【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于储气罐领域，具体涉及一种储气罐内胆用组合物及其制备方法和应用。
技术介绍
1、当下商用储氢罐是由碳纤维缠绕金属或树脂内胆成型的容器。因氢气的特殊性质，要求储气罐具备耐高压、耐冲击和低氢气渗透能力。树脂材料由于密度较低，不需要防锈处理，冲击韧性优于金属内胆，且具有优良的气密性、耐腐蚀性、耐高温和高强度、高韧性、形状高度自由、加工步骤简单等优点，而逐渐成为储气罐内胆材料的主流。尽管树脂材料的耐冲击力相比金属内胆增强很多，但是由于氢分子小，容易渗透于树脂中，并且树脂制品在长期反复的利用个过程中，因氢气的渗透导致变形和破损；再者，氢气储罐在充放过程中承受-40℃到85℃的高低温冲击，树脂材料需要改性以改进和提高其耐氢气渗透能力以及耐冲击性。
2、国内外学者对用于储气罐内胆的树脂材料尼龙做过大量改性研究，主要技术路线分为共混改性、填充增强改性、共聚改性和纳米复合改性，其中共混改性常被用于尼龙低温改性。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种储气罐内胆用组合物，所述组合物是将至少包含i.聚酰胺，ii.卤化异丁烯橡胶和iii.橡胶配合剂的原料经热熔捏合后得到组合物。
2、根据本专利技术的实施方案，所述卤化异丁烯橡胶为所述组合物质量的至少1wt％。
3、根据本专利技术的实施方案，所述卤化异丁烯橡胶为所述组合物质量的1wt％～30wt％，优选为10wt％～25wt％；示例性地为10wt％、12wt％、14wt％、16wt％、16wt％、17.5wt％、
4、根据本专利技术的实施方案，所述聚酰胺为所述组合物质量的70wt％～98wt％，优选为75wt％～88wt％，示例性地为75wt％、76wt％、78wt％、80wt％、80.5wt％、82wt％、84wt％、86wt％或88wt％。
5、根据本专利技术的实施方案，所述橡胶配合剂为所述组合物质量的0.5wt％～6wt％。示例性地为0.5wt％、1wt％、2wt％、2.5wt％、3wt％、4wt％、5wt％、5.5wt％或6wt％。
6、根据本专利技术的实施方案，所述聚酰胺和所述卤化异丁烯橡胶混合时，所述卤化异丁烯橡胶被动态硫化。
7、根据本专利技术的实施方案，所述聚酰胺选自尼龙6、尼龙66、芳香尼龙mxd6、mxd8、mxd10、和芳香尼龙6t/6i中的至少一种或其混合物。
8、根据本专利技术的实施方案，所述卤化异丁烯橡胶选自卤化丁基橡胶、卤化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物橡胶中的至少一种。优选为卤化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物橡胶。
9、优选地，所述卤化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物橡胶为溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物橡胶(bimsm)。其中，所述溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物橡胶(bimsm)是由异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物(imsm)溴化得到的；bimsm中的br包括苯环甲基上结合的溴，即苄基溴；苄基溴含量为0.5-1.2mol％，示例性地为0.5mol％、0.6mol％、0.7mol％、0.75mol％、0.8mol％、0.9mol％、1mol％、1.1mol％或1.2mol％。
10、本专利技术中，所述bimsm分子骨架为完全饱和状态，同时含有较高活性、可功能化的苄基溴，所述bimsm除了具有丁基橡胶的优良气密性和阻尼性能外，还表现出更好的耐热性、耐臭氧性和耐候性。
11、根据本专利技术的实施方案，所述橡胶配合剂选自硫化剂、硫化促进剂、氧化锌、硬脂酸及其金属盐等中的至少一种。
12、优选地，所述硫化剂包括硫磺、酚醛树脂、溴化酚醛树脂、溴化辛基酚醛树脂等中的至少一种；所述硫化促进剂包括秋兰姆硫化物、二硫化氨基甲酸酯、硫脲、噻唑、次磺酰胺、胍等中的至少一种。
13、示例性地，所述组合物按质量百分比为100％计，包括：聚酰胺75-85％；
14、卤化异丁烯橡胶14-25％；
15、橡胶配合剂1-5％。
16、优选地，所述橡胶配合剂例如为氧化锌。
17、根据本专利技术的实施方案，所述热熔捏合是通过挤出机完成，所述挤出机可以是单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、密炼机或双螺杆捏合机中的至少一种。
