WO2003042589A1 - Conduite multicouche pour le transport de carburant - Google Patents

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Patrick Bremard
Pierre Milhas
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Nobel Plastiques
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    • Y10T428/1393—Multilayer [continuous layer]

Definitions

  • the present invention relates to a multilayer pipe usable in particular in the fuel supply circuits of thermal engines of a motor vehicle, for example for pumping fuel into a tank.
  • the fuel is generally pumped into the tank by means of a pump (or suction plate) connected on the one hand to the fuel supply circuit of the engine of the motor vehicle and on the other hand , via a pipe, to a filter carried by an element that tracks the level of fuel in the tank.
  • a pump or suction plate
  • This pipe is generally made of rubber.
  • one of the constraints linked to the design of the tanks, and in particular of the metal tanks and in particular those made of steel, relates to the evacuation of the electrostatic charges accumulated during the friction of the fuel, in order to avoid the risk that an electric discharge trostatic produces an electric arc likely to ignite the fuel or fuel vapors in the tank.
  • the discharge of electrostatic charges is generally ensured by grounding the parts making up the reservoir. It is therefore necessary that the plastic parts, and in particular the pipe connected to the pump and to the filter, be conductive.
  • a multilayer pipe comprising an outer layer, an intermediate layer and an inner layer, made of thermoplastic material, the inner and outer layers comprising additives making these layers conductive.
  • the additives used can be metal particles, metal ions, fibers or carbon powder, and are preferably selected with a view to obtaining a surface resistivity of the internal and external layers of less than about 10 ⁇ ohms. .
  • the pipe thus produced has the advantage of being conductive while being inexpensive, and of having good mechanical properties conferred in particular by the intermediate layer.
  • the layers are made from the same material.
  • the layers being produced from the same material, the adhesion of these to each other is good, which reinforces the mechanical strength of the pipe.
  • the internal layer is made of a thermoplastic material made conductive such as polyamide 12 such as for example those referenced X7395 or LX9102 produced by the company CREANOVA or polyamide 6 such as for example that referenced GRILON from the company EMS CHEMIE or those produced by RHODIA.
  • a thermoplastic material made conductive such as polyamide 12 such as for example those referenced X7395 or LX9102 produced by the company CREANOVA or polyamide 6 such as for example that referenced GRILON from the company EMS CHEMIE or those produced by RHODIA.
  • the intermediate layer is made of a thermoplastic material identical to that of the internal layer but not conductive.
  • the plastic material used is for example polyamide 12 referenced LX 9002 from the company CREANOVA or polyamide 6 referenced GRILON R47 from the company EMS CHEMIE.
  • the outer layer is made of a conductive thermoplastic material identical to that of the inner layer.
  • thermoplastic materials can be used to make the pipe, the choice of these materials being for example dictated by the compatibility, in particular chemical, of these with the transported fluid, their mechanical properties, their ability to withstand heat. depending on the intended application.
  • polyolefins and in particular polyethylene
  • the inner layer and the outer layer are made of polyethylene made conductive by carbon black, like that of grade 902 produced by the company CABOT, and the intermediate layer is made of common high density polyethylene such as those produced by the companies.
  • ATOFINA, ELENAC OR SOLVAY are examples of polyethylene made conductive by carbon black, like that of grade 902 produced by the company CABOT.
  • polyesters and in particular polybutylene terephthalate
  • the inner layer and the outer layer are made of conductive polybutylene terephthalate like that referenced GRILPET ESD from the company EMS CHEMIE and the intermediate layer is made of common polybutylene terephthalate such as that referenced GRILPET B24 from the same company.
  • the pipe can also be produced based on a polyether-ester copolymer such as that referenced HYTREL from the company DUPONT DE NEMOURS.
  • the internal and external layers are made of a conductive polyamide 6 like the one referenced GRILON R47 from the company RHODIA and the intermediate layer is made of a polyethylene such as those produced by the companies ATOFINA, ELENAC or SOLVAY.
  • the internal and external layers are made of polyamide 12 such as those produced by the company CREANOVA under the references X7395 or LX9102 and the intermediate layer is made of polyethylene.
  • the internal and external layers have a thickness of between 0.1 mm and 0.4 mm approximately, and the intermediate layer has a thickness of between 0.6 mm and 1 mm approximately.
  • the inner and outer layers have a thickness of about 0.1 mm and the intermediate layer has a thickness of about 0.8 mm.
  • the pipe according to the invention can also be corrugated or smooth.
  • the invention is not limited to the embodiment described and it is possible to add variants without departing from the scope of the invention as defined by the claims.
  • this pipe can be used in particular in all applications for the transport of flammable, liquid or gaseous products, the flow of which generates electrostatic charges or more generally for any application requiring discharge of electrostatic charges.

