intended for arrangement in the interior of a fuel tank fuel line, the outer layer of PA6 is formed. 10. Fuel line according to one of claims 1, 2 and 4 to 8,
dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zur Anordnung außerhalb eines Kraftstofftanks bestimmten Kraftstoffleitung die Außenschicht aus PA610 oder PA612 gebildet ist.  characterized in that in an intended for arrangement outside of a fuel tank fuel line, the outer layer of PA610 or PA612 is formed.
20 11. Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und 10, 20 11. Fuel line according to one of claims 1 to 8 and 10,
dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zur Anordnung außerhalb eines Kraftstofftanks bestimmten Kraftstoffleitung zwischen der inneren Schicht und der äußeren Schicht eine Zwischenschicht vorgesehen ist, vorzugsweise eine Sperrschicht, welche dem Ausdiffundieren characterized in that at an intended for arrangement outside of a fuel tank fuel line between the inner layer and the outer layer, an intermediate layer is provided, preferably a barrier layer which diffuses out
25 von Kohlenwasserstoffen entgegenwirkt. 25 counteracts hydrocarbons.
12. Kraftstoffleitung nach Anspruch 11 , 12. Fuel line according to claim 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenschicht aus einem Material gefertigt ist, welches aus der Gruppe ausgewählt ist, die  characterized in that the intermediate layer is made of a material selected from the group consisting of
30 Ethylen-Vinyialkohol-Copolymer (EVOH), Polyvinylidenfluorid (PVDF), 30 ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyvinylidene fluoride (PVDF),
Polyoxymethylen (POM) und Ethylen-Tetrafluorethylen (ETFE) umfasst. Polyoxymethylene (POM) and ethylene tetrafluoroethylene (ETFE).
13. Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der inneren Schicht und der ihr benachbarten Schicht, nämlich der äußeren Schicht oder der Zwischenschicht, eine Haftvermittlerschicht vorgesehen ist. 13. Fuel line according to one of claims 1 to 12, characterized in that between the inner layer and its adjacent layer, namely the outer layer or the intermediate layer, a bonding agent layer is provided.
14. Kraftstoffleitung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, 14. Fuel line according to one of claims 1 to 13,
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der äußeren Schicht und der Zwischenschicht eine Haftvermittlerschicht vorgesehen ist. 15. Kraftstoffleitung nach Anspruch 11 oder 14,  characterized in that an adhesion promoter layer is provided between the outer layer and the intermediate layer. 15. Fuel line according to claim 11 or 14,
dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Haftvermittlerschicht auf Basis von Polyethylen oder/und Polypropylen oder/und Polyamid hergestellt ist.  characterized in that the material of the primer layer is based on polyethylene or / and polypropylene and / or polyamide.
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