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燃料箱
閱讀：486發(fā)布：2020-05-12
專利匯可以提供燃料箱專利檢索，專利查詢，專利分析的服務(wù)。并且一種 燃料 箱，包括用 粘合劑 粘接在一起的兩個或多個部分，該粘合劑能粘接低 能量 表面材料并具有燃料阻擋性能。，下面是燃料箱專利的具體信息內(nèi)容。
1.一種燃料箱，包括用粘接低能量表面材料的粘合劑粘接在一起的兩 個或更多個部分，其中的粘合劑可支撐1334牛頓的載荷，且其中的粘 合劑具有由ASTM?E96-94確定的、不超過46g-mm/m2/天的燃料蒸汽滲 透率。
2.如權(quán)利要求1所述的燃料箱，它是由熱塑性或熱固性聚合物制成。
3.如權(quán)利要求1所述的燃料箱，其中的粘合劑包括胺/有機硼烷絡(luò)合 物，且所述兩個或更多個部分粘結(jié)在一起而不需要進行表面預(yù)處理。
4.一種燃料箱裝置，包括燃料箱和利用粘合劑連接在燃料箱上的燃料 箱零件，其中的燃料箱零件是溢油接管、排油閥、箱口蓋、供油管線、 油泵、供油開關(guān)閥、油位表、卡箍、凸輪鎖或送油器、翻轉(zhuǎn)閥、隔 熱器，其中的粘合劑可支撐1334牛頓的載荷，且其中的粘合劑具有由 ASTM?E96-94確定的、不超過46g-mm/m2/天的燃料蒸汽滲透率。
5.一種制備燃料箱裝置的方法，包括提供一個燃料箱，利用粘合劑將 燃料箱零件粘接在燃料箱的內(nèi)表面或外表面上，其中的粘合劑可支撐 1334牛頓的載荷，且其中的粘合劑具有由ASTM?E96-94確定的、不超 過46g-mm/m2/天的燃料蒸汽滲透率。
6.一種將燃料箱零件粘接在燃料箱上的方法，包括(1)提供一個具 有壁的塑料燃料箱，該壁有外表面和內(nèi)表面，壁上有穿過該壁的開 口，和一個單層或多層壁的零件，該零件有第一開口端和第二開口 端，第二開口端裝備了連接元件或壓配合，(2)將粘合劑施加在燃 料箱壁開口邊緣或燃料箱零件的連接元件上，和(3)推動塑料零件 的第二開口端穿過燃料箱壁的開口進入到燃料箱內(nèi)，直到與燃料箱 壁開口的邊緣對齊，用粘合劑將它們粘接在一起，其中的粘合劑可 支撐1334牛頓的載荷，且其中的粘合劑具有由ASTM?E96-94確定的、 不超過46g-mm/m2/天的燃料蒸汽滲透率。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及燃料箱，更具體地涉及制造包含兩個或更多構(gòu)件的 燃料箱的改進方法，以及將零件粘接或連接在燃料箱上的改進方法。
背景技術(shù)
在機動車上使用的燃料箱通常由金屬制成，并且通常燃料蒸汽 是不能滲透的。典型地，在車輛供應(yīng)燃料的過程中，燃料蒸汽能夠 在車輛注入燃料期間從測試檢測器端口、通往發(fā)動機的供油管線、 或供油彎管的金屬部分之間的接合處滲漏。
此前已經(jīng)公知的是，用于機動車的燃料箱由例如塑料的合成材 料制成。目前高密度聚乙烯(HDPE)是用于制造汽車塑料燃料箱的塑 料材料的一種選擇。HDPE在低至-50℃和高至70℃的溫度下具有 優(yōu)異的拉伸和沖擊性能，所述溫度范圍是燃料箱在使用中通常所經(jīng) 歷的溫度范圍。由于HDPE成本低，它可與目前用于制造大多數(shù)車 輛燃料箱的鋼相競爭。
通常，利用如擠出吹塑成型的吹塑成型方法制造車輛的塑料燃 料箱，而利用焊接模鍛鋼組件制造金屬燃料箱。
在吹塑成型方法中，通過將型坯擠出到打開的模具中，關(guān)閉模 具并吹塑型坯制造燃料箱。擠出吹塑成型是一種公知的方法。例如 可參見由Hanser?Publishers出版、Friendhelm?Hense編輯的“塑料 擠出技術(shù)”(Plastic?Extrusion?Technology)中第363-427頁、H.G.Fritz 的“擠出吹塑成型”(Extrusion?Blow?Molding)。
也能利用模鍛或澆鑄成型制成單一裝置、或者將兩個或多個部 分粘接成一個成品裝置來制造燃料箱。
如熱板焊接和旋轉(zhuǎn)焊接的各種塑料焊接技術(shù)是最普通的方法， 用于將例如溢油接管、排油閥、箱口蓋、卡箍的燃料箱零件和需要 結(jié)合到燃料箱上的其它燃料系統(tǒng)零件連接在一起。使用模鍛鋼、模 鍛不銹鋼和液壓成形鋼的燃料箱產(chǎn)品也需要焊接形成燃料箱體和 附屬零件。
然而，在燃料箱的兩個或多個部分之間、或在零件和燃料箱之 間的焊接點產(chǎn)生了滲漏通道，通過該通道燃料蒸汽可以逃逸至大氣 中。
焊接技術(shù)需要專用的設(shè)備，這樣就增加了成本。焊接技術(shù)還需 要精確的定位和平坦的表面來實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的、持久的、防滲漏的密封。 由于汽油的各種組份，例如芳香和脂族的烴、如醚和低分子量醇的 氧合物(oxgenates)，在焊接過程中使用的聚合物就不具有防止在汽 油混合物中發(fā)現(xiàn)的全部分子滲漏的化學(xué)特性。此外，隨著由EPA 提出的低排放需要，包含氧合物的更具揮發(fā)性的汽油出現(xiàn)在市場 上。現(xiàn)有的焊接技術(shù)是針對純的汽油(不包含氧合物的汽油)而設(shè)計 的，就不能有效地防止氧合物從焊接點排放到大氣中。
人們希望提供一種改進的制造/裝配方法，該方法用于將零件 連接在燃料箱上、或?qū)⑷剂舷錁?gòu)件或部分連接在一起形成燃料箱。 本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了使用粘合劑來代替焊接技術(shù)的方法，且該方法 能夠成功地用于金屬燃料箱的制造中。
對于用如聚丙烯的塑料制成的燃料箱來說，由于聚丙烯是低能 量塑料材料，很難利用粘合劑將聚丙烯零件連接在塑料燃料箱上。 市售的粘合劑用于將低能量表面塑料基底粘接到另一低能量表面 塑料材料基底上，在粘合劑粘接表面前需要花費時間或進行各種表 面預(yù)處理。這些預(yù)處理包括電暈處理和火焰處理。各種表面預(yù)處理 的需要對塑料燃料箱的制造產(chǎn)生明顯的限制。
發(fā)明概述
第一方面，本發(fā)明涉及一種燃料箱，包括用低能量表面材料的 粘合劑粘接在一起的兩個或多個構(gòu)件或部分。
第二方面，本發(fā)明涉及一種金屬燃料箱，包括用粘合劑粘接在 一起的兩個或多個部分。
第三方面，本發(fā)明涉及燃料箱裝置，包括燃料箱和用粘合劑粘 接在燃料箱上的燃料箱零件。
第四方面，本發(fā)明涉及一種用于將具有一個表面的燃料箱零件 連接到燃料箱表面上的方法，包括用粘合劑涂覆一個或兩個表面， 擠壓被涂覆的兩個表面形成連接，并使粘合劑固化而將兩個表面粘 結(jié)在一起。
第五方面，本發(fā)明涉及一種燃料箱裝置，包括(1)具有壁的塑料 燃料箱，該壁上有向外延伸的開口，塑料燃料箱包括一個多層結(jié)構(gòu)， 該多層結(jié)構(gòu)具有低能量表面材料的外層和內(nèi)層以及它們之間的燃 料阻擋層，和(2)沿著燃料箱壁開口周邊利用粘合劑粘接到燃料箱壁 上的燃料箱零件，該粘合劑具有燃料阻擋層的性能且可粘接低能量 表面材料，該塑料零件包括一個多層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有熱塑性的內(nèi) 層和外層以及它們之間的燃料阻擋層，該粘合劑接觸塑料零件和燃 料箱的阻擋層并跨越燃料箱和塑料零件的阻擋層之間的間隙，從而 提供一種對于從燃料箱和塑料零件間的接口處燃料蒸汽排放的改 進的阻擋。
附圖說明
圖1表示按鈕接頭-配合裝置的典型設(shè)計，使塑料零件與塑料 燃料箱臨時連接。
圖2表示本發(fā)明一個實施例的剖視圖。
圖3表示用于重復(fù)密封機構(gòu)的“補丁”或“柱塞”的“環(huán)形圈” 設(shè)計。
圖4表示在一種方法中使用本發(fā)明粘合劑的實例，來獲得用于 減少散發(fā)、改善燃料箱的耐久性和安全性的重復(fù)密封。
圖5表示LESA和熱板焊接的使用以獲得重復(fù)密封。LESA是 低能量表面粘合劑，將在下文中描述。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的幾個連接點設(shè)計以減少燃料蒸汽的散 發(fā)。
此前已經(jīng)公知的是，用于機動車的燃料箱由例如塑料的合成材 料制成。目前高密度聚乙烯(HDPE)是用于制造汽車塑料燃料箱的塑 料材料的一種選擇。HDPE在低至-50℃和高至70℃的溫度下具有 優(yōu)異的拉伸和沖擊性能，所述溫度范圍是燃料箱在使用中通常所經(jīng) 歷的溫度范圍。由于HDPE成本低，它可與目前用于制造大多數(shù)車 輛燃料箱的鋼相競爭。