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Abstract

Conduite multicouche comportant une couche externe, une couche intermédiaire et une couche interne, qui sont réalisées en matériau thermoplastique, les couches interne et externe comportant des additifs rendant ces couches conductrices.

Description

Conduite multicouche pour le transport de carburant
La présente invention concerne une conduite multicouche utilisable en particulier dans les circuits d'alimentation en carburant des moteurs thermiques de véhicule automobile, par exemple pour le pompage de carbu- rant dans un réservoir.
Dans un véhicule automobile, le carburant est généralement pompé dans le réservoir au moyen d'une pompe (ou platine d'aspiration) raccordée d'une part au circuit d'alimentation en carburant du moteur du véhicule automo- bile et d'autre part, par l'intermédiaire d'une conduite, à un filtre porté par un élément suiveur du niveau du carburant dans le réservoir.
Cette conduite est généralement réalisée en caoutchouc . Or, une des contraintes liées à la conception des réservoirs, et en particulier des réservoirs métalliques et notamment ceux en acier, concerne l'évacuation des charges électrostatiques accumulées lors du frottement du carburant, afin d'éviter le risque qu'une décharge élec- trostatique produise un arc électrique susceptible d'enflammer le carburant ou les vapeurs de carburant que contient le réservoir. L'évacuation des charges électrostatiques est en général assurée par une mise à la masse des pièces constituant le réservoir. Il est donc nécessaire que les pièces en matériau plastique, et en particulier la conduite reliée à la pompe et au filtre, soient conductrices .
Il serait donc intéressant de réaliser la conduite dans un matériau plastique rendu conducteur ou plus conducteur par ajout de charges conductrices comme du noir de carbone ou des fibres de carbone. Cet ajout de charges conductrices contribue toutefois généralement à diminuer la résistance mécanique de la conduite. En outre, de tels matériaux plastiques conducteurs sont très onéreux. Selon l'invention, on propose une conduite multi- couche comportant une couche externe, une couche intermédiaire et une couche interne, réalisées en matériau thermoplastique, les couches interne et externe comportant des additifs rendant ces couches conductrices.
Les additifs utilisés peuvent être des particules métalliques, des ions métalliques, des fibres ou de la poudre de carbone... et sont sélectionnés de préférence en vue d'obtenir une résistivité superficielle des cou- ches interne et externe inférieure à 10ε ohms environ.
La conduite ainsi réalisée présente l'avantage d'être conductrice tout en étant peu coûteuse, et d'avoir de bonnes propriétés mécaniques conférées notamment par la couche intermédiaire. Avantageusement, les couches sont réalisées à partir du même matériau.
Les couches étant réalisées à partir du même matériau, l'adhésion de celles-ci les unes aux autres est bonne, ce qui renforce la résistance mécanique de la con- duite.
Selon un premier mode de réalisation, la couche interne est réalisée en un matériau thermoplastique rendu conducteur tel que du polyamide 12 comme par exemple ceux référencés X7395 ou LX9102 produits par la société CREANOVA ou du polyamide 6 comme par exemple celui référencé GRILON de la société EMS CHEMIE ou ceux produits par la société RHODIA.
La couche intermédiaire est réalisée en un matériau thermoplastique identique à celui de la couche in- terne mais non conducteur. Le matériau plastique utilisé est par exemple le polyamide 12 référencé LX 9002 de la société CREANOVA ou le polyamide 6 référencé GRILON R47 de la société EMS CHEMIE. La couche externe est réalisé dans un matériau thermoplastique conducteur identique à celui la couche interne .
D'autres matériaux thermoplastiques peuvent être utilisés pour réaliser la conduite, le choix de ces matériaux étant par exemple dicté par la compatibilité, notamment chimique, de ceux-ci avec le fluide transporté, leurs propriétés mécaniques, leur aptitude à supporter la chaleur... selon l'application envisagée. Ainsi, dans un deuxième mode de réalisation, les polyolefines, et en particulier le polyethylene, peuvent être utilisées. Par exemple, la couche interne et la couche externe sont en un polyethylene rendu conducteur par du noir de carbone, comme celui de grade 902 produit par la société CABOT, et la couche intermédiaire est en polyethylene haute densité commun tel que ceux produits par les sociétés ATOFINA, ELENAC OU SOLVAY.
Dans un troisième mode de réalisation, les polyesters, et en particulier le polybutylène téréphtalate, sont utilisés. Par exemple, la couche interne et la couche externe sont en polybutylène téréphtalate conducteur comme celui référencé GRILPET ESD de la société EMS CHEMIE et la couche intermédiaire est en polybutylène téréphtalate commun tel que celui référencé GRILPET B24 de la même société.
Dans un quatrième mode de réalisation, la conduite peut également être réalisée à base d'un copolymère polyéther-ester tel que celui référencé HYTREL de la société DUPONT DE NEMOURS. Selon un cinquième mode de réalisation, les couches interne et externe sont réalisées en un polyamide 6 conducteur comme celui référencé GRILON R47 de la société RHODIA et la couche intermédiaire est en un polyéthyèlène tel que ceux produits par les sociétés ATOFINA, ELENAC ou SOLVAY. Dans un sixième mode de réalisation, les couches interne et externe sont en polyamide 12 tel que ceux produits par la société CREANOVA sous les références X7395 ou LX9102 et la couche intermédiaire est en polyethylene. Dans les modes de réalisation précédemment décrits, les couches interne et externe ont une épaisseur comprise entre 0,1 mm et 0,4 mm environ, et la couche intermédiaire a une épaisseur comprise entre 0,6 mm et 1 mm environ. A titre d'exemple, les couches interne et externe ont une épaisseur d'environ 0,1 mm et la couche intermédiaire a une épaisseur d'environ 0,8 mm.
La conduite conforme à 1 ' invention peut en outre être annelée ou lisse. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de 1 ' invention tel que défini par les revendications.
En particulier cette conduite est utilisable no- tamment dans toutes les applications de transport de produits inflammables, liquides ou gazeux, dont l'écoulement engendre des charges électrostatiques ou d'une manière plus générale pour toute application nécessitant une évacuation des charges électrostatiques .

