CN117537187B - 一种高阻隔输氢柔性复合管材及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高阻隔输氢柔性复合管材及其制备方法。本发明的复合管材由内到外依次包括内层、阻隔层、次外层和外层组成，所述内层与阻隔层之间、阻隔层与次外层之间通过粘合剂粘结；所述内层和外层均为改性高密度聚乙烯，阻隔层为复合阻隔膜，次外层为玻璃纤维预浸带，粘合剂为乙烯‑丙烯酸丁酯共聚物。本发明的高阻隔输氢柔性复合管材，首先，对内层材料高密度聚乙烯进行改性处理，使其具有优异的阻燃性能以及抗静电性能；其次，对阻隔层膜材料进行层层自组装，获得具有高阻隔性能的复合阻隔膜，它的存在能够有效阻隔输氢过程中氢气的溢出，从而实现更高效的输氢。

Description

一种高阻隔输氢柔性复合管材及其制备方法
技术领域
本发明涉及管材技术领域，具体涉及一种高阻隔输氢柔性复合管材及其制备方法。
背景技术
氢能作为一种清洁能源广泛应用于交通运输、建筑供热、工业原料、航天、发电等领域。目前国内产氢主要来源北方(东北、华北、西北)石化基地，耗氢区域主要集中在沿海区域，传统车载运输方式存在成本高、效率低等弊端，管道输送是降低运输成本的关键，也是最高效的运输方式。目前氢气长途输送管道以钢管为主，由于氢环境的存在会诱导钢制管道发生氢脆、氢致开裂等现象，进而有可能引发管网安全事故，而钢管成型工艺、焊缝质量、缺陷大小、钢材强度等因素都会导致其氢脆失效。此外，氢气分子小，较天然气更容易渗透，且易燃易爆，需要具有高阻隔、高阻燃以及抗静电性能的复合管材进行运输。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种高阻隔输氢柔性复合管材及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高阻隔输氢柔性复合管材，由内到外依次包括内层、阻隔层、次外层和外层组成，所述内层与阻隔层之间、阻隔层与次外层之间通过粘合剂粘结；所述内层和外层均为改性高密度聚乙烯，阻隔层为复合阻隔膜，次外层为玻璃纤维预浸带，粘合剂为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；
所述玻璃纤维预浸带包括聚乙烯树脂和玻璃纤维；
所述改性高密度聚乙烯是按重量份计，将50份高密度聚乙烯、5-10份改性阻燃剂、2-4份抗静电剂B2混合搅拌10min，然后将混合物转移至双螺杆造粒机中挤出造粒而成；
所述改性阻燃剂由以下步骤制备：
步骤A1、将三氯氧磷和乙腈加入反应器中搅拌均匀，并加热至65℃，分三次加入1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液搅拌30min，待加入结束后，再升温至85℃，回流20h后停止，过滤，并在60℃下真空干燥12h，即得中间产物1；
进一步地，三氯氧磷、乙腈和1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液的用量比为（0.2-0.4）mol：（50-150）mL：（50-150）mL，1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液是由1，2，4，5-四羟基苯和乙腈以（0.4-0.8）mol：（50-150）mL的用量比混合而成。
步骤A2、将中间产物1和无水乙醇加入反应器中搅拌均匀，然后在室温下滴加3-三乙氧基硅烷丙-1-醇（英文名为：3-triethoxysilylpropan-1-ol）混合液，待滴加完毕后，继续搅拌反应15min，再缓慢升温至45-55℃，保温0.5h，再升温至85-95℃，反应4-6h，冷却至室温，过滤、洗涤，并在60℃下真空干燥24h，即得改性阻燃剂；
进一步地，中间产物1、无水乙醇和3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液的用量比为（0.05-0.15）mol：100mL：100mL，3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液是由3-三乙氧基硅烷丙-1-醇和无水乙醇以（0.1-0.3）mol：100mL的用量比混合而成。
所述复合阻隔膜由以下步骤制备：
步骤B1、将六方氮化硼纳米片和十六烷基三甲基溴化铵分散在去离子水中超声处理15min，并以300rpm的转速搅拌24h，待反应结束后，离心、洗涤，收集沉淀，并置于60℃下真空干燥24h，即得预处理氮化硼；
