TWI656294B - 具多層壁之撓性軟管 - Google Patents
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Abstract
本發明關於具有環繞一中腔(2)之多層壁的撓性軟管(1)，其具有下列層佈置：劃定該軟管(1)之中腔(2)的最內層(1.1)，佈置在該最內層(1.1)上之第二層(1.2)，佈置在該第二層(1.2)上之外層(1.3)，其特徵在於該第二層(1.2)黏附在該第一層(1.1)上及該第三層(1.3)上，且根據DIN 53122-1：2001-08、氣候條件D測量之在該第一層(1.1)與第三層(1.3)之間或該第三層(1.3)與第一層(1.1)之間的材料相關標準化水蒸氣穿透率之差為至少150(g x μm)/(m2 x d)，其中該標準化水蒸氣穿透率係根據DIN 53122-1之水蒸氣穿透率乘以進行該測量之箔厚度。
Description
本發明關於具有多層壁之撓性軟管。本發明另外關於一種具有撓性軟管之流體輸導系統。
在先前技術中撓性軟管係以包含、貯存及輸導流體之各種不同方式來使用。
在許多情況下，包含在軟管中之流體係受到壓力，且此使所述軟管之壁需要具有特別設計。
在其他情況下，當軟管之壁必須設計成提供對流體具有化學抗性時，與該抗性並列的要求係限制或防止物質從該軟管之流體通過該軟管之壁至環境的可能滲透，或從環境至該軟管中之流體的可能滲透。特別是，各種不同流體對於水或水蒸氣之進入敏感，因此必須採取相關預防措施。
其他因素係軟管大部分經連接以將該等軟管附接至流體輸導系統或以從該等軟管構成此種類型之系統。
本發明從該點開始且具有提供具多層壁的撓性軟管之目的，其意在限制水或水蒸氣從環境擴散至該軟管的中腔內。
本發明另一目的係提供具有多層壁且可以簡單方式連接之撓性軟管，該簡單方式在於藉由使用配件連接該軟管。
上述目的係根據申請專利範圍第1項而達成。
所發現用於本發明目的之撓性軟管具有環繞中腔之多層壁，且具有下列層佈置：劃定該軟管之中腔的第一層，佈置在該第一層上之第二層，佈置在該第二層上之第三層。
根據本發明，該撓性軟管之特徵在於該第二層黏附在該第一層上及該第三層上，且根據DIN 53122-1：2001-08、氣候條件D測量之在該第一層(1.1)與第三層(1.3)之間或該第三層(1.3)與第一層(1.1)之間的材料相關標準化水蒸氣穿透率之差為至少150(g x μm)/(m2 x d)，其中該標準化水蒸氣穿透率係根據DIN 53122-1之水蒸氣穿透率乘以進行該測量之箔厚度。
本發明具有多層壁之撓性軟管以非常有利之方式限制水進入中腔。
用於具有根據DIN 53122-1：2001-08、氣候條件D測量的材料相關標準化水蒸氣穿透率之適當差的該撓性軟管 之壁的第一層及第三層之聚合物材料的選擇有利地限制水進入中腔，及藉此限制水進入於該中腔中輸導之流體。
就本發明目的，第二層黏著在第一層上及第三層上更有利。
對於建立連接之要求在於該軟管(尤其是具有多層壁者)具有能在無損壞情況下、快速且以簡單方式達成該連接的所需要安定性。
憑藉該等層彼此黏著確保簡單連接性，原因係當具有多層壁之撓性軟管一端被強迫接至配件上時，劃定該軟管之中腔的第一層剝離或展開(unroll)的風險最小化或已消除。
在已證實對於本發明目的非常有利的選項當中，第一層包含聚偏二氟乙烯(PVDF)或由其組成及/或包含聚偏二氟乙烯(PVDF)與六氟丙烯(HFP)之共聚物或由其組成及/或包含聚偏二氟乙烯(PVDF)與氯三氟乙烯(CTFE)之共聚物或由其組成，且第三層包含聚合物材料或由聚合物材料組成，該聚合物材料係選自聚醯胺(尤其是選自耐綸-6或選自耐綸-6,6或選自耐綸-6,10)或選自交聯聚乙烯(尤其是選自矽烷交聯之聚乙烯(PE-Xb)。
本發明另一非常有利之具體實施態樣可提出：第一層包含聚合物材料或由聚合物材料組成，該聚合物材料係選自聚醯胺(尤其是選自耐綸-6或選自耐綸-6,6或選自耐綸-6,10)或選自交聯聚乙烯(尤其是選自矽烷交聯之聚乙烯 (PE-Xb)，且第三層包含聚偏二氟乙烯(PVDF)或由其組成及/或包含聚偏二氟乙烯(PVDF)與六氟丙烯(HFP)之共聚物或由其組成及/或包含聚偏二氟乙烯(PVDF)與氯三氟乙烯(CTFE)之共聚物或由其組成。