通常，利用如擠出吹塑成型的吹塑成型方法制造車輛的塑料燃 料箱，而利用焊接模鍛鋼組件制造金屬燃料箱。
在吹塑成型方法中，通過將型坯擠出到打開的模具中，關(guān)閉模 具并吹塑型坯制造燃料箱。擠出吹塑成型是一種公知的方法。例如 可參見由Hanser?Publishers出版、Friendhelm?Hense編輯的“塑料 擠出技術(shù)”(Plastic?Extrusion?Technology)中第363-427頁、H.G.Fritz 的“擠出吹塑成型”(Extrusion?Blow?Molding)。
也能利用模鍛或澆鑄成型制成單一裝置、或者將兩個或多個部 分粘接成一個成品裝置來制造燃料箱。
如熱板焊接和旋轉(zhuǎn)焊接的各種塑料焊接技術(shù)是最普通的方法， 用于將例如溢油接管、排油閥、箱口蓋、卡箍的燃料箱零件和需要 結(jié)合到燃料箱上的其它燃料系統(tǒng)零件連接在一起。使用模鍛鋼、模 鍛不銹鋼和液壓成形鋼的燃料箱產(chǎn)品也需要焊接形成燃料箱體和 附屬零件。
然而，在燃料箱的兩個或多個部分之間、或在零件和燃料箱之 間的焊接點產(chǎn)生了滲漏通道，通過該通道燃料蒸汽可以逃逸至大氣 中。
焊接技術(shù)需要專用的設(shè)備，這樣就增加了成本。焊接技術(shù)還需 要精確的定位和平坦的表面來實現(xiàn)結(jié)構(gòu)的、持久的、防滲漏的密封。 由于汽油的各種組份，例如芳香和脂族的烴、如醚和低分子量醇的 氧合物(oxgenates)，在焊接過程中使用的聚合物就不具有防止在汽 油混合物中發(fā)現(xiàn)的全部分子滲漏的化學(xué)特性。此外，隨著由EPA 提出的低排放需要，包含氧合物的更具揮發(fā)性的汽油出現(xiàn)在市場 上。現(xiàn)有的焊接技術(shù)是針對純的汽油(不包含氧合物的汽油)而設(shè)計 的，就不能有效地防止氧合物從焊接點排放到大氣中。
人們希望提供一種改進的制造/裝配方法，該方法用于將零件 連接在燃料箱上、或?qū)⑷剂舷錁?gòu)件或部分連接在一起形成燃料箱。 本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了使用粘合劑來代替焊接技術(shù)的方法，且該方法 能夠成功地用于金屬燃料箱的制造中。
對于用如聚丙烯的塑料制成的燃料箱來說，由于聚丙烯是低能 量塑料材料，很難利用粘合劑將聚丙烯零件連接在塑料燃料箱上。 市售的粘合劑用于將低能量表面塑料基底粘接到另一低能量表面 塑料材料基底上，在粘合劑粘接表面前需要花費時間或進行各種表 面預(yù)處理。這些預(yù)處理包括電暈處理和火焰處理。各種表面預(yù)處理 的需要對塑料燃料箱的制造產(chǎn)生明顯的限制。
發(fā)明概述
第一方面，本發(fā)明涉及一種燃料箱，包括用低能量表面材料的 粘合劑粘接在一起的兩個或多個構(gòu)件或部分。
第二方面，本發(fā)明涉及一種金屬燃料箱，包括用粘合劑粘接在 一起的兩個或多個部分。
第三方面，本發(fā)明涉及燃料箱裝置，包括燃料箱和用粘合劑粘 接在燃料箱上的燃料箱零件。
第四方面，本發(fā)明涉及一種用于將具有一個表面的燃料箱零件 連接到燃料箱表面上的方法，包括用粘合劑涂覆一個或兩個表面， 擠壓被涂覆的兩個表面形成連接，并使粘合劑固化而將兩個表面粘 結(jié)在一起。
第五方面，本發(fā)明涉及一種燃料箱裝置，包括(1)具有壁的塑料 燃料箱，該壁上有向外延伸的開口，塑料燃料箱包括一個多層結(jié)構(gòu)， 該多層結(jié)構(gòu)具有低能量表面材料的外層和內(nèi)層以及它們之間的燃 料阻擋層，和(2)沿著燃料箱壁開口周邊利用粘合劑粘接到燃料箱壁 上的燃料箱零件，該粘合劑具有燃料阻擋層的性能且可粘接低能量 表面材料，該塑料零件包括一個多層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有熱塑性的內(nèi) 層和外層以及它們之間的燃料阻擋層，該粘合劑接觸塑料零件和燃 料箱的阻擋層并跨越燃料箱和塑料零件的阻擋層之間的間隙，從而 提供一種對于從燃料箱和塑料零件間的接口處燃料蒸汽排放的改 進的阻擋。
附圖說明
圖1表示按鈕接頭-配合裝置的典型設(shè)計，使塑料零件與塑料 燃料箱臨時連接。
圖2表示本發(fā)明一個實施例的剖視圖。
圖3表示用于重復(fù)密封機構(gòu)的“補丁”或“柱塞”的“環(huán)形圈” 設(shè)計。
圖4表示在一種方法中使用本發(fā)明粘合劑的實例，來獲得用于 減少散發(fā)、改善燃料箱的耐久性和安全性的重復(fù)密封。
圖5表示LESA和熱板焊接的使用以獲得重復(fù)密封。LESA是 低能量表面粘合劑，將在下文中描述。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的幾個連接點設(shè)計以減少燃料蒸汽的散 發(fā)。
具體實施方式
優(yōu)選地，燃料箱包括一個多層層壓結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有一個或多 個低能量表面材料層和一個具有燃料阻擋性能的聚合物中心層。
更優(yōu)選，燃料箱包括三層層壓結(jié)構(gòu)，它具有兩個低能量表面材 料的外層和具備燃料阻擋性能的聚合物中心層。
能夠用于本發(fā)明實踐中的低能量表面材料包括任何滿足初級 設(shè)備制造商(OEM)需要的材料，例如聚烯烴、聚四氟乙烯(PTFE)、 聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、縮醛(聚甲醛)均聚物和共聚物、尼龍、 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、液晶聚合物、聚偏1，1-二氟乙烯 (PVDF)、聚偏1，1-二氯乙烯(PVDC)和乙烯乙烯醇(EVOH)。
能夠在本發(fā)明實踐中用于制備多層疊層結(jié)構(gòu)的聚烯烴包括聚 丙烯、聚乙烯和它們的共聚物和混合物，以及乙烯-丙烯-二烯三元 共聚物。
優(yōu)選的聚烯烴是聚丙烯、線性高密度聚乙烯(HDPE)、不均勻支 化的線性低密度聚乙烯(LLDPE)，例如DOWLEXTM聚乙烯樹脂 (DOW?Chemical公司的商標(biāo))；不均勻支化超低線性密度聚乙烯 (ULDPE)，例如ATTANETM?ULDPE(DOW?Chemical公司的商標(biāo))； 均勻支化的、線性乙烯-α烯烴共聚物，例如TAFMERTM(Mitsui Petrochemicals有限公司的商標(biāo))和EXACTTM(Exxon?Chemical公 司的商標(biāo))；均勻支化的、基本線性乙烯/α-烯烴聚合物，例如 AFFINITYTM(DOW?Chemical公司的商標(biāo))和ENGAGETM(DuPont Dow?Elastomers?L.L.C.的商標(biāo))的聚烯烴橡膠，它們可根據(jù)美國專利 5272236和5258272中所公開的內(nèi)容制備；和高壓、自由基聚合的 乙烯聚合物和共聚物，例如低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-丙烯酸 (EAA)共聚物如PRIMACORTM(DOW?Chemical公司的商標(biāo))，和乙 烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物，例如ESCORENETM聚合物(Exxon Chemical公司的商標(biāo))和ELVAXTM(E.I.du?Pont?de?Nemours?&?Co. 的商標(biāo))。
更優(yōu)選的聚烯烴是均勻支化的線性和基本線性乙烯共聚物，該 共聚物具有0.85至0.99g/cm3的密度(根據(jù)ASTM?D-792測得)、重 均分子量與數(shù)均分子量的比值(Mw/Mn)為1.5至3.0、測得的熔融指 數(shù)(根據(jù)ASTM?D-1238(190/2.16)測得)為0.01至100g/10min、和 I10/I2為6至20(根據(jù)ASTM?D-1238(190/10)測得)。最優(yōu)選的聚烯 烴是高密度聚乙烯。
