JP4208974B2 - Fuel container - Google Patents

Fuel container Download PDF

Info

Publication number
JP4208974B2
JP4208974B2 JP11604896A JP11604896A JP4208974B2 JP 4208974 B2 JP4208974 B2 JP 4208974B2 JP 11604896 A JP11604896 A JP 11604896A JP 11604896 A JP11604896 A JP 11604896A JP 4208974 B2 JP4208974 B2 JP 4208974B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
evoh
thickness
gasoline
fuel container
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP11604896A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0929904A (en
Inventor
暢宏 秦
太一 祢宜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Co Ltd filed Critical Kuraray Co Ltd
Priority to JP11604896A priority Critical patent/JP4208974B2/en
Publication of JPH0929904A publication Critical patent/JPH0929904A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4208974B2 publication Critical patent/JP4208974B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車燃料とくにメタノール含有ガソリンやメチルターシャリーブチルエーテル(以下MTBEと略す)含有ガソリン等の含酸素ガソリンに対する透過防止性能(ガソリンバリア性)及び耐衝撃性に優れた燃料容器に関する。
【0002】
【従来の技術】
プラスチック製燃料タンクとしては、ポリエチレン製単層型のものが普及しているが、比較的高いガソリン透過性を有するという欠点がある。これに対し、従来よりポリエチレン製タンクにスルホン処理(特公昭46−23914号公報)や、フロン処理(特公昭47−21877号公報、特公昭53−15862号公報)を施すことによりガソリンバリア性を向上させる方法や、ポリエチレンにナイロン等のバリア性を有する物質を混入させる方法(特開平4−296331号公報)がとられている。またタンクを多層構造にし、バリア層にナイロンを用いその両側に接着性樹脂層を介して高密度ポリエチレン層を設けた3種5層構造のものも提案されている。
【0003】
一方、近年の環境汚染に対する規制強化の実施や、大気汚染防止およびガソリンの消費節約の観点から、ガソリンのオクタン価改良や排気ガス中の未燃焼炭化水素量の削減のために、メタノール、エタノール、MTBE等の酸素元素含有化合物をブレンドしたガソリン(以下含酸素ガソリンと略記する)が米国中心に使用されている。
【0004】
しかしながら、上記のようなポリエチレンとナイロンの多層構造にする方法や、ポリエチレンにナイロンを混合して同時に溶融押し出し、ポリエチレン層中にナイロンを不連続の薄層状に分散する方法等においては、含酸素ガソリンに対するバリア性に問題がある。また、ポリエチレン単層にスルホン処理や、フッ素処理する方法では、含酸素ガソリンに対するバリア性の不足の問題がある。
【0005】
かかる状況において、ガソリンバリア性に優れる容器としてポリエチレンとエチレン−ビニルアルコール共重合体(以下EVOHと略記する)の多層タンクが提案され、上述の各種燃料容器と比較してより良好なガソリンバリア性を得ることができるようになった。しかしながら、そのガソリンバリア性も今後の環境規制の更なる強化に対しては必ずしも充分とは言えないものであるし、耐衝撃性に問題も有している。
【0006】
EVOH樹脂を中間層とする燃料容器の各種の問題点を改善するために、EVOH樹脂にポリオレフィンやポリアミドをブレンドすること(特開平6−218891号公報、特開平7−52333号公報)も提案されているが、ガソリンバリア性が大きく低下する上に、溶融安定性に問題を有するので、必ずしも問題の本質的解決に至っていないのが実状である。
【0007】
【本発明が解決しようとする課題】
かかる状況に鑑み、ガソリンバリア性が良好で、しかも耐衝撃性に優れた燃料容器を提供することは大きな意義を有するものである。しかして、本発明は、高密度ポリエチレン層、EVOH層を用い、これらの層構成を鋭意検討することで、ガソリンバリア性、特に含酸素ガソリンバリア性に優れ、しかも耐衝撃性にも優れる燃料容器を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、エチレン−ビニルアルコール共重合体(c)層の内外層に接着性樹脂(b)層を介して高密度ポリエチレン(a)層を有し、かつ(c)層の内側にある各層の厚みの合計をIとし、(c)層の外側にある各層の厚みの合計をOとしたときの厚み比(I/O)が1/99〜45/55であり、(c)層の厚みをAとし、全体厚みをBとしたときの厚み比(A/B)が下記(1)式を満足する燃料容器を提供することによって達成される。
0.03≦(A/B)≦0.13 ……(1)
特に厚み比(I/O)が3/97〜43/57、より好適には10/90〜43/57であること、厚み比(A/B)が0.10以下であること、エチレン−ビニルアルコール共重合体のエチレン含量が20〜60モル%であること、全体厚みが310〜10000μmであること、含酸素ガソリン用であることによって、それぞれより効果的に達成される。
【0009】
(c)層の内側にある各層の厚みの合計をIとし、(c)層の外側にある各層の厚みの合計をOとしたときの厚み比(I/O)が50/50より小さいことで、ガソリン、特に含酸素ガソリンに対するバリア性に優れ、なおかつ耐衝撃性に優れた特性を付与することができる。これにより、環境問題に適合するばかりか、実際の使用時における安全性をも大きく高めるものである。さらに、ガソリンバリア性が改善されるために、従来よりも薄いEVOH層を用いても従来と同程度のガソリンバリア性が得られることになり、耐衝撃性の改善、コスト低減の効果も得られる。また耐衝撃性が改善されるので、燃料容器の全体厚みを薄くしても従来と同程度の耐衝撃性が得られることになり、容器の重量の軽量化、コストの削減を図ることも可能となる。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の燃料容器は中間層のEVOH(c)層の両側に接着性樹脂(b)層を介して高密度ポリエチレン(a)層を有する基本構成となっているが、本発明においては、(c)層の内側にある各層の厚みの合計をIとし、(c)層の外側にある各層の厚みの合計をOとしたときの厚み比(I/O)が50/50より小さいことが極めて重要である。言い換えれば、EVOH(c)層を、全体厚みに対し内側寄りの位置に配置するということである。ここで、内側あるいは外側の一部に(a)層、(b)層以外の層を有する場合には、その厚みをI、Oに加えるものである。なお、本発明における各層の厚みは、容器の胴部の平均厚みのことをいう。
【0011】
かかる位置にEVOH(c)層を配置することで、全体層厚みに対して中心に配置する場合に比較してガソリンバリア性および耐衝撃性が改善される。かかるガソリンバリア性改善の効果は、本願実施例1、本願比較例3、4、5に示されているとおりであり、EVOH(c)層の位置が最外層から最内層へと移動することにしたがってガソリンバリア性が良好になるものである。EVOH(c)層の位置が最外層に配置された場合(比較例5)と最内層に配置された場合(比較例3)とでは、同じ厚さの(a)、(b)、(c)層を用いたにもかかわらず、驚くべきことに、実に4倍以上ものガソリンバリア性の改善が達成されるのである。従来使用されていた構成であるEVOH(c)層が全体厚みの中心に配置された場合(比較例4)と(I/O)=(2/8)の位置に配置された場合(実施例1)とでもガソリンバリア性の改善は約1.5倍である。実質的に同じ材料を同じ量だけ用いて成形した積層構造体においてかかる大きな効果を得られることの意義は極めて大きい。
【0012】
EVOH(c)層を全体厚みに対し内側寄りの位置に配置することで上記のようにガソリンバリア性、特に含酸素ガソリンのバリア性が大きく改善される理由については必ずしも明らかでないが、ガソリン、メタノール、MTBE等の各成分によって、高密度ポリオレフィン(a)層あるいはEVOH(c)層が膨潤する程度が、EVOH(c)層の位置によってそれぞれ異なることなどが影響しているのではないかと考えられる。
【0013】
また、EVOH(c)層を全体厚みに対して内側寄りに配置することで燃料容器の耐衝撃性をも改善することができる。すなわち、EVOH(c)層が全体厚みの中心に配置された場合(比較例4)の落下試験における破壊高さが5.7mであるのに対し、(I/O)=(2/8)の位置に配置された場合(実施例1)では7.6mに改善されるのである。外側により柔軟なHDPE層が厚く配置されることで耐衝撃性が改善されたものと考えられる。なお、後述するように耐衝撃性に関しては中心から内側に設置位置が移動するにしたがって向上するものの、内側に寄り過ぎると悪化する場合がある。
【0014】
上記のごとく、EVOH(c)層を全体厚みに対し内側寄りの位置に配置することでガソリンバリア性および耐衝撃性が改善するのであるが、その効果は中心から離れるほど大きく、(I/O)≦45/55であることが好ましく、(I/O)≦43/57であることがさらに好ましく、(I/O)≦40/60であることがさらに好ましい。さらに加えて(I/O)≦35/65であることが特に好ましく、(I/O)≦30/70であることが最適である。
【0015】
一方、本発明の多層容器は、EVOH(c)層の内外層に接着性樹脂(b)層を介して、高密度ポリエチレン(a)層を有するのであり、EVOH(c)層を全体厚みに対し内側寄りの位置に配置することが必要であるが、最内層の位置に配置してはならない。燃料容器を成形する方法で最も一般的な方法は、押出ブロー成形であるが、このとき円筒状溶融パリソンを金型で切断、接着しなければならず、その際最内層同士が互いに接する形で接着することで円筒状開口部を閉じることになる。この閉じた部分(ピンチオフ部分という)の接着強度が低下すると燃料容器全体としての耐衝撃性が低下することになる。したがって、最内層に高密度ポリエチレン(a)層および接着性樹脂層(b)が配置されることが必要なのである。
【0016】
