JPS6317201A - 水素吸蔵シ−トおよびその製造方法 - Google Patents
水素吸蔵シ−トおよびその製造方法Info
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- JPS6317201A JPS6317201A JP61161670A JP16167086A JPS6317201A JP S6317201 A JPS6317201 A JP S6317201A JP 61161670 A JP61161670 A JP 61161670A JP 16167086 A JP16167086 A JP 16167086A JP S6317201 A JPS6317201 A JP S6317201A
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Classifications
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/30—Hydrogen technology
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-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
Landscapes
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
発明の目的
［産業上の利用分野］
本発明は、水素を可逆的に吸蔵−放出する性質をもった
水素吸蔵シートに関し、その製造方法をも包含する。 ［従来の技術］ 近年、クリーンなエネルギー源として水素が注目されて
いる。 その取汲いには液化装置とか高圧ガス設備を使
用しないで済むことが望ましいので、水素を可逆的に吸
蔵−放出する性質をもった合金とその利用技術の研究が
將んになってきた。 ところが、水素吸蔵合金は、水素の吸蔵や放出をくりか
えすことにより、次第に崩壊し、微粉化する傾向がある
。 微粉末となったものは飛散しやすく、設備の配管や
バルブを閉塞したり、ガスの流通抵抗を高めたりする。 微粉化を防止するために、崩壊しにくい合金の探索や、
合金にシリコーンオイルを添加したりする試みがなされ
ているが、十分な効果をあげていない。 ［発明が解決しようとする問題点１ 本発明の目的は、上記の問題に対するひとつの対策とし
て、水素吸蔵合金の微粉化にともなう弊害を防いだ水素
吸蔵シートを提供することにおる。 本発明の別の目的は、そのような水素吸蔵シートを製造
する方法を提供することにある。 発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ 本発明の水素吸蔵シートは、多数の微孔を有する合成樹
脂シートに、水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の粉末
を担持してなる。 上記の水素吸蔵シートを製造する第一の方法は、合成樹
脂に、水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の粉末および
可溶性物質を溶融混合し、シートに成形した後、可溶性
物質を溶媒で溶解して除去することにより多数の微孔を
設けることからなる。 第二の製造方法は、合成樹脂に、水素を可逆的に吸蔵−
放出する合金の粉末を溶融混合し、シートに成形した後
、少なくとも一軸方向に延伸することにより多数の微孔
を設けることからなる。 水素を可逆的に吸蔵−放出する合金は、常用のものでよ
い。 すなわち、 Ｌａ Ｎ！ ５１Ｍｎ Ｎ！ ５などの希土類系、Ｔｉ
−Ｆｅ 、Ｔｉ −Ｃｏ 、Ｔｉ−ＭｎなどのＴｉ系
、 Ｃａ Ｎ！ 、 Ｍｎ Ｏ，５Ｃａ □、５ Ｎ！
５などのＣａ系、 １’ＶＩＪ ２ Ｎ！ 、 Ｍｇ２ ＣｕなどのＭｇ系
、およびＴ！ ０４ Ｍｎ １．Ｂ Ｚｒ Ｏ，２、Ｚ
ｒ Ｍｎ ２などのＺｒ系 の合金からえらんだものを使用する。 粒度０゜１〜１
００μの粉末が使いやすい。 合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、
ポリアミド、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ウレタン
樹脂およびポリエステルなどからえらんだ熱可塑性の合
成樹脂が好適である。 微孔の平均孔径は０．０１〜１００μ程度、空隙率は５
〜９０％程度が好ましい。 水素吸蔵シートの厚さは任意であるが、通常は５μ〜５
１１Ｉ！ｒ１の範囲が適当である。 必要に応じ、安定
剤、可塑剤、帯電防止剤などを含有してもよい。 第一の製造方法においては、可溶性物質として、ジオク
チルフタレート、ジブチルフタレートなどのフタル酸エ
ステル類、トリメリット酸エステル、アジピン酸エステ