一般地，高密度聚乙烯(HDPE)具有至少0.94克每立方厘米 (g/cc)的密度(ASTM測試方法D-1505)。通常制備HDPE所使用的 技術(shù)與線性低密度聚乙烯的制備技術(shù)相同。這種技術(shù)公開于美國專 利US2825721、2993876、3250825和4204050中。優(yōu)選在本發(fā)明 的實踐中使用的HDPE具有0.94至0.99g/cc的密度和用ASTM測 試方法D-1238確定的0.01至0.35克每10分鐘的熔融指數(shù)。
可替換地，高能量表面材料即金屬，也能用于本發(fā)明的實踐中 制造燃料箱。這類材料包括，例如涂覆的低碳鋼、不銹鋼、鋁、銅、 鍍鋅鎳和鍍鋅鋼(成型為非常薄的條狀的鍍鋅鋼(0.015至0.060英 寸厚)，它是通過熔融的鋁/鋅浴，其中的鋁為鋁/鋅混合物重量的 0.13-0.15wt％)。
能夠用于本發(fā)明實踐中制備塑料燃料箱和塑料零件、具有阻擋 性能的聚合物包括聚酰胺、聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰胺、氟橡膠、 聚醛均聚物和共聚物、磺化的和氟化的HDPE、乙烯乙烯醇聚合物 和共聚物、羥基-官能化的聚醚和聚酯，以及支化的聚酯。
聚酰胺的具體實例包括尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍9、 尼龍11、尼龍12、尼龍6/66、尼龍6/610、尼龍6/11、AMODELTM(BP Amoco的商標(biāo))和ZYTEL?HTNTM(E.I.du?Pont?de?Nemours?&?Co.的 商標(biāo))。
連接層，通常也指粘合劑層可用于本發(fā)明實踐中將多層結(jié)構(gòu)中 的一層與相鄰的另一層粘接，該層是由如改性的聚乙烯彈性體的粘 合劑材料制成。優(yōu)選地，粘合劑材料為順丁烯二酐接枝的聚乙烯或 聚丙烯，如AMDERTM(Mitsui?Petrochemicals的商標(biāo))粘合劑樹脂或 乙烯-乙烯醇共聚物樹脂如ELVAXTM(DuPont的商標(biāo))。
能夠用于本發(fā)明實踐中將兩個或多個構(gòu)件粘接在一起制造燃 料箱的粘合劑，包括能夠支撐1334N載荷的那些粘合劑。
有益地，粘合劑具有根據(jù)ASTM?E-96-94測定的不超過 46g-mm/m2/天的燃料蒸汽滲透率，且更有益的是不超過12g-mm/m2/ 天。
優(yōu)選地，能夠在本發(fā)明實踐中使用的粘合劑是粘接低能量表面 塑料材料的那些粘合劑，該粘合劑用于將零件粘接在燃料箱上或粘 接兩個或多個構(gòu)件形成燃料箱，公知的是可在市場上以LEA購得 和在SPE?Plastics?Engineering雜志2001年3月、第22頁廣告中所 述的那些粘合劑，所述粘合劑包括胺/有機硼烷絡(luò)合物，例如在 Skoultchi申請的系列專利申請US5106928、5143884、5286821、 5310835和5376746中所述。這些專利公開了兩部分引發(fā)劑系統(tǒng)， 該系統(tǒng)據(jù)說可用于丙烯酸粘合劑組合物中。
該兩部分系統(tǒng)的第一部分包括穩(wěn)定的有機硼烷/胺絡(luò)合物，而 第二部分包括破壞穩(wěn)定劑或催化劑如有機酸或醛。
絡(luò)合物的有機硼烷化合物具有三個配位體，選自C1-10烷基或 苯基。所公開的有用的胺包括辛胺、1，6二氨基己烷、二乙胺、二 丁胺、二乙烯三胺、二丙烯二胺、1，3丙烯二胺和1，2丙烯二胺。
其它優(yōu)選的能夠在本發(fā)明實踐中使用、用于將塑料零件連接或 粘接在燃料箱上或?qū)蓚€或多個構(gòu)件粘接形成完成的單元的粘合 劑，包括Zharov等申請的系列美國專利(US5539070。US5690780 和US5691065)中公開的那些粘合劑。這些專利描述了可聚合的丙 烯酸組分，該丙烯酸組分特別是用作粘合劑，其中的有機硼烷/胺絡(luò) 合物用于引發(fā)固化。所使用的有機硼烷具有連接在硼烷原子上的三 個配合體，選自C1-10烷基或苯基。胺為烷醇胺或二胺，二胺中的第 一胺基團為伯胺或仲胺而第二胺基團為伯胺。據(jù)透露這些絡(luò)合物有 助于引發(fā)粘接低表面能量基底的粘合劑的聚合。
Pocius在系列專利申請(US5616796、US5621143、US5681910、 US5686544、US5718977和US5795657)中公開了具有胺/有機硼烷 絡(luò)合物，其中具有各種胺如聚氧化烯多胺和多胺，該多胺是二伯胺 和具有與伯胺反應(yīng)的至少兩個基團的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物。
最優(yōu)選的能夠在本發(fā)明實踐中使用、用于將塑料零件連接或粘 接在燃料箱上或?qū)蓚€或多個構(gòu)件粘接形成完成的單元的粘合劑， 包括優(yōu)選等級的胺/有機硼烷絡(luò)合物，該絡(luò)合物在1999年12月17 日申請、系列號為№.09/466321的待審的美國專利中有所描述。表 明這些粘合劑不需要對將要粘接的表面進行準(zhǔn)備或預(yù)處理。
在胺/有機硼烷絡(luò)合物中的有機硼烷是三烷基硼烷或烷基環(huán)烷 基硼烷，且胺選自：(1)具有脒結(jié)構(gòu)單元的胺；(2)在雜環(huán)上具有至 少一個氮的脂肪族雜環(huán)，其中雜環(huán)化合物也可包含一個或多個氮原 子、氧原子、硫原子或在雜環(huán)中的雙鍵；(3)另外具有一個或多個氫 鍵接受基團的伯胺，其中在伯胺和氫鍵接收基團之間有至少兩個碳 原子、優(yōu)選至少三個碳原子，這樣由于絡(luò)合物中的分子間或分子內(nèi) 的相互作用，B-N鍵的強度就增加；和(4)共軛的胺。
優(yōu)選地，三烷基硼烷或烷基環(huán)烷基硼烷由通式1表示：
通式1：
通式1
其中B代表硼；R2為獨立地選自C1-10的烷基、C3-10的環(huán)烷基，或 者兩個或多個R2可結(jié)合形成脂環(huán)。優(yōu)選R2為C1-4的烷基，更優(yōu)選 C2-4的烷基，最優(yōu)選C3-4的烷基。
胺包含具有伯胺和一個或多個氫鍵接收基團的化合物，其中在 伯胺和氫鍵接收基團之間至少有兩個碳原子、優(yōu)選至少三個。在此 氫鍵接收基團是指一種官能基團，該基團通過與胺絡(luò)和的硼烷中氫 的分子間或分子內(nèi)的相互作用，增加了與硼烷絡(luò)和的胺基團的氮的 電子密度。優(yōu)選氫鍵接收基團包括伯胺、仲胺、叔胺、醚、鹵素、 聚醚和多胺。
優(yōu)選地，胺由通式2表示：
通式2
其中R1是氫或C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷基；X是氫鍵接收部分； a是1至10的整數(shù)；b是分別選自0至1的整數(shù)，且a和b的和為 2至10。優(yōu)選R1為氫或甲基。優(yōu)選X獨立地選自氫鍵接收基團， 其中當(dāng)氫鍵接收基團是胺時，X為伯胺或仲胺。更優(yōu)選X獨立地選 自-N(R8)e、-OR10或鹵素，其中R8獨立地選自C1-10的烷基或C3-10 的環(huán)烷基或(C(R1)2)d-W；R10獨立地選自C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷 基或(C(R1)2)d-W；e為0、1或2。更優(yōu)選X為-N(R8)e或-OR10。優(yōu) 選R8和R10為C1-4的烷基或(C(R1)2)d-W，更優(yōu)選C1-4的烷基并最優(yōu) 選甲基；W獨立地選自氫或C1-10的烷基或X且更優(yōu)選氫或C1-4的 烷基。優(yōu)選a為1或更大，更優(yōu)選2或更大。優(yōu)選a為6或更小， 更優(yōu)選4或更小。優(yōu)選b為1。優(yōu)選a和b的和為整數(shù)2或更大， 更優(yōu)選3或更大。優(yōu)選a和b的和為或更小，更優(yōu)選4或更小。優(yōu) 選d獨立地選自整數(shù)1至4，更優(yōu)選2至4，最優(yōu)選2至3。
優(yōu)選對應(yīng)于通式2的胺為二甲氨基丙胺、甲氧基丙胺、二甲氨 基乙胺、二甲氨基丁胺、甲氧基丁胺、甲氧基乙胺、乙氧基丁胺、 丙氧基丙胺、氨端基聚烷撐醚(例如三羥甲基丙烷三聚丙二醇、氨 端基醚)、氨丙基嗎啉、異佛爾酮二胺和氨丙基丙二胺。
在一個實施方案中，優(yōu)選的胺絡(luò)合物由通式3表示：
通式3
其中R1、R2、X、a和b如上文中所限定。
在另一個實施方案中，胺是在雜環(huán)上有至少一個氮的脂族雜 環(huán)。該雜環(huán)化合物也可包含一個或多個氮、氧、硫或雙鍵。