进一步地，六方氮化硼纳米片、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的用量比为（0.5-1.5）g：（2-4）g：（100-300）mL。
步骤B2、将PET薄膜放入乙醇中超声清洗10min后取出，用去离子水冲洗干净并烘干，再将其放入8.4wt%的氢氧化钠溶液中，水浴加热至70℃，并恒温处理1h后取出，再用去离子水冲洗干净，烘干，即得前处理PET薄膜；
进一步地，PET薄膜、乙醇、去离子水和氢氧化钠溶液的用量比为（3-9）g：100mL：200mL：100mL。
步骤B3、将聚丙烯酸（Mw=70000）在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液A，将预处理氮化硼在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液B，将前处理PET薄膜完全浸入混合液B中浸泡20min，取出后用去离子水冲洗3遍，再将薄膜放在台式匀胶机上以1200rpm的转速旋干40s，然后将其放入混合液A中浸泡30min，取出后用去离子水冲洗3遍旋干，上述过程为自组装一层，并重复以上步骤，自组装n层薄膜，n为1-10，即得复合阻隔膜；
进一步地，前处理PET薄膜、混合液B、混合液A和去离子水得用量比为（5-10）g：100mL：100mL：500mL，混合液A中聚丙烯酸和去离子水的用量比为（0.1-2）g：100mL，混合液B中预处理氮化硼和去离子水的用量比为（0.1-2）g：100mL。
一种高阻隔输氢柔性复合管材制备方法包括以下步骤：
步骤S1、将粘合剂均匀涂覆在内层一侧，然后将复合阻隔膜缠绕在内层含有粘合剂的一侧，即得第一复合层；
步骤S2、在第一复合层的外表面均匀涂覆粘合剂，再将预热处理的玻璃纤维预浸带包覆在粘合剂上，形成第二复合层；
步骤S3、最后在第二复合层表面包裹改性高密度聚乙烯，即得高阻隔输氢柔性复合管材。
本发明的有益效果：
本发明的高阻隔输氢柔性复合管材，首先，对内层柔性材料高密度聚乙烯进行改性处理，使其具有优异的阻燃性能以及抗静电性能；其次，对阻隔层膜材料进行层层自组装，获得具有高阻隔性能的复合阻隔膜，它的存在能够有效阻隔输氢过程中氢气的溢出，从而实现更高效的输氢；最后，以玻璃纤维预浸带作为次外层，不仅增强了复合管材的与外层的相容性，也增强了复合管材的强度。
改性阻燃剂中，首先，以三氯氧磷和1，2，4，5-四羟基苯作为原料合成中间产物1，从而将磷元素引入阻燃剂中；其次，利用中间产物1上剩余的氯原子与3-三乙氧基硅烷丙-1-醇上的羟基反应，从而将硅元素引入阻燃剂中。该阻燃剂中的磷元素在聚合物燃烧时会生成酸类物质，促进其表面形成致密的炭层结构，能够有效隔绝外界空气和抑制热量的释放，还能防止聚合物分解的小分子的溢出；此外，硅元素使聚合物在燃烧中形成的弹层更加致密，有效抑制燃烧过程中产生的可燃气体向燃烧区域的扩散，隔绝氧气和热量，并且在高温下不易降解，保持较高的热稳定性。
复合阻隔膜是由预处理氮化硼、前处理PET薄膜和聚丙烯酸经层层自组装而成。首先，利用十六烷基三甲基溴化铵修饰六方氮化硼纳米片，改善了六方氮化硼纳米片的分散性，使其表面带有正电荷；而经过碱处理的PET基体表面带负电荷，从而使得PET基体与六方氮化硼纳米片之间通过静电作用组装在一起，形成六方氮化硼纳米片层，并使PET基体表面因过度补偿而发生电荷反转，PET基体表面带有正电荷；然后浸入聚丙烯酸中，带负电荷的聚丙烯酸分子通过静电作用和氢键吸附在六方氮化硼纳米片层上，并再次使基底表面电荷反转，基体表面再次带有负电荷，重复此过程就可以得到多层复合薄膜。此外，由于具有类似石墨烯的片层结构、较大的长径比以及高阻隔性，六方氮化硼纳米片被均匀的平铺在薄膜表面后，能够形成致密的气体阻隔层，使得气体小分子在复合阻隔膜中的渗透只能通过六方氮化硼纳米片的片层间及边缘绕行，从而大大减缓了气体的扩散过程，有效提高复合阻隔膜的气体阻隔性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
1）所述改性阻燃剂由以下步骤制备：
步骤A1、将三氯氧磷和乙腈加入反应器中搅拌均匀，并加热至65℃，分三次加入1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液搅拌30min，待加入结束后，再升温至85℃，回流20h后停止，过滤，并在60℃下真空干燥12h，即得中间产物1，三氯氧磷、乙腈和1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液的用量比为0.2mol：50mL：50mL，1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液是由1，2，4，5-四羟基苯和乙腈以0.4mol：50mL的用量比混合而成；