ル、ポリエチレングリコート、グリセリン、ポリプロピ
レングリコールなどのグリコール類を用い、溶媒として
有機溶媒を用いるか、または金属塩と水（酸性またはア
ルカリ性の水を含む）の組み合わせを使用するのが好都
合である。 第二の製造方法で行なう延伸には、ロール延伸、テンタ
ー延伸など任意の手段が利用できる。 合成樹脂と合金粉末の２種、さらに可溶性物質を用いる
場合は３種の材料の混合は、ヘンシェルミキサー、スー
パーミキサーなどを使用する。 続いて、バンバリーミキサ−１二本ロール、ニダー、押
出閤などを使用し溶融混練し、押出成形、カレンダー成
形、プレス成形、射出成形などで成形する。 （作 用］ 本発明の水素吸蔵シートは、多数の微孔を有する合成樹
脂に水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の粉末を担持し
てなるので、水素はシートの面から微孔を通って合金粉
末と接触することが容易であって、吸蔵も放出も速やか
に行なわれる。 水素の吸蔵により合金粉末が膨張して
も、各合金粉末の粒子の周囲にある合成樹脂が膨張を吸
収するから、合金粉末どうしがぶつかり合うことなく、
従って合金粉末が砕けて微粉末化することが少ない。
合金粉末が砕けることがあっても、合成樹脂に担持され
てもとの位置にとどまって、微粉末が放出されることは
防げる。 この水素吸蔵シートは、多数枚を適宜のセパレータで離
して重ねるとか、コルゲート状に成形して重ねたり巻い
たりして、ガスの流路が確保されるようにして、容器内
にあさめた状態で使用することが推奨される。
水素吸蔵シートに関し、その製造方法をも包含する。 ［従来の技術］ 近年、クリーンなエネルギー源として水素が注目されて
いる。 その取汲いには液化装置とか高圧ガス設備を使
用しないで済むことが望ましいので、水素を可逆的に吸
蔵−放出する性質をもった合金とその利用技術の研究が
將んになってきた。 ところが、水素吸蔵合金は、水素の吸蔵や放出をくりか
えすことにより、次第に崩壊し、微粉化する傾向がある
。 微粉末となったものは飛散しやすく、設備の配管や
バルブを閉塞したり、ガスの流通抵抗を高めたりする。 微粉化を防止するために、崩壊しにくい合金の探索や、
合金にシリコーンオイルを添加したりする試みがなされ
ているが、十分な効果をあげていない。 ［発明が解決しようとする問題点１ 本発明の目的は、上記の問題に対するひとつの対策とし
て、水素吸蔵合金の微粉化にともなう弊害を防いだ水素
吸蔵シートを提供することにおる。 本発明の別の目的は、そのような水素吸蔵シートを製造
する方法を提供することにある。 発明の構成 ［問題点を解決するための手段］ 本発明の水素吸蔵シートは、多数の微孔を有する合成樹
脂シートに、水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の粉末
を担持してなる。 上記の水素吸蔵シートを製造する第一の方法は、合成樹
脂に、水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の粉末および
可溶性物質を溶融混合し、シートに成形した後、可溶性
物質を溶媒で溶解して除去することにより多数の微孔を
設けることからなる。 第二の製造方法は、合成樹脂に、水素を可逆的に吸蔵−
放出する合金の粉末を溶融混合し、シートに成形した後
、少なくとも一軸方向に延伸することにより多数の微孔
を設けることからなる。 水素を可逆的に吸蔵−放出する合金は、常用のものでよ
い。 すなわち、 Ｌａ Ｎ！ ５１Ｍｎ Ｎ！ ５などの希土類系、Ｔｉ
−Ｆｅ 、Ｔｉ −Ｃｏ 、Ｔｉ−ＭｎなどのＴｉ系
、 Ｃａ Ｎ！ 、 Ｍｎ Ｏ，５Ｃａ □、５ Ｎ！
５などのＣａ系、 １’ＶＩＪ ２ Ｎ！ 、 Ｍｇ２ ＣｕなどのＭｇ系
、およびＴ！ ０４ Ｍｎ １．Ｂ Ｚｒ Ｏ，２、Ｚ
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００μの粉末が使いやすい。 合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、
ポリアミド、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ウレタン
樹脂およびポリエステルなどからえらんだ熱可塑性の合
成樹脂が好適である。 微孔の平均孔径は０．０１〜１００μ程度、空隙率は５
〜９０％程度が好ましい。 水素吸蔵シートの厚さは任意であるが、通常は５μ〜５
１１Ｉ！ｒ１の範囲が適当である。 必要に応じ、安定
剤、可塑剤、帯電防止剤などを含有してもよい。 第一の製造方法においては、可溶性物質として、ジオク
チルフタレート、ジブチルフタレートなどのフタル酸エ
ステル類、トリメリット酸エステル、アジピン酸エステ
ル、ポリエチレングリコート、グリセリン、ポリプロピ
