专利名称：用于制造管接头的方法
技术领域：
本发明涉及一种用于制造管接头的方法，该管接头用于将流体导管与由热塑性合成材料制成的容器连接，其中该管接头具有包括至少一层的第一管接头形材料结构以及包括至少一层的第二管接头形材料结构，其中该第一材料结构比第二材料结构薄，并且第一和第二材料结构两者都包括至少作为主要组分的热塑性材料，并且这两者彼此熔合以形成熔接。
背景技术：
在DE 19953746C2中公开了这样一种方法。在这里，第一材料结构包括两个邻近的薄层，第二材料结构包括比两层式的第一材料结构更厚的外层，而该外层基本上决定了该管接头的机械强度。这三层是通过共注射或单夹层(monosandwich)工艺注塑成型的。然而，就此而言，制作出比第二材料结构显著更厚的单层式第一材料结构是格外困难的，这是因为总体上为三层的管接头壁中的这两层形成薄的单件式或两件式表层，该表层的总壁厚总体上小于芯层的壁厚。例如，在共注射情况下，该表层的厚度通常最大约为2mm。当由于强度原因而要该管接头的壁厚例如约为10mm并且最厚层设在外部时，实际上是不可能通过共注射或单夹层工艺来制成这样一种层结构的。
另一方面，只要先前注射的层还处于熔化状态，那么很多材料就不能通过单次注射工艺来注塑成型为多层，而是通过共挤压或者直接是顺序注塑成型的。例如，下述情况是不可能的首先注射一铝层，紧接着在该铝层还是熔化的时候注射一合成材料层。这是因为铝的熔化温度比合成材料高得多，以至该合成材料不能承受这样高的温度。对于具有不同流变特性的材料来说也会有相类似的情形。
发明内容
本发明的目的是提供一种前述类型的方法，对于预定的管接头壁厚，利用该方法可以在大范围内自由选择这些层的厚度和相对位置，而与这些层的功能无关。
按照本发明，这是通过如下方法实现的在第一步骤中，通过挤压或注塑工艺将第一材料结构成型为平面薄膜或板，或者成型为软管；在第二步骤中，将该薄膜或板深冲压成型，或者将该软管吹塑成型，从而形成具有管接头外形的第一预制件；在第三步骤中，通过注塑成型、共注射或单夹层工艺，以管接头外形将第二材料结构设置到第一预制件的一个侧面上；并且，当第一预制件是由该薄膜或板形成时，在第三步骤之前、期间或之后将其底部切除。
在该方案中，较厚的材料结构可以构成管接头的径向外部材料结构或径向内部材料结构，这取决于对于设置第二材料结构的步骤来说，该第一预制件是设置在注塑模具外壁的适当成形的内侧面上，还是设置在注塑模具的芯的适当成形的外侧面上。为了获得第二材料结构的所需厚度，要相应地选择第一预制件与模具壁的内侧面或者与模具芯的外侧面之间的间隙的厚度。在深冲压成型或吹塑成型的情况下，按照所需的管接头壁厚来选择第一预制件的厚度。可按照所需的第二材料结构的强度和功能来选择第二材料结构的材料，使得该第二材料结构一方面用作第一预制件的支撑，另一方面与容器以及第一预制件的材料相熔合，以形成牢固的熔接或焊接连接，其中该容器优选是机动车辆的燃料箱。反之，第一预制件的材料可以选择成使其可与第二材料结构的材料熔合以形成牢固的熔接或焊接连接。
另外还可以在第一步骤中，将互相熔接的第一层和第二层以及可能的第三层通过共挤压工艺层叠，或者逐层通过注塑成型层叠，以形成该薄膜或该板或该软管。
就此而言，这可以确保第一步骤中的这些层中的一层是增附剂或者相对于碳氢化合物是防扩散层，并且这一层包括下述材料中的至少一种PA(聚酰胺)、EVOH(乙烯-乙烯醇共聚物)、PE(聚乙烯)、PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)、PBN(聚萘二酸丁醇酯)、PEN(聚萘二酸乙二醇酯)、POM(聚甲醛)、PP(聚丙烯)、氟热塑性合成材料、PPS(聚苯硫醚)以及金属；并且第二材料结构设置到第二层上并且至少含有PE、PP、PA、PBT、PET、PBN和POM中的一种材料。
第一步骤中形成的这些层中的另一层优选包括PA、EVOH、PE、PET、PBT、PBN、PEN、POM、PP、氟热塑性合成材料和PPS中的一种材料，并且还包括通过添加导电添加剂而可以导电的热塑性层。
该第二材料结构可被设置到该第一预制件的内侧面或外侧面。
作为一种替代方案，该第二材料结构具有通过共注射或单夹层工艺制成的芯层和表层，该表层和该第一材料结构互相熔合(谐调的)以形成熔接。在这种构造中，当为该第二材料结构选择了预定厚度时，该芯层(对于管接头厚度例如为10mm，而第一材料结构或该第一预制件的厚度大约仅为2mm来说)可具有4mm的厚度，而该表层或者(当该表层被芯层分隔成两个表层时)位于该芯层两侧的两个表层可具有总共4mm的最大厚度，或者该芯层两侧上的每一表层可具有2mm的最大厚度。
该表层的材料可为PE，该芯层的材料相对于碳氢化合物是防扩散层，并且该芯层的材料具有PA、EVOH、PET、PBT、PBN、PEN、POM、氟热塑性合成材料和PPS中的至少一种。
该防扩散层可具有强化材料，特别是玻璃纤维。该芯层也可具有强化材料，例如用玻璃纤维、玻璃珠或矿物颗粒强化的PE或PP。
然后可以将该(单件式)表层设置到该第一预制件的外侧面或内侧面；该第二材料结构具有第一端部部分和第二端部部分，其中要被连接到容器的第一端部部分被成形为法兰，第二端部部分在其外部具有至少一个固定肋；该芯层被注射入到该带肋的端部部分，直至抵达该法兰或进入该法兰。在这种方式中，作为防扩散层的芯层同时至少在该带肋的端部部分和该法兰之间的区域中构成为强化层，这是因为被推到该区域上的流体导管通常是用软管夹夹在该区域上的，使得该中间区域必须承受该软管夹的夹持力而不变形。
作为一种替代方案，该第一材料结构具有第一层和第二层，其中该第一和第二层按照第一步骤和第二步骤形成为第一预制件和第二预制件；在第三步骤中，通过注塑成型将该第二材料结构的第一层注射到第一和第二预制件之间；在第四步骤中，第三层可被注射到第二材料结构的第一层的仍是塑性的芯中，使得该第二材料结构的第一层形成表层，而该第三层形成芯层。
另外还可以在第一步骤中将该第一材料结构的三个层成形为薄膜或板或软管，以便按照第二步骤由该薄膜或该板或该软管制成第一预制件；将通过重复步骤1～3制成的三层式第二预制件与该三层式第一预制件一起设置在一个模具中，使得在预制件之间留出间隙，并且通过共注射或单夹层工艺将表层和芯层形式的第二材料结构注射到该间隙中。
当该管接头具有管接头形三层式第一材料结构，且该第一材料结构是通过共注射或单夹层工艺至少主要由热塑性材料制成时，按照本发明目的的第二解决方案，将第一材料结构的表层与第二材料结构熔合，该第二材料结构至少主要由热塑性合成材料构成，该热塑性合成材料与第一材料结构的表层相熔合以形成熔接。
就此而言，省去了用于由第一材料结构形成第一预制件的深冲压成型或吹塑成型。尽管如此作为预制件的第一材料结构还是可形成得比第二材料结构薄。
