CUERPO HUECO CON CAPA BARRERA DOBLE.

Cuerpo hueco, especialmente tubo o tubo flexible, que comprende una capa interior (4) y una capa exterior (1),

en cada caso de un material termoplástico, así como dos capas barrera (5 2, 3), que se encuentran entre la capa interior (4) y la capa exterior (1), caracterizado porque las dos capas barrera (2, 3) presentan diferentes plásticos de capa barrera y están unidas directamente entre sí, presentando el material de al menos una de las 10 dos capas barrera (2, 3) grupos funcionales para garantizar la adherencia a la capa barrera (2, 3) adyacente, siendo el material de la capa interior (4) químicamente diferente del material de la capa exterior (1)

La presente invención se refiere a un cuerpo hueco, especialmente un tubo o un tubo flexible según el preámbulo de 5 la reivindicación 1.

Un cuerpo hueco de este tipo se conoce por ejemplo por el documento US 2004/069361 A1. Cuerpos huecos similares se conocen por los documentos WO 99/57473 A, EP-A-0 673 762 o US-A-5 756 199. 10

Antecedentes de la invención

Se conocen diferentes tipos de cuerpos huecos o tubos y tubos flexibles para su uso relacionado con el transporte de gases y medios líquidos, por ejemplo combustibles, aceites, 15 hidrocarburos y sus derivados. Habitualmente los tubos o tubos flexibles de este tipo comprenden diferentes capas funcionales, que por ejemplo deben desarrollar un efecto barrera (capa barrera) o deben proteger la capa barrera sensible frente a influencias externas (capa protectora). 20 Además puede estar prevista también toda una serie de capas adicionales, por ejemplo capas marcadoras de colores, capas de apoyo para mejorar las propiedades mecánicas, etc.

Sin embargo, los sistemas de tubo o tubo flexible conocidos a este respecto no son satisfactorios en cualquier 25 aspecto, especialmente porque no siempre puede garantizarse un efecto barrera suficiente frente a todos los medios anteriormente mencionados, de modo que a menudo debe emplearse para la respectiva aplicación un nuevo sistema de tubo o de tubo flexible. 30

Especialmente los conductos de tubo o tubo flexible para combustibles deben estar diseñados de modo que sean químicamente resistentes frente a diferentes componentes del combustible y se evite además una salida de componentes de combustible del tubo flexible. Precisamente en el caso de 35 automóviles pueden producirse tiempos de parada largos, y una pérdida de combustible por difusión a través de conductos de tubo flexible es muy desventajosa tanto económicamente como respecto al medio ambiente.

Los combustibles presentan en general diferentes 5 aditivos. A éstos pertenecen los componentes alcohólicos, tales como alcohol metílico, alcohol etílico, o mezclas de los mismos con agua. Por ejemplo la gasolina súper presenta un contenido en alcohol del 5% o más. Por tanto un tubo flexible de gasolina para automóviles no sólo debe ser resistente 10 frente a hidrocarburos puros, sino también frente a componentes de hidrocarburo volátiles añadidos, que contienen oxígeno o átomos de azufre, tal como los alcoholes anteriormente mencionados.

El uso propuesto en el estado de la técnica de tubos 15 flexibles y tubos de poliamida sencillos tiene la desventaja de que en caso de un contacto con alcohol pueden producirse aumentos de masa de hasta el 10%. Además mediante el alcohol puede extraerse una parte de monómeros, oligómeros y aditivos, que estén contenidos en el material de poliamida, por ejemplo 20 ablandadores, estabilizadores, etc. Estos componentes se transportan con la gasolina al interior del motor y por ejemplo en filtros y toberas pueden llevar de manera desventajosa a obstrucciones.

Por tanto se propusieron en el estado de la técnica 25 además tubos o tubos flexibles a partir de un material compuesto de múltiples capas, que por ejemplo contienen una capa funcional, que representa una capa barrera frente al medio que va a transportarse. Estos sistemas de múltiples capas contienen habitualmente también una capa exterior, que 30 debe proteger la capa barrera frente a influencias externas. Además pueden estar previstas también capas adicionales, tales como capas marcadoras de colores, capas de apoyo para mejorar las propiedades mecánicas, etc.

El documento EP-A-0836042 se refiere a un tubo de plástico de múltiples capas, en el que las capas envolventes y una capa barrera están unidas entre sí con arrastre de forma. El tubo de plástico está compuesto por al menos tres capas, estando compuestas éstas por al menos dos polímeros diferentes 5 entre sí y estando incrustada una capa barrera polimérica en una capa envolvente polimérica.

Como materiales adecuados en general para capas barrera se propusieron por ejemplo fluoropolímeros, tales como poli(fluoruro de vinilideno) (PVDF) o etileno-10 tetrafluoroetileno (ETFE), ya que son resistentes frente a disolventes polares y no polares. Otros materiales adecuados son copolímeros de etileno/alcohol vinílico (EVOH). No obstante al usar EVOH como capa barrera se produjo la desventaja de que este material es sensible a la humedad y por 15 tanto debe protegerse especialmente frente a la humedad. Además este material sólo puede utilizarse en forma de grosores de capa reducidos, ya que se trata de un polímero especialmente frágil con un alargamiento de rotura reducido. No obstante, capas barrera demasiado delgadas no pueden 20 garantizar de forma duradera el efecto barrera requerido.

Además se ha demostrado que en caso de un material compuesto de múltiples capas de este tipo la adherencia de las capas entre sí es problemática. Debido a un hinchamiento de capas individuales puede producirse finalmente una 25 delaminación de capas individuales, lo que es muy desventajoso.