レングリコールなどのグリコール類を用い、溶媒として
有機溶媒を用いるか、または金属塩と水（酸性またはア
ルカリ性の水を含む）の組み合わせを使用するのが好都
合である。 第二の製造方法で行なう延伸には、ロール延伸、テンタ
ー延伸など任意の手段が利用できる。 合成樹脂と合金粉末の２種、さらに可溶性物質を用いる
場合は３種の材料の混合は、ヘンシェルミキサー、スー
パーミキサーなどを使用する。 続いて、バンバリーミキサ−１二本ロール、ニダー、押
出閤などを使用し溶融混練し、押出成形、カレンダー成
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脂に水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の粉末を担持し
てなるので、水素はシートの面から微孔を通って合金粉
末と接触することが容易であって、吸蔵も放出も速やか
に行なわれる。 水素の吸蔵により合金粉末が膨張して
も、各合金粉末の粒子の周囲にある合成樹脂が膨張を吸
収するから、合金粉末どうしがぶつかり合うことなく、
従って合金粉末が砕けて微粉末化することが少ない。
合金粉末が砕けることがあっても、合成樹脂に担持され
てもとの位置にとどまって、微粉末が放出されることは
防げる。 この水素吸蔵シートは、多数枚を適宜のセパレータで離
して重ねるとか、コルゲート状に成形して重ねたり巻い
たりして、ガスの流路が確保されるようにして、容器内
にあさめた状態で使用することが推奨される。
【実施例１】
ＴｉＭｎ ４０重量？も、ジオクチルフタレー１．
５ １４０重ＨＡ％およびポリプロピレン（ＭＩ−１、Ｏ＞
２０重量％を、ヘンシェルミキサーで混合後、バンバリ
ーミキサ−で溶融混練し、プレス成形して厚さ３！Ｍ１
のシートを形成した。 上記のシートをメタノール中に浸漬し、ジオクチルフタ
レートを溶解除去して微多孔性のシートを１ｑだ。 得られた水素吸蔵シートの最大孔径は０．２１μ、平均
孔径は０．０５μであり、空隙率は３７％でめった。 この水素吸蔵シートを用いて、吸蔵：２０’Ｃ。 ５ＱａｔｍＭ放出＝７０℃、１ａｔｍの条件で１００サ
イクルの吸蔵−放出を実施したが、微粉末の発生は認め
られなかった。 ［実施例２］ ＴｉＭｎ ３０重量％および線状低密度ポリ１．５ エチレン（ｄ＝０．９１５．ＭＩ＝１．５＞７０重量％
をヘンシェルミキサーで混合後、バンバリーミキサ−で
溶融混練し、プレス成形して厚さ０．４ＩｒＪ！ｎのシ
ートを得た。 上記のシートから、１０ｃＩ７＋角の試験片を切り取り
、空気加熱浴式の試験用延伸機で、温度７０℃において
タテ、ヨコの両方向に２倍ずつ延伸を行ない微多孔性の
シートを得た。 得られた水素吸蔵シートの最大孔径は３０μ、平均孔径
は０．４μであり、空隙率は３０％であった。 この水素吸蔵シートも、実施例１と同様の性能を有する
ものであった。 発明の効果 本発明の水素吸蔵シートは、多数回の吸蔵−放出をくり
かえしても水素吸蔵合金の微粉末化が起らない。 従っ
てこのシートは、水素の貯蔵、運搬、精製に好適であり
、ヒートポンプや燃料電池などの水素吸蔵合金の応用面
に利用することができる。 本発明の水素吸蔵シートの製造方法は、実施が容易であ
って、高性能の水素吸蔵シートを与える。 可溶性物質の種類、混合量、溶解除去条件の選択、ある
いは延伸条件の選択により微孔のサイズや分布をコント
ロールすることができるから、それぞれの用途に最適の
水素吸蔵シートを得ることができる。
５ １４０重ＨＡ％およびポリプロピレン（ＭＩ−１、Ｏ＞
２０重量％を、ヘンシェルミキサーで混合後、バンバリ
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のシートを形成した。 上記のシートをメタノール中に浸漬し、ジオクチルフタ
レートを溶解除去して微多孔性のシートを１ｑだ。 得られた水素吸蔵シートの最大孔径は０．２１μ、平均
孔径は０．０５μであり、空隙率は３７％でめった。 この水素吸蔵シートを用いて、吸蔵：２０’Ｃ。 ５ＱａｔｍＭ放出＝７０℃、１ａｔｍの条件で１００サ
イクルの吸蔵−放出を実施したが、微粉末の発生は認め
られなかった。 ［実施例２］ ＴｉＭｎ ３０重量％および線状低密度ポリ１．５ エチレン（ｄ＝０．９１５．ＭＩ＝１．５＞７０重量％
をヘンシェルミキサーで混合後、バンバリーミキサ−で
溶融混練し、プレス成形して厚さ０．４ＩｒＪ！ｎのシ
ートを得た。 上記のシートから、１０ｃＩ７＋角の試験片を切り取り
、空気加熱浴式の試験用延伸機で、温度７０℃において
タテ、ヨコの両方向に２倍ずつ延伸を行ない微多孔性の
シートを得た。 得られた水素吸蔵シートの最大孔径は３０μ、平均孔径
は０．４μであり、空隙率は３０％であった。 この水素吸蔵シートも、実施例１と同様の性能を有する