就此而已，可通过注塑成型将该第二材料结构设置到第一材料结构上，使其具有必要的厚度使该管接头具有必要的刚度。
按照该第二方案，然后可以将作为预制件的第一材料结构设置在模具中；通过共注射或单夹层工艺至少主要由热塑性合成材料制备三层式构造的第三材料结构，将该第三材料结构作为第二预制件设置在模具中，并且相对于该第一预制件具有间隙；将第二材料结构注射到该间隙内，并且与这两个预制件的表层熔合成熔接。
而且，该第二材料结构可为单层构造并且主要具有PE或PA，并且其厚度基本上等于或大于这两个预制件的厚度之和，以便给予该管接头必要的强度和刚度。
而且，按照该第二方案，该第二材料结构可通过共注射或单夹层工艺在这两个预制件之间形成三层构造，并且其表层可与这两个预制件的表层熔合以形成熔接。
该第一材料结构的表层可具有PE，而该芯层可具有用于阻止碳氢化合物扩散的防扩散层。
该第二材料结构的表层也可具有PE，其芯层可具有用于阻止碳氢化合物扩散的防扩散层或者可具有强化材料。
该第二材料结构的防扩散层优选具有PA或EVOH，该第二材料结构的芯层的厚度优选基本上等于或大于其两个表层的厚度之和。
此外，DE 19953746 C2还公开了一种制造管接头的方法，该管接头用于将流体导管与由热塑性合成材料制成的容器连接，其中该管接头包括第一、第二和第三旋转对称材料结构，这些材料结构主要由热塑性合成材料构成。其中该第一材料结构包括至少一层并且包围着第二材料结构，该第三材料结构包围着第一材料结构，该第一、第二和第三材料结构通过熔接相连接，并形成容器侧面的管接头法兰。该第一材料结构和第二材料结构延伸至要连接到容器的法兰表面。
对于该公开文献，一种解决本发明目的的方案包括在第一步骤中，通过挤压成型或注塑成型将第一材料结构成形为平面薄膜或板、或者软管；在第二步骤中，将该薄膜或板深冲压成型，或者将该软管吹塑成型，以形成预制件；在第三步骤中，通过注塑成型将第二材料结构设置到该预制件的一个侧面上；在第四步骤中，在该法兰的区域注射该第三材料结构，以包围住该第一材料结构的端部部分，该端部部分远离要连接到容器的表面；当预制件是由薄膜或板制成时，在第三步骤之前、期间或之后将该预制件的底部切除。
就此而言，本发明的方法仅在管接头的法兰区域实施。
在该第三方法中，该第一材料结构可具有防扩散层、该第二材料结构可具有聚乙烯、第三材料结构也可具有防扩散层。该防扩散层的材料也是上述对于碳氢化合物具有防扩散能力的材料中的至少一种。优选是PA。
在该第三方案中，该第一和第三材料结构也可具有导电颗粒。以这种方式实现的是，(当该第三材料结构主要具有PE时)该管接头在其整个长度上是导电的，以防止该管接头带静电。
而且，在第三方案的第一步骤中，该第一材料结构可通过共挤压制成多层结构，其中这些层中至少一层是导电的。由于该导电层与第三材料结构相接触，所以在这种情况下也给予了该管接头在其整个长度上的导电性。
基于上文提及的现有技术的方法，解决前述目的的第四方案包括在第一步骤中，在第一模腔内将这两个材料结构中的一个材料结构成形为具有管接头外形的预制件；在第二步骤中，在第二模腔内将这两个材料结构中的另一个材料结构成型到该第一预制件上；当连接了流体导管时，这两个材料结构中的一个材料结构与该流体导管相接触，该与流体导管相接触的材料结构的合成材料包括导电添加剂。
在该方案中，已经在第一步骤中成型出该第一预制件，在第二步骤中成型出整个管接头。为了避免在填充容器(例如用汽油或柴油这样一种碳氢化合物填充机动车辆的油箱)时该流体导管带静电，该流体导管是导电的，此时，包括流体导管和直接与容器连接的管接头在内的整个连接是防静电的。
就此而言，这些材料结构中的一个材料结构的合成材料对于碳氢化合物有防扩散能力；而另一个材料结构的合成材料可与容器的合成材料熔合以形成熔接。
当较薄的材料结构的合成材料具有防扩散能力时特别有利。由于上述那些有防扩散作用的合成材料不能与通常至少主要包括PE的容器熔接，因此，只要能与容器的PE熔合的较厚的材料结构与该容器熔接就足够了，这是因为容器侧的管接头端部的连接表面相应较大并从而实现了可靠的连接。
作为一种替代方案，为了在这些材料结构中的一个材料结构、特别是较薄的一个材料结构中使用能防扩散的合成材料，可通过共注射或单夹层工艺将一层注射到这两个材料结构中的至少一个材料结构中，该层对于碳氢化合物具有防扩散能力，并且该层的延伸范围大于对应材料结构长度的50％，优选大于90％；注射有防扩散层的该材料结构或各个材料结构的合成材料可与该容器材料熔合以形成熔接。该防扩散层可非常薄，使得设有防扩散层的该材料结构或该两个材料结构与容器形成牢固的熔接。
对于该第四方案的另一种方案在于，该较厚的材料结构具有与容器熔合成熔接的合成材料；注塑成型到该材料结构中的该防扩散层的延伸范围小于该较厚层长度的100％。在第二步骤中，具有导电添加剂的较薄材料结构被熔合到该较厚材料结构的整个内侧面上并越过该较厚材料结构的端部部分，该端部部分远离与容器连接的表面，并且使该较薄材料结构形成用于流体导管的固定肋，该固定肋伸出超过该较厚材料结构的外部。该较厚材料结构可不含导电添加剂，诸如石墨、金属或碳(如碳黑)的颗粒，或称为纳米管的导电添加剂，纳米管不与容器熔接，但是其具有相对大的长度/直径比，使其能确保管接头整个长度上的导电连接。而且，该较厚材料结构的与容器连接的表面仍然相对大，使其能与容器形成牢固的连接。
优选地，要确保这两个材料结构包括PE，通过共注射或单夹层工艺将第一层注射到这两个材料结构中的至少一个材料结构的PE中；该第一层能与PE熔合并且能与碳氢化合物的防扩散合成材料熔合，以形成熔接。通过共注射或单夹层工艺，将第二层注射到该第一层中，该第二层具有碳氢化合物的防扩散合成材料。通过这种方式确保了在扩散穿过PE的碳氢化合物(例如汽油或柴油燃料)的较高温度下，该扩散压力或蒸气压力不能使得该PE从防扩散层上隆起并最终脱落。同时，防扩散层与PE的不同的膨胀特性不会导致该PE从该防扩散层上隆起。由于该防扩散层仅或也注射入管接头中径向外侧设置的材料结构，通过在防扩散层和其周围的PE之间形成熔接，将避免由机械力使该PE从防扩散层上隆起并脱离。
为了在该第一层和相应材料结构的聚乙烯以及防扩散层之间实现尽可能牢固的熔接，当对于碳氢化合物有防扩散能力的合成材料是PA或EVOH并且该第一层具有用马来酸酐改性附着的PE；以及当该防扩散的合成材料是PA，其末端氨基浓度等于或大于40毫克当量/千克时是有利的。
在该结构中，当一个材料结构的第一和第二层的延伸范围大于该材料结构的长度的50％，优选大于90％时也是有利的。这样，在大部分管接头长度上确保了该管接头的防扩散能力。
就此而言，当该较厚材料结构的第一和第二层的延伸范围小于该较厚材料结构的长度的100％，但仍然大于50％，优选大于90％时，在这种管接头构造中，在该较厚材料结构和容器之间确保了相对大的连接表面，并且以这种方式实现了管接头和容器之间的牢固连接。
