
恩骅力正在推出一种用于高压全热塑性氢气压力容器的新型高性能热塑性单向带。这家高性能塑料制造商通过UDea® EcoPaXX® Q20HTC60这种连续纤维增强带,可用于缠绕和机械增强聚酰胺内胆。得益于这种带材,储罐系统能够承受储罐加注和储存期间产生的高压负载。
该UDea® EcoPaXX®材料组成为聚酰胺4.10以及60%重量比的单向(UD)连续碳纤维。与使用低强度碳纤维增强的同类材料相比,该复合材料中使用的替代碳纤维将带材在纤维方向上的拉伸强度提高了15%以上,达到约2.2吉帕(GPa)。

Giacomo Perfetti
UDea®销售与业务发展经理
“因此,该带材确保了储罐缠绕层的高强度和刚度,以及整个储罐的高结构完整性。”
应用这种热塑性带材的一种方法是通过激光辅助铺带。这可以使用启停原理完成,仅增强那些承受高压所必需的内胆区域。非承重碳纤维可以从复合结构中去除,这是现有的湿法缠绕热固性加工方法无法做到的。这带来了高达20%的重量和成本节省。

比传统热固性环氧树脂系统更具可持续性
这种基于热塑性塑料的复合材料的一个关键优势是其可持续性。聚酰胺4.10不仅部分由生物基制成,而且作为一种热塑性复合材料,它也很容易回收,这与用于压力容器缠绕的热固性环氧树脂系统形成对比。后者在压力容器的使用寿命结束时必须进行填埋或焚烧。此外,用带材缠绕内胆不需要任何固化或处理热固性化学品,因为处理这些化学品需要特殊的职业安全措施和清洁规程。
Bert Keestra
恩骅力高级工程经理
“这种新型带材完善了我们用于制造氢气压力容器的热塑性材料广泛组合,其中还包括我们Durethan®和Akulon®品牌的抗冲击改性聚酰胺6改性料,用于储罐内胆的吹塑、注塑和滚塑。作为一站式供应商,恩骅力提供制造完全由热塑性材料制成的储罐系统所需的所有材料,这使得储罐的回收变得更加容易。”
凭借聚酰胺6和4.10的高相容性实现牢固的材料粘结
将基于聚酰胺4.10的带材应用于由聚酰胺6改性料制成的内胆上,会使两种聚酰胺经激光产生的熔体在界面处形成熔体-熔体接触,从而形成具有牢固材料粘结的整体结构。
Giacomo Perfetti
UDea®销售与业务发展经理
“因此,当受到机械或热负载时,内胆无法独立于复合结构发生变形,从而降低了膨胀风险,并允许在使用寿命内更轻松地清洁和维护压力容器。”