另外，雜環(huán)可包括多環(huán)，其中在至少一個環(huán)上有氮。優(yōu)選脂族 雜環(huán)胺由通式4表示：
通式4
其中R3獨立地選自氫、C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷基；Z獨立地選 自氧或NR4，其中R4-為氫、C1-10的烷基、或C6-10的芳香基或烷芳 基；x為獨立地選自1至10的整數(shù)；y是獨立地選自0或1。優(yōu)選 R3獨立地選自氫或甲基。優(yōu)選Z是NR4。優(yōu)選R4為氫或C1-4的烷 基，更優(yōu)選氫或甲基。優(yōu)選x為1至5且出現(xiàn)的所有x的總和為3 至5。
滿足通式4的優(yōu)選化合物包括嗎啉、哌啶、吡咯烷(pyrolidine)、 哌嗪、1，3，3三甲基6-氮雜雙環(huán)[3，2，1]辛烷、噻唑烷、高哌嗪、氮丙 啶、1，4-二氮雜環(huán)[2，2，2]辛烷(DABCO)、1-氨基-4-甲基哌嗪和3-吡 咯啉。使用脂族雜環(huán)胺的絡(luò)合物優(yōu)選由通式5表示：
通式5
其中R2、R3、Z、x和y如上文所限定。
在另一個實施方案中，與有機硼烷絡(luò)和的胺為脒?？梢允褂萌?何具有脒結(jié)構(gòu)的化合物，其中的脒具有與上文所述有機硼烷結(jié)合的 足夠的能量。優(yōu)選的脒化合物由通式6表示：
通式6
其中R5、R6和R7獨立地選自氫、C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷基；R5、 R6和R7中的兩個或多個可以以任意的組合結(jié)合形成環(huán)結(jié)構(gòu)，該環(huán) 可以有一個或多個環(huán)。優(yōu)選R5、R6和R7獨立地選自氫或甲基。在 一個實施方案中，其中兩個或多個R5、R6和R7結(jié)合形成環(huán)結(jié)構(gòu)， 該環(huán)結(jié)構(gòu)優(yōu)選是單環(huán)或雙環(huán)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的脒是1，8-二氮雜雙環(huán)[5，4] 十一碳烯-7、四氫化吡啶、2-甲基-2-咪唑啉和1，1，3，3-四甲基胍。
有機硼烷脒絡(luò)合物優(yōu)選有通式7表示：
通式7
其中R2、R5、R6和R7與上述內(nèi)容所限定的相同。
在另一個實施方案中，與有機硼烷絡(luò)和的胺是共軛的胺。可以 使用任何具有共軛的胺結(jié)構(gòu)的化合物，其中的胺具有與上文所述有 機硼烷結(jié)合的足夠的能量。
該共軛的胺可以是直鏈或支鏈的胺或環(huán)胺。優(yōu)選的胺化合物由 通式8表示：
通式8
其中Y獨立地選自氫、N(R4)2、OR4、C(O)OR4、鹵素或與R7或R9 形成環(huán)的亞烷基基團。R4是氫、C1-10的烷基或C6-10的芳香基或烷 芳基。優(yōu)選R4為氫或甲基。R7如前所述。R9獨立地選自氫、Y、 C1-10的烷基、C3-10的環(huán)烷基、(C(R9)2-(CR9＝CR9)c)-Y，或者兩個或 多個R9能夠結(jié)合形成環(huán)結(jié)構(gòu)，其中的環(huán)結(jié)構(gòu)與胺的氮原子的雙鍵 結(jié)合；c是1至10的整數(shù)。優(yōu)選R9為氫或甲基。
優(yōu)選Y為N(R4)2或OR4、或者與R7或R9成環(huán)的亞烷基基團。
更優(yōu)選Y為N(R4)2或與R7或R9形成環(huán)的亞烷基基團。優(yōu)選地， c是1至5的整數(shù)，最優(yōu)選1。在本發(fā)明中有用的共軛胺為4-二甲 氨基吡啶、2，3-雙(二甲氨基)環(huán)丙烯胺、(二甲基氨基)丙烯醛胺和 3-(二甲氨基)異丁烯醛胺。
優(yōu)選的環(huán)胺是下述結(jié)構(gòu)表示的那些：
優(yōu)選與胺結(jié)合的絡(luò)合物由通式9表示：
通式9
其中R2、R7、R9、c和Y如上文所限定。
絡(luò)合物中胺化合物和硼烷化合物的摩爾比是非常重要的。在一 些絡(luò)合物中，如果胺化合物與有機硼烷化合物的摩爾比太低，該絡(luò) 合物就可自燃。優(yōu)選胺化合物與有機硼烷化合物的摩爾比為1.0∶1.0 至3.0∶1.0。低于1.0∶1.0的比率，就會在聚合反應(yīng)、絡(luò)合物的穩(wěn)定 性、粘合劑的使用即粘合中產(chǎn)生問題。盡管在使用大于3.0∶1.0的 比率中沒有益處，也可以使用大于3.0∶1.0的比率。如果有太多的 胺，就會對粘合劑或聚合物組份產(chǎn)生負面的不利影響。優(yōu)選胺化合 物與有機硼烷化合物的摩爾比為2.0∶1.0至1.0∶1.0。
可以用于粘合劑的聚合反應(yīng)組份的可聚合的化合物包括丙烯 酸酯和/或異丁烯酸酯化合物，有甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、 2-甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸四氫糠 酯，二甲基丙烯酸環(huán)己酯是最優(yōu)選的。
不能粘接低能量表面材料的粘合劑也可用于本發(fā)明的實踐中。 這些粘合劑需要對將粘接的材料表面進行預(yù)處理。這類粘合劑包括 如聚氨基甲酸酯基、環(huán)氧基、聚酰亞胺基、酚/間苯二酚基、或丙烯 酸酯基粘合劑。
金屬的表面預(yù)處理包括磷酸鹽轉(zhuǎn)化被膜處理、鈍化、酸洗、噴 粒處理、各種等離子體處理例如氧、氦、氬、空氣、一氧化二氮、 二氧化碳、氮和氨的等離子體處理；載焰硅烷()、帶硅酸鹽 的砂紙、各種溶劑的浸泡和擦拭、研磨、堿清洗、硅烷基底層涂料、 剝離層、和人工表面涂覆即e-涂覆。
塑料的表面預(yù)處理包括如蝕刻、堿性鋁和電化學(xué)處理、溶劑清 洗、火焰處理、化學(xué)處理、等離子體處理、人工處理、紫外線照射 和光化學(xué)處理。
如前所述，可以通過形成單一的裝置或?qū)蓚€或多個部分連接 成最終的裝置來制造燃料箱。所述部分可以是合瓣的形式，在制造 塑料燃料箱的情況下，它是利用吹塑成型、注射成型、熱固或擠壓 成型制造的，在制造金屬燃料箱的情況下，是利用模鍛、液壓成型 或其它本領(lǐng)域公知的制造技術(shù)制造的。利用所述粘合劑將兩個合瓣 連接在一起制造燃料箱。將粘合劑自動或人工施加在要連接在一起 的一個或兩個表面上。
一般地，通過將粘合劑施加在要連接的一個或兩個表面上可以 使塑料零件連接或粘接在燃料箱上，擠壓兩個表面同時使粘合劑固 化以達到可接受的濕強度。如果需要，可以利用如紫外線照射、射 頻和介質(zhì)加熱的機械方法促進粘合劑的固化速率。其它公知的加快 粘合劑固化時間的方法包括感應(yīng)固化，它是將基底暴露在電磁脈沖 下進行對流傳熱。
參照圖1，該圖示出了HDPE燃料箱10和利用粘合劑12將塑 料零件11連接在燃料箱10上。粘合劑12如前所述。燃料箱10包 括壁15和穿過該壁通常為圓柱形的開口(未示出)。優(yōu)選地，燃料箱 10包括一個多層疊層結(jié)構(gòu)，其中具有一個或多個低能量表面材料層 和一個或多個具有燃料阻擋性能的聚合物層。
塑料零件11可以是例如溢油接管、排油閥、箱口蓋、供油管 線、油泵、供油開關(guān)閥、油位表、卡箍、偏心夾、送油器、傳送器 裝置、加油管、濾碳罐、燃油濾清器、供油回油活動連接管、車載 診斷零件、補給燃料蒸汽回收零件例如閥、蒸汽/液體分離器、以及 其它需要連接在燃料箱上的燃料系統(tǒng)零件。
塑料零件11包括單或多壁的具有第一開口端和第二開口端的 管體，第一開口端向外延伸經(jīng)過箱壁的開口16，而第二開口端向內(nèi) 延伸進入燃料箱。塑料零件11可以利用注射成型來制造。
操作時，將塑料零件11的第二開口端推過箱壁的開口直到其 外側(cè)邊緣接觸到箱壁開口的邊緣，并用粘合劑在此將它們粘接在一 起，粘合劑在塑料零件和箱壁開口之間的接觸面上能提供足夠的燃 料阻擋，燃料箱和塑料零件包含具有燃料阻擋性能的聚合物。
回來參看圖1，塑料零件11在其一個開口端有按鈕接頭-配合 13，按壓該接頭穿過箱壁開口的外圍。按鈕接頭配合13和/或干涉 配合、或其它機械連接例如夾子、卡子或螺帽和螺釘，在粘合劑固 化形成足夠濕強度時，用于將前述零件臨時連接在燃料箱上以提供 所需的壓力時粘合劑液珠完全“浸濕”并支撐零件。