在对管接头的防扩散能力没有非常高的要求时，该第一和第二单层式材料结构由不仅彼此熔合而且与容器熔合材料连接的合成材料构成。就此而言，同样只有一个材料结构需要包含导电添加剂，优选该含有导电添加剂的材料结构是该径向内部的材料结构，该径向内部的材料结构要比径向外部的材料结构薄。当容器具有PE或HDPE时，这两个材料结构也可主要包括PE。
尽管导电添加剂的出现增加了原料成本，但是由于只有一个材料结构含有导电添加剂，所以相比于整个管接头为单层构造并含有导电添加剂的情况来说，该整个管接头的制造成本较低。由于没有导电添加剂，另一个材料结构具有较高的耐化学作用能力和抗应力裂纹能力。由于这两个材料结构也要与容器熔合成材料连接的熔接，所以该导电材料结构的熔化合成材料不能压入另一个材料结构与容器之间，并且不能削弱其与容器的连接。
而且，在第一步骤中，该较厚材料结构应当被成型。该较厚材料结构不仅决定了该管接头的机械强度以及其与容器的连接强度，而且如果其不包括导电添加剂，则在同时还形成为该较薄材料结构的支撑，该较薄材料结构因为薄而具有比较小的机械负载能力。
图1示出了按照本发明的方法的第一实施例制成的管接头；图2示出了按照本发明的方法的第二实施例制成的管接头；图3示出了按照本发明的方法的第三实施例制成的管接头；图4示出了按照本发明的方法的第四实施例制成的管接头；图5示出了按照本发明的方法的第五实施例制成的管接头；图6示出了按照本发明的方法的第六实施例制成的管接头；图7示出了按照本发明的方法的第七实施例制成的管接头；图8示出了按照本发明的方法的第八实施例制成的管接头；图9示出了按照本发明的方法的第九实施例制成的管接头；图10示出了按照本发明的方法的第十实施例制成的管接头；图11示出了按照本发明的方法的第十一实施例制成的管接头；图12示出了按照本发明的方法的第十二实施例制成的管接头；图13示出了按照本发明的方法的第十三实施例制成的管接头；图14示出了按照本发明的方法的第十四实施例制成的管接头；图15示出了按照本发明的方法的第十五实施例制成的管接头；图16示出了按照本发明的方法的第十六实施例制成的管接头；图17示出了按照本发明的方法的第十七实施例制成的管接头；图18示出了按照本发明的方法的第十八实施例制成的管接头；图19示出了按照本发明的方法的第十九实施例制成的管接头。
具体实施例方式
图1至图12所示出的管接头具有多层构造，并且用于将流体导管(仅在图13、15和18中示出)连接至容器1，该流体导管例如是由防扩散的合成材料制成的软管，该容器1主要由合成材料构成并用于容纳碳氢化合物，这里例如是用于容纳汽油或柴油的汽车燃料箱，其中仅示出了容器1的带有注入口3的壁2。该流体导管还可具有防止静电的导电添加剂。每个管接头也都至少主要由热塑性合成材料构成并且与注入口3的边缘材料连接，这里是焊接，从而形成管接头与容器1之间的熔接。对于每个管接头，容器侧的端部部分具有环形法兰4，而远离容器1的端部部分具有环形固定肋5。按照图1至图12，该管接头在法兰4和固定肋5之间的区域中稍细。在连接流体导管时，将该流体导管推到该管接头上，越过该固定肋5而到达该管接头的较细区域上，并且在该区域中用软管夹夹住该流体导管。
该容器1主要包括HDPE(高密度聚乙烯)并且具有由PA或EVOH制成的中间层(未示出)，该中间层对于碳氢化合物具有防扩散能力，按照图1的管接头在外部具有单层的第一材料结构6，该第一材料结构6主要由热塑性合成材料构成；在所示出的实施例中，该防扩散材料是PA、EVOH、PET、PBT、PBN、PEN、POM、氟-热塑性合成材料、PPS中的一种。在内侧，该管接头具有第二单层材料结构7，该第二材料结构7也主要由热塑性合成材料(在该实施例中是PE)构成，该热塑性合成材料与容器1和第一材料结构6的合成材料是相容的，也就是说可以与容器1和第一材料结构6的合成材料相焊接，以便形成熔接。如果需要，可改性第二材料结构7的附着性，以获得熔接。该第一材料结构6的热塑性合成材料还可具有导电颗粒，例如石墨或金属。另一方面，该第二材料结构7优选进行强化，例如用玻璃纤维或碳纤维来强化。
按照图1的管接头是这样来制造的在第一步骤中，通过挤压成型或注塑成型将该第一材料结构6成型为平面薄膜或板或者成型为软管；在第二步骤中，通过深冲压成型将该薄膜或板、或者通过吹塑成型将该软管成型为具有管接头外形的第一预制件；在第三步骤中，通过注塑成型，以管接头外形将第二材料结构7设置到该第一预制件的一个侧面上。在第一预制件是由薄膜或板制成的情况下，在第三步之前或期间或之后，将该第一预制件的底部切除。
就此而言，这两个材料结构6和7可具有不同的厚度，同时还保持了该管接头所需的壁厚，也就是说，该第一材料结构6例如可以非常非常薄，这对作为防扩散层是足够的，而第二材料结构7可选择成适当地厚，使其可用作第一材料结构6的支撑并且实现了所需的管接头强度以及其连接到容器1的所需连接强度。
该方法的一个特别的优点在于，通过这种方式，该材料结构还可互相连接，而例如连续的轴向延伸的金属层和塑料层不能在仅仅单次注塑成型的步骤中(通过共挤压方法)互相连接，这是因为它们具有非常不同的熔化温度。金属的熔化温度比热塑性合成材料的熔化温度高很多，使得该合成材料会在金属的较高熔化温度下分解。
相反在图2的实施例中，第一材料结构6由熔接在一起的第一层6a和第二层6b构成，这是通过共挤压或者通过逐层注塑成型一层接一层地层叠设置的，以便形成该薄膜、板或软管。接下来，在平面薄膜或板的情况下深冲压该材料结构，或者在软管的情况下吹塑成型该材料结构，以形成该管接头形第一预制件。然后用与图1的实施例相同的方式，将该第二材料结构7注塑成型到该第一预制件中。可将厚度比选择成与第一实施例相似。第二材料结构7的材料可选择成与在第一实施例中的相同，而第一材料结构6的层6a和6b的材料可选择成不同的。外层6a是防扩散层，其材料与图1的第一材料结构6的材料相同，中间层6b可以由增附剂构成。然而，也可以将层6b制成防扩散层，而外层6a例如由PE或PA制成，其中该中间层6b同样必须与层6a和层7相容(可熔合)。
替代通过深冲压成型或吹塑成型将由层6a和6b构成的第一材料结构6形成为第一预制件，还能在一个模具中通过多组分注塑成型工艺(一层接一层地)制成由层6a和6b构成的第一预制件。
在图3的实施例中，第一材料结构6由三层6a-6c构成，这些层的材料选择成使得它们能分别与相邻层熔接。同样，层6b要经受与第二材料结构7的熔接。首先通过共挤压注塑成型方法将层6a-6c层叠，或者通过注塑成型一层接一层地将层6a-6c层叠，以形成平面薄膜或板或软管。然后，同样通过深冲压成型或吹塑成型将该层结构制成第一预制件；然后接下来，将该第一预制件设置在注塑模具中，并将第二材料结构7注射到第一预制件的内部。在注射该第二材料结构7之前、期间或之后，从经深冲压的杯形第一预制件上切除该底部。