Por tanto se propuso además utilizar tubos de plástico de múltiples capas con dos capas barrera. Así, por ejemplo, el documento EP-A-1559537 describe un tubo de plástico de 30 múltiples capas con al menos una capa de soporte a partir de al menos un plástico y dos capas barrera, que en cada caso están compuestas por un plástico de capa barrera, tal como PVDF o EVOH. Para mejorar la adherencia de las capas entre sí y evitar la delaminación se interponen capas promotoras de 35 adherencia. Estos agentes adherentes actúan como capa de separación entre las capas individuales, especialmente las dos capas barrera.

El documento DE-A-4337491 da a conocer un cuerpo hueco de un material termoplástico con una pared laminada, que 5 comprende al menos dos capas barrera así como capas externas de una poliolefina. Entre las capas barrera así como entre la capa barrera y la capa exterior están previstas capas promotoras de adherencia para mejorar la adherencia de las capas. 10

No obstante se ha demostrado que a pesar del uso de capas promotoras de adherencia aún puede producirse un hinchamiento si tras cierto tiempo llegan al interior de estas capas componentes de combustible. Si se hincha una capa promotora de adherencia de este tipo, empeora la adherencia de 15 las capas barrera de forma drástica, hasta el caso de una delaminación. Además en la fabricación de un material compuesto de múltiples capas de este tipo mediante capas adicionales se necesitan materiales adicionales y son necesarias etapas de trabajo adicionales, lo que aumenta el 20 precio de los tubos o tubos flexibles.

Objetivo de la invención

Los sistemas de tubo o tubo flexible conocidos en el estado de la técnica no son satisfactorios en cualquier 25 aspecto, ya que aún puede producirse un hinchamiento de capas individuales del laminado y como consecuencia de ello una delaminación. Por tanto era el objetivo de la presente invención poner a disposición un cuerpo hueco mejorado, especialmente un tubo o un tubo flexible, que supere los 30 problemas anteriormente mencionados, que especialmente tenga un efecto barrera mejorado con una adherencia mejorada de las capas individuales.

35 Sumario de la presente invención

El objetivo anteriormente mencionado se soluciona según la invención mediante un cuerpo hueco según la reivindicación 1. Formas de realización preferidas se indican en las reivindicaciones dependientes y la siguiente descripción. 5

Mediante el contacto directo de las capas barrera entre sí no es necesaria una capa adicional promotora de adherencia entre las dos capas. De este modo se excluye el hinchamiento de la capa intermedia y como consecuencia, la delaminación y se mejora la adherencia de las capas durante un periodo de 10 tiempo prolongado también con la influencia de componentes de combustible.

Además al menos una de las capas barrera presenta grupos funcionales. Los grupos funcionales de este tipo comprenden por ejemplo ácidos carboxílicos o derivados de anhídrido de 15 ácido carboxílico de los mismos.

El material para tales capas barrera, tal como se emplea según la invención, puede fabricarse mediante injerto o copolimerización de los polímeros de partida con compuestos reactivos adecuados, por ejemplo anhídrido de ácido maleico, 20 ácido (met)acrílico o (met)acrilato de glicidilo. También pueden emplearse mezclas de...

1. Cuerpo hueco, especialmente tubo o tubo flexible, que comprende una capa interior (4) y una capa exterior (1), en cada caso de un material termoplástico, así como dos capas barrera (2, 3), que se encuentran entre la capa 5 interior (4) y la capa exterior (1), caracterizado porque las dos capas barrera (2, 3) presentan diferentes plásticos de capa barrera y están unidas directamente entre sí, presentando el material de al menos una de las dos capas barrera (2, 3) grupos funcionales para 10 garantizar la adherencia a la capa barrera (2, 3) adyacente, siendo el material de la capa interior (4) químicamente diferente del material de la capa exterior (1).

2. Cuerpo hueco según la reivindicación 1, en el que el 15 material de las dos capas barrera es químicamente diferente.

3. Cuerpo hueco según la reivindicación 1 ó 2, en el que el material para las capas barrera está seleccionado de entre THV, PVDF, PTFE, PFA, FEP, CTFE, ECTFE, FPM y 20 EVOH.

4. Cuerpo hueco según la reivindicación 3, comprendiendo una de las capas barrera PVDF y comprendiendo la otra capa barrera EVOH.

5. Cuerpo hueco según una de las reivindicaciones 1 a 4, 25 estando seleccionado el material termoplástico para la capa interior y la capa exterior del grupo de las poliamidas.

6. Cuerpo hueco según la reivindicación 5, estando seleccionado el material de poliamida del grupo que 30 consiste en poliamida 6, poliamida 66, poliamida 12 y poliamida 612.

7. Cuerpo hueco según una de las reivindicaciones 1 a 7, presentando el material de al menos una de las dos capas barrera grupos funcionales seleccionados del grupo que 35 consiste en ácido carboxílico y derivados de anhídrido de ácido carboxílico.

8. Cuerpo hueco según la reivindicación 7, en el que los grupos funcionales están seleccionados del grupo que consiste en anhídrido de ácido maleico, ácido 5 (met)acrílico o (met)acrilato de glicidilo.

9. Procedimiento para la fabricación de un cuerpo hueco según una de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende la etapa de la coextrusión de varias capas, caracterizado porque las dos capas barrera están unidas 10 directamente entre sí.

10. Uso del cuerpo hueco según una de las reivindicaciones 1 a 8 como tubo flexible de gasolina.