すなわち、(I/O)≧1/99が好ましく、(I/O)≧2/98がより好ましく、(I/O)≧3/97がさらに好ましく、(I/O)≧5/95が特に好ましく、(I/O)≧10/90が最適である。
【0017】
また、EVOH(c)層の厚みをAとし、全体厚みをBとしたときの厚み比(A/B)が下記(1)式を満足することでより大きな効果を得ることができる。
0.03≦(A/B)≦0.13 ……(1)
(A/B)が0.005未満である場合、バリア層であるEVOH(c)層の層厚みが小さいのみならず、(c)層の膜厚むらによりEVOH層が極めて薄くなる部分も発生するのでガソリンバリア性が充分でない。方(A/B)が0.13以上である場合、EVOH層の増加にともない耐衝撃性が悪化する。さらに、高価なEVOH樹脂を大量に用いることになりコストも上昇することになる。(A/B)の値は好ましくは0.10以下であり、より好ましくは0.07以下である。
【0018】
本発明において、EVOHはエチレン−ビニルエステル共重合体をケン化して得られるものであり、エチレン含量は20〜60モル%が好ましい。エチレン含量が20モル%未満では溶融成形性が悪く、高湿度下でのガソリンバリア性が悪化することがある。より好適には25モル%以上であり最適には30モル%以上である。一方、エチレン含量が60モル%を越えるとガソリンバリア性が悪化する。より好適には50モル%以下、さらに好適には40モル%以下である。
【0019】
ビニルエステルとしては酢酸ビニルが代表的なものとしてあげられるが、その他の脂肪酸ビニルエステル(プロピオン酸ビニル、ピバリン酸ビニルなど)も使用できる。
【0020】
また、本発明の趣旨を阻害しない範囲でEVOHに共重合成分を含んでもよい。共重合成分は特に限定されるものではないが、ビニルシラン化合物0.0002〜0.2モル%を含有する場合は共押し出しする際の基材樹脂との溶融粘性の整合性が改善され、均質な共押し出し多層フィルムの製造が可能なだけでなく、EVOH同士をブレンドに使用する際の分散性が改善され成形性などの改善の面で有効である。ここで、ビニルシラン系化合物としては、例えば、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリ(β−メトキシエトキシ)シラン、3−(トリメトキシシリル)プロピルメタクリレートが挙げられる。なかでも、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシランが好適に用いられる。また、他の共単量体[例えば、プロピレン、ブチレン、不飽和カルボン酸又はそのエステル{(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル)など}、ビニルピロリドン(N−ビニルピロリドンなど)]を共重合することもできる。
【0021】
本発明に用いるEVOHの好適なメルトインデックス(MI)(190℃、2160g荷重下で測定した値;融点が190℃付近あるいは190℃を越えるものは2160g荷重下、融点以上の複数の温度で測定し、片対数グラフで絶対温度の逆数を横軸、MI(対数)を縦軸としてプロットし、190℃に外挿した値)は、0.1〜50g/10分、最適には0.5〜20g/10分である。
【0022】
また、本発明においてEVOHは、エチレン含有量および/または鹸化度の異なる1種あるいはそれ以上のEVOHをブレンドして用いる事がより好適な場合もある。
【0023】
本発明において、EVOH(c)層は、本来はEVOH樹脂単独からなる層であるが、本発明の趣旨を阻害しない範囲で他の樹脂を配合することもできる。他の樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ポリアミド系樹脂、飽和ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート等)、ポリカーボネート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂等があげられ、なかでもエチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体や、ボロン酸基、ボリン酸基、水の存在下でボロン酸基、ボリン酸基に転化しうるホウ素含有基から選ばれる少なくとも一つの官能基を有するポリオレフィン等の変性ポリオレフィンが好適なものとして挙げられる。ただし、配合することによって低下するガソリンバリア性、溶融安定性を考慮した上で、少量を添加することができるのみである。
【0024】
本発明において高密度ポリエチレン(a)とは、たとえばチグラー触媒を用い、低圧法または中圧法により得られるもので、密度0.93g/cm3以上、好適には0.94g/cm3以上を示すものである。密度が0.93未満のポリエチレンではガソリンバリア性および剛性が不足し、燃料タンクとして使用に耐えない。また、高密度ポリエチレンの好適なMI(190℃、2160g荷重下で測定した値)は、0.001〜0.6g/10分、好適には0.005〜0.1g/10分である。
【0025】
また、高密度ポリエチレン(a)層には本発明の趣旨を阻害しない範囲で他の樹脂等を配合してもよい。他の樹脂としては、EVOH樹脂、他のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ポリアミド系樹脂、飽和ポリエステル系樹脂(ポリエチレンテレフタレート等)、ポリカーボネート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂等があげられる。ただし、高密度ポリエチレンを主成分とし、本発明の趣旨を阻害しない範囲で配合することが好ましい。
【0026】
また成形時のスクラップ回収物も、主成分が高密度ポリエチレンであれば高密度ポリエチレン(a)層として用いることができる。ここでスクラップ回収物としては、中空容器、管状容器、および管状体などの成形品を製造する場合に発生する成形ロス部分や、一般消費者に使用された後のスクラップ回収品の粉砕物等がある。かかるスクラップ回収物を用いることで廃棄物量が抑制されるので環境保全の観点から好ましく、コスト低減の効果も得られる。この場合、スクラップ回収物単独で高密度ポリエチレン(a)層とすることもできるし、スクラップ回収物と高密度ポリエチレンを混合したものを高密度ポリエチレン(a)層とすることもできる。また、高密度ポリエチレン単独からなる層とスクラップ回収物を含有する層の複層構造からなる高密度ポリエチレン(a)層を採用することもできる。
【0027】
スクラップ回収物の成分は、高密度ポリエチレンを主成分とし、EVOH樹脂および接着性樹脂を含有するものが代表的であるが、溶融製膜性を改善するために、スクラップ回収物成分に相溶化剤や、安定化剤を別途添加しても良い。かかる相溶化剤、安定化剤としては、エチレン−アクリル酸エステル−無水マレイン酸三元共重合体、もしくはボロン酸基、ボリン酸基、水の存在下でボロン酸基、ボリン酸基に転化しうるホウ素含有基から選ばれる少なくとも一つの官能基を有するポリオレフィン、または高級脂肪酸の金属塩、ハイドロタルサイト等があげられる。
【0028】
このような高密度ポリエチレン(a)層を接着性樹脂(b)層を介してEVOH(c)層の内外層に積層することにより、後述する実施例に示すとおり、ガソリンバリア性の優れた、しかも耐衝撃性の優れた燃料タンクおよび燃料容器を得ることができる。高密度ポリエチレン(a)層は最内層および最外層にあることが好適な態様であるが、他の樹脂層が最内層または最外層に積層されることは、本発明の目的が阻害されないかぎり自由である。なお、内外層を加えた高密度ポリエチレン(a)層の厚みとしては好ましくは300〜10000μm、さらに好ましくは500〜8000μm、最適には1000〜6000μmである。
【0029】
また、接着性樹脂(b)層に使用される接着性樹脂としては、特に限定されるものではなく、変性ポリオレフィン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系一液型あるいは二液型硬化性樹脂等を用いることができる。なかでも、EVOHおよび高密度ポリオレフィン樹脂との接着性、溶融成形性の観点から変性ポリオレフィン系樹脂が好ましく、特にカルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂が好ましい。かかるカルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂は不飽和カルボン酸またはその無水物(無水マレイン酸など)をオレフィン系重合体または共重合体に共重合するか、グラフト変性することによって得ることができる。
【0030】
さらに、カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂がカルボン酸変性ポリエチレン系樹脂であることが、高密度ポリエチレン樹脂との接着性、あるいはスクラップ回収時の相溶性の観点からより好ましい。かかるカルボン酸変性ポリエチレン系樹脂の例としては、ポリエチレン{低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(SLDPE)}、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル(メチルエステル、またはエチルエステル)共重合体等をカルボン酸変性したものが挙げられる。
【0031】
このような接着性樹脂(b)層を高密度ポリエチレン(a)層とEVOH(c)層の間に設置することで、層内接着性の優れた、しかも本発明の目的とするバリア性および耐衝撃性の優れた燃料タンクを得ることができる。なお、用いられる複数の層を加えた接着性樹脂(b)層の厚みとしては好ましくは5〜1000μm、さらに好ましくは10〜500μm、最適には20〜300μmである。接着性樹脂層の膜厚が小さすぎると接着性が低下し、厚すぎるとコストが上昇することになる。
【0032】
本発明での高密度ポリエチレン(a)層には上述の通り高密度ポリエチレンを主成分とするスクラップ回収層(r)をも含むものであるが、かかるスクラップ回収層(r)をも考慮した高密度ポリエチレン(a)層、接着性樹脂(b)層及び、EVOH(c)層を含む本発明の多層構造体の層構成としては以下のようなものが例示される。この例示において、左が内側で右が外側である。
【0033】
5層 (内)a/b/c/b/a(外)、a/b/c/b/r、r/b/c/b/a
6層 a/b/c/b/r/a、a/r/b/c/b/a、r/a/b/c/b/a、a/r/b/c/b/r、r/a/b/c/b/r、a/b/c/b/a/r、r/b/c/b/r/a、r/b/c/b/a/r
7層 a/r/b/c/b/r/a、a/r/b/c/b/a/r、r/a/b/c/b/a/r、r/a/b/c/b/r/a、a/r/b/c/b/r/a、r/a/b/c/b/a/r
ただし、層構造は、上記に限定されるものではない。これらのうち、好適な層構成としては、a/b/c/b/a、a/b/c/b/r/a等が示される。
【0034】