当管接头的壁厚只是和第一实施例中一样厚时，层6a-6c作为一个整体最多如第二材料结构7那么厚。这三层6a-6c中的至少两层由不同的材料构成，其中一层可以与第二材料结构7焊接。例如，径向外层6c由于添加剂而可以导电，中间层6a是阻挡层，径向内层6b是能将中间层6a和同样具有PE的第二材料结构7连接起来的增附剂，以便能通过熔化将第二材料结构7连接到容器1而又不使该第二材料结构7与作为中间层6a的阻挡层相熔接(该中间层6a例如具有PE或EVOH)，只要第二材料结构7中的PE没有对附着性进行改性，使其可与PA或PE熔合以形成熔接。
作为替代方案，该外层6c也可包含附着改性的PE、该中间层6a可包括PA或EVOH、该第二材料结构7也可包含附着改性的PE。对于相同的总壁厚，外层6c的PE将补偿与图2的第二实施例相比第二材料结构7稍小的厚度，以便为管接头提供相同的强度。
在图4的实施例中，这两个材料结构6和7相对于图1中的材料结构6和7相互调换。这意味着第一材料结构6设置在径向内侧，而第二材料结构7设置在径向外侧，同时按照和图1的第一实施例相同的方式进行制造。首先，材料结构6通过深冲压该平面薄膜或板制成为第一预制件、或者通过吹塑成型软管制成为第一预制件。然后通过注塑成型方法将第二材料结构7注塑成型到第一预制件的外围上，其中，在注塑成型该第二材料结构7之前、期间或之后，将该经深冲压的预制件的底部切除。这两个材料结构6和7的材料也可与第一实施例一致。
在图5的实施例中，只是这两个材料结构6和7的位置相对于第一和第二实施例进行互换。制造过程和材料也与第二实施例一致。
在图6的实施例中，同样只是材料6和7的顺序相对于图3进行互换，而材料结构6和7的制造方法和材料与图3相同。
在图7的实施例中，材料6和7的顺序同样相对于图1进行互换。然而，第二材料结构7由两层构成，即一个表层7a和一个芯层7b，材料结构6构成了按照第一实施例制成的第一预制件，通过注塑成型将表层7a注射到材料结构6的外围之后，通过共注射或单夹层工艺将芯层7b注射到表层7a的仍是塑性的芯中。该芯层7b具有强化材料，例如玻璃纤维或碳纤维，或者是，当内部材料结构6形成为例如由PA或EVOH制成的防扩散层时，该芯层7b可以形成附加的阻挡层。
该芯层7b从管接头上具有固定肋5的端部部分延伸经过管接头上较细的中部区域而一直到达法兰4，以便在将该芯层7b构造成强化层的时候能使较细区域克服软管夹所施加的夹紧力承受更大的载荷。作为替代方案，当第一材料结构6也设计成防扩散层的时候，该芯层7b也可设计为附加的防扩散层，以便增强管接头的防扩散能力。
图8的实施例与图7的实施例的不同之处仅在于该芯层7b更长，其一直延伸到了法兰4内，以便进一步增强管接头的强度或者防扩散能力。
在图9的实施例中，第一材料结构6具有第一层6a和第二层6b，其分别按照在图1的实施例中第一材料结构6构成的第一预制件所使用的相同方法，在第一步骤和第二步骤成型为第一预制件和第二预制件。然后将这两个预制件6a和6b彼此间隔设置在适当成形的注塑模具中，其间距对应于第二材料结构7所需的厚度，接下来，通过注塑成型将第二材料结构7的第一层7a注射到第一预制件和第二预制件之间，也就是层6a和6b之间，并且通过共注射或单夹层工艺将第二材料结构7的第三层7b注塑成型到第二材料结构7的第一层7a的仍是塑性的芯中。
就此而言，该外层6a可具有带有导电颗粒的热塑性材料、该内层6b可具有有防扩散能力的PA或EVOH，同时该层7a具有改性的PE、该中间层7b同样具有强化材料；但是所有互相邻接的层都能互相熔合。但是由于层7b被包围在层7a的材料中，不强制要求层7b能熔合到(相容于)层7a。而且，层7b还可沿轴向注射得更远，例如一直注射到法兰4或进入到法兰4。
在图10的实施例中(仅示出管接头的一半，因为如同前面的实施例，另一半与这一半是对称的)，该管接头由包括三层6a、6b、6c的管接头形第一材料结构6、管接头形单层第二材料结构7和具有三层8a、8b和8c的管接头形第三材料结构8制成。所有的结构都至少主要由热塑性合成材料构成。
第一材料结构6通过共注射或单夹层工艺制成为第一预制件，使得其外层6a和6b形成表层而其内层6c形成为芯层，该芯层的厚度大约高达各个层6a和6b的厚度的两倍。
层6a和6b具有PE，而层6c具有PA或EVOH并且形成用于碳氢化合物的防扩散层。该第二材料结构7也具有PE，以便其与层6b熔合以形成熔接。
第三材料结构8也通过共注射或单夹层工艺制成为第二预制件，使得其外层8a和8c形成为表层而其内层8b形成为芯层。该层8a和8c也具有PE，而内层8b具有PA或EVOH，以便该内层8b构成用于碳氢化合物的防扩散层。相应地，该层8c也与材料结构7熔合成熔接，这是因为它们都具有PE。层8a和8c具有大约相同的厚度，层8b的厚度大约为层8a和8c之一的厚度的两倍。与层6c相同，材料结构6和8的最大厚度通过使得该模具的空腔具有对应的薄构造能被选择为表层厚度的两倍至四倍，共注射或单夹层工艺是在该模具中进行来制造该材料结构6和8，该表层其注射或单夹层工艺的厚度通常恒定在1mm至2mm之间。
然而，作为替代方案，该材料结构6和8也可通过共挤压注塑成型方法来制成，或者它们的各个层也能通过挤压注塑成型工艺一层接一层地顺序层叠而制成为薄膜或板或者软管，并且接下来通过深冲压成型该薄膜或板或者吹塑成型该软管而成形出第一预制件或第二预制件，然后将这两个预制件同样设置在对应成形的注塑模具中并且将这两个预制件设置成在其间具有间隙，并将第二材料结构7注射到该间隙中。在深冲压成型预制件的情况下，同样可以在注射第二材料结构7之前、期间或之后将具底部切除，以便获得两端开口的管接头。而且，在图10的实施例中还能省去第一材料结构6或第三材料结构8。
在图11的实施例中，不仅材料结构6和8能如图10的实施例那样通过共注射或单夹层工艺注塑，而且第二材料结构7也能在完成第一预制件和第二预制件的制造之后通过共注射或单夹层工艺注射到模具中这两个预制件之间的间隙中，使得该第二材料结构7的外层7a和7c也形成为PE材料的表层，而该内层7b形成为PA材料的芯层并且作为扩展屏障和支撑层。另一方面，该第一材料结构6在该芯层6c的两侧都形成具有PA的表层，并且其还形成了具有EVOH的芯层6c，并因此作为另一个防扩散层。第三材料结构8则可具有PE材料的表层8a和8c以及作为附加防扩散层的EVOH材料的芯层8b。
如图所示，由于第二材料结构7中具有PA的芯层7b不是完全注射到PE材料中而到达形成表层7a和7c的PE材料与容器1熔合的下端，因此有足够大的PE表面能与容器1的PE相熔合以形成牢固的熔接或焊接接合。层的厚度比可这样选择，即在保持必要的管接头壁厚的同时，材料结构6和8的表层和芯层大约一样薄，而支撑层7b相对厚，其大约等于表层7a和7c的总厚度或者还更厚一些。