現(xiàn)在參照圖2，圖中示出燃料箱具有在其上有封閉罩21的開口 20。利用粘合劑22沿著燃料箱開口20的周圍將封閉罩21連接在 燃料箱壁上。粘合劑22是具有粘性和阻擋性能的聚合物。該粘合 劑如前所述。燃料箱壁包括高密度聚乙烯外層23和24以及它們之 間的阻擋聚合物層25。封閉罩包括高密度聚乙烯外層23’和24’以 及它們之間的阻擋聚合物層25’。如圖所示，粘合劑層22與燃料箱 壁的阻擋層25和分別罩的阻擋層25’相接觸，跨越燃料箱開口的阻 擋層和分別罩之間的間隙，于是防止燃料蒸汽從封閉罩和燃料箱開 口之間的連接處逸出。
燃料蒸汽能夠通過HDPE燃料箱和連接或粘接在燃料箱上的 塑料零件間的連接處逸出。通過在連接處施加密封(初級的密封)能 夠解決這一問題。然而，這種初級密封并不總是可靠的。
為了確保燃料蒸汽不會從初級密封失效的連接處逸出，可以在 初級密封周圍施加重復(fù)的密封，也稱作備份密封或二級密封。下面 描述幾個重復(fù)密封的方法。
可以使用圖3C中所示的一個重疊的罩如“環(huán)形圈”設(shè)計作為 重復(fù)密封機構(gòu)。其外形和幾何形狀并不限于圓形設(shè)計，在內(nèi)部連接 處具有足夠的重疊部分任何的幾何形狀都是可利用的。
參照圖3C，圖中示出了具有連接在塑料燃料箱30上的邊緣34 的溢油接管33。在邊緣34和燃料箱30的接口處有漏隙36。補片/ 環(huán)形圈31置于溢油接管33上，如圖所示。補片/環(huán)形圈31包括前 述的多層疊層結(jié)構(gòu)。將粘合劑珠粒32和32’分別施加在環(huán)形圈31 的內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊緣上。當(dāng)使環(huán)形圈31向下滑落至溢油接管33并擠 壓邊緣34和燃料箱30，粘合劑珠粒32將環(huán)形圈31的內(nèi)邊緣與溢 油接管33的圓柱形外表面粘接在一起，而粘合劑珠粒32’就環(huán)形圈 31的外邊緣與燃料箱粘接在一起。環(huán)形圈31足夠大以覆蓋邊緣34 而且能防止燃料蒸汽從漏隙36的溢出。粘合劑珠粒32是初級密封 而粘合劑珠粒32’是重復(fù)密封。
前述粘合劑的使用，并與熱板焊接相結(jié)合改善了耐久性和安全 性，所述熱板焊接是另一種能獲得減少溢出的重復(fù)密封的方法。在 圖5A和5B中圖示了利用粘合劑52和焊接點53將塑料零件51連 接在燃料箱50上。
圖4A至4C表示重復(fù)密封的各種設(shè)計。在圖4A中，將厚的粘 合劑珠粒42施加在溢油接管43底部的圓柱體周圍，而將厚的粘合 劑珠粒42’施加在溢油接管底部的外緣周圍，來獲得改善耐久性和/ 或散發(fā)阻擋性的重復(fù)密封。
圖4B圖示了具有雙環(huán)粘合劑珠粒42和42’的圓形罩/蓋。
圖4C圖示了具有雙矩形粘合劑珠粒42和42’的矩形罩/蓋。
雙珠粒能夠?qū)⑷魏蔚牧慵⑸w、罩粘接在燃料箱上?？梢詫⒚?一個珠粒的起/終點設(shè)置在每一個珠粒路徑相對的末端，以便使逸出 散發(fā)的直接路線降至最低。另外，如果粘合劑供應(yīng)系統(tǒng)出現(xiàn)了瞬間 的波動，這樣會導(dǎo)致在粘合劑珠粒中產(chǎn)生空隙，施加粘合劑的方法 也將使?jié)B漏的機會降至最低。
在連接設(shè)計中建立彎曲也能夠使燃料蒸汽的散發(fā)降至最低。具 有峰和谷的山形連接可降低滲漏率。
圖6中所示的是多個連接的設(shè)計，它形成了彎曲的路線以使燃 料蒸汽的散發(fā)降至最低。圖6(b)和6(d)圖示的是可限制滲漏的長彎 曲路線。這些長且迂回的路線可結(jié)合到翻轉(zhuǎn)閥上，而翻轉(zhuǎn)閥伸出的 邊緣也可結(jié)合在凸輪鎖上。圖6(d)所示的一種特殊的凸輪鎖設(shè)計具 有一個定位器。該定位器連接凸輪鎖和燃料箱，該燃料箱也具有一 個定位器。這個定位器是功能性的。首先，定位器確保正確定位。 其次，定位器封閉了該區(qū)域的間隙。凹窩可以結(jié)合到各種零件上來 確保適當(dāng)?shù)恼辰訉挾取?br>對任何連接設(shè)計有三種破壞的方式：方式1是剝離方式，方式 2是剪切，方式3是扭轉(zhuǎn)。
為了增加連接強度，將連接的破壞方式轉(zhuǎn)變?yōu)榧羟蟹绞健D6 表示幾種連接設(shè)計，其中將連接的破壞方式轉(zhuǎn)變?yōu)榧羟小D6(a)至 6(h)所示的所有連接設(shè)計將構(gòu)件引入方式2的破壞。理想的是不采 用對接設(shè)計，該設(shè)計在負載下使任何構(gòu)件進入方式1的破壞。
圖6(e)、6(f)和6(h)中所示的翻轉(zhuǎn)閥有一個特別的邊緣，形成 了30°至80°的角。如圖6(g)所示，該邊緣不需要將翻轉(zhuǎn)閥置于剪切 中。90°角適用于一維的力，但這種情況是很少的。如圖6(a)至6(h) 所示，由于力是兩個方向的，因此在連接設(shè)計中加入小于90°的角。 圖6(a)至6(d)所示的凸輪鎖設(shè)計也表示連接設(shè)計的彎曲。由于粘接 線的尺寸，連接的部分也可以是90°。然而，連接的部分不是90° 以確保多維載荷容量，如圖6(d)所示。
本發(fā)明還包括由具有燃料阻擋性能不充分的聚合物制成的燃 料箱和燃料箱零件。這種燃料箱和燃料箱零件可以用VVP(汽相等 離子)類涂層進行涂覆，該VVP涂層公開于2000年6月申請的序列 號為№.60/209540的待審的美國專利申請中。這種等離子型涂層的 實例包括電磁輻射產(chǎn)生的等離子、微波產(chǎn)生的等離子和在美國專利 US5,702,770和5,718,967中指導(dǎo)的AC電流產(chǎn)生的等離子、在美國 專利US6,110,544中指導(dǎo)的DC電流產(chǎn)生的等離子。等離子的磁性 制導(dǎo)在美國專利US5,900,284中公開。對于在容器內(nèi)表面上等離子 產(chǎn)生的涂層來說，可以在容器的內(nèi)部產(chǎn)生等離子，這與在美國專利 US5,565,248所教導(dǎo)的相同，它受限于用于涂覆的含硅的等離子無 機源。另外，在US5,900,284中所教導(dǎo)的等離子的磁性制導(dǎo)可以完 全安裝在容器內(nèi)。用于在容器內(nèi)表面上的阻擋涂層的等離子磁性制 導(dǎo)也可以完全在容器外部安裝磁性制導(dǎo)并且可選擇在容器內(nèi)安裝 產(chǎn)生等離子的電極。用于在容器內(nèi)表面上的阻擋涂層的等離子磁性 制導(dǎo)也可以部分在容器內(nèi)、部分在容器外安裝磁性制導(dǎo)。任意地， 對于用于在容器內(nèi)表面上的阻擋涂層的等離子磁性制導(dǎo)來說，其中 在容器內(nèi)安裝部分磁性制導(dǎo)，在容器內(nèi)可包括產(chǎn)生等離子的電極， 同時也包括用于等離子反應(yīng)劑的反應(yīng)源，即硅烷。
一般地，在真空條件下可更容易地產(chǎn)生等離子。產(chǎn)生等離子的 反應(yīng)腔的絕對壓力通常為小于100Torr，優(yōu)選小于100mTorr。
更優(yōu)選，燃料箱包括三層層壓結(jié)構(gòu)，它具有兩個低能量表面材 料的外層和具備燃料阻擋性能的聚合物中心層。
能夠用于本發(fā)明實踐中的低能量表面材料包括任何滿足初級 設(shè)備制造商(OEM)需要的材料，例如聚烯烴、聚四氟乙烯(PTFE)、 聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、縮醛(聚甲醛)均聚物和共聚物、尼龍、 聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、液晶聚合物、聚偏1，1-二氟乙烯 (PVDF)、聚偏1，1-二氯乙烯(PVDC)和乙烯乙烯醇(EVOH)。
能夠在本發(fā)明實踐中用于制備多層疊層結(jié)構(gòu)的聚烯烴包括聚 丙烯、聚乙烯和它們的共聚物和混合物，以及乙烯-丙烯-二烯三元 共聚物。