また燃料容器の全体厚みは好ましくは310〜10000μm、より好ましくは500〜8500μm、最適には1000〜7000μmである。なお、これらの厚みは燃料容器の胴部における平均厚みをいう。全体厚みが大きすぎると重量が大きくなりすぎ、自動車等の燃費に悪影響を及ぼし、燃料容器のコストも上昇する。一方全体厚みが小さすぎると剛性が保てず、容易に破壊されてしまう問題がある。したがって、容量や用途に対応した厚みを設定することが重要である。
【0035】
本発明の多層構造を有する燃料容器を得る方法としては、特に限定されるものではないが、一般のポリオレフィンの分野において実施されている成形方法、例えば、押出成形、ブロー成形、射出成形等があげられ、特に、共押出成形、共射出成形が好適である。中でも特に共押出ブロー成形法が最適である。
【0036】
本発明において燃料容器とは、自動車、オートバイ、船舶、航空機、発電機及び工業用、農業用機器に搭載された燃料容器、もしくは、これら燃料容器に燃料を補給するための携帯用容器、さらには、これら稼動のために用いる燃料を保管するための容器を意味する。
【0037】
また燃料としてはガソリン、なかでもメタノール、エタノールまたはMTBE等をブレンドしたガソリンすなわち含酸素ガソリンが代表例としてあげられるが、その他の重油、軽油、灯油なども例示される。このうち、含酸素ガソリン用として、特に本発明の効果が得られる。
【0038】
なお、本発明においては、多層構造体の構成成分である高密度ポリエチレン(a)層、接着性樹脂(b)層、EVOH(c)層には、添加剤を配合することもできる。このような添加剤の例としては、酸化防止剤、可塑剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、フィラー等を挙げることができる。添加剤の具体的な例としては次の様なものが挙げられる。
【0039】
酸化防止剤:2,5−ジ−t−ブチルハイドロキノン、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール、4,4’−チオビス−(6−t−ブチルフェノール)、2,2’−メチレン−ビス−(4−メチル−6−t−ブチルフェノール)、オクタデシル−3−(3’,5’−ジ−t−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート、4,4’−チオビス−(6−t−ブチルフェノール)等。
紫外線吸収剤:エチレン−2−シアノ−3,3’−ジフェニルアクリレート、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5’−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−3’−t−ブチル−5’−メチルフェニル)5−クロロベンゾトリアゾール、2−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2,2’−ジヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−4−オキトシキベンゾフェノン等。
可塑剤:フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジオクチル、ワックス、流動パラフィン、リン酸エステル等。
帯電防止剤:ペンタエリスリットモノステアレート、ソルビタンモノパルミテート、硫酸化ポリオレフィン類、ポリエチレンオキシド、カーボワックス等。
滑剤:エチレンビスステアロアミド、ブチルステアレート等。
着色剤:カーボンブラック、フタロシアニン、キナクリドン、インドリン、アゾ系顔料、ベンガラ等。
充填剤:グラスファイバー、アスベスト、バラストナイト、ケイ酸カルシウム、タルク、モンモリロナイト等。
【0040】
また、EVOH(c)には、ゲル発生防止対策として、ハイドロタルサイト系化合物、ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系熱安定剤、高級脂肪酸カルボン酸の金属塩(たとえば、ステアリン酸カルシウム、マグネシウムなど)の一種、または、二種以上を0.01〜1重量%添加することは好適である。
【0041】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を説明する。ただし、本発明はこれら実施例によって限定されるものではない。ここで、実施例2〜4及び15は、本発明の厚み比(A/B)の要件を満たさないものであり、参考のために記載するものである。本発明の実施例は実施例1及び5〜14だけである。
【0042】
実施例1
EVOH{エチレン含量32モル%、けん化度99.6%、MI=3.0g/10分(190℃、2160g荷重)}を中間層とし、高密度ポリエチレン(HDPE){MI=0.01g/10分(190℃、2160g荷重)、密度0.96g/cm3、三井石油化学製「HZ8200B」}を外層にして、さらに、接着性樹脂(AD)層に無水マレイン酸変性ポリエチレン{MI=0.2g/10分(190℃、2160g荷重)、三井石油化学製「アドマーGT4」}を用い、共押出ブロー成形にて3種5層(内層HDPE/AD/EVOH/AD/外層HDPE=435/50/75/50/1890μ)の500cc多層容器を得た。
【0043】
この多層容器にモデルガソリン{トルエン(42.5重量%):イソオクタン(42.5重量%):メタノール(15重量%)の比の混合物}300mlを入れて、漏れないように完全に栓をして、20℃、65%RHの雰囲気下に放置して、4日後のボトル重量減少量(n=6の平均値)を求めた。重量減少量は0.33gであった。
【0044】
次に、前記と同一の多層容器に、水を充填しコンクリート上に落下させ、ボトルの破壊(容器内部の水が漏れる)する落下高さを求めた。破壊高さは、n=30の試験結果を用いて、JIS試験法(K7211の「8.計算」の部分)に示される計算方法を用いて、50%破壊高さを求めた。破壊高さは7.5mであった。
【0045】
実施例2〜15、比較例1〜12
実施例1において、多層容器の各層の厚みおよび構成を表1に示すように変えた以外は、実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。結果を表1にまとめて示す。
【0046】
実施例16、比較例13
実施例1および比較例4で作成した多層容器に、実施例1で用いたモデルガソリン{トルエン(42.5重量%):イソオクタン(42.5重量%):メタノール(15重量%)の比の混合物}の代わりにメタノールを含まないモデルガソリン{トルエン(50重量%):イソオクタン(50重量%)の比の混合物}を用いた以外はそれぞれ実施例1と同様にして、バリア試験を行った。実施例16、比較例13における重量減少量はそれぞれ、0.02g、0.03gであった。
【0047】
実施例17〜20
実施例1にて使用したEVOHを、異なるエチレン含量を有する他のEVOHに変更した以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。それぞれの実施例におけるエチレン含量、重量減少量、破壊高さは、以下のとおりである。実施例17(エチレン含量27モル%);0.29g、7.2m。実施例18(エチレン含量38モル%);0.48g、7.6m。実施例19(エチレン含量44モル%);0.62g、7.6m。実施例20(エチレン含量51モル%);0.98g、7.8m。
【0048】
実施例21
実施例1にて使用したEVOHを、0.01モル%のトリメトキシビニルシランで変性されたEVOH{エチレン含量47モル%、けん化度96.0%、MI=5.0g/10分(190℃、2160g荷重)}に変更した以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は0.73g、破壊高さは7.7mであった。
【0049】
比較例14
実施例1で使用したEVOHに代えて、EVOH{エチレン含量32モル%、けん化度99.6%、MI=3.0g/10分(190℃、2160g荷重)}10重量%と線状低密度ポリエチレン(LLDPE){MI=2.1g/10分(210℃、2160g荷重)、三井石油化学製「ウルトゼックス2022L」}90重量%を溶融混練し、ペレット化した樹脂を用いた以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は2.93g、破壊高さは8.1mであった。
【0050】
比較例15
実施例1で使用したEVOHに代えて、EVOH{エチレン含量32モル%、けん化度99.6%、MI=3.0g/10分(190℃、2160g荷重)}80重量%とナイロン6(PA−6){MI=7.2g/10分(230℃、2160g荷重)、宇部興産製「UBEナイロン1022B」}20重量%を溶融混練し、ペレット化した樹脂を用いた以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は1.04g、破壊高さは7.9mであった。
【0051】
比較例16
実施例1で使用したHDPE(a)層に代えて、線状低密度ポリエチレン(LLDPE){MI=2.1g/10分(210℃、2160g荷重)、密度0.920g/cm3、三井石油化学製「ウルトゼックス2022L」}を使用した以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は1.26g、破壊高さは7.5mであった。また、こうして得られた多層容器は剛性が低く、荷重により容易に変形した。
【0052】
実施例22
実施例1で使用した接着性樹脂(b)層をボンダインTX8030{エチレン(60重量%)−アクリル酸エステル(36重量%)−無水マレイン酸(4重量%)三元共重合体、MI=4.0g/10分(190℃、2160g荷重);アトケム社製}に変更した以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は0.38g、破壊高さは7.3mであった。
【0053】
実施例23
実施例1で使用した接着性樹脂(b)層をEV270{エチレン−酢酸ビニル共重合体、MI=4.0g/10分(190℃、2160g荷重);三井デュポンポリケミカル社製}に変更した以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は0.37g、破壊高さは6.2mであった。
【0054】
実施例24
実施例1にて使用した内側HDPE(a)層に代えて、実施例1の多層容器を粉砕し、再ペレット化した樹脂を用いた以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は0.31g、破壊高さは6.9mであった。
【0055】
実施例25
実施例1にて使用した外側HDPE(a)層に代えて、実施例1の多層容器を粉砕し再ペレット化した樹脂層と実施例1で使用したHDPE層を1:3の厚み比でHDPE層が最外層にくるようにして配置して用いた以外は実施例1と同様の条件で多層容器を得て、バリア試験およびボトル落下試験を行った。重量減少量は0.32g、破壊高さは6.5mであった。
【0056】
【表1】