同样地，在这种情况下，可以省去第一材料结构6或第三材料结构8。
图12表示了按照本发明方法另一个实施例制成的管接头的法兰4的一半的轴向剖面图。如在前的实施例所述的那样，远离容器1并且没有示出的部分还具有固定肋。该管接头同样由第一材料结构6和第三材料结构8构成，该第一材料结构6设置在第二材料结构7的径向外侧或径向内侧，或者如图所示那样设置在第二材料结构7的两侧，和在前实施例中的管接头一样，它们也主要由热塑性合成材料构成。该第一材料结构6是单层构造并且具有相对小的厚度。其包围着显著更厚的第二材料结构7。第三材料结构8包围着第一和第二材料结构6和7上的一端部部分9，该端部部分9远离要连接到容器1的法兰4的表面10。该材料结构6、7和8同样可互相熔合以形成熔接。
该管接头的制造同样是这样实现的，即在第一步骤中，第一材料结构6(即外侧或内侧或两侧)通过挤压或注塑成型制成为平面薄膜或板或者制成为软管。在第二步骤中，通过深冲压成型该薄膜或板或者通过吹塑成型该软管而成形出如图12所示那样具有角形状的预制件。然而，至少是该材料结构6的或由其制成的该预制件的过渡部必须没有棱角地过渡到该端部部分9。该过渡区域也可是圆的。
在第三步骤中，将第二材料结构7通过注塑成型(夹物模压)设置到由外侧或内侧的或两侧的材料结构6构成的预制件的一侧上。在第四步骤中，通过注塑成型注射第三材料结构8，将第一和第二材料结构6和7的端部部分9在法兰4的区域围住。在此，第二材料结构7中没有被材料结构6覆盖的一部分11也由材料结构8覆盖。在预制件是由薄膜或板制成的情况下，在第三步骤之前、期间或之后将该预制件的底部切除。
第一材料结构6具有防扩散层，第二材料结构7具有聚乙烯(PE)，第三材料结构8也具有用于碳氢化合物的防扩散层。该具有防扩散能力的材料可与上文所述的在前实施例的材料相同。优选是PA或EVOH。
第一材料结构6和第三材料结构8包含导电颗粒，例如金属、石墨或碳颗粒。由于第一材料结构6和第三材料结构彼此接触，所以在管接头的整个长度上提供了用于防止静电电荷的导电层。
在第一步骤中，第一材料结构6或其薄膜或板也可通过共挤压方法制成为多层构造，以替代单层构造，该多层中的至少一层是导电的。
如图所示，由于第一材料结构6覆盖了第二材料结构7的径向外侧和径向内侧，因此基本上不具备防扩散能力的第二材料结构7的PE被两个防扩散层覆盖。与此相对，较厚的第二材料结构7可在该大的环形表面10上至少与含有PE的容器1外层相熔合，以便通过焊接形成可承受高机械负载的牢固的熔接。
另一种替代方案在于，在第二材料结构7完全硬化之前，可通过共注射或单夹层工艺将另外一层注射到第二材料结构7中。
图13的管接头实施例同样仅示出了一半的管接头，该管接头对于点划中心线成轴对称，在该实施例中，较薄的材料结构6位于内侧，较厚的材料结构7位于外侧。尽管该材料结构6的厚度约为材料结构7厚度的一半，但是该材料结构6还可以更薄。该材料结构6也可以比图示更厚一些，但是其厚度应该小于第二材料结构7的厚度的70％。
上文已经提及了那些对于碳氢化合物(如汽油或柴油)具有防扩散能力的合成材料，该材料结构6主要包括这些合成材料中的一种，并且含有导电添加剂。该添加剂例如是石墨、金属或碳(例如碳黑)颗粒，或者是所谓导电纳米管。纳米管的优点是其具有相对大的长度/直径比(约为100)，使得其作为整体以相当高的可靠性在材料结构6的整个长度上构成了连续的导电连接。添加剂的含量选择成使得该材料结构6的电阻处于100Ω至107Ω的范围内，优选约为1000Ω至10000Ω，使得在填充该容器1时，该材料结构6不会带静电。
该材料结构7主要包含PE，不同于具有防扩散能力的合成材料，该材料PE与容器1的HDPE材料熔合，以形成熔接。
在这两个材料结构6和7中有至少一个是对附着进行改性的，使得它们同样能彼此熔合成熔接。当材料结构6的有防扩散能力的合成材料被对附着性进行改性使其与材料结构7的PE熔合时，该材料结构6的合成材料也能与容器1的HDPE相熔合以形成熔接。
在制造图13的管接头时，在第一步骤中，较厚的材料结构7在第一模腔中成型为具有所示管接头外形的预制件，也就是说该预制件具有长型圆筒部分和法兰4。然后，在第二步骤中，较薄的材料结构6在第二模腔中成型以制成所示的管接头外形，同时将该材料结构6熔合至由材料结构7构成的第一预制件上，使得该较薄的材料结构6在材料结构7的整个内侧面上熔合至该较厚的材料结构7上，并且超过材料结构7上远离表面10的端部而成形为固定肋5，其中表面10是要连接到容器1上的，而该固定肋5伸出超过该材料结构7的外侧面。
例如通过摩擦焊接或对接焊而在表面10的区域将该管接头熔合到容器1的壁2的外侧面上之后，可以推动该软管形式的流体导管12，使其经过固定肋5的锥形环表面而一直进入到固定肋5之后的位置从而到达管接头上；如果需要，可以用软管夹13夹持固定。当该流体导管12也包括导电添加剂时，从连接在流体导管12未示出的端部上的填充管接头开始、然后经过该流体导管12和材料结构6、最终到达容器1的整个连接都是导电的，因此在填充容器1的过程中该整个连接不会带静电。当容器1另外还具有从开口3到表面10的内边缘覆盖住容器1的开口3和外部的导电层时，该导电连接就一直延伸到了容器1内。但是该导电层会妨碍或阻碍材料结构6与容器1的熔接。然而，由于该材料结构6中的导电添加剂，所以即使容器1没有该导电层，该材料结构6也很难与容器1熔合。由于该材料结构7与材料结构6相比要相对厚，所以材料结构7和容器1之间的大面积连接基本上单独决定了管接头和容器1之间的连接强度。出于相同的原因，该材料结构7作为该较薄的材料结构6的支撑，其能独自确保管接头7具有足够的机械强度。流体导管12和材料结构6的固定肋5之间的电连接也使得该材料结构7能不合导电添加剂，因为导电添加剂至少会削弱材料结构7与容器1之间的熔接。
然而原则上也可能是这样，即制造比材料结构6更薄的材料结构7，并且该材料结构7主要由具有防扩散能力的合成材料制成并且包括导电添加剂；相反，该材料结构6制造得比材料结构7厚很多，并且该材料结构6主要由一种能与容器1的合成材料相熔合的合成材料制成，而不会改变该管接头的总体外形。然后，该导电连接经过该材料结构7一直到达容器1。在这种方案中，如下所述的导电层是不可取的，即容器1的导电层从材料结构6中面向容器的边缘下的开口3一直延伸到材料结构7中面向容器的边缘或者该边缘的下面，因为这样的话该材料结构6就很难熔合到容器1。然后，只要颠倒用材料结构6和7制造预制件的顺序。在第一步骤中由材料结构6成型预制件，在第二步骤中由材料结构7成型预制件，并同时将该预制件熔合至材料结构6，也就是在仍处于熔融的状态时就进行成型。