優(yōu)選的聚烯烴是聚丙烯、線性高密度聚乙烯(HDPE)、不均勻支 化的線性低密度聚乙烯(LLDPE)，例如DOWLEXTM聚乙烯樹脂 (DOW?Chemical公司的商標(biāo))；不均勻支化超低線性密度聚乙烯 (ULDPE)，例如ATTANETM?ULDPE(DOW?Chemical公司的商標(biāo))； 均勻支化的、線性乙烯-α烯烴共聚物，例如TAFMERTM(Mitsui Petrochemicals有限公司的商標(biāo))和EXACTTM(Exxon?Chemical公 司的商標(biāo))；均勻支化的、基本線性乙烯/α-烯烴聚合物，例如 AFFINITYTM(DOW?Chemical公司的商標(biāo))和ENGAGETM(DuPont Dow?Elastomers?L.L.C.的商標(biāo))的聚烯烴橡膠，它們可根據(jù)美國專利 5272236和5258272中所公開的內(nèi)容制備；和高壓、自由基聚合的 乙烯聚合物和共聚物，例如低密度聚乙烯(LDPE)、乙烯-丙烯酸 (EAA)共聚物如PRIMACORTM(DOW?Chemical公司的商標(biāo))，和乙 烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物，例如ESCORENETM聚合物(Exxon Chemical公司的商標(biāo))和ELVAXTM(E.I.du?Pont?de?Nemours?&?Co. 的商標(biāo))。
更優(yōu)選的聚烯烴是均勻支化的線性和基本線性乙烯共聚物，該 共聚物具有0.85至0.99g/cm3的密度(根據(jù)ASTM?D-792測得)、重 均分子量與數(shù)均分子量的比值(Mw/Mn)為1.5至3.0、測得的熔融指 數(shù)(根據(jù)ASTM?D-1238(190/2.16)測得)為0.01至100g/10min、和 I10/I2為6至20(根據(jù)ASTM?D-1238(190/10)測得)。最優(yōu)選的聚烯 烴是高密度聚乙烯。
一般地，高密度聚乙烯(HDPE)具有至少0.94克每立方厘米 (g/cc)的密度(ASTM測試方法D-1505)。通常制備HDPE所使用的 技術(shù)與線性低密度聚乙烯的制備技術(shù)相同。這種技術(shù)公開于美國專 利US2825721、2993876、3250825和4204050中。優(yōu)選在本發(fā)明 的實踐中使用的HDPE具有0.94至0.99g/cc的密度和用ASTM測 試方法D-1238確定的0.01至0.35克每10分鐘的熔融指數(shù)。
可替換地，高能量表面材料即金屬，也能用于本發(fā)明的實踐中 制造燃料箱。這類材料包括，例如涂覆的低碳鋼、不銹鋼、鋁、銅、 鍍鋅鎳和鍍鋅鋼(成型為非常薄的條狀的鍍鋅鋼(0.015至0.060英 寸厚)，它是通過熔融的鋁/鋅浴，其中的鋁為鋁/鋅混合物重量的 0.13-0.15wt％)。
能夠用于本發(fā)明實踐中制備塑料燃料箱和塑料零件、具有阻擋 性能的聚合物包括聚酰胺、聚四氟乙烯(PTFE)、聚酰胺、氟橡膠、 聚醛均聚物和共聚物、磺化的和氟化的HDPE、乙烯乙烯醇聚合物 和共聚物、羥基-官能化的聚醚和聚酯，以及支化的聚酯。
聚酰胺的具體實例包括尼龍6、尼龍66、尼龍610、尼龍9、 尼龍11、尼龍12、尼龍6/66、尼龍6/610、尼龍6/11、AMODELTM(BP Amoco的商標(biāo))和ZYTEL?HTNTM(E.I.du?Pont?de?Nemours?&?Co.的 商標(biāo))。
連接層，通常也指粘合劑層可用于本發(fā)明實踐中將多層結(jié)構(gòu)中 的一層與相鄰的另一層粘接，該層是由如改性的聚乙烯彈性體的粘 合劑材料制成。優(yōu)選地，粘合劑材料為順丁烯二酐接枝的聚乙烯或 聚丙烯，如AMDERTM(Mitsui?Petrochemicals的商標(biāo))粘合劑樹脂或 乙烯-乙烯醇共聚物樹脂如ELVAXTM(DuPont的商標(biāo))。
能夠用于本發(fā)明實踐中將兩個或多個構(gòu)件粘接在一起制造燃 料箱的粘合劑，包括能夠支撐1334N載荷的那些粘合劑。
有益地，粘合劑具有根據(jù)ASTM?E-96-94測定的不超過 46g-mm/m2/天的燃料蒸汽滲透率，且更有益的是不超過12g-mm/m2/ 天。
優(yōu)選地，能夠在本發(fā)明實踐中使用的粘合劑是粘接低能量表面 塑料材料的那些粘合劑，該粘合劑用于將零件粘接在燃料箱上或粘 接兩個或多個構(gòu)件形成燃料箱，公知的是可在市場上以LEA購得 和在SPE?Plastics?Engineering雜志2001年3月、第22頁廣告中所 述的那些粘合劑，所述粘合劑包括胺/有機硼烷絡(luò)合物，例如在 Skoultchi申請的系列專利申請US5106928、5143884、5286821、 5310835和5376746中所述。這些專利公開了兩部分引發(fā)劑系統(tǒng)， 該系統(tǒng)據(jù)說可用于丙烯酸粘合劑組合物中。
該兩部分系統(tǒng)的第一部分包括穩(wěn)定的有機硼烷/胺絡(luò)合物，而 第二部分包括破壞穩(wěn)定劑或催化劑如有機酸或醛。
絡(luò)合物的有機硼烷化合物具有三個配位體，選自C1-10烷基或 苯基。所公開的有用的胺包括辛胺、1，6二氨基己烷、二乙胺、二 丁胺、二乙烯三胺、二丙烯二胺、1，3丙烯二胺和1，2丙烯二胺。
其它優(yōu)選的能夠在本發(fā)明實踐中使用、用于將塑料零件連接或 粘接在燃料箱上或?qū)蓚€或多個構(gòu)件粘接形成完成的單元的粘合 劑，包括Zharov等申請的系列美國專利(US5539070。US5690780 和US5691065)中公開的那些粘合劑。這些專利描述了可聚合的丙 烯酸組分，該丙烯酸組分特別是用作粘合劑，其中的有機硼烷/胺絡(luò) 合物用于引發(fā)固化。所使用的有機硼烷具有連接在硼烷原子上的三 個配合體，選自C1-10烷基或苯基。胺為烷醇胺或二胺，二胺中的第 一胺基團為伯胺或仲胺而第二胺基團為伯胺。據(jù)透露這些絡(luò)合物有 助于引發(fā)粘接低表面能量基底的粘合劑的聚合。
Pocius在系列專利申請(US5616796、US5621143、US5681910、 US5686544、US5718977和US5795657)中公開了具有胺/有機硼烷 絡(luò)合物，其中具有各種胺如聚氧化烯多胺和多胺，該多胺是二伯胺 和具有與伯胺反應(yīng)的至少兩個基團的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物。
最優(yōu)選的能夠在本發(fā)明實踐中使用、用于將塑料零件連接或粘 接在燃料箱上或?qū)蓚€或多個構(gòu)件粘接形成完成的單元的粘合劑， 包括優(yōu)選等級的胺/有機硼烷絡(luò)合物，該絡(luò)合物在1999年12月17 日申請、系列號為№.09/466321的待審的美國專利中有所描述。表 明這些粘合劑不需要對將要粘接的表面進行準(zhǔn)備或預(yù)處理。
在胺/有機硼烷絡(luò)合物中的有機硼烷是三烷基硼烷或烷基環(huán)烷 基硼烷，且胺選自：(1)具有脒結(jié)構(gòu)單元的胺；(2)在雜環(huán)上具有至 少一個氮的脂肪族雜環(huán)，其中雜環(huán)化合物也可包含一個或多個氮原 子、氧原子、硫原子或在雜環(huán)中的雙鍵；(3)另外具有一個或多個氫 鍵接受基團的伯胺，其中在伯胺和氫鍵接收基團之間有至少兩個碳 原子、優(yōu)選至少三個碳原子，這樣由于絡(luò)合物中的分子間或分子內(nèi) 的相互作用，B-N鍵的強度就增加；和(4)共軛的胺。
優(yōu)選地，三烷基硼烷或烷基環(huán)烷基硼烷由通式1表示：
通式1：
通式1
其中B代表硼；R2為獨立地選自C1-10的烷基、C3-10的環(huán)烷基，或 者兩個或多個R2可結(jié)合形成脂環(huán)。優(yōu)選R2為C1-4的烷基，更優(yōu)選 C2-4的烷基，最優(yōu)選C3-4的烷基。
胺包含具有伯胺和一個或多個氫鍵接收基團的化合物，其中在 伯胺和氫鍵接收基團之間至少有兩個碳原子、優(yōu)選至少三個。在此 氫鍵接收基團是指一種官能基團，該基團通過與胺絡(luò)和的硼烷中氫 的分子間或分子內(nèi)的相互作用，增加了與硼烷絡(luò)和的胺基團的氮的 電子密度。優(yōu)選氫鍵接收基團包括伯胺、仲胺、叔胺、醚、鹵素、 聚醚和多胺。
優(yōu)選地，胺由通式2表示：
通式2