步骤A2、将中间产物1和无水乙醇加入反应器中搅拌均匀，然后在室温下滴加3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液，待滴加完毕后，继续搅拌反应15min，再缓慢升温至45℃，保温0.5h，再升温至85℃，反应4h，冷却至室温，过滤、洗涤，并在60℃下真空干燥24h，即得改性阻燃剂，中间产物1、无水乙醇和3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液的用量比为0.05mol：100mL：100mL，3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液是由3-三乙氧基硅烷丙-1-醇和无水乙醇以0.1mol：100mL的用量比混合而成。
2）复合阻隔膜由以下步骤制备：
步骤B1、将六方氮化硼纳米片和十六烷基三甲基溴化铵分散在去离子水中超声处理15min，并以300rpm的转速搅拌24h，待反应结束后，离心、洗涤，收集沉淀，并置于60℃下真空干燥24h，即得预处理氮化硼，六方氮化硼纳米片、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的用量比为0.5g：2g：100mL；
步骤B2、将PET薄膜放入乙醇中超声清洗10min后取出，用去离子水冲洗干净并烘干，再将其放入8.4wt%的氢氧化钠溶液中，水浴加热至70℃，并恒温处理1h后取出，再用去离子水冲洗干净，烘干，即得前处理PET薄膜，PET薄膜、乙醇、去离子水和氢氧化钠溶液的用量比为3g：100mL：200mL：100mL；
步骤B3、将聚丙烯酸（Mw=70000）在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液A，将预处理氮化硼在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液B，将前处理PET薄膜完全浸入混合液B中浸泡20min，取出后用去离子水冲洗3遍，再将薄膜放在台式匀胶机上以1200rpm的转速旋干40s，然后将其放入混合液A中浸泡30min，取出后用去离子水冲洗3遍旋干，上述过程为自组装一层，并重复以上步骤，自组装n层薄膜，n为2，即得复合阻隔膜，前处理PET薄膜、混合液B、混合液A和去离子水得用量比为5g：100mL：100mL：500mL，混合液A中聚丙烯酸和去离子水的用量比为0.1g：100mL，混合液B中预处理氮化硼和去离子水的用量比为0.1g：100mL。
实施例二
1）所述改性阻燃剂由以下步骤制备：
步骤A1、将三氯氧磷和乙腈加入反应器中搅拌均匀，并加热至65℃，分三次加入1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液搅拌30min，待加入结束后，再升温至85℃，回流20h后停止，过滤，并在60℃下真空干燥12h，即得中间产物1，三氯氧磷、乙腈和1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液的用量比为0.3mol：100mL：100mL，1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液是由1，2，4，5-四羟基苯和乙腈以0.6mol：100mL的用量比混合而成；
步骤A2、将中间产物1和无水乙醇加入反应器中搅拌均匀，然后在室温下滴加3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液，待滴加完毕后，继续搅拌反应15min，再缓慢升温至50℃，保温0.5h，再升温至90℃，反应5h，冷却至室温，过滤、洗涤，并在60℃下真空干燥24h，即得改性阻燃剂，中间产物1、无水乙醇和3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液的用量比为0.1mol：100mL：100mL，3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液是由3-三乙氧基硅烷丙-1-醇和无水乙醇以0.2mol：100mL的用量比混合而成。
2）复合阻隔膜由以下步骤制备：