Figure 0004208974
【0057】
【発明の効果】
本発明により、ガソリンとくにメタノール含有ガソリンやMTBE含有ガソリン等の含酸素ガソリンに対する透過防止性能及び耐衝撃性に優れた燃料容器を提供することができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a fuel container excellent in permeation prevention performance (gasoline barrier property) and impact resistance against oxygen-containing gasoline such as automobile fuel, particularly methanol-containing gasoline and methyl tertiary butyl ether (hereinafter abbreviated as MTBE) -containing gasoline.
[0002]
[Prior art]
As a plastic fuel tank, a single-layer type made of polyethylene is widely used, but has a drawback of having a relatively high gasoline permeability. On the other hand, gasoline barrier properties have been improved by applying sulfone treatment (Japanese Patent Publication No. 46-23914) or Freon treatment (Japanese Examined Publication No. 47-21877, Japanese Patent Publication No. 53-15862) to polyethylene tanks. The method of improving and the method of mixing the substance which has barrier properties, such as nylon, into polyethylene (Unexamined-Japanese-Patent No. 4-296331) are taken. Also proposed is a three-kind five-layer structure in which the tank has a multilayer structure, nylon is used for the barrier layer, and a high-density polyethylene layer is provided on both sides of the tank via an adhesive resin layer.
[0003]
On the other hand, from the viewpoints of tightening regulations on environmental pollution in recent years, air pollution prevention and gasoline consumption saving, methanol, ethanol, MTBE, etc. to improve gasoline octane number and reduce the amount of unburned hydrocarbons in exhaust gas. Gasoline blended with oxygen-containing compounds such as oxygen (hereinafter abbreviated as oxygen-containing gasoline) is used mainly in the United States.
[0004]
However, in the method of making a multilayer structure of polyethylene and nylon as described above, or the method of mixing nylon into polyethylene and simultaneously melt-extruding and dispersing nylon in a discontinuous thin layer in the polyethylene layer, etc., oxygen-containing gasoline There is a problem with the barrier property against. Moreover, the method of sulfone treatment or fluorine treatment on a polyethylene single layer has a problem of insufficient barrier properties against oxygen-containing gasoline.
[0005]
Under such circumstances, a multi-layer tank of polyethylene and ethylene-vinyl alcohol copolymer (hereinafter abbreviated as EVOH) has been proposed as a container having excellent gasoline barrier properties, and has better gasoline barrier properties than the above-mentioned various fuel containers. Can now get. However, the gasoline barrier property is not necessarily sufficient for further strengthening of environmental regulations in the future, and has a problem in impact resistance.
[0006]
In order to improve various problems of the fuel container having EVOH resin as an intermediate layer, blending polyolefin or polyamide with EVOH resin (JP-A-6-218891, JP-A-7-52333) has also been proposed. However, since the gasoline barrier property is greatly reduced and there is a problem in melt stability, the actual situation is that the problem has not been essentially solved.
[0007]
[Problems to be solved by the present invention]
In view of this situation, providing a fuel container with good gasoline barrier properties and excellent impact resistance has great significance. Therefore, the present invention uses a high-density polyethylene layer and an EVOH layer, and by studying the layer structure earnestly, the fuel container has excellent gasoline barrier properties, particularly oxygen-containing gasoline barrier properties, and also has excellent impact resistance. The purpose is to provide.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  The above object is to provide each layer that has a high-density polyethylene (a) layer on the inner and outer layers of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (c) layer via an adhesive resin (b) layer, and is inside the (c) layer. The thickness ratio (I / O) where I is the sum of the thicknesses of the layers and (c) is the sum of the thicknesses of the layers outside the layer is O.1 / 99-45 / 55(C) The thickness ratio (A / B) when the layer thickness is A and the total thickness is B is achieved by providing a fuel container satisfying the following formula (1).
0.03 ≦ (A / B) ≦ 0.13 (1)
  Especially the thickness ratio (I / O)3 / 97-43 / 57, More preferably 10/90 to 43/57,The thickness ratio (A / B) is 0.10 or less,The ethylene-vinyl alcohol copolymer is more effectively achieved by having an ethylene content of 20 to 60 mol%, an overall thickness of 310 to 10,000 μm, and oxygen-containing gasoline.
[0009]
(C) The thickness ratio (I / O) is less than 50/50, where I is the total thickness of each layer inside the layer, and (c) the total thickness of each layer outside the layer is O. Thus, it is possible to impart a characteristic excellent in barrier properties against gasoline, particularly oxygen-containing gasoline, and excellent in impact resistance. This not only adapts to environmental problems, but also greatly enhances safety during actual use. Furthermore, since the gasoline barrier property is improved, even if the EVOH layer thinner than the conventional one is used, the same level of gasoline barrier property can be obtained, and the impact resistance can be improved and the cost can be reduced. . In addition, since the impact resistance is improved, even if the overall thickness of the fuel container is reduced, the same impact resistance as before can be obtained, and the weight of the container can be reduced and the cost can be reduced. It becomes.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The fuel container of the present invention has a basic structure having a high-density polyethylene (a) layer via an adhesive resin (b) layer on both sides of the EVOH (c) layer of the intermediate layer. c) The thickness ratio (I / O) is less than 50/50, where I is the total thickness of each layer inside the layer, and (c) the total thickness of each layer outside the layer is O. Very important. In other words, the EVOH (c) layer is disposed at a position closer to the inside than the entire thickness. Here, when a layer other than the (a) layer and the (b) layer is provided on a part of the inside or outside, the thickness is added to I and O. In addition, the thickness of each layer in this invention means the average thickness of the trunk | drum of a container.
[0011]
By disposing the EVOH (c) layer at such a position, gasoline barrier properties and impact resistance are improved as compared with the case where the EVOH (c) layer is disposed at the center with respect to the entire layer thickness. The effect of improving the gasoline barrier property is as shown in Example 1 of the present application and Comparative Examples 3, 4, and 5 of the present application, and the position of the EVOH (c) layer moves from the outermost layer to the innermost layer. Therefore, the gasoline barrier property is improved. In the case where the position of the EVOH (c) layer is arranged in the outermost layer (Comparative Example 5) and the case where it is arranged in the innermost layer (Comparative Example 3), (a), (b), (c Despite the use of the) layer, surprisingly, an improvement of more than 4 times in gasoline barrier properties is achieved. The case where the EVOH (c) layer, which has been conventionally used, is arranged at the center of the total thickness (Comparative Example 4) and the case where it is arranged at the position of (I / O) = (2/8) (Example) However, the improvement of the gasoline barrier property is about 1.5 times. The significance of obtaining such a great effect in a laminated structure formed by using substantially the same amount of the same material is extremely significant.
[0012]
The reason why the EVOH (c) layer is arranged at a position closer to the inside than the entire thickness is not necessarily clear as to why the gasoline barrier property, particularly the barrier property of oxygen-containing gasoline, is greatly improved. It is considered that the degree of swelling of the high-density polyolefin (a) layer or EVOH (c) layer by each component such as MTBE is influenced by the position of the EVOH (c) layer. .
[0013]
Further, the impact resistance of the fuel container can be improved by arranging the EVOH (c) layer on the inner side with respect to the entire thickness. That is, when the EVOH (c) layer is arranged at the center of the entire thickness (Comparative Example 4), the fracture height in the drop test is 5.7 m, whereas (I / O) = (2/8) (Example 1) is improved to 7.6 m. It is considered that the impact resistance is improved by arranging a thicker HDPE layer on the outer side. As will be described later, although the impact resistance is improved as the installation position is moved from the center to the inside, it may be deteriorated if it is too close to the inside.
[0014]
As described above, the EVOH (c) layer is arranged at a position closer to the inner side than the entire thickness to improve the gasoline barrier property and impact resistance. However, the effect increases as the distance from the center increases. ) ≦ 45/55,More preferably, (I / O) ≦ 43/57,More preferably, (I / O) ≦ 40/60. In addition, it is particularly preferable that (I / O) ≦ 35/65, and (I / O) ≦ 30/70 is optimal.
[0015]
On the other hand, the multilayer container of the present invention has a high-density polyethylene (a) layer via an adhesive resin (b) layer on the inner and outer layers of the EVOH (c) layer, so that the EVOH (c) layer has an overall thickness. On the other hand, it is necessary to arrange it at a position closer to the inside, but it must not be arranged at the position of the innermost layer. The most common method for forming a fuel container is extrusion blow molding. At this time, the cylindrical molten parison must be cut and bonded with a mold, with the innermost layers contacting each other. The cylindrical opening is closed by bonding. When the adhesive strength of the closed portion (referred to as a pinch-off portion) is lowered, the impact resistance of the entire fuel container is lowered. Therefore, it is necessary to arrange the high-density polyethylene (a) layer and the adhesive resin layer (b) in the innermost layer.
[0016]
That is, (I / O) ≧ 1/99 is preferable, (I / O) ≧ 2/98 is more preferable,(I / O) ≧ 3/97 is more preferable,(I / O) ≧ 5/95 is particularly preferable, and (I / O) ≧ 10/90 is optimal.
[0017]
Further, when the thickness of the EVOH (c) layer is A and the total thickness is B, the thickness ratio (A / B) satisfies the following formula (1), so that a greater effect can be obtained.
0.03≦ (A / B) ≦ 0.13 (1)