图14的管接头实施例(在该图中省略了容器1和流体导管12)与图13的实施例的不同之处仅在于除了第一内层6c之外，该较薄的材料结构6是用与该较厚的材料结构7相同的材料制成；该内层6c由前述的防扩散合成材料构成，优选为PA或EVOH，该内层6c是通过共注射或单夹层工艺从该材料结构6的尖端部注射入该材料结构6中由于注塑成型工艺而在内部仍然处于熔融状态的区域。在此，该层6a和6b形成第二预制件的表层，而层6c形成第二预制件的较薄芯层并且在该管接头的整个长度上延伸。该表层又设有导电添加剂，同时该内层6c也可设有导电添加剂并且是对附着进行改性的，以便该内层6c与表层6a和6b的PE材料的熔合。
图15的管接头实施例与图13的实施例的不同之处仅在于在第一步骤期间，通过共注射或单夹层工艺将第一层7b注入到该材料结构7中，其中该第一层7b是由前述防扩散的合成材料中的一种材料制成，优选为PA或EVOH。在此，该层7b从材料结构7的一端部(该端部远离要被焊接到容器1的端部)开始延伸，并形成了一直延伸进入到法兰4的浇口，该浇口的长度大于管接头长度的50％，优选是大于90％而小于100％的管接头长度，也就是说该浇口没有延伸进入该要被焊接的端部，从而在使得该材料结构7的PE在焊接期间还能与容器1的表面10熔合，以形成牢固的熔接。在这种构造中，层7b不需要与材料结构7的(表)层7a和7c的PE形成熔接，这是因为该层7b被材料结构7的层7a和7c完全包围了。由于该材料结构6已经具有防扩散的合成材料，因此作为替代方案该层7b可以具有其它不能防扩散但是能增强材料结构7的机械强度的热塑性合成材料。特别是，可在层7b中包含强化材料，例如玻璃纤维或碳纤维。
在图16的管接头实施例中，该材料结构6由与图14的材料结构6相同的层6a到6c、用相同的步骤和相同的材料制成，而图16的实施例中的材料结构7与图15的实施例中的材料结构7构造相同。
作为替代方案，图14～16的实施例中的材料结构6和7可至少还具有一层通过共注射或单夹层工艺注塑而成的附加层。
图17的管接头实施例与图13的实施例的不同之处主要在于在制造该管接头的过程中——抛开材料结构6中的导电添加剂(在此为碳黑)不谈，这两个材料结构6和7一开始都具有PE；在将材料结构6注射到其仍处于熔融状态的芯(“心”)内的过程中，并且当表层6a和6b已经基本上硬化时，通过共注射或单夹层工艺从处于管接头尖端部的注射位置注射第一层6d和6e。该第一层6d和6e具有用马来酸酐塞满的PE。因此，相对于为诸如汽油或柴油的碳氢化合物有防扩散作用的PA或EVOH，该层6d和6e的附着性改性了。
在其表层6d和6e已经基本上硬化但其芯仍处于熔融状态之后，通过共注射或单夹层工艺将第二层6c注射入第一层6d和6e的芯中。该层6c具有PA或EVOH。当将PA作为层6c进行注射时，其末端氨基浓度选择成等于或大于40毫克当量/千克。以这种方式，该层6d和6e不仅与材料结构6的PE而且与层6c熔合成牢固的材料连接熔接。由于该容器1具有PE或HDPE，而且该材料结构7也具有PE，因此当将管接头焊接到容器1时，这容器1和材料结构7仍然互相熔合成牢固的材料连接熔接。由于该材料结构6在层6a和6b中具有导电添加剂，因此其与容器1不会形成非常牢固的熔接。特别是，当容器1具有导电涂层，该导电涂层从开口3一直到材料结构6中面向容器1的端部的径向外边缘覆盖容器1的开口3和其外侧时，该材料结构6不会与容器1熔合成熔接，其中从流体导管12(图17中未示出)开始、经过层6a和6b、一直到容器1形成了连续的导电连接。即使选择的PA层6c的末端氨基浓度等于或大于40毫克当量/千克时，该层6c也不与容器1的(HD)PE熔合。然而，当提供了附着改性的层6d和6e时，层6c的PA与PE层6a和6b之间连接更牢固了。总体上，由于该较厚的材料结构7，而在管接头和容器1之间提供了非常牢固的连接。
尽管该防扩散层6c被层6a和6b包围在材料结构6中，但是最好还是将其与层6a和6b熔合并由此将其接合。这是因为汽油或柴油有可能扩散通过层6b而进入到层6b和层6c之间；并且由于扩散的燃料的扩散压力和/或蒸气压力(在高温下特别是由于后者)，以及由于PE和PA的不同膨胀特性(PE比PA膨胀更多)，该层6b会从层6c上隆起。
虽然这样还可以用马来酸酐对该层6a和6b进行改性，这样就可以省去第一层6d和6e。然而，相比于利用马来酸酐进行附着改性的PE来说，未利用马来酸酐附着改性的PE具有这样的优点，即其很容易被制成是导电的，例如通过添加诸如碳黑这样的导电添加剂。
图18的管接头实施例与图15和图17的不同之处在于该第一层7d和7e和注射到其中的防扩散的第二层7b被注射到材料结构7中。因此，第一层7d和7e具有与图17的第一层6d和6e相同的材料，而防扩散层7b具有与图17的第二层6c相同的材料。在这种情况下，利用附着改性的层7d和7e附加地防止了该材料结构7的径向外表层7a由于作用在层7a上的外部机械力例如摩擦力而从防扩散层7b上隆起或脱离。
图19的管接头实施例示出了图17中材料结构6各层与图18中材料结构7各层的组合。从而其综合了图17和图18两个实施例的优点，并且通过使用两个防扩散层层即层6c和7b提高了防扩散能力。
在对管接头的防扩散能力要求不是很高的情况下，这两个材料结构可由不仅彼此熔合而且与容器1材料连接熔合的合成材料构成，其中只有一个材料结构(优选是比径向外部材料结构7薄的径向内部材料结构)需要导电添加剂。当容器1具有PE或HDPE时，两个材料结构6和7也可具有PE。
尽管导电添加剂增加了原料成本，但是由于只有一个材料结构6具有导电添加剂，所以相比于整个管接头为单层构造并含有导电添加剂的情况来说，该整个管接头的制造成本较低。由于没有导电添加剂，该材料结构7具有较高的耐化学腐蚀性和抗应力裂纹能力。由于两个材料结构6和7也要与容器熔合以形成材料连接的熔接，所以该导电的材料结构6的熔化合成材料不能穿入材料结构7与容器1之间，并且不能削弱其与容器1的连接。
尽管已经示出并详细描述了本发明的具体实施例以阐明本发明的原理，但是应当理解，在不偏离这些原理的情况下，本发明可以以其它方式实现。
权利要求