步骤B1、将六方氮化硼纳米片和十六烷基三甲基溴化铵分散在去离子水中超声处理15min，并以300rpm的转速搅拌24h，待反应结束后，离心、洗涤，收集沉淀，并置于60℃下真空干燥24h，即得预处理氮化硼，六方氮化硼纳米片、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的用量比为1g：3g：200mL；
步骤B2、将PET薄膜放入乙醇中超声清洗10min后取出，用去离子水冲洗干净并烘干，再将其放入8.4wt%的氢氧化钠溶液中，水浴加热至70℃，并恒温处理1h后取出，再用去离子水冲洗干净，烘干，即得前处理PET薄膜，PET薄膜、乙醇、去离子水和氢氧化钠溶液的用量比为6g：100mL：200mL：100mL；
步骤B3、将聚丙烯酸（Mw=70000）在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液A，将预处理氮化硼在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液B，将前处理PET薄膜完全浸入混合液B中浸泡20min，取出后用去离子水冲洗3遍，再将薄膜放在台式匀胶机上以1200rpm的转速旋干40s，然后将其放入混合液A中浸泡30min，取出后用去离子水冲洗3遍旋干，上述过程为自组装一层，并重复以上步骤，自组装n层薄膜，n为5，即得复合阻隔膜，前处理PET薄膜、混合液B、混合液A和去离子水得用量比为7g：100mL：100mL：500mL，混合液A中聚丙烯酸和去离子水的用量比为1g：100mL，混合液B中预处理氮化硼和去离子水的用量比为1g：100mL。
实施例三
1）所述改性阻燃剂由以下步骤制备：
步骤A1、将三氯氧磷和乙腈加入反应器中搅拌均匀，并加热至65℃，分三次加入1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液搅拌30min，待加入结束后，再升温至85℃，回流20h后停止，过滤，并在60℃下真空干燥12h，即得中间产物1，三氯氧磷、乙腈和1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液的用量比为0.4mol：150mL：150mL，1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液是由1，2，4，5-四羟基苯和乙腈以0.8mol：150mL的用量比混合而成；
步骤A2、将中间产物1和无水乙醇加入反应器中搅拌均匀，然后在室温下滴加3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液，待滴加完毕后，继续搅拌反应15min，再缓慢升温至55℃，保温0.5h，再升温至95℃，反应6h，冷却至室温，过滤、洗涤，并在60℃下真空干燥24h，即得改性阻燃剂，中间产物1、无水乙醇和3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液的用量比为0.15mol：100mL：100mL，3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液是由3-三乙氧基硅烷丙-1-醇和无水乙醇以0.3mol：100mL的用量比混合而成。
2）复合阻隔膜由以下步骤制备：
步骤B1、将六方氮化硼纳米片和十六烷基三甲基溴化铵分散在去离子水中超声处理15min，并以300rpm的转速搅拌24h，待反应结束后，离心、洗涤，收集沉淀，并置于60℃下真空干燥24h，即得预处理氮化硼，六方氮化硼纳米片、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的用量比为1.5g：4g：300mL；
步骤B2、将PET薄膜放入乙醇中超声清洗10min后取出，用去离子水冲洗干净并烘干，再将其放入8.4wt%的氢氧化钠溶液中，水浴加热至70℃，并恒温处理1h后取出，再用去离子水冲洗干净，烘干，即得前处理PET薄膜，PET薄膜、乙醇、去离子水和氢氧化钠溶液的用量比为9g：100mL：200mL：100mL；
步骤B3、将聚丙烯酸（Mw=70000）在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液A，将预处理氮化硼在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液B，将前处理PET薄膜完全浸入混合液B中浸泡20min，取出后用去离子水冲洗3遍，再将薄膜放在台式匀胶机上以1200rpm的转速旋干40s，然后将其放入混合液A中浸泡30min，取出后用去离子水冲洗3遍旋干，上述过程为自组装一层，并重复以上步骤，自组装n层薄膜，n为10，即得复合阻隔膜，前处理PET薄膜、混合液B、混合液A和去离子水得用量比为10g：100mL：100mL：500mL，混合液A中聚丙烯酸和去离子水的用量比为2g：100mL，混合液B中预处理氮化硼和去离子水的用量比为2g：100mL。