When (A / B) is less than 0.005, not only the thickness of the EVOH (c) layer, which is a barrier layer, is small, but also a portion where the EVOH layer becomes extremely thin due to uneven film thickness of the (c) layer is generated. Therefore, the gasoline barrier property is not enough.oneWhen the direction (A / B) is 0.13 or more, the impact resistance deteriorates as the EVOH layer increases. Further, a large amount of expensive EVOH resin is used, which increases the cost. The value of (A / B) is preferably 0.10 or less, more preferably 0.07 or less.
[0018]
  In the present invention, EVOH is obtained by saponifying an ethylene-vinyl ester copolymer, and the ethylene content is from 20 to60Mole% is preferred. If the ethylene content is less than 20 mol%, the melt moldability is poor, and the gasoline barrier property under high humidity may be deteriorated. More preferably, it is 25 mol% or more, and optimally 30 mol% or more. On the other hand, ethylene content60If it exceeds mol%, the gasoline barrier properties deteriorate. More preferably, it is 50 mol% or less, More preferably, it is 40 mol% or less.
[0019]
A typical vinyl ester is vinyl acetate, but other fatty acid vinyl esters (such as vinyl propionate and vinyl pivalate) can also be used.
[0020]
Moreover, a copolymerization component may be included in EVOH as long as the gist of the present invention is not impaired. The copolymerization component is not particularly limited, but when it contains 0.0002 to 0.2 mol% of the vinylsilane compound, the consistency of the melt viscosity with the base resin at the time of coextrusion is improved, and it is homogeneous Not only is it possible to produce a coextruded multilayer film, but the dispersibility when using EVOHs in a blend is improved, which is effective in improving moldability and the like. Here, examples of the vinylsilane compound include vinyltrimethoxysilane, vinyltriethoxysilane, vinyltri (β-methoxyethoxy) silane, and 3- (trimethoxysilyl) propyl methacrylate. Of these, vinyltrimethoxysilane and vinyltriethoxysilane are preferably used. In addition, other comonomer [eg, propylene, butylene, unsaturated carboxylic acid or ester thereof {(meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester)}, vinylpyrrolidone (N-vinylpyrrolidone, etc.)] It can also be copolymerized.
[0021]
A suitable melt index (MI) of EVOH used in the present invention (measured at 190 ° C. under a load of 2160 g; those having a melting point near 190 ° C. or exceeding 190 ° C. are measured at a plurality of temperatures above the melting point under a load of 2160 g. In a semilogarithmic graph, the reciprocal of absolute temperature is plotted on the horizontal axis and MI (logarithm) is plotted on the vertical axis, and the value extrapolated to 190 ° C. is 0.1 to 50 g / 10 min. 20 g / 10 min.
[0022]
In the present invention, EVOH may be more preferably used by blending one or more EVOHs having different ethylene contents and / or saponification degrees.
[0023]
In the present invention, the EVOH (c) layer is originally a layer composed of an EVOH resin alone, but other resins can be blended within a range not impairing the gist of the present invention. Examples of other resins include polyolefin resins, polystyrene, polyamide resins, saturated polyester resins (polyethylene terephthalate, etc.), polycarbonate resins, polyvinyl chloride resins, polyvinylidene chloride resins, and the like. At least one functional group selected from an acrylic ester-maleic anhydride terpolymer, a boronic acid group, a borinic acid group, and a boron-containing group that can be converted to a boronic acid group or a borinic acid group in the presence of water. Suitable modified polyolefins such as polyolefins are included. However, it is only possible to add a small amount in consideration of gasoline barrier properties and melt stability which are lowered by blending.
[0024]
In the present invention, the high density polyethylene (a) is obtained by a low pressure method or an intermediate pressure method using, for example, a Ziegler catalyst, and has a density of 0.93 g / cm.ThreeOr more, preferably 0.94 g / cmThreeThe above is shown. Polyethylene having a density of less than 0.93 lacks gasoline barrier properties and rigidity, and cannot be used as a fuel tank. Moreover, suitable MI (a value measured under a load of 2160 g at 190 ° C.) of the high density polyethylene is 0.001 to 0.6 g / 10 minutes, preferably 0.005 to 0.1 g / 10 minutes.
[0025]
Moreover, you may mix | blend other resin etc. with the high density polyethylene (a) layer in the range which does not inhibit the meaning of this invention. Examples of other resins include EVOH resins, other polyolefin resins, polystyrene, polyamide resins, saturated polyester resins (polyethylene terephthalate, etc.), polycarbonate resins, polyvinyl chloride resins, and polyvinylidene chloride resins. . However, it is preferable that the main component is high density polyethylene and is blended within a range that does not impair the gist of the present invention.
[0026]
Also, the scrap recovered at the time of molding can be used as a high-density polyethylene (a) layer if the main component is high-density polyethylene. Here, the scrap recovered product includes a molding loss portion generated when manufacturing a molded product such as a hollow container, a tubular container, and a tubular body, and a crushed product of the scrap recovered product after being used by general consumers. is there. Since the amount of waste is suppressed by using such scrap collection, it is preferable from the viewpoint of environmental conservation, and an effect of cost reduction is also obtained. In this case, the scrap recovered material alone can be used as a high density polyethylene (a) layer, or a mixture of scrap recovered material and high density polyethylene can be used as the high density polyethylene (a) layer. Moreover, the high density polyethylene (a) layer which consists of a multilayer structure of the layer which consists of a high density polyethylene independent, and the layer containing a scrap collection | recovery thing is also employable.
[0027]
The scrap recovered material is typically composed of high-density polyethylene as a main component and contains EVOH resin and adhesive resin, but in order to improve melt film-forming properties, the scrap recovered material component is a compatibilizing agent. Alternatively, a stabilizer may be added separately. Such compatibilizers and stabilizers include ethylene-acrylic acid ester-maleic anhydride terpolymers, or boronic acid groups, borinic acid groups, converted to boronic acid groups and borinic acid groups in the presence of water. Examples thereof include polyolefins having at least one functional group selected from boron-containing groups, metal salts of higher fatty acids, hydrotalcite, and the like.
[0028]
By laminating such a high-density polyethylene (a) layer on the inner and outer layers of the EVOH (c) layer via the adhesive resin (b) layer, as shown in the examples described later, the gasoline barrier property was excellent. In addition, a fuel tank and a fuel container excellent in impact resistance can be obtained. The high-density polyethylene (a) layer is preferably in the innermost layer and the outermost layer. However, other resin layers may be laminated on the innermost layer or the outermost layer as long as the object of the present invention is not hindered. It is. The thickness of the high density polyethylene (a) layer including the inner and outer layers is preferably 300 to 10000 μm, more preferably 500 to 8000 μm, and most preferably 1000 to 6000 μm.
[0029]
In addition, the adhesive resin used for the adhesive resin (b) layer is not particularly limited, and modified polyolefin resin, polyurethane resin, polyester one-component or two-component curable resin, etc. Can be used. Of these, a modified polyolefin resin is preferable from the viewpoint of adhesion to EVOH and high-density polyolefin resin and melt moldability, and a carboxylic acid-modified polyolefin resin is particularly preferable. Such a carboxylic acid-modified polyolefin resin can be obtained by copolymerizing an unsaturated carboxylic acid or its anhydride (such as maleic anhydride) into an olefin polymer or copolymer, or by graft modification.
[0030]
Furthermore, it is more preferable that the carboxylic acid-modified polyolefin resin is a carboxylic acid-modified polyethylene resin from the viewpoint of adhesion with a high-density polyethylene resin or compatibility during scrap recovery. Examples of such carboxylic acid-modified polyethylene resins include polyethylene {low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), very low density polyethylene (SLDPE)}, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene- Examples thereof include those obtained by modifying a (meth) acrylic acid ester (methyl ester or ethyl ester) copolymer or the like with a carboxylic acid.
[0031]
By providing such an adhesive resin (b) layer between the high-density polyethylene (a) layer and the EVOH (c) layer, it has excellent in-layer adhesiveness, and has the barrier property and the object of the present invention. A fuel tank having excellent impact resistance can be obtained. In addition, as thickness of the adhesive resin (b) layer which added the some layer used, Preferably it is 5-1000 micrometers, More preferably, it is 10-500 micrometers, Optimally, 20-300 micrometers. When the film thickness of the adhesive resin layer is too small, the adhesiveness is lowered, and when it is too thick, the cost is increased.
[0032]
As described above, the high-density polyethylene (a) layer in the present invention includes the scrap collection layer (r) mainly composed of high-density polyethylene, and the high-density polyethylene in consideration of the scrap collection layer (r). Examples of the layer structure of the multilayer structure of the present invention including the (a) layer, the adhesive resin (b) layer, and the EVOH (c) layer include the following. In this illustration, the left is inside and the right is outside.
[0033]
5 layers (inside) a / b / c / b / a (outside), a / b / c / b / r, r / b / c / b / a
6 layers a / b / c / b / r / a, a / r / b / c / b / a, r / a / b / c / b / a, a / r / b / c / b / r, r / a / b / c / b / r, a / b / c / b / a / r, r / b / c / b / r / a, r / b / c / b / a / r
7 layers a / r / b / c / b / r / a, a / r / b / c / b / a / r, r / a / b / c / b / a / r, r / a / b / c / b / r / a, a / r / b / c / b / r / a, r / a / b / c / b / a / r
However, the layer structure is not limited to the above. Among these, preferable layer configurations include a / b / c / b / a, a / b / c / b / r / a, and the like.
[0034]
