帝斯曼Akulon Fuel Lock让汽车天然气瓶减重、不渗漏

作者:本刊编辑 文章来源:PT塑料网 发布时间:2018-06-26
气瓶制造商采用帝斯曼Akulon Fuel Lock尼龙6材料为内衬的CNG-IV类压缩天然气瓶,使更小、更智能、更安全、更有效的汽车气瓶系统成为可能,从而扫除了汽车“油改气”进程中的一个重大障碍。

帝斯曼集团与气瓶制造商紧密合作,帮助其制造出采用Akulon®Fuel Lock尼龙6材料为内衬的CNG-IV类压缩天然气瓶,从而使更小、更智能、更安全、更有效的汽车气瓶系统成为可能,扫除了汽车“油改气”进程中的一个重大障碍。

汽车使用压缩天然气(CNG)代替汽油是公认的更为环保的燃料方案,可减少15%以上的碳排放,并且气日常使用成本更低。然而,CNG钢瓶却使燃气汽车不可避免地增加了自身重量,从而增加了二氧化碳排放。如何给天然气钢瓶减重,就成为了“油改气”这一重要的环境友好进程中必须要解决的难题。近年来,CNG瓶的以塑代钢工作取得了一定的进展,使用高密度聚乙烯(HDPE)为内衬材质的CNG-IV类全缠瓶,相比传统的CNG-I类钢瓶可减重约1/3~2/3,但HDPE瓶的气密性和低渗透性能(甲烷渗透)无法满足法规的进一步要求。轻型并且零渗透,是气瓶行业长久以来所追求的最高标准。

帝斯曼的技术团队一直在与气瓶制造商紧密合作,旨在通过其创新的材料方案帮助气瓶制造商开发出更小、更智能、更安全且更有效的汽车气瓶系统。经过双方的不懈努力和不断改进,终于采用帝斯曼Akulon® Fuel Lock尼龙6材料为内衬制造出性能优异的CNG-IV类全缠瓶,其渗透性比HDPE低150倍,并且相比HDPE气瓶实现进一步减重,使其不仅可以在普通乘用车中使用,还可用于制造长达2m、容量为45L的大型气瓶。采用Akulon®Fuel Lock的CNG-IV类全缠瓶完全满足NGV-2(美国压缩天然气车辆燃料容器标准)和ECE-R110(欧盟经济委员会关于车用推进系统应用压缩天然气的法规)的要求,使用Akulon® Fuel Lock内衬气瓶的燃气汽车,已于去年在欧洲实现量产。

在低温时,Akulon® Fuel Lock呈现出低温性能与低渗透性之间的平衡。气瓶充气的过程中,压缩天然气会使气瓶温度急剧降低(低至-60°C)从而使内衬发生收缩,与此同时,其内部压力却随着压缩气体的注入而急剧升高,内衬又会由此发生膨胀。而Akulon® Fuel Lock在低温时可承受由高压引起的拉伸,并可通过严格的跌落测试。此外,Akulon® Fuel Lock对CNG的阻隔效果不会随时间推移而变差,与HDPE内衬相比,其使用寿命也将大大提升。

从生产工艺角度而言,因Akulon® Fuel Lock稳定的低渗透性和优异的吹塑加工性,使制造薄壁气瓶(内衬厚度低至1.5mm,HDPE内衬厚度为3mm)成为可能,这也就意味着制造的气瓶所使用材料更少,重量更轻,加工周期更短,加工成本更低,同时,气瓶的容量也更大。而且,由于Akulon® Fuel Lock的耐高温性比HDPE高50°C,可极大地限制高温下的蠕动,这也就意味着可减少外层复合材料的固化时间,从而进一步缩短了生产周期。总体而言,与HDPE材质相比,Akulon® Fuel Lock为内衬的CNG-IV类全缠瓶内部容积可增加2%,内胆可减重50%,加工周期可缩短20%。

除了吹塑级别的材料外,Akulon® Fuel Lock产品家族还包含注塑、滚塑和挤出级材料,以及可激光打标和耐紫外线照射的产品牌号,满足客户多种多样的应用需求。

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