Claims

REVENDICATIONS
1. Conduite multicouche comportant une couche externe, une couche intermédiaire et une couche interne, réalisées en matériau thermoplastique, caractérisée en ce que les couches interne et externe comportent des additifs rendant ces couches conductrices.
2. Conduite multicouche selon la revendication l, caractérisée en ce que les couches interne et externe ont une résistivité superficielle inférieure à 10s ohms environ.
3. Conduite multicouche selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que les couches sont réalisées à partir du même matériau.
4. Conduite multicouche selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau utilisé est le polyamide 12. .
5. • - Conduite multicouche selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau utilisé est le po- lya ide 6.
6. Conduite multicouche selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau utilisé est une polyolefine.
7. Conduite multicouche selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau utilisé est un polyethylene .
8. Conduite multicouche selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau utilisé est un polyester.
9. Conduite multicouche selon la revendication 8, caractérisée en ce que le matériau utilisé est le polybutylène téréphtalate.
10. Conduite multicouche selon la revendication 3, caractérisée en ce que le matériau utilisé est un co- polymère polyéther-ester.
11. Conduite multicouche selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les couches interne et externe ont une épaisseur comprise entre 0,1 mm et 0,4 mm environ et la couche intermédiaire a une épaisseur comprise entre 0,6 mm et 1 mm environ.
12. Conduite multicouche selon la revendication 11, caractérisée en ce que les couches interne et externe ont une épaisseur d'environ 0,1 mm et la couche intermédiaire a une épaisseur d'environ 0,8 mm.
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