18、本专利技术还提供上述组合物的制备方法，所述方法包括：将包括聚酰胺、卤化异丁烯橡胶和橡胶配合剂的原料经热熔捏合后，制备得到所述组合物。
19、本专利技术中，所述混合是在所述聚酰胺的熔融状态下进行的。
20、本专利技术还提供一种储气罐内胆，所述内胆采用的原料包括上述组合物。
21、本专利技术还提供一种储气罐内胆的制备方法，所述方法是将上述热熔捏合后的所述组合物经过吹塑成型或注射成型制备储气罐内胆。
22、根据本专利技术的实施方案，所述方法包括：在双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、密炼机或双螺杆捏合机中将包括聚酰胺、卤化异丁烯橡胶和橡胶配合剂原料热熔捏合，该熔融组合物经过吹塑成型或注射成型制备得到所述储气罐内胆。
23、本专利技术中，组合物组分在热熔捏合过程中，卤化异丁烯橡胶被动态硫化。所述“动态硫化”是指聚酰胺和卤化异丁烯橡胶在双螺杆挤出机、单螺杆挤出机、密炼机或双螺杆捏合机中混合的过程中，卤化异丁烯橡胶在橡胶配合剂的存在下发生硫化交联，在动态硫化的情况下，橡胶配合剂、硫化条件(温度和时间)等可以根据加入的组合物确定，没有特定限制。
24、本专利技术中，所述吹塑成型或注射成型工艺为本领域的常规技术手段。
25、本专利技术的有益效果：
26、本专利技术采用卤化异丁烯橡胶与聚酰胺混合使用，在混合过程中卤化异丁烯橡胶动态硫化，形成的复合材料具有优异的耐冲击力和抗氢气渗透性，适合用作储气罐内胆的原料。
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1.一种储气罐内胆用组合物，其特征在于，所述组合物是将至少含有i.聚酰胺，ii.卤化异丁烯橡胶和iii.橡胶配合剂的原料经热熔捏合后得到组合物。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述卤化异丁烯橡胶为所述组合物质量的至少1wt％。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述聚酰胺为所述组合物质量的70wt％～98wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的组合物，其特征在于，所述聚酰胺选自尼龙6、尼龙66、芳香尼龙MXD6、MXD8、MXD10、和芳香尼龙6T/6I中的至少一种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的组合物，其特征在于，所述橡胶配合剂选自硫化剂、硫化促进剂、氧化锌、硬脂酸及其金属盐中的至少一种。
6.根据权利要求1-5任一项所述的组合物，其特征在于，所述组合物按质量百分比为100％计，包括：聚酰胺75-85％；
7.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述热熔捏合是通过挤出机完成，所述挤出机可以是单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、密炼机或双螺杆捏合机中的至少一种。
9.权利要求7所述的储气罐内胆的制备方法，其特征在于，所述方法是将上述热熔捏合后的所述组合物经过吹塑成型或注射成型制备储气罐内胆。
...【技术特征摘要】
1.一种储气罐内胆用组合物，其特征在于，所述组合物是将至少含有i.聚酰胺，ii.卤化异丁烯橡胶和iii.橡胶配合剂的原料经热熔捏合后得到组合物。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述卤化异丁烯橡胶为所述组合物质量的至少1wt％。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述聚酰胺为所述组合物质量的70wt％～98wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的组合物，其特征在于，所述聚酰胺选自尼龙6、尼龙66、芳香尼龙mxd6、mxd8、mxd10、和芳香尼龙6t/6i中的至少一种。
5.根据权利要求1-4任一项所述的组合物，其特征在于，所述橡...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建春，潘中霞，
申请(专利权)人：北京诺维新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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