The total thickness of the fuel container is preferably 310 to 10,000 μm, more preferably 500 to 8500 μm, and most preferably 1000 to 7000 μm. In addition, these thickness says the average thickness in the trunk | drum of a fuel container. If the overall thickness is too large, the weight will be too large, which will adversely affect the fuel consumption of automobiles and the like, and the cost of the fuel container will also increase. On the other hand, if the total thickness is too small, the rigidity cannot be maintained, and there is a problem that it is easily destroyed. Therefore, it is important to set a thickness corresponding to the capacity and application.
[0035]
The method for obtaining the fuel container having the multilayer structure of the present invention is not particularly limited, but examples thereof include molding methods practiced in the general polyolefin field, such as extrusion molding, blow molding, injection molding, and the like. In particular, co-extrusion molding and co-injection molding are suitable. Of these, the coextrusion blow molding method is particularly optimal.
[0036]
In the present invention, the fuel container refers to a fuel container mounted on an automobile, motorcycle, ship, aircraft, generator and industrial and agricultural equipment, or a portable container for replenishing the fuel container, , And means a container for storing fuel used for these operations.
[0037]
As fuel, gasoline, especially gasoline blended with methanol, ethanol, MTBE, or the like, that is, oxygen-containing gasoline, is given as a representative example, but other heavy oil, light oil, kerosene, etc. are also exemplified. Among these, the effects of the present invention are obtained particularly for oxygen-containing gasoline.
[0038]
In the present invention, an additive may be added to the high-density polyethylene (a) layer, the adhesive resin (b) layer, and the EVOH (c) layer, which are components of the multilayer structure. Examples of such additives include antioxidants, plasticizers, heat stabilizers, ultraviolet absorbers, antistatic agents, lubricants, colorants, fillers, and the like. Specific examples of the additive include the following.
[0039]
Antioxidant: 2,5-di-t-butylhydroquinone, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4,4′-thiobis- (6-t-butylphenol), 2,2′-methylene -Bis- (4-methyl-6-tert-butylphenol), octadecyl-3- (3 ', 5'-di-tert-butyl-4'-hydroxyphenyl) propionate, 4,4'-thiobis- (6- t-butylphenol) and the like.
UV absorber: ethylene-2-cyano-3,3′-diphenyl acrylate, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzo Triazole, 2- (2′-hydroxy-5′-methylphenyl) benzotriazole, 2- (2′-hydroxy-3′-t-butyl-5′-methylphenyl) 5-chlorobenzotriazole, 2-hydroxy- 4-methoxybenzophenone, 2,2′-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-oxybenzophenone and the like.
Plasticizer: dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dioctyl phthalate, wax, liquid paraffin, phosphate ester, etc.
Antistatic agents: pentaerythritol monostearate, sorbitan monopalmitate, sulfated polyolefins, polyethylene oxide, carbowax and the like.
Lubricant: ethylene bisstearamide, butyl stearate, etc.
Colorant: Carbon black, phthalocyanine, quinacridone, indoline, azo pigment, Bengala, etc.
Filler: Glass fiber, asbestos, ballastite, calcium silicate, talc, montmorillonite, etc.
[0040]
EVOH (c) includes a hydrotalcite compound, a hindered phenol, a hindered amine heat stabilizer, and a metal salt of a higher fatty acid carboxylic acid (for example, calcium stearate, magnesium, etc.) as a measure for preventing gel formation. Alternatively, it is preferable to add two or more of 0.01 to 1% by weight.
[0041]
【Example】
  Hereinafter, the present invention will be described using examples and comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples.Here, Examples 2 to 4 and 15 do not satisfy the requirements of the thickness ratio (A / B) of the present invention, and are described for reference. Examples of the present invention are only Examples 1 and 5-14.
[0042]
Example 1
EVOH {ethylene content 32 mol%, saponification degree 99.6%, MI = 3.0 g / 10 min (190 ° C., 2160 g load)} as an intermediate layer, high density polyethylene (HDPE) {MI = 0.01 g / 10 Minutes (190 ° C., 2160 g load), density 0.96 g / cm 3, Mitsui Petrochemical's “HZ8200B”} is used as an outer layer, and an adhesive resin (AD) layer is coated with maleic anhydride-modified polyethylene {MI = 0.2 g / 10 minutes (190 ° C., 2160 g load), “Admer GT4” manufactured by Mitsui Petrochemical Co., Ltd., and co-extrusion blow molding, 3 types 5 layers (inner layer HDPE / AD / EVOH / AD / outer layer HDPE = 435/50 / 75/50 / 1890μ) 500 cc multilayer container was obtained.
[0043]
Put 300 ml of model gasoline {mixture of toluene (42.5% by weight): isooctane (42.5% by weight): methanol (15% by weight)} into this multi-layer container, and completely stopper it to prevent leakage. The bottle was allowed to stand in an atmosphere of 20 ° C. and 65% RH, and the bottle weight reduction amount after 4 days (average value of n = 6) was determined. The amount of weight loss was 0.33 g.
[0044]
Next, the same multilayer container as above was filled with water and dropped onto the concrete, and the drop height at which the bottle was broken (water inside the container leaked) was determined. The fracture height was determined by using the test result of n = 30 and using the calculation method shown in the JIS test method (“8. Calculation” part of K7211) to determine the 50% fracture height. The breaking height was 7.5 m.
[0045]
Examples 2 to 15 and Comparative Examples 1 to 12
In Example 1, except that the thickness and configuration of each layer of the multilayer container were changed as shown in Table 1, a multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The results are summarized in Table 1.
[0046]
Example 16, Comparative Example 13
In the multilayer container prepared in Example 1 and Comparative Example 4, the ratio of the model gasoline used in Example 1 {toluene (42.5% by weight): isooctane (42.5% by weight): methanol (15% by weight) A barrier test was conducted in the same manner as in Example 1 except that model gasoline without methanol (a mixture having a ratio of toluene (50% by weight): isooctane (50% by weight)) was used instead of the mixture}. The weight loss amounts in Example 16 and Comparative Example 13 were 0.02 g and 0.03 g, respectively.
[0047]
Examples 17-20
A multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the EVOH used in Example 1 was changed to another EVOH having a different ethylene content, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The ethylene content, weight loss, and fracture height in each example are as follows. Example 17 (ethylene content 27 mol%); 0.29 g, 7.2 m. Example 18 (ethylene content 38 mol%); 0.48 g, 7.6 m. Example 19 (ethylene content 44 mol%); 0.62 g, 7.6 m. Example 20 (ethylene content 51 mol%); 0.98 g, 7.8 m.
[0048]
Example 21
EVOH used in Example 1 was modified with 0.01 mol% trimethoxyvinylsilane EVOH {ethylene content 47 mol%, saponification degree 96.0%, MI = 5.0 g / 10 min (190 ° C, A multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the load was changed to 2160 g load)}, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight loss was 0.73 g, and the breaking height was 7.7 m.
[0049]
Comparative Example 14
Instead of EVOH used in Example 1, EVOH {ethylene content 32 mol%, saponification degree 99.6%, MI = 3.0 g / 10 min (190 ° C., 2160 g load)} 10 wt% and linear low density Example except that 90% by weight of polyethylene (LLDPE) {MI = 2.1 g / 10 minutes (210 ° C., 2160 g load), Mitsui Petrochemical's “Ultzex 2022L”} was melt kneaded and pelletized resin was used. A multilayer container was obtained under the same conditions as in No. 1, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight loss was 2.93 g, and the breaking height was 8.1 m.
[0050]
Comparative Example 15
Instead of EVOH used in Example 1, EVOH {ethylene content 32 mol%, saponification degree 99.6%, MI = 3.0 g / 10 min (190 ° C., 2160 g load)} 80 wt% and nylon 6 (PA -6) {MI = 7.2 g / 10 min (230 ° C., 2160 g load), “UBE Nylon 1022B”} manufactured by Ube Industries, Ltd. 20 wt% was kneaded and used in Example 1 except that a pelletized resin was used. A multilayer container was obtained under the same conditions, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight loss was 1.04 g, and the breaking height was 7.9 m.
[0051]
Comparative Example 16
Instead of the HDPE (a) layer used in Example 1, linear low density polyethylene (LLDPE) {MI = 2.1 g / 10 min (210 ° C., 2160 g load), density 0.920 g / cmThreeA multi-layer container was obtained under the same conditions as in Example 1 except that Mitsui Petrochemical's “Ultzex 2022L”} was used, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight loss was 1.26 g, and the breaking height was 7.5 m. Moreover, the multilayer container obtained in this way had low rigidity and was easily deformed by the load.
[0052]
Example 22
The adhesive resin (b) layer used in Example 1 was bonded to Bondin TX8030 {ethylene (60 wt%)-acrylic ester (36 wt%)-maleic anhydride (4 wt%) terpolymer, MI = 4. 0.0 g / 10 min (190 ° C., 2160 g load); manufactured by Atchem Corp.}, a multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight reduction amount was 0.38 g, and the breaking height was 7.3 m.
[0053]
Example 23
The adhesive resin (b) layer used in Example 1 was changed to EV270 {ethylene-vinyl acetate copolymer, MI = 4.0 g / 10 min (190 ° C., 2160 g load); manufactured by Mitsui DuPont Polychemical Co., Ltd.}. A multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1 except that a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight reduction amount was 0.37 g, and the breaking height was 6.2 m.
[0054]
Example 24
In place of the inner HDPE (a) layer used in Example 1, the multilayer container of Example 1 was pulverized and a multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the re-pelletized resin was used. A barrier test and a bottle drop test were conducted. The weight reduction amount was 0.31 g, and the breaking height was 6.9 m.
[0055]
Example 25
Instead of the outer HDPE (a) layer used in Example 1, the resin layer obtained by pulverizing and re-pelletizing the multilayer container of Example 1 and the HDPE layer used in Example 1 at a thickness ratio of 1: 3 A multilayer container was obtained under the same conditions as in Example 1 except that the layers were arranged so as to be the outermost layer, and a barrier test and a bottle drop test were performed. The weight reduction amount was 0.32 g, and the breaking height was 6.5 m.
[0056]
[Table 1]
Figure 0004208974
[0057]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a fuel container excellent in permeation prevention performance and impact resistance against oxygen-containing gasoline such as gasoline, particularly methanol-containing gasoline and MTBE-containing gasoline.