实施例四
一种高阻隔输氢柔性复合管材，由内到外依次包括内层、阻隔层、次外层和外层组成，所述内层与阻隔层之间、阻隔层与次外层之间通过粘合剂粘结；所述内层和外层均为改性高密度聚乙烯，阻隔层为实施例1制备的复合阻隔膜，次外层为玻璃纤维预浸带，粘合剂为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；所述玻璃纤维预浸带包括聚乙烯树脂和玻璃纤维；所述改性高密度聚乙烯是按重量份计，将50份高密度聚乙烯、5份实施例1制备的改性阻燃剂、2份抗静电剂B2混合搅拌10min，然后将混合物转移至双螺杆造粒机中挤出造粒而成；制备方法包括以下步骤：
步骤S1、将粘合剂均匀涂覆在内层一侧，然后将实施例1制备的复合阻隔膜缠绕在内层含有粘合剂的一侧，即得第一复合层；
步骤S2、在第一复合层的外表面均匀涂覆粘合剂，再将预热处理的玻璃纤维预浸带包覆在粘合剂上，形成第二复合层；
步骤S3、最后在第二复合层表面包裹改性高密度聚乙烯，即得高阻隔输氢柔性复合管材。
实施例五
一种高阻隔输氢柔性复合管材，由内到外依次包括内层、阻隔层、次外层和外层组成，所述内层与阻隔层之间、阻隔层与次外层之间通过粘合剂粘结；所述内层和外层均为改性高密度聚乙烯，阻隔层为实施例2制备的复合阻隔膜，次外层为玻璃纤维预浸带，粘合剂为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；所述玻璃纤维预浸带包括聚乙烯树脂和玻璃纤维；所述改性高密度聚乙烯是按重量份计，将50份高密度聚乙烯、7份实施例2制备的改性阻燃剂、3份抗静电剂B2混合搅拌10min，然后将混合物转移至双螺杆造粒机中挤出造粒而成；制备方法包括以下步骤：
步骤S1、将粘合剂均匀涂覆在内层一侧，然后将实施例2制备的复合阻隔膜缠绕在内层含有粘合剂的一侧，即得第一复合层；
步骤S2、在第一复合层的外表面均匀涂覆粘合剂，再将预热处理的玻璃纤维预浸带包覆在粘合剂上，形成第二复合层；
步骤S3、最后在第二复合层表面包裹改性高密度聚乙烯，即得高阻隔输氢柔性复合管材。
实施例六
一种高阻隔输氢柔性复合管材，由内到外依次包括内层、阻隔层、次外层和外层组成，所述内层与阻隔层之间、阻隔层与次外层之间通过粘合剂粘结；所述内层和外层均为改性高密度聚乙烯，阻隔层为实施例3制备的复合阻隔膜，次外层为玻璃纤维预浸带，粘合剂为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；所述玻璃纤维预浸带包括聚乙烯树脂和玻璃纤维；所述改性高密度聚乙烯是按重量份计，将50份高密度聚乙烯、10份实施例3制备的改性阻燃剂、4份抗静电剂B2混合搅拌10min，然后将混合物转移至双螺杆造粒机中挤出造粒而成；制备方法包括以下步骤：
步骤S1、将粘合剂均匀涂覆在内层一侧，然后将实施例3制备的复合阻隔膜缠绕在内层含有粘合剂的一侧，即得第一复合层；
步骤S2、在第一复合层的外表面均匀涂覆粘合剂，再将预热处理的玻璃纤维预浸带包覆在粘合剂上，形成第二复合层；
步骤S3、最后在第二复合层表面包裹改性高密度聚乙烯，即得高阻隔输氢柔性复合管材。
对比例1
本对比例为一种复合管材，与实施例6的区别在于所述改性高密度聚乙烯中的阻燃剂为卤系阻燃剂，其余均相同。
对比例2
本对比例为一种复合管材，与实施例6的区别在于所述改性高密度聚乙烯中未添加抗静电剂，其余均相同。
对比例3
本对比例为一种复合管材，与实施例6的区别在于实施例3制备的复合阻隔膜仅为PET薄膜，其余均相同。
将实施例4-6以及对比例1-3制备的复合管材进行阻燃性能、氢气渗透性能测试和抗静电性能测试，氢气渗透性能测试：采用《GB/T 1038-2000塑料薄膜和薄片气体透过性试验方法压差法》进行测试；阻燃性能测试：极限氧指数按ASTM D2863标准进行测试；抗静电性能测试：根据GB/T 19001-2008标准要求进行测试。测试结果如表1所示：
表1
从表1可以看出，本发明制备的复合管材具有优异的阻隔性能、阻燃性能以及抗静电性能。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高阻隔输氢柔性复合管材，其特征在于，由内到外依次包括内层、阻隔层、次外层和外层组成，所述内层与阻隔层之间、阻隔层与次外层之间通过粘合剂粘结；所述内层和外层均为改性高密度聚乙烯，阻隔层为复合阻隔膜，次外层为玻璃纤维预浸带，粘合剂为乙烯-丙烯酸丁酯共聚物；
