[发明专利]一种储气罐内胆和储气罐及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种储气罐内胆、一种储气罐内胆的制备方法、由该方法制备得到的储气罐内胆、一种包括上述储气罐内胆的储气罐和一种储气罐的制备方法。

背景技术

天然气是一种非常清洁的燃料，对环境十分友好，其作为汽车动力来源经济性也非常高。目前压缩天然气（CNG）和液化天然气（LNG）汽车已在全国广泛使用，不少城市在政府的政策支持下，公交车和出租车已大部分改用以CNG或LNG作为燃料，为降低城市大气污染作出了重大贡献。目前，作为CNG或LNG的储罐大多为钢制储气罐。此外，也有采用钢制内胆、外面使用纤维缠绕增强的储气罐。

采用钢制储气罐或者采用钢制内胆外层纤维缠绕的储气罐具有诸多的缺陷。例如，钢制储气罐重量大，其作为车用储气设备，不仅大大增加了汽车的负担，同时还增加了车的能耗、降低单次储气行驶的里程。本来使用CNG作为燃料每次加装的量并不多，由于额外增加的重量而使得加气更为频繁。再有，钢制储气罐为金属，很容易被腐蚀而产生泄漏。一旦发生泄露，钢制储气罐具有很大杀伤力。而相对于钢制储罐来说，塑料内胆大大减轻了重量、降低了汽车所需负载的重量，不仅提高了汽车的有效载荷，还提高了汽车燃料的利用率，具有良好的环保性。此外，塑料内胆还具有良好的耐腐蚀性、抗酸碱性和隔热性，能够有效防止外界的热量传导进入内部，使内部的压力上升过快。

发明内容

本发明的目的是为了克服采用现有的钢制储气罐耐酸碱腐蚀性较差、使用寿命较短的缺陷，而提供一种耐酸碱腐蚀性较为优异、使用寿命较长的储气罐内胆、一种储气罐内胆的制备方法和由该方法制备得到的储气罐内胆、一种包括上述储气罐内胆的储气罐和一种储气罐的制备方法。

本发明提供了一种储气罐内胆，其中，所述储气罐内胆包括紧密贴合的内层和外层，所述内层为高密度聚乙烯层，所述外层为接枝聚乙烯层。

本发明还提供了一种储气罐内胆的制备方法，其中，该方法包括将高密度聚乙烯和接枝聚乙烯送入双层挤出吹塑设备中进行挤出吹塑成型，使得到具有紧密贴合的内层和外层、且所述内层为高密度聚乙烯层、所述外层为接枝聚乙烯层的储气罐内胆。

本发明还提供了由上述方法制备得到的储气罐内胆。

本发明还提供了一种储气罐，其中，所述储气罐包括内胆和外壳，所述内胆为上述储气罐内胆。

此外，本发明还提供了一种储气罐的制备方法，该方法包括以下步骤：

（1）将高密度聚乙烯和接枝聚乙烯送入双层挤出吹塑设备中进行挤出吹塑成型，使得到具有紧密贴合的内层和外层、且所述内层为高密度聚乙烯层、所述外层为接枝聚乙烯层的储气罐内胆；

（2）将表面附着有液态树脂和固化剂的纤维均匀缠绕在所述储气罐内胆的表面并固化。

本发明的发明人发现，高密聚乙烯为非极性聚合物，而纤维材料通常为极性材料，两者之间的粘合性不好，容易出现分层现象。虽然以高密度聚乙烯作为内胆、以纤维材料作为外壳得到的储气罐具有较为优异的耐酸碱腐蚀性，但是由于两者的相容性不好使得其寿命极为短暂，不能满足使用的要求。而本发明的发明人意外地发现，接枝聚乙烯不仅能够与高密度聚乙烯进行很好地互溶，还能够与纤维材料进行很好地粘结，因此，其不仅能够进一步增加储气罐的耐酸碱腐蚀性，还能够起到一个过渡层的作用，使得从里到外依次包括高密度聚乙烯层、接枝聚乙烯层和纤维层的储气罐形成一个有机整体。此外，与钢制储气罐相比，本发明提供的储气罐由塑料和纤维组成，重量明显降低，从而增加了车辆的有效载荷、提高了汽车燃料的利用率，极具工业应用前景。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明的一种具体实施方式的纤维缠绕方式；

图2为根据本发明的另一种具体实施方式的纤维缠绕方式。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供的储气罐内胆包括紧密贴合的内层和外层，所述内层为高密度聚乙烯层，所述外层为接枝聚乙烯层。