Claims (6)

エチレン−ビニルアルコール共重合体(c)層の内外層に接着性樹脂(b)層を介して、高密度ポリエチレン(a)層を有し、かつ(c)層の内側にある各層の厚みの合計をIとし、(c)層の外側にある各層の厚みの合計をOとしたときの厚み比(I/O)が1/99〜45/55であり、(c)層の厚みをAとし、全体厚みをBとしたときの厚み比(A/B)が下記(1)式を満足する燃料容器。
0.03≦(A/B)≦0.13 ……(1)
The inner and outer layers of the ethylene-vinyl alcohol copolymer (c) layer have a high-density polyethylene (a) layer through an adhesive resin (b) layer, and (c) the thickness of each layer inside the layer The thickness ratio (I / O) is 1/99 to 45/55 when the total is I and (c) the total thickness of each layer outside the layer is O. (c) The thickness of the layer is A And a fuel container in which the thickness ratio (A / B) when the total thickness is B satisfies the following formula (1).
0.03 ≦ (A / B) ≦ 0.13 (1)
厚み比(I/O)が3/97〜43/57である請求項1に記載の燃料容器。The fuel container according to claim 1, wherein the thickness ratio (I / O) is 3/97 to 43/57 . 厚み比(I/O)が10/90〜43/57であり、厚み比(A/B)が0.10以下である請求項1に記載の燃料容器。The fuel container according to claim 1, wherein the thickness ratio (I / O) is 10/90 to 43/57, and the thickness ratio (A / B) is 0.10 or less. エチレン−ビニルアルコール共重合体のエチレン含量が20〜60モル%である請求項1ないし3のいずれか一項に記載の燃料容器。  The fuel container according to any one of claims 1 to 3, wherein the ethylene content of the ethylene-vinyl alcohol copolymer is 20 to 60 mol%. 全体厚みが310〜10000μmである請求項1ないし4のいずれか一項に記載の燃料容器。  The fuel container according to any one of claims 1 to 4, wherein an overall thickness is 310 to 10,000 µm. 含酸素ガソリン用である請求項1ないし5のいずれか一項に記載の燃料容器。  The fuel container according to any one of claims 1 to 5, which is used for oxygen-containing gasoline.
JP11604896A 1995-05-12 1996-05-10 Fuel container Expired - Lifetime JP4208974B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11604896A JP4208974B2 (en) 1995-05-12 1996-05-10 Fuel container

