【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及高分子材料改性，具體涉及一種吹塑級儲氫罐內膽材料及其制備方法。
技術介紹
1、儲氫罐內膽材料的選擇直接關系到儲氫罐的安全性和耐壓能力，耐壓能力是確保儲氫罐能夠承受高壓環境，保證氫氣的安全儲存和運輸。在高壓環境下，內膽材料需要能夠承受一定的壓力而不發生破裂或變形，從而確保儲氫罐的正常運行。內膽材料的耐壓要求是儲氫罐設計中的重要考慮因素之一，現用儲氫罐內膽材料多采用高密度聚乙烯(hdpe)和尼龍pa6，其中，hdpe的氫滲透性高于pa6，一般用于壓力較低的儲氫瓶內膽，對于壓力大于70mpa的儲氫瓶內膽多用pa6材料。
2、例如，現有技術公開的專利申請cn117624879a?提出的一種儲氣罐內膽用組合物，所述組合物是指將至少包含i.聚酰胺；ii.鹵化異丁烯橡膠，iii.橡膠配合劑的原料經熱熔捏合后得到所述組合物；該組合物采用鹵化異丁烯橡膠與聚酰胺混合，在混合、熱熔捏合使用過程中鹵化異丁烯橡膠動態硫化，形成的復合材料具有優異的耐沖擊力和抗氫氣滲透性，適合用作儲氣罐內膽的原料。又例如，專利申請cn110511560a公開的一種氫氣儲存容器用或氫氣配管用的聚酰胺樹脂組合物，該組合物含有100重量份的(a)聚酰胺樹脂、0.01-6重量份的(b)粒子狀無機化合物和0.01-12重量份的(c)一分子中含有三個以上羥基或三個以上氨基、且數均分子量(mn)2000以下的有機化合物，組合物具有優異的氫氣阻隔性的效果，可用于氫氣儲存容器或氫氣配管中。
3、但是隨著經濟發展，新標準gb/t?42610-2023對儲氫
技術實現思路
1、本專利技術目的在于提供一種吹塑級儲氫罐內膽材料及其制備方法，通過增粘和制增韌母粒提高樹脂的粘度，同時通過添加高阻隔成分改善尼龍材料的氫氣滲透性，不僅使尼龍材料能夠吹塑成型，且保證儲氫罐內膽材料的低溫韌性。
2、為達成上述目的，本專利技術提出如下技術方案：
3、第一方面，提出一種吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，包括以下重量百分比計的組分：pa樹脂，48～78％；增韌母粒，20～50％；乙烯乙烯醇共聚物，0.5～3％；無機填料，0.5～3％；擴鏈劑，0.1～1％；潤滑劑，0.4-0.8％；抗氧劑，0.2-0.5％。
4、進一步的，所述增韌母粒由馬來酸酐接枝共聚物與pa樹脂的共混制得，其中，馬來酸酐接枝共聚物的質量百分比為45～50％。
5、進一步的，所述pa樹脂選自pa6、pa610、pa612、pa11、pa12、pa1010、pa1012和pa1212中的一種或多種。
6、進一步的，所述pa樹脂的相對粘度不低于2.5。
7、進一步的，所述無機填料為片層狀無機填料，所述片層狀無機填料為云母、硅灰石和蒙脫土中的一種或多種組合物。
8、進一步的，所述馬來酸酐接枝共聚物為馬來酸酐接枝poe、馬來酸酐接枝epdm、馬來酸酐接枝pe中的至少一種。
9、進一步的，所述擴鏈劑用量不超過所述吹塑級儲氫罐內膽材料中pa樹脂總重量的2.5％，并且所述擴鏈劑選擇分子量小于20000的含有聚碳酸脂官能團的線性分子擴鏈劑。
10、進一步的，所述擴鏈劑為含有聚碳酸脂官能團的線性分子擴鏈劑。
11、第二方面，提出一種吹塑級儲氫罐內膽材料的制備方法，包括如下步驟：
12、將馬來酸酐共聚物與pa樹脂加入雙螺桿擠出機中，通過混煉，熔融擠出造粒，制得增韌母粒；其中，所述增韌母粒中馬來酸酐共聚物的質量百分比為45～50％；
13、將pa樹脂、增韌母粒、乙烯乙烯醇共聚物、無機填料、潤滑劑和抗氧劑混合后加至雙螺桿擠出機的主喂料口，在雙螺桿擠出機中經熔融擠出造粒，制得pa復合材料半成品；
14、將pa復合材料半成品、擴鏈劑混合后加至雙螺桿擠出機的主喂料口，在雙螺桿擠出機中經熔融擠出造粒，得到所述吹塑級儲氫罐內膽材料；其中，所述吹塑級儲氫罐內膽材料中各組分的重量百分比如下：pa樹脂，48～78％；增韌母粒，20～50％；乙烯乙烯醇共聚物，0.5～3％；無機填料，0.5～3％；擴鏈劑，0.1～1％；潤滑劑，0.4-0.8％；抗氧劑，0.2-0.5％。
15、進一步的，所述吹塑級儲氫罐內膽材料進行吹塑成型的工藝參數為：加料段溫度為240～245℃，中間段溫度為245～247℃，機頭溫度為245～250℃
16、由以上技術方案可知，本專利技術的技術方案獲得了如下有益效果：