其中R1是氫或C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷基；X是氫鍵接收部分； a是1至10的整數(shù)；b是分別選自0至1的整數(shù)，且a和b的和為 2至10。優(yōu)選R1為氫或甲基。優(yōu)選X獨立地選自氫鍵接收基團， 其中當(dāng)氫鍵接收基團是胺時，X為伯胺或仲胺。更優(yōu)選X獨立地選 自-N(R8)e、-OR10或鹵素，其中R8獨立地選自C1-10的烷基或C3-10 的環(huán)烷基或(C(R1)2)d-W；R10獨立地選自C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷 基或(C(R1)2)d-W；e為0、1或2。更優(yōu)選X為-N(R8)e或-OR10。優(yōu) 選R8和R10為C1-4的烷基或(C(R1)2)d-W，更優(yōu)選C1-4的烷基并最優(yōu) 選甲基；W獨立地選自氫或C1-10的烷基或X且更優(yōu)選氫或C1-4的 烷基。優(yōu)選a為1或更大，更優(yōu)選2或更大。優(yōu)選a為6或更小， 更優(yōu)選4或更小。優(yōu)選b為1。優(yōu)選a和b的和為整數(shù)2或更大， 更優(yōu)選3或更大。優(yōu)選a和b的和為或更小，更優(yōu)選4或更小。優(yōu) 選d獨立地選自整數(shù)1至4，更優(yōu)選2至4，最優(yōu)選2至3。
優(yōu)選對應(yīng)于通式2的胺為二甲氨基丙胺、甲氧基丙胺、二甲氨 基乙胺、二甲氨基丁胺、甲氧基丁胺、甲氧基乙胺、乙氧基丁胺、 丙氧基丙胺、氨端基聚烷撐醚(例如三羥甲基丙烷三聚丙二醇、氨 端基醚)、氨丙基嗎啉、異佛爾酮二胺和氨丙基丙二胺。
在一個實施方案中，優(yōu)選的胺絡(luò)合物由通式3表示：
通式3
其中R1、R2、X、a和b如上文中所限定。
在另一個實施方案中，胺是在雜環(huán)上有至少一個氮的脂族雜 環(huán)。該雜環(huán)化合物也可包含一個或多個氮、氧、硫或雙鍵。
另外，雜環(huán)可包括多環(huán)，其中在至少一個環(huán)上有氮。優(yōu)選脂族 雜環(huán)胺由通式4表示：
通式4
其中R3獨立地選自氫、C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷基；Z獨立地選 自氧或NR4，其中R4-為氫、C1-10的烷基、或C6-10的芳香基或烷芳 基；x為獨立地選自1至10的整數(shù)；y是獨立地選自0或1。優(yōu)選 R3獨立地選自氫或甲基。優(yōu)選Z是NR4。優(yōu)選R4為氫或C1-4的烷 基，更優(yōu)選氫或甲基。優(yōu)選x為1至5且出現(xiàn)的所有x的總和為3 至5。
滿足通式4的優(yōu)選化合物包括嗎啉、哌啶、吡咯烷(pyrolidine)、 哌嗪、1，3，3三甲基6-氮雜雙環(huán)[3，2，1]辛烷、噻唑烷、高哌嗪、氮丙 啶、1，4-二氮雜環(huán)[2，2，2]辛烷(DABCO)、1-氨基-4-甲基哌嗪和3-吡 咯啉。使用脂族雜環(huán)胺的絡(luò)合物優(yōu)選由通式5表示：
通式5
其中R2、R3、Z、x和y如上文所限定。
在另一個實施方案中，與有機硼烷絡(luò)和的胺為脒?？梢允褂萌?何具有脒結(jié)構(gòu)的化合物，其中的脒具有與上文所述有機硼烷結(jié)合的 足夠的能量。優(yōu)選的脒化合物由通式6表示：
通式6
其中R5、R6和R7獨立地選自氫、C1-10的烷基或C3-10的環(huán)烷基；R5、 R6和R7中的兩個或多個可以以任意的組合結(jié)合形成環(huán)結(jié)構(gòu)，該環(huán) 可以有一個或多個環(huán)。優(yōu)選R5、R6和R7獨立地選自氫或甲基。在 一個實施方案中，其中兩個或多個R5、R6和R7結(jié)合形成環(huán)結(jié)構(gòu)， 該環(huán)結(jié)構(gòu)優(yōu)選是單環(huán)或雙環(huán)結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的脒是1，8-二氮雜雙環(huán)[5，4] 十一碳烯-7、四氫化吡啶、2-甲基-2-咪唑啉和1，1，3，3-四甲基胍。
有機硼烷脒絡(luò)合物優(yōu)選有通式7表示：
通式7
其中R2、R5、R6和R7與上述內(nèi)容所限定的相同。
在另一個實施方案中，與有機硼烷絡(luò)和的胺是共軛的胺。可以 使用任何具有共軛的胺結(jié)構(gòu)的化合物，其中的胺具有與上文所述有 機硼烷結(jié)合的足夠的能量。
該共軛的胺可以是直鏈或支鏈的胺或環(huán)胺。優(yōu)選的胺化合物由 通式8表示：
通式8
其中Y獨立地選自氫、N(R4)2、OR4、C(O)OR4、鹵素或與R7或R9 形成環(huán)的亞烷基基團。R4是氫、C1-10的烷基或C6-10的芳香基或烷 芳基。優(yōu)選R4為氫或甲基。R7如前所述。R9獨立地選自氫、Y、 C1-10的烷基、C3-10的環(huán)烷基、(C(R9)2-(CR9＝CR9)c)-Y，或者兩個或 多個R9能夠結(jié)合形成環(huán)結(jié)構(gòu)，其中的環(huán)結(jié)構(gòu)與胺的氮原子的雙鍵 結(jié)合；c是1至10的整數(shù)。優(yōu)選R9為氫或甲基。
優(yōu)選Y為N(R4)2或OR4、或者與R7或R9成環(huán)的亞烷基基團。
更優(yōu)選Y為N(R4)2或與R7或R9形成環(huán)的亞烷基基團。優(yōu)選地， c是1至5的整數(shù)，最優(yōu)選1。在本發(fā)明中有用的共軛胺為4-二甲 氨基吡啶、2，3-雙(二甲氨基)環(huán)丙烯胺、(二甲基氨基)丙烯醛胺和 3-(二甲氨基)異丁烯醛胺。
優(yōu)選的環(huán)胺是下述結(jié)構(gòu)表示的那些：
優(yōu)選與胺結(jié)合的絡(luò)合物由通式9表示：
通式9
其中R2、R7、R9、c和Y如上文所限定。
絡(luò)合物中胺化合物和硼烷化合物的摩爾比是非常重要的。在一 些絡(luò)合物中，如果胺化合物與有機硼烷化合物的摩爾比太低，該絡(luò) 合物就可自燃。優(yōu)選胺化合物與有機硼烷化合物的摩爾比為1.0∶1.0 至3.0∶1.0。低于1.0∶1.0的比率，就會在聚合反應(yīng)、絡(luò)合物的穩(wěn)定 性、粘合劑的使用即粘合中產(chǎn)生問題。盡管在使用大于3.0∶1.0的 比率中沒有益處，也可以使用大于3.0∶1.0的比率。如果有太多的 胺，就會對粘合劑或聚合物組份產(chǎn)生負面的不利影響。優(yōu)選胺化合 物與有機硼烷化合物的摩爾比為2.0∶1.0至1.0∶1.0。
可以用于粘合劑的聚合反應(yīng)組份的可聚合的化合物包括丙烯 酸酯和/或異丁烯酸酯化合物，有甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、 2-甲基丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸異冰片酯、甲基丙烯酸四氫糠 酯，二甲基丙烯酸環(huán)己酯是最優(yōu)選的。
不能粘接低能量表面材料的粘合劑也可用于本發(fā)明的實踐中。 這些粘合劑需要對將粘接的材料表面進行預(yù)處理。這類粘合劑包括 如聚氨基甲酸酯基、環(huán)氧基、聚酰亞胺基、酚/間苯二酚基、或丙烯 酸酯基粘合劑。
金屬的表面預(yù)處理包括磷酸鹽轉(zhuǎn)化被膜處理、鈍化、酸洗、噴 粒處理、各種等離子體處理例如氧、氦、氬、空氣、一氧化二氮、 二氧化碳、氮和氨的等離子體處理；載焰硅烷()、帶硅酸鹽 的砂紙、各種溶劑的浸泡和擦拭、研磨、堿清洗、硅烷基底層涂料、 剝離層、和人工表面涂覆即e-涂覆。
塑料的表面預(yù)處理包括如蝕刻、堿性鋁和電化學(xué)處理、溶劑清 洗、火焰處理、化學(xué)處理、等離子體處理、人工處理、紫外線照射 和光化學(xué)處理。
如前所述，可以通過形成單一的裝置或?qū)蓚€或多個部分連接 成最終的裝置來制造燃料箱。所述部分可以是合瓣的形式，在制造 塑料燃料箱的情況下，它是利用吹塑成型、注射成型、熱固或擠壓 成型制造的，在制造金屬燃料箱的情況下，是利用模鍛、液壓成型 或其它本領(lǐng)域公知的制造技術(shù)制造的。利用所述粘合劑將兩個合瓣 連接在一起制造燃料箱。將粘合劑自動或人工施加在要連接在一起 的一個或兩個表面上。
一般地，通過將粘合劑施加在要連接的一個或兩個表面上可以 使塑料零件連接或粘接在燃料箱上，擠壓兩個表面同時使粘合劑固 化以達到可接受的濕強度。如果需要，可以利用如紫外線照射、射 頻和介質(zhì)加熱的機械方法促進粘合劑的固化速率。其它公知的加快 粘合劑固化時間的方法包括感應(yīng)固化，它是將基底暴露在電磁脈沖 下進行對流傳熱。