提供上述用於軟管之第一層及第三層，或用於第三層及第一層確保水或水蒸氣通過該軟管壁之滲透受到限制，確保該軟管具有高撓性，及確保該軟管具有高化學抗性及良好機械安定性，例如以抗諸如磨蝕、屈曲等應力。
就此而言，表1以舉例方式顯示各種不同聚合物材料之水蒸氣穿透率(WVT)及標準化水蒸氣穿透率(WVT標準化)，其係從具有指定厚度(以μm計)之箔測定。
在已證實對於本發明目的有利的選項當中，第二層包含聚合物材料或由聚合物材料組成，該聚合物材料係選自乙烯-乙酸乙烯酯或選自乙烯-甲基丙烯酸環氧丙酯共聚物(E-GMA)或選自乙烯、甲基丙烯酸環氧丙酯及乙酸乙烯酯之三元共聚物(E-GMA-VA)，或選自乙烯、甲基丙烯酸環氧丙酯及丙烯酸甲酯之三元共聚物(E-GMA-MA)或上述者之混合物。
如上述包含聚合物材料或由聚合物材料組成之該類型 的第二層特別適於撓性軟管之壁的第一層與第三層彼此黏結。
憑藉所形成之該軟管的第一層與第三層的黏著，由於當該軟管噴嘴被強迫接入或旋入該軟管之中腔時未發生不想要的剝離或脫層，故可獲致該軟管在配件上之特別簡單連接。
在一較佳具體實施態樣中，本發明之撓性軟管的設計可為使第一層之厚度為0.08mm至0.5mm。
就本發明目的而言，第二層之厚度可為0.05mm至0.2mm。
此外，第三層之厚度可設計為0.3mm至1.5mm。
該撓性軟管之壁的個別層之厚度選擇提供極撓性、高度抗屈曲、堅固且可輕易連接之撓性軟管，其提供限制水進入該軟管中腔的極佳水準。
本發明一較佳具體實施態樣提供的是在該撓性軟管中已佈置於第三層之外表面上的強化構件，其較佳與該外表面具有化學鍵結。
為此目的而提供之強化構件為例如使用一或更多個線、長絲、紗片、帶、箔、紡織品片等的周邊織帶(braid)或周邊繞組。
極為特佳的是該強化構件為佈置在該第三層之外表面上的周邊織帶。
提供周邊織帶使該撓性軟管具有特別高之耐壓性。
因已基於本目的採取適當預防措施，此處該強化構件 可已化學鍵結至該外表面。此處之可能實例包含該外表面之活化及/或該強化構件之特別表面處理。
本發明之另一較佳具體實施態樣可提供的是在該強化構件及/或在該第三層之外表面上已佈置額外層。
該佈置之額外層較佳係由聚合物材料組成或包含聚合物材料。
因此，特別可保護佈置在該第三層之外表面上的強化構件。
該額外層亦可用以保護該軟管免於損壞及磨蝕。
最後，因該額外層已例如經著色，故其亦可用以對該撓性軟管提供具吸引力之外觀。
以下可特別用作該額外層之聚合物材料：聚醯胺，例如耐綸-6或耐綸-6,6或耐綸-6,10或耐綸-12或耐綸-6,12，或熱塑性聚酯彈性物，或交聯聚乙烯，特別是矽烷交聯之聚乙烯(PE-Xb)。
申請專利範圍第10項提供用於本發明另一目的之解決方案：提供流體輸導系統。
所發現用於本發明目的之流體輸導系統於其包含至少一個上述類型之撓性軟管時特別有利。
本發明之撓性軟管特別用於用在運輸工具的流體輸導系統。
此等特別涉及已知為容納受到壓力之流體並將該流體向前輸導的液壓軟管。
該類型之系統已安裝在例如腳踏車以在該腳踏車中操 作液壓煞車。
為此，容納在該撓性軟管中之流體於活塞操作時受到壓力，並將該壓力向前傳遞至操作該煞車的對應從屬系統。
該撓性軟管中所含之流體為吸濕性，且會從環境吸收水。藉由本發明之撓性軟管可有效限制或抑制該水吸收。
由於水會改變煞車之作用，且此伴隨對腳踏車騎士造成相當大風險，故該液壓流體中含有水非常不宜。
本發明之其他重要特徵及優點於附屬申請專利範圍、圖式及從圖式之相關說明明顯看出。
很顯然的上述特徵及下文待解釋之特徵不僅可以所述之個別組合使用，在不超出本發明範圍的情況下，亦可以其他組合或單獨使用。
該圖式描繪本發明之較佳具體實施態樣，其係在下文中更詳細解釋。
1‧‧‧撓性軟管
1.1‧‧‧第一層
1.2‧‧‧第二層
1.3‧‧‧第三層
1.3.1‧‧‧外表面
1.4‧‧‧層
2‧‧‧中腔
3‧‧‧強化構件
附圖係用於進一步解釋本發明。本文中，圖1顯示本發明撓性軟管之透視圖。
圖1顯示本發明具有多層壁之撓性軟管1的透視圖，其中曝露出該壁的個別層。
此處撓性軟管1之壁係由劃定該撓性軟管1之中腔2 的第一層1.1形成。
該佈置在該第一層1.1的外側上具有第二層1.2，此處該第一層1.1與該第二層1.2之間具有牢固鍵結。
該佈置在該第二層1.2的外側上具有第三層1.3，此處該第三層1.3與該第二層1.2之間具有牢固黏著。
該佈置在該第三層1.3之外表面1.3.1上具有強化構件，其係例如呈周邊織帶形式。