17、本專利技術公開的吹塑級儲氫罐內膽材料及其制備方法，材料包括以下重量百分比計的組分：pa樹脂，48～78％；增韌母粒，20～50％；乙烯乙烯醇共聚物，0.5～3％；無機填料，0.5～3％；擴鏈劑，0.1～1％；潤滑劑，0.4-0.8％；抗氧劑，0.2-0.5％；其中，增韌母粒由馬來酸酐接枝共聚物與pa樹脂的共混制得，馬來酸酐接枝共聚物的質量百分比為45～50％；制備時，先利用馬來酸酐共聚物與pa樹脂制成增韌母粒，然后將pa樹脂、增韌母粒、乙烯乙烯醇共聚物、無機填料、潤滑劑和抗氧劑混合制得pa復合材料半成品，最后將pa復合材料半成品與擴鏈劑混合制得吹塑級儲氫罐內膽材料；本專利技術一方面采用對氫氣阻隔性更好的pa樹脂材料，配合添加高阻隔成分，包括evoh高阻隔性高分子材料、片層狀無機填料，改善尼龍材料的氫氣滲透性，即提升氫氣阻隔效果；另一方面，通過擴鏈劑增粘和制備增韌母粒提高pa復合材料的分子量和粘度使其能采用吹塑成型工藝成型產品；增韌母粒添加馬來酸酐接枝共聚物能用于提高材料的低溫韌性和斷裂伸長率，從而保證儲氫罐內膽在低溫情況下的韌性和延展性。
18、應當理解，前述構思以及在下面更加詳細地描述的額外構思的所有組合只要在這樣的構思不相互矛盾的情況下都可以被視為本公開的專利技術主題的一部分。
19、結合實施例從下面的描述中可以更加全面地理解本專利技術教導的前述和其他方面特征。本專利技術的其他附加方面例如示例性實施方式的特征和/或有益效果將在下面的描述中顯見，或通過根據本專利技術教導的具體實施方式的實踐中得知。
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1.一種吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，包括以下重量百分比計的組分：
2.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述增韌母粒由馬來酸酐接枝共聚物與PA樹脂的共混制得，其中，馬來酸酐接枝共聚物的質量百分比為45～50％。
3.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述PA樹脂選自PA6、PA610、PA612、PA11、PA12、PA1010、PA1012和PA1212中的一種或多種。
4.根據權利要求1或2所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述PA樹脂的相對粘度不低于2.5。
5.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述無機填料為片層狀無機填料，所述片層狀無機填料為云母、硅灰石和蒙脫土中的一種或多種組合物。
6.根據權利要求2所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述馬來酸酐接枝共聚物為馬來酸酐接枝POE、馬來酸酐接枝EPDM、馬來酸酐接枝PE中的至少一種。
7.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述擴鏈劑用量不超過所述吹塑級儲氫
8.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述擴鏈劑為含有聚碳酸脂官能團的線性分子擴鏈劑。
9.一種吹塑級儲氫罐內膽材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
10.根據權利要求9所述的吹塑級儲氫罐內膽材料的制備方法，其特征在于，所述吹塑級儲氫罐內膽材料進行吹塑成型的工藝參數為：加料段溫度為240～245℃，中間段溫度為245～247℃，機頭溫度為245～250℃。
...【技術特征摘要】
1.一種吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，包括以下重量百分比計的組分：
2.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述增韌母粒由馬來酸酐接枝共聚物與pa樹脂的共混制得，其中，馬來酸酐接枝共聚物的質量百分比為45～50％。
3.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述pa樹脂選自pa6、pa610、pa612、pa11、pa12、pa1010、pa1012和pa1212中的一種或多種。
4.根據權利要求1或2所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述pa樹脂的相對粘度不低于2.5。
5.根據權利要求1所述的吹塑級儲氫罐內膽材料，其特征在于，所述無機填料為片層狀無機填料，所述片層狀無機填料為云母、硅灰石和蒙脫土中的一種或多種組合物。
6.根據權利要求2所述的吹塑級儲...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉素俠，成二國，朱江，劉曙陽，
申請(專利權)人：南京聚隆科技股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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