[發明專利]用于與高壓氫接觸的擠出成型品的聚酰胺樹脂組合物及其擠出成型品

有效

• 申請號: 201980045904.7
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN112399994B
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 落合伸一郎;鈴木翔太;小林定之
• 申請（專利權）人: 東麗株式會社
• 主分類號: C08L77/02
• 分類號: C08L77/02;B29C48/32;B29C48/92;C08K3/16;C08L23/26;F17C1/16
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 李淵茹;段承恩

本發明的目的是提供可以獲得擠出成型性、滯留穩定性優異，可以將成型品的厚度不均抑制得小，即使反復進行高壓氫的填充和放壓也能夠抑制缺陷點產生的擠出成型品的聚酰胺樹脂組合物。因此，提供一種用于與高壓氫接觸的擠出成型品的聚酰胺樹脂組合物，其特征在于，相對于聚酰胺6樹脂(A)70～99重量份與耐沖擊材料(B)1～30重量份的合計100重量份，混配有金屬鹵化物(C)0.005～1重量份，上述聚酰胺樹脂組合物的在260℃的溫度下測定時的熔融張力為20mN以上，并且在260℃的溫度下測定時的斷裂時牽引速度為30m/min以上。

技術領域

本發明涉及混配特定量的聚酰胺6樹脂、耐沖擊材料、和金屬鹵化物，并被控制為特定的熔融張力、斷裂時牽引速度的、用于與高壓氫接觸的擠出成型品的聚酰胺樹脂組合物以及將其成型而成的擠出成型品。

背景技術

近年來，為了應對石油燃料的枯竭、有害氣體排出量的減少的要求，將使氫氣與空氣中的氧氣進行電化學反應而發電的燃料電池搭載于汽車，將燃料電池發電的電供給到電動機而成為驅動力的燃料電池電動汽車受到關注。作為燃料電池電動汽車搭載用的高壓氫用罐，研究了將樹脂制的內襯的外側用碳纖維增強樹脂加強而成的樹脂制罐。然而，由于氫分子尺寸小，因此與分子尺寸較大的天然氣等相比，易于從樹脂中透過，以及高壓氫與常壓的氫相比，在樹脂中蓄積的量變多等，因此迄今為止的樹脂制罐具有如果反復進行高壓氫的填充和放壓，則發生罐的變形、破壞的課題。

作為阻氣性優異、即使在低溫下也具有優異的耐沖擊性的氫罐內襯用材料，研究了例如，由包含聚酰胺6、共聚聚酰胺、和耐沖擊材料的聚酰胺樹脂組合物形成的氫罐內襯用材料(例如，參照專利文獻1)。

此外，作為阻氣性優異的氣體儲存罐用內襯，研究了例如，含有包含聚酰胺、成核劑和耐沖擊性改良劑的聚合物組合物的氣體儲存罐用內襯(例如，參照專利文獻2)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2009-191871號公報

專利文獻2：日本特表2014-501818號公報

發明內容

發明所要解決的課題

與高壓氫接觸的成型品的制造方法可舉出注射成型、擠出成型、吹塑成型等。其中，在成型長條的罐內襯時，有時通過擠出成型而成型出罐內襯的主體部，但有時在擠出成型時發生下垂(drawdown)，不能獲得成型品，有時壁厚變得不均勻。因此，為了擠出成型長條的罐內襯的主體部而要求耐下垂性等擠出成型性優異的材料。

進一步，擠出成型與注射成型相比，具有成型時的滯留時間變長的傾向，有時在滯留時樹脂分解，韌性降低。因此，對擠出成型用的樹脂組合物要求在滯留時不易分解的材料。進一步，即使獲得了擠出成型品，如果所得的擠出成型品的厚度不均產生，則在反復進行高壓氫的填充和放壓時，有時也從厚度薄的位置產生缺陷點、裂縫。因此，對與高壓氫接觸的擠出成型用的樹脂組合物要求在成型后不產生厚度不均。在擠出成型中，如果擠出/牽引變得不均勻，則易于產生厚度不均。擠出/牽引變得不均勻的因素之一可舉出熔融張力低。

然而，專利文獻1所記載的氫罐內襯具有易于發生氫氣的透過，易于發生氫在樹脂中的溶解，如果反復進行高壓氫的填充和放壓，則氫罐內襯產生缺陷點的課題。此外，具有聚酰胺樹脂組合物的熔融張力低，耐下垂性差，得不到擠出成型品的課題。

此外，專利文獻2所記載的氣體儲存罐用內襯雖然氦氣耐透過性優異，但是具有易于發生氫氣的透過、氫在樹脂中的溶解，如果反復進行高壓氫的填充和放壓，則氫罐內襯產生缺陷點的課題。此外，具有聚酰胺樹脂組合物的熔融張力低，耐下垂性差，得不到擠出成型品的課題。

本發明鑒于上述現有技術的課題，其課題是提供可以獲得擠出成型性、滯留穩定性優異，并且，成型品的厚度不均被抑制得小，即使反復進行高壓氫的填充和放壓也抑制了缺陷點產生的擠出成型品的聚酰胺樹脂組合物。