參照圖1，該圖示出了HDPE燃料箱10和利用粘合劑12將塑 料零件11連接在燃料箱10上。粘合劑12如前所述。燃料箱10包 括壁15和穿過該壁通常為圓柱形的開口(未示出)。優(yōu)選地，燃料箱 10包括一個多層疊層結(jié)構(gòu)，其中具有一個或多個低能量表面材料層 和一個或多個具有燃料阻擋性能的聚合物層。
塑料零件11可以是例如溢油接管、排油閥、箱口蓋、供油管 線、油泵、供油開關(guān)閥、油位表、卡箍、偏心夾、送油器、傳送器 裝置、加油管、濾碳罐、燃油濾清器、供油回油活動連接管、車載 診斷零件、補給燃料蒸汽回收零件例如閥、蒸汽/液體分離器、以及 其它需要連接在燃料箱上的燃料系統(tǒng)零件。
塑料零件11包括單或多壁的具有第一開口端和第二開口端的 管體，第一開口端向外延伸經(jīng)過箱壁的開口16，而第二開口端向內(nèi) 延伸進入燃料箱。塑料零件11可以利用注射成型來制造。
操作時，將塑料零件11的第二開口端推過箱壁的開口直到其 外側(cè)邊緣接觸到箱壁開口的邊緣，并用粘合劑在此將它們粘接在一 起，粘合劑在塑料零件和箱壁開口之間的接觸面上能提供足夠的燃 料阻擋，燃料箱和塑料零件包含具有燃料阻擋性能的聚合物。
回來參看圖1，塑料零件11在其一個開口端有按鈕接頭-配合 13，按壓該接頭穿過箱壁開口的外圍。按鈕接頭配合13和/或干涉 配合、或其它機械連接例如夾子、卡子或螺帽和螺釘，在粘合劑固 化形成足夠濕強度時，用于將前述零件臨時連接在燃料箱上以提供 所需的壓力時粘合劑液珠完全“浸濕”并支撐零件。
現(xiàn)在參照圖2，圖中示出燃料箱具有在其上有封閉罩21的開口 20。利用粘合劑22沿著燃料箱開口20的周圍將封閉罩21連接在 燃料箱壁上。粘合劑22是具有粘性和阻擋性能的聚合物。該粘合 劑如前所述。燃料箱壁包括高密度聚乙烯外層23和24以及它們之 間的阻擋聚合物層25。封閉罩包括高密度聚乙烯外層23’和24’以 及它們之間的阻擋聚合物層25’。如圖所示，粘合劑層22與燃料箱 壁的阻擋層25和分別罩的阻擋層25’相接觸，跨越燃料箱開口的阻 擋層和分別罩之間的間隙，于是防止燃料蒸汽從封閉罩和燃料箱開 口之間的連接處逸出。
燃料蒸汽能夠通過HDPE燃料箱和連接或粘接在燃料箱上的 塑料零件間的連接處逸出。通過在連接處施加密封(初級的密封)能 夠解決這一問題。然而，這種初級密封并不總是可靠的。
為了確保燃料蒸汽不會從初級密封失效的連接處逸出，可以在 初級密封周圍施加重復(fù)的密封，也稱作備份密封或二級密封。下面 描述幾個重復(fù)密封的方法。
可以使用圖3C中所示的一個重疊的罩如“環(huán)形圈”設(shè)計作為 重復(fù)密封機構(gòu)。其外形和幾何形狀并不限于圓形設(shè)計，在內(nèi)部連接 處具有足夠的重疊部分任何的幾何形狀都是可利用的。
參照圖3C，圖中示出了具有連接在塑料燃料箱30上的邊緣34 的溢油接管33。在邊緣34和燃料箱30的接口處有漏隙36。補片/ 環(huán)形圈31置于溢油接管33上，如圖所示。補片/環(huán)形圈31包括前 述的多層疊層結(jié)構(gòu)。將粘合劑珠粒32和32’分別施加在環(huán)形圈31 的內(nèi)側(cè)和外側(cè)邊緣上。當(dāng)使環(huán)形圈31向下滑落至溢油接管33并擠 壓邊緣34和燃料箱30，粘合劑珠粒32將環(huán)形圈31的內(nèi)邊緣與溢 油接管33的圓柱形外表面粘接在一起，而粘合劑珠粒32’就環(huán)形圈 31的外邊緣與燃料箱粘接在一起。環(huán)形圈31足夠大以覆蓋邊緣34 而且能防止燃料蒸汽從漏隙36的溢出。粘合劑珠粒32是初級密封 而粘合劑珠粒32’是重復(fù)密封。
前述粘合劑的使用，并與熱板焊接相結(jié)合改善了耐久性和安全 性，所述熱板焊接是另一種能獲得減少溢出的重復(fù)密封的方法。在 圖5A和5B中圖示了利用粘合劑52和焊接點53將塑料零件51連 接在燃料箱50上。
圖4A至4C表示重復(fù)密封的各種設(shè)計。在圖4A中，將厚的粘 合劑珠粒42施加在溢油接管43底部的圓柱體周圍，而將厚的粘合 劑珠粒42’施加在溢油接管底部的外緣周圍，來獲得改善耐久性和/ 或散發(fā)阻擋性的重復(fù)密封。
圖4B圖示了具有雙環(huán)粘合劑珠粒42和42’的圓形罩/蓋。
圖4C圖示了具有雙矩形粘合劑珠粒42和42’的矩形罩/蓋。
雙珠粒能夠?qū)⑷魏蔚牧慵⑸w、罩粘接在燃料箱上?？梢詫⒚?一個珠粒的起/終點設(shè)置在每一個珠粒路徑相對的末端，以便使逸出 散發(fā)的直接路線降至最低。另外，如果粘合劑供應(yīng)系統(tǒng)出現(xiàn)了瞬間 的波動，這樣會導(dǎo)致在粘合劑珠粒中產(chǎn)生空隙，施加粘合劑的方法 也將使?jié)B漏的機會降至最低。
在連接設(shè)計中建立彎曲也能夠使燃料蒸汽的散發(fā)降至最低。具 有峰和谷的山形連接可降低滲漏率。
圖6中所示的是多個連接的設(shè)計，它形成了彎曲的路線以使燃 料蒸汽的散發(fā)降至最低。圖6(b)和6(d)圖示的是可限制滲漏的長彎 曲路線。這些長且迂回的路線可結(jié)合到翻轉(zhuǎn)閥上，而翻轉(zhuǎn)閥伸出的 邊緣也可結(jié)合在凸輪鎖上。圖6(d)所示的一種特殊的凸輪鎖設(shè)計具 有一個定位器。該定位器連接凸輪鎖和燃料箱，該燃料箱也具有一 個定位器。這個定位器是功能性的。首先，定位器確保正確定位。 其次，定位器封閉了該區(qū)域的間隙。凹窩可以結(jié)合到各種零件上來 確保適當(dāng)?shù)恼辰訉挾取?br>對任何連接設(shè)計有三種破壞的方式：方式1是剝離方式，方式 2是剪切，方式3是扭轉(zhuǎn)。
為了增加連接強度，將連接的破壞方式轉(zhuǎn)變?yōu)榧羟蟹绞健D6 表示幾種連接設(shè)計，其中將連接的破壞方式轉(zhuǎn)變?yōu)榧羟小D6(a)至 6(h)所示的所有連接設(shè)計將構(gòu)件引入方式2的破壞。理想的是不采 用對接設(shè)計，該設(shè)計在負載下使任何構(gòu)件進入方式1的破壞。
圖6(e)、6(f)和6(h)中所示的翻轉(zhuǎn)閥有一個特別的邊緣，形成 了30°至80°的角。如圖6(g)所示，該邊緣不需要將翻轉(zhuǎn)閥置于剪切 中。90°角適用于一維的力，但這種情況是很少的。如圖6(a)至6(h) 所示，由于力是兩個方向的，因此在連接設(shè)計中加入小于90°的角。 圖6(a)至6(d)所示的凸輪鎖設(shè)計也表示連接設(shè)計的彎曲。由于粘接 線的尺寸，連接的部分也可以是90°。然而，連接的部分不是90° 以確保多維載荷容量，如圖6(d)所示。
本發(fā)明還包括由具有燃料阻擋性能不充分的聚合物制成的燃 料箱和燃料箱零件。這種燃料箱和燃料箱零件可以用VVP(汽相等 離子)類涂層進行涂覆，該VVP涂層公開于2000年6月申請的序列 號為№.60/209540的待審的美國專利申請中。這種等離子型涂層的 實例包括電磁輻射產(chǎn)生的等離子、微波產(chǎn)生的等離子和在美國專利 US5,702,770和5,718,967中指導(dǎo)的AC電流產(chǎn)生的等離子、在美國 專利US6,110,544中指導(dǎo)的DC電流產(chǎn)生的等離子。等離子的磁性 制導(dǎo)在美國專利US5,900,284中公開。對于在容器內(nèi)表面上等離子 產(chǎn)生的涂層來說，可以在容器的內(nèi)部產(chǎn)生等離子，這與在美國專利 US5,565,248所教導(dǎo)的相同，它受限于用于涂覆的含硅的等離子無 機源。另外，在US5,900,284中所教導(dǎo)的等離子的磁性制導(dǎo)可以完 全安裝在容器內(nèi)。用于在容器內(nèi)表面上的阻擋涂層的等離子磁性制 導(dǎo)也可以完全在容器外部安裝磁性制導(dǎo)并且可選擇在容器內(nèi)安裝 產(chǎn)生等離子的電極。用于在容器內(nèi)表面上的阻擋涂層的等離子磁性 制導(dǎo)也可以部分在容器內(nèi)、部分在容器外安裝磁性制導(dǎo)。任意地， 對于用于在容器內(nèi)表面上的阻擋涂層的等離子磁性制導(dǎo)來說，其中 在容器內(nèi)安裝部分磁性制導(dǎo)，在容器內(nèi)可包括產(chǎn)生等離子的電極， 同時也包括用于等離子反應(yīng)劑的反應(yīng)源，即硅烷。
一般地，在真空條件下可更容易地產(chǎn)生等離子。產(chǎn)生等離子的 反應(yīng)腔的絕對壓力通常為小于100Torr，優(yōu)選小于100mTorr。
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