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11445995 1995-05-12
JP7-114459 1995-05-12
JP11604896A JP4208974B2 (en) 1995-05-12 1996-05-10 Fuel container

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0929904A JPH0929904A (en) 1997-02-04
JP4208974B2 true JP4208974B2 (en) 2009-01-14

Family

ID=26453201

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11604896A Expired - Lifetime JP4208974B2 (en) 1995-05-12 1996-05-10 Fuel container

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4208974B2 (en)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1012224A6 (en) * 1998-10-08 2000-07-04 Solvay Hollow thermoplastic multilayer material and method for manufacturing.
ATE362449T1 (en) * 1999-03-04 2007-06-15 Kuraray Co FUEL TANK
JP4727016B2 (en) * 1999-09-30 2011-07-20 株式会社クラレ Fuel container with excellent gasoline barrier properties
CA2314480C (en) 1999-07-29 2007-01-02 Kuraray Co., Ltd. Fuel container
JP4566357B2 (en) * 1999-07-29 2010-10-20 株式会社クラレ Fuel container with excellent barrier and impact resistance
JP4563553B2 (en) * 2000-06-02 2010-10-13 日本合成化学工業株式会社 Fuel container
JP4527245B2 (en) * 2000-06-02 2010-08-18 日本合成化学工業株式会社 Fuel container
JP4566361B2 (en) * 2000-08-08 2010-10-20 株式会社クラレ Multi-layer molded parts for fuel containers with excellent gasoline barrier properties
JP4566362B2 (en) * 2000-08-08 2010-10-20 株式会社クラレ Multi-layer molded parts for fuel containers with excellent gasoline barrier properties
DE10042121A1 (en) * 2000-08-28 2002-03-14 Basell Polyolefine Gmbh Process for the production of hollow plastic bodies
FR2813235B1 (en) * 2000-08-30 2002-10-25 Commissariat Energie Atomique THERMOPLASTIC STRUCTURE AND RESERVOIR
JP4749602B2 (en) * 2001-06-05 2011-08-17 日本合成化学工業株式会社 Fuel container
DE60318000T2 (en) 2002-10-15 2008-04-03 Mitsubishi Gas Chemical Co., Inc. Fuel system with excellent tightness characteristics
US7479315B2 (en) 2002-12-10 2009-01-20 Toyo Boseki Kabushiki Kaisha Material for fuel-system part and fuel-system part comprising the same
JP2004249474A (en) * 2003-02-18 2004-09-09 Kuraray Co Ltd Fuel container including ethylene/vinyl alcohol copolymer layer
JP4527957B2 (en) * 2003-10-14 2010-08-18 日本合成化学工業株式会社 Molding method
FR2866828B1 (en) * 2004-02-26 2006-07-07 Inergy Automotive Systems Res BASIC PLASTIC LAYER COMPRISING NODULES OF BARRIER PLASTIC MATERIAL
JP5007426B2 (en) 2007-06-28 2012-08-22 株式会社Fts Automotive fuel tank
US20090220718A1 (en) * 2008-02-29 2009-09-03 Kuraray Co. Ltd. Fuel container
KR101689047B1 (en) 2009-08-04 2016-12-22 미츠비시 가스 가가쿠 가부시키가이샤 Method for producing container
EP3480125B1 (en) 2016-06-30 2022-01-19 Kuraray Co., Ltd. Fuel container
WO2019021996A1 (en) 2017-07-24 2019-01-31 株式会社クラレ Resin composition, method for producing same and multi-layered structure using same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0929904A (en) 1997-02-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4208974B2 (en) Fuel container
US6033749A (en) Fuel tank
JP2836943B2 (en) Resin composition and multilayer structure
US4877662A (en) Vessel comprising resin composition
JP5600586B2 (en) Fuel container
JP3529893B2 (en) Resin composition and multilayer structure
JP4566357B2 (en) Fuel container with excellent barrier and impact resistance
JP3805386B2 (en) Fuel container and fuel transfer pipe
JP3529892B2 (en) Fuel container and fuel pipe
JPH1024505A (en) Fuel container and fuel pipe
JPH06328634A (en) Pipe or tank for fuel
JP3657282B2 (en) Fuel pipe or tank
JP3537607B2 (en) Multilayer structure and its use
JP3497958B2 (en) Fuel container and fuel pipe
JP3375724B2 (en) Containers and their uses
JP3751983B2 (en) Multilayer structure
JP4727016B2 (en) Fuel container with excellent gasoline barrier properties
JPH1044342A (en) Multilayer structure
JP4955074B2 (en) Fuel container with excellent gasoline barrier properties
JPH1095913A (en) Resin composition and its use
JPH102258A (en) Fuel container and fuel pipe
JP2002048272A (en) Fuel pipe or tank
JP3537527B2 (en) Impact resistant resin composition
JP2653774B2 (en) Compatibilization method
JP2004042718A (en) Fuel container

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040525

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040726

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050816

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060105

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080319

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080905

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081022

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031

Year of fee payment: 5

EXPY Cancellation because of completion of term