所述改性高密度聚乙烯是按重量份计，将50份高密度聚乙烯、5-10份改性阻燃剂、2-4份抗静电剂B2混合搅拌10min，然后将混合物转移至双螺杆造粒机中挤出造粒而成；
所述改性阻燃剂由以下步骤制备：
步骤A1、将三氯氧磷和乙腈加入反应器中搅拌均匀，并加热至65℃，分三次加入1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液搅拌30min，待加入结束后，再升温至85℃，回流20h后停止，过滤，并在60℃下真空干燥12h，即得中间产物(1)；
步骤A2、将中间产物(1)和无水乙醇加入反应器中搅拌均匀，然后在室温下滴加3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液，待滴加完毕后，继续搅拌反应15min，再缓慢升温至45-55℃，保温0.5h，再升温至85-95℃，反应4-6h，冷却至室温，过滤、洗涤，并在60℃下真空干燥24h，即得改性阻燃剂；
所述复合阻隔膜由以下步骤制备：
步骤B1、将六方氮化硼纳米片和十六烷基三甲基溴化铵分散在去离子水中超声处理15min，并以300rpm的转速搅拌24h，待反应结束后，离心、洗涤，收集沉淀，并置于60℃下真空干燥24h，即得预处理氮化硼；
步骤B2、将PET薄膜放入乙醇中超声清洗10min后取出，用去离子水冲洗干净并烘干，再将其放入8.4wt%的氢氧化钠溶液中，水浴加热至70℃，并恒温处理1h后取出，再用去离子水冲洗干净，烘干，即得前处理PET薄膜；
步骤B3、将聚丙烯酸在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液A，将预处理氮化硼在去离子水中分散搅拌均匀，制得混合液B，将前处理PET薄膜完全浸入混合液B中浸泡20min，取出后用去离子水冲洗3遍，再将薄膜放在台式匀胶机上以1200rpm的转速旋干40s，然后将其放入混合液A中浸泡30min，取出后用去离子水冲洗3遍旋干，上述过程为自组装一层，并重复以上步骤，自组装n层薄膜，n为1-10，即得复合阻隔膜。
2.根据权利要求1所述的一种高阻隔输氢柔性复合管材，其特征在于，步骤A1中三氯氧磷、乙腈和1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液的用量比为（0.2-0.4）mol：（50-150）mL：（50-150）mL，1，2，4，5-四羟基苯乙腈溶液是由1，2，4，5-四羟基苯和乙腈以（0.4-0.8）mol：（50-150）mL的用量比混合而成。
3.根据权利要求1所述的一种高阻隔输氢柔性复合管材，其特征在于，步骤A2中中间产物(1)、无水乙醇和3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液的用量比为（0.05-0.15）mol：100mL：100mL，3-三乙氧基硅烷丙-1-醇混合液是由3-三乙氧基硅烷丙-1-醇和无水乙醇以（0.1-0.3）mol：100mL的用量比混合而成。
4.根据权利要求1所述的一种高阻隔输氢柔性复合管材，其特征在于，步骤B1中六方氮化硼纳米片、十六烷基三甲基溴化铵和去离子水的用量比为（0.5-1.5）g：（2-4）g：（100-300）mL。
5.根据权利要求1所述的一种高阻隔输氢柔性复合管材，其特征在于，步骤B2中PET薄膜、乙醇、去离子水和氢氧化钠溶液的用量比为（3-9）g：100mL：200mL：100mL。
6.根据权利要求1所述的一种高阻隔输氢柔性复合管材，其特征在于，步骤B3中前处理PET薄膜、混合液B、混合液A和去离子水得用量比为（5-10）g：100mL：100mL：500mL，混合液A中聚丙烯酸和去离子水的用量比为（0.1-2）g：100mL，混合液B中预处理氮化硼和去离子水的用量比为（0.1-2）g：100mL。
7.根据权利要求1所述的一种高阻隔输氢柔性复合管材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1、将粘合剂均匀涂覆在内层一侧，然后将复合阻隔膜缠绕在内层含有粘合剂的一侧，即得第一复合层；
步骤S2、在第一复合层的外表面均匀涂覆粘合剂，再将预热处理的玻璃纤维预浸带包覆在粘合剂上，形成第二复合层；
步骤S3、最后在第二复合层表面包裹改性高密度聚乙烯，即得高阻隔输氢柔性复合管材。
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