ものであった。 発明の効果 本発明の水素吸蔵シートは、多数回の吸蔵−放出をくり
かえしても水素吸蔵合金の微粉末化が起らない。 従っ
てこのシートは、水素の貯蔵、運搬、精製に好適であり
、ヒートポンプや燃料電池などの水素吸蔵合金の応用面
に利用することができる。 本発明の水素吸蔵シートの製造方法は、実施が容易であ
って、高性能の水素吸蔵シートを与える。 可溶性物質の種類、混合量、溶解除去条件の選択、ある
いは延伸条件の選択により微孔のサイズや分布をコント
ロールすることができるから、それぞれの用途に最適の
水素吸蔵シートを得ることができる。
Claims (6)
- （１）多数の微孔を有する合成樹脂シートに、水素を可
逆的に吸蔵−放出する合金の粉末を担持してなる水素吸
蔵シート。 - （２）合成樹脂として、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリアミド、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ウレ
タン樹脂およびポリエステルからえらんだものを使用し
た特許請求の範囲第１項に記載の水素吸蔵シート。 - （３）水素を可逆的に吸蔵−放出する合金として、希土
類系、チタン系、カルシウム系、マグネシウム系および
ジルコニウム系の合金からえらんだものを使用した特許
請求の範囲第１項に記載の水素吸蔵シート。 - （４）合成樹脂に水素を可逆的に吸蔵−放出する合金の
粉末および可溶性物質を溶融混合し、シートに成形した
後、可溶性物質を溶媒で溶解して除去することにより多
数の微孔を設けることからなる水素吸蔵シートの製造方
法。 - （５）可溶性物質として、フタル酸エステル類、もしく
はグリコール類または金属塩を、また溶媒として有機溶
媒または水を使用して実施する特許請求の範囲第４項に
記載の水素吸蔵シートの製造方法。 - （６）合成樹脂に、水素を可逆的に吸蔵−放出する合金
の粉末を溶融混合し、シートに成形した後、少なくとも
一軸方向に延伸することにより多数の微孔を設けること
からなる水素吸蔵シートの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61161670A JPS6317201A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 水素吸蔵シ−トおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61161670A JPS6317201A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 水素吸蔵シ−トおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6317201A true JPS6317201A (ja) | 1988-01-25 |
Family
ID=15739607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61161670A Pending JPS6317201A (ja) | 1986-07-09 | 1986-07-09 | 水素吸蔵シ−トおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6317201A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995005999A1 (en) * | 1993-08-23 | 1995-03-02 | United Technologies Corporation | Polymeric storage bed for hydrogen |
| JP2006307959A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Jfe Steel Kk | ハイブリッド型水素貯蔵容器 |
-
1986
- 1986-07-09 JP JP61161670A patent/JPS6317201A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1995005999A1 (en) * | 1993-08-23 | 1995-03-02 | United Technologies Corporation | Polymeric storage bed for hydrogen |
| JP2006307959A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Jfe Steel Kk | ハイブリッド型水素貯蔵容器 |
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