1.一种用于制造管接头的方法，该管接头用于将流体导管与由热塑性合成材料制成的容器(1)连接起来，其中该管接头具有包括至少一层的第一管接头形材料结构(6)以及包括至少一层的第二管接头形材料结构(7)，其中该第一材料结构(6)比第二材料结构(7)薄，并且第一材料结构和第二材料结构两者都包括至少作为主要组分的热塑性材料，并且这两者彼此熔合以形成熔接；该方法包括以下步骤1)通过挤压或注塑成型将第一材料结构(6)成型为平面薄膜或板，或者成型为软管；2)将该薄膜或板深冲压成型，或者将该软管吹塑成型，从而形成具有管接头外形的第一预制件；3)通过注塑成型、共注射或单夹层工艺，以管接头外形将第二材料结构(7)设置到第一预制件的一个侧面上。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤当第一预制件是由该薄膜或板成型时，在步骤3)之前、期间或之后将第一预制件的底部切除。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，在步骤1)中，互相熔合的第一层(6，6a)和第二层(6，6b)必要时还有第三层(6c)通过共挤压过程层叠，或者通过注塑成型逐层层叠，以形成该薄膜或板或软管。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，第一、第二和第三层中的一层是增附剂或者是用于碳氢化合物的防扩散层；所述的一层包括选自PA、EVOH、PE、PET、PBT、PBN、PEN、POM、PP、氟热塑性合成材料、PPS以及金属中的至少一种材料；第二材料结构(7)设置到第二层(6b)上并且包括选自PE、PP、PA、PBT、PET、PBN和POM中的至少一种材料。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，第一、第二和第三层中的另一层包括选自PA、EVOH、PET、PBT、PBN、PEN、POM、PP、氟热塑性合成材料和PPS中的至少一种材料，并且还包括通过添加导电添加剂而可以导电的热塑性层。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，该第二材料结构(7)被设置到该第一预制件的内侧面或外侧面。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，该第二材料结构(7)包括通过共注射或单夹层工艺制成的芯层(7b)和表层(7a)，该表层(7a)和该第一材料结构(6)互相熔合以形成熔接。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，该表层(7a)包括PE，该芯层是用于碳氢化合物的防扩散层，并且该芯层包括选自PA、EVOH、PET、PBT、PBN、PEN、POM、PP、氟热塑性合成材料和PPS中的至少一种材料。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，该防扩散层(7b)包括强化材料。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，该强化材料是玻璃纤维。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，该表层(7a)被设置到该第一预制件的内侧面或外侧面；该第二材料结构(7)具有第一端部部分和第二端部部分，其中要被连接到容器(1)的第一端部部分被成形为法兰(4)，第二端部部分被成形为具有至少一个外部固定肋(5)；该芯层(7b)被注射入到第二端部部分，直至抵达该法兰(4)或进入该法兰(4)。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，该第一材料结构(6)包括第一层(6a)和第二层(6b)，其中该第一层和第二层是按照步骤1)和步骤2)制备好的，以分别形成第一预制件和第二预制件；其中在步骤3)中，通过注塑成型将该第二材料结构(7)的第一层注射到第一和第二预制件之间；其中在附加的步骤4)中，第三层被注射到第二材料结构的第一层的仍是塑性的芯中，使得该第二材料结构(7)的第一层(7a)形成为表层，而该第三层(7b)形成为芯层。
13.根据权利要求3所述的方法，其中，在步骤1)中，该第一材料结构(6)包括三层(6a-6c)，这三层被成形为所述薄膜或板或软管，并且在步骤2)中，该第一预制件(6)由该薄膜或板或软管制成；其中，对包括三层的第一材料结构重复进行步骤1)和步骤2)，以制备第二预制件，还包括以下步骤将第一和第二预制件(6，8)放在模具中，使得在第一和第二预制件之间形成中间空间，并且通过共注射或单夹层工艺将包括表层(7a，7c)和芯层(7b)的第二材料结构(7)注射到该中间空间中。
14.一种用于制造管接头的方法，该管接头用于将流体导管与由热塑性合成材料制成的容器(1)连接起来，其中该管接头具有第一管接头形三层式材料结构(6)，该第一材料结构(6)通过共注射或单夹层工艺制成，并且至少主要由热塑性材料制成；该方法包括以下步骤提供第二材料结构(7)，该第二材料结构(7)至少主要包括热塑性材料；将第一材料结构的表层(6a，6b)熔合至第二材料结构(7)，以形成熔接。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，通过注塑成型将该第二材料结构(7)置于第一材料结构上。
16.根据权利要求14所述的方法，还包括以下步骤由第一材料结构(6)制备第一预制件；通过共注射或单夹层工艺制备三层式第二预制件作为第三材料结构(8)，该第三材料结构(8)主要为热塑性合成材料；将第一预制件和第二预制件放在模具中，使得第一和第二预制件之间形成中间空间；将第二材料结构注射到该中间空间内，其中该第二材料结构(7)分别与第一和第二预制件的表层熔合。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，该第二材料结构(7)为单层并且主要包括PE或PA，并且其厚度基本上等于或大于第一和第二预制件的厚度之和。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，该第二材料结构(7)包括通过共注射或单夹层工艺制成的三层，其中这三层中的两层是表层(7a，7c)，该表层(7a，7c)熔合到第一和第二预制件的表层(6b，8c)。
19.根据权利要求14所述的方法，其中，该第一材料结构具有表层(6a，6c)以及芯层(6c)，其中该表层(6a，6b)包括PE，而该芯层(6c)包括用于碳氢化合物的防扩散层。
20.根据权利要求18所述的方法，其中，该第二材料结构(7)的表层(7a，7c)包括PE，第二材料结构的芯层(7b)包括用于碳氢化合物的防扩散层。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，该第二材料结构(7)的防扩散层包括PA或EVOH。
22.根据权利要求20所述的方法，其中，该第二材料结构(7)的芯层的厚度基本上等于或大于第二材料结构的表层(7a，7c)的厚度之和。