佈置在該第三層1.3之外表面1.3.1上的強化構件3由層1.4覆蓋，該層1.4之功能係作為保護層。
圖1之描繪純粹為示意圖，特定言之，是針對個別層所描繪的1.1、1.2、1.3、1.4未按比例。
本發明之第一較佳具體實施態樣中，撓性軟管1之第一層1.1係由聚偏二氟乙烯(PVDF)構成。
第二層1.2係由乙烯-乙酸乙烯酯構成，及第三層係由耐綸-6,6構成。
強化構件3為使用聚酯線之無緯網布(laid scrim)的周邊織帶，及層1.4同樣由耐綸-6,6構成。
本發明之第二較佳具體實施態樣提供的是撓性軟管1之第一層1.1係由耐綸-6,6組成，第二層1.2係由乙烯-乙酸乙烯酯構成，及第三層1.3係由聚偏二氟乙烯(PVDF)組成。
該強化構件3為聚酯線之無緯網布，其形成撓性軟管1之周邊織帶。
該強化構件3已由耐綸-6,6所製成的層1.4覆蓋。
Claims (10)
- 一種具有環繞一中腔(2)的多層壁的撓性軟管(1)，該撓性軟管為液壓軟管，其中，該撓性軟管具有以下層結構：- 劃定該軟管(1)的中腔(2)的第一層(1.1)；- 設置在該第一層(1.1)上的第二層(1.2)；- 設置在該第二層(1.2)上的第三層(1.3)；其特徵在於該第二層(1.2)黏附在該第一層(1.1)以及該第三層(1.3)上，並且在該第一層(1.1)和第三層(1.3)之間或者在該第三層(1.3)和第一層(1.1)之間的根據DIN 53122-1：2001-08、氣候條件D測得的與材料相關的標準化水蒸氣穿透率的差異為至少150(g x μm)/(m 2 x d)，其中該標準化水蒸氣穿透率為根據DIN 53122-1的水蒸氣穿透率與測量時使用的膜厚度的乘積，其中，該第一層(1.1)含有聚偏二氟乙烯或者由其組成、和/或含有聚偏二氟乙烯與六氟丙烯的共聚物或者由其組成、和/或含有聚偏二氟乙烯與氯三氟乙烯的共聚物或者由其組成，並且該第三層(1.3)含有聚合物材料或者由聚合物材料組成，該聚合物材料選自聚醯胺、或者交聯的聚乙烯，或者其中，該第一層(1.1)含有聚合物材料或者由聚合物材料組成，該聚合物材料選自聚醯胺、或者交聯的聚乙烯，並且該第三層(1.3)含有聚偏二氟乙烯或者由其組 成、和/或含有聚偏二氟乙烯與六氟丙烯的共聚物或者由其組成、和/或含有聚偏二氟乙烯與氯三氟乙烯的共聚物或者由其組成，其中，該第一層(1.1)具有0.08mm至0.5mm的厚度。
- 如申請專利範圍第1項之撓性軟管(1)，其中該聚醯胺是耐綸-6或耐綸-6,6或耐綸-6,10。
- 如申請專利範圍第1項之撓性軟管(1)，其中該交聯的聚乙烯是矽烷交聯的聚乙烯。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之撓性軟管(1)，其中該第二層(1.2)含有聚合物材料或者由聚合物材料組成，該聚合物材料選自乙烯-乙酸乙烯酯、或者乙烯-甲基丙烯酸縮水甘油酯共聚物、或者乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯和乙酸乙烯酯的三元共聚物、或者乙烯、甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸甲酯的三元共聚物、或者上述物質的混合物。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之撓性軟管(1)，其中該第二層(1.2)具有0.05mm至0.2mm的厚度。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之撓性軟管(1)，其中該第三層(1.3)具有0.3mm至1.5mm的厚度。
- 如申請專利範圍第1至3項中任一項之撓性軟管(1)，其中在該第三層(1.3)的外表面(1.3.1)上設置 強化構件(3)。
- 如申請專利範圍第7項之撓性軟管(1)，其中該強化構件與該外表面(1.3.1)化學鍵結。
- 如申請專利範圍第7項之撓性軟管(1)，其中在該強化構件(3)上和/或在該第三層(1.3)的外表面(1.3.1)上設置另一個層(1.4)。
- 一種流體輸導系統，其具有至少一個如申請專利範圍第1至9項中任一項之撓性軟管(1)。
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