据外媒报道,近期,韩国纤维制造商晓星公司(Hyosung TNC)利用自身技术,成功开发了一种新型尼龙,可用作氢燃料电池汽车储氢罐的内胆材料。
图源环球聚氨酯
储氢罐通过内部容器储存氢气,并防止泄漏,其中内胆是必要的核心部件。比起传统的金属和高密度聚乙烯(HDPE)内胆材料,晓星公司开发的尼龙材料在轻量化、气体屏障和抗冲强度等方面更具优势。
比金属更轻、更安全,对温度波动具有卓越的抗冲击能力
晓星公司表示,其开发的尼龙内胆材料,比金属轻70%,比高密度聚乙烯(HDPE)轻50%。气体屏障性能也比金属和HDPE分别高出30%和50%,可有效防止氢气泄漏。
金属内胆比较重,长时间暴露在氢气中容易变脆。相比之下,尼龙内胆的氢吸收和空气渗透性较低,不存在变脆的风险。HDPE内胆适合400bar左右的高压容器,但无法承受典型氢电动汽车需要的700bar压力。
此外,由于频繁地充放氢气,氢容器内胆需要承受气温快速变化的冲击。尼龙内胆具有卓越的抗冲击能力,可以承受从零下40℃到零上85℃的变化范围。
关键能源材料
随着氢动力出行市场的扩大,如氢动力汽车、无人机、有轨电车、船舶、城市空中交通等,作为氢容器内胆材料的尼龙有望获得更多关注。该公司会长Cho Hyun-Joon表示:“纤维与技术结合,成为了一种核心能源材料。”
今年6月,晓星公司利用尼龙开发的氢容器通过了氢容器国际质量标准(UN/ECE R134),作为内胆材料,该材料具备完善的功能、质量和技术。另外,该公司还计划与氢燃料罐制造商和汽车制造商合作进行商业试验。
该公司计划,在零下60摄氏度到零上90摄氏度的范围内提高耐冲击性和耐热性,从而扩大尼龙内胆材料的应用范围,包括在南极洲、赤道等世界各地海域行驶的压缩天然气(CNG)和氢燃料船。
另外,晓星公司利用废弃的渔网,首次开发出回收尼龙纤维技术。该公司计划,今后将回收尼龙应用于内胆材料,以扩大环保塑料市场。