23.一种用于制造管接头的方法，该管接头用于将流体导管与由热塑性合成材料制成的容器(1)连接起来，其中该管接头具有第一、第二和第三材料结构(6，7，8)，该第一、第二和第三材料结构具有旋转对称性；其中该第一、第二和第三材料结构每个都主要是热塑性合成材料；其中该第一材料结构(6)包括至少一层并且围绕着第二材料结构(7)；其中该第三材料结构(8)围绕着第一材料结构；其中该第一、第二和第三材料结构(6，7，8)通过熔接相连接，并形成面向容器(1)的管接头法兰(4)；其中该第一材料结构和第二材料结构延伸至要被连接到容器(1)的法兰表面；该方法包括以下步骤1)通过挤压或注塑成型将第一材料结构(6)成型为平面薄膜或板，或者成型为软管；2)将该薄膜或板深冲压成型，或者将该软管吹塑成型，以形成具有管接头外形的第一预制件；3)通过注塑成型将第二材料结构(7)设置到第一预制件的一个侧面上；和4)在该法兰的区域并且在该第一和第二材料结构(6，7)的端部部分周围注塑成型该第三材料结构(8)，该端部部分远离要被连接到容器的法兰表面。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括以下步骤当第一预制件是由该薄膜或板成型时，在步骤3)之前、期间或之后将第一预制件(6)的底部切除。
25.根据权利要求23所述的方法，其中，该第一材料结构(6)包括防扩散层，该第二材料结构(7)包括PE，第三材料结构(8)包括防扩散层。
26.根据权利要求23所述的方法，其中，该第一和第三材料结构(8)包括导电颗粒。
27.根据权利要求23所述的方法，其中，该第一材料结构(6)包括在步骤1)中共挤压形成的多个层，其中该多个层中至少一层是导电的。
28.一种用于制造管接头的方法，该管接头用于将流体导管(12)与由热塑性合成材料制成的容器(1)连接起来，其中该管接头具有包括至少一层的第一管接头形材料结构(6)和包括至少一层的第二管接头形材料结构，其中该第一材料结构(6)比第二材料结构(7)薄，并且第一材料结构和第二材料结构(6，7)两者都包括至少作为主要组分的热塑性材料，并且这两者彼此熔合以形成熔接；该方法包括步骤1)在第一模腔内成型第一和第二材料结构(6，7)中的一个材料结构的预制件，其中该预制件具有管接头外形；2)在第二模腔内将第一和第二材料结构(6，7)中的另一个材料结构成型到该预制件上，其中，当通过管接头将流体导管连接到容器(1)时，该第一和第二材料结构(6，7)中的一个材料结构与该流体导管相接触，该与流体导管相接触的材料结构的热塑性合成材料包括导电添加剂。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，该第一材料结构和第二材料结构(6，7)之一的热塑性合成材料提供了用于碳氢化合物的防扩散层；并且其中，该第一材料结构和第二材料结构(6，7)中的另一个的热塑性合成材料经受与容器合成材料的熔合。
30.根据权利要求29所述的方法，其中，该第一材料结构(6)包括防扩散层。
31.根据权利要求28所述的方法，还包括步骤通过共注射或单夹层工艺将用于碳氢化合物的防扩散层注射到该第一和第二材料结构中的至少一个中，该防扩散层的延伸范围大于第一材料结构和第二材料结构(6，7)中的该至少一个的长度的50％；其中，该第一材料结构和第二材料结构(6，7)中的该至少一个的热塑性合成材料经受与该容器的熔合。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，该用于碳氢化合物的防扩散层的延伸范围超过所述长度的90％。
33.根据权利要求31所述的方法，其中，该第二材料结构(7)包括合成材料，该合成材料经受与容器(1)的熔合；其中，该防扩散层(7b)被注射到第二材料结构(7)中，并且该防扩散层的延伸范围小于第二材料结构(7)的长度的100％；其中，在步骤2)中，该第一材料结构(6)被熔合到第二材料结构(7)的整个内侧面上并越过该第二材料结构(7)的一端部部分，该端部部分远离管接头上与容器连接的表面，并且将该第一材料结构成型以形成用于流体导管的固定肋，该固定肋伸出超过第二材料结构的外部；其中该第一材料结构包括导电添加剂。
34.根据权利要求28所述的方法，其中，该第一和第二材料结构(6，7)包括PE，该方法还包括以下步骤通过共注射或单夹层工艺，将第一层(6d，6e；7d，7e)注射到该第一和第二材料结构中至少一个的PE中，其中该第一层经受与所述PE以及与为碳氢化合物提供了防扩散层的合成材料的熔合；通过共注射或单夹层工艺，将第二层注射到该第一层中，该第二层包括该为碳氢化合物提供了防扩散层的合成材料。
35.根据权利要求34所述的方法，其中，该为碳氢化合物提供了防扩散层的合成材料是PA或EVOH；其中，当该为碳氢化合物提供了防扩散层的合成材料是PA，并且其末端氨基浓度等于或大于40毫克当量/千克时，该第一层(6d，6e；7d，7e)包括用马来酸酐接合改性的PE。
36.根据权利要求34所述的方法，其中，该第一和第二层的延伸范围大于该第一材料结构和第二材料结构(6，7)中的所述一个材料结构的长度的50％。
37.根据权利要求36所述的方法，其中，该第一和第二层的延伸范围大于所述长度的90％。
38.根据权利要求36所述的方法，其中，该第二材料结构(7)的第一和第二层的延伸范围小于该第二材料结构(7)的长度的100％。
39.根据权利要求28所述的方法，其中，该第一材料结构和第二材料结构(6，7)每个都是单层，该单层与容器(1)熔合与形成熔接。
40.根据权利要求39所述的方法，其中，当该容器包括PE时，该第一和第二材料结构(6，7)包括PE。
41.根据权利要求39所述的方法，其中，该第一材料结构和第二材料结构(6，7)中径向向内设置的一个包括导电颗粒。
42.根据权利要求39所述的方法，其中，该第一材料结构包括导电颗粒。
43.根据权利要求28所述的方法，其中，在步骤1)中，该第二材料结构(7)被成型为步骤1)中的所述预制件。
全文摘要
在一种用于制造管接头的方法中，该管接头用于将流体导管与由热塑性合成材料制成的容器(1)连接起来，其中该管接头具有包括至少一层的第一管接头形材料结构(6)以及包括至少一层的第二管接头形材料结构(7)，其中该第一材料结构(6)比第二材料结构(7)薄，并且第一和第二材料结构(6，7)两者都是至少主要由热塑性材料制成，并且这两者彼此熔合以形成熔接；通过挤压或注塑成型将第一材料结构(6)成型为平面薄膜或板，或者成型为软管。将该薄膜或板深冲压成型，或者将该软管吹塑成型，从而形成具有管接头外形的第一预制件。通过注塑成型、共注射或单夹层工艺，以管接头外形将第二材料结构(7)施加到第一预制件的一个侧面上。
文档编号B29D99/00GK1807072SQ20051012158
公开日2006年7月26日 申请日期2005年12月24日 优先权日2004年12月24日
发明者J·克尔特斯茨 申请人:拉斯慕森有限公司