KR102541099B1 - 복합 압력 용기용의 플라스틱 라이너 - Google Patents

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플라스틱 옴니엄 뉴 에너지스 프랑스
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Abstract

본 발명은 수소 저장용의 플라스틱 라이너에 관한 것으로, 상기 플라스틱 라이너는 제 1 배리어 층 (3), 수소와 접촉하는 내부층이도록 구성된 제 2 배리어 층 (7), 상기 제 1 배리어 층과 상기 제 2 배리어 층 사이에 배열된 적어도 하나의 중간층을 포함하고, 상기 제 2 배리어 층 (7) 은 상기 제 2 배리어 층 (7) 이 상기 적어도 하나의 중간층 내부에서 수소의 이동을 둔화시키도록 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 가진다.

Description

복합 압력 용기용의 플라스틱 라이너{PLASTIC LINER FOR A COMPOSITE PRESSURE VESSEL}
본 발명은 복합 압력 용기용의 플라스틱 라이너에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 수소 저장용의 플라스틱 라이너에 관한 것이다.
일부 차량들은 연료로서 압축 가스, 특히 수소를 사용한다. 일반적으로, 이러한 차량들에는 복합 압력 용기가 장착되어 있다. 일반적으로, 복합 압력 용기는 수소 저장용의 라이너를 포함한다.
금속 라이너들과 비금속 라이너들이 모두 사용되지만, 비금속 라이너들이 그들의 보다 가벼운 중량으로 인해 바람직하다.
비금속 라이너들은 단층 유형 또는 다층 유형을 가질 수도 있다. 일반적으로, 단층 유형의 라이너들이 폴리아미드의 단일 층을 포함한다. 일반적으로, 다층 유형의 라이너들은 6 개의 층들의 구조, 즉 내부 열가소성 수지에 기초한 층 (바람직하게는 HDPE), 제 1 접착제 층, 배리어 수지 (바람직하게는 EVOH) 를 포함하는 층, 제 2 접착제 층, 리그라인드 층 및 외부 열가소성 수지에 기초한 층을 포함한다.
외부 필라멘트 와인딩은 라이너 주위에서 적용된다. 필라멘트 와인딩은 라이너의 외측 주위에서 와인딩되는 탄소 섬유 필라멘트 복합물의 형태가 될 수 있다.
이러한 공지된 라이너들은 폴리머들에서 비교적 높은 수소 투과성을 겪는 것으로 밝혀졌다. 수소는 폴리머 내부의 특정 영역들에서 농축될 수도 있다. 이러한 축적은 압력 방출 시에 기포들을 발생시킨다. 이러한 기포 형성은 본원에서 블리스터링 (blistering) 이라 한다. 이러한 블리스터링은 라이너의 크래킹 또는 기계적인 열화의 형태로 손상을 야기할 수도 있다.
전술한 단점을 고려하여, 여기에는 수소 저장용의 개선된 플라스틱 라이너에 대한 필요성이 존재한다.
이러한 단점을 극복하면서, 라이너의 기계적인 특성들 (저항성, 가요성 및 중량) 을 보호하기 위하여, 본 발명은 수소 저장용의 플라스틱 라이너를 제안하고: 상기 플라스틱 라이너는:
- 제 1 배리어 층,
- 수소와 직접 접촉하는 내부층인 제 2 배리어 층,
- 상기 제 1 배리어 층과 상기 제 2 배리어 층 사이에 배열된 적어도 하나의 중간층을 포함하고, 상기 제 2 배리어 층은 상기 제 2 배리어 층이 상기 적어도 하나의 중간층 내부에서 수소의 이동을 감속시키도록 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 가진다.
따라서, 제어된 확산도 (controlled diffusivity) 를 갖는 다층 구조가 제안된다. 더 구체적으로, 중간층이 제 2 배리어 층 (즉, 내부층) 에 의해 보호되는 다층 구조 라이너가 제안된다. 중간층은 일 측에서 제 1 배리어 층과 접촉하고 다른 측에서 제 2 배리어 층과 접촉한다. 본 발명에 따라, 내부층 (즉, 수소와 직접 접촉하는 층) 은, 다층 구조 내부에 수소의 이동을 감속시키기 위하여 (즉, 확산 속도를 감소시키기 위하여), 중간층(들)보다 낮은 수소 투과성 (예를 들어 더 높은 결정화도를 초래함) 를 가진다. 즉, 내부층 (즉, 제 2 배리어 층) 은 확산-지연층으로서 역할을 한다. 이러한 확산-지연층의 사용은 블리스터링으로 인해 크래킹 효과들에 대한 라이너의 보호를 허용한다.
매체를 통한 종들 (species) 의 물질 전달의 배후에 있는 구동력은 이러한 매체에서 상기 종들의 농도 구배에 의해 야기되어, 물질 플럭스 (matter flux) 를 초래한다는 것을 유의해야 한다. 물질 플럭스는 농도 구배와 관련되고, 질량 확산도는 플럭스와 구배 사이의 관계에서 비례 계수로 정의된다. 확산도가 보다 커질수록, 종들이 보다 빨리 매체를 향해 이동한다.
특정 실시형태에서, 단일 층 (즉, 중간층) 은 제 1 배리어 층과 제 2 배리어 층 사이에 배열된다. 이러한 실시형태에서, 단일 층은 예를 들어 열가소성 수지에 기초한 층일 수 있다.
다른 특정 실시형태에서, 적어도 하나의 열가소성 수지에 기초한 층과 적어도 하나의 접착제 층은 제 1 배리어 층과 제 2 배리어 층 사이에 배열된다. 이러한 실시형태에서, 열가소성 수지에 기초한 층(들)과, 제 1 배리어 층과 제 2 배리어 층 사이에 끼워진 접착제 층(들)의 구조는 중간층을 형성한다.
용어 "열가소성 수지"는 열가소성 엘라스토머들을 포함하는 임의의 열가소성 폴리머와 그의 혼합물들 (blends) 을 의미하는 것으로 이해된다. 용어 "폴리머" 는 양자의 호모폴리머들과 코폴리머들 (특히, 바이너리 또는 터너리 코폴리머들), 예를 들어 랜덤 코폴리머들, 리니어 블럭 코폴리머들, 다른 블럭 코폴리머들 및 그래프트 코폴리머들 등을 의미하는 것으로 이해된다.
열가소성 수지에 기초한 층의 플라스틱은 일반적으로 폴리올레핀이다. 바람직하게는, 폴리올레핀은 폴리에틸렌이다. 양호한 결과들이 고밀도의 폴리에틸렌 (HDPE) 으로 얻어질 수 있다.
다층 구조는 제 1 배리어 층을 포함한다. 바람직하게는, 제 1 배리어 층은 낮은 에틸렌 함량을 갖는 에틸렌/비닐 알코올 코폴리머 (EVOH) 로 만들어진다.
바람직하게는, 내부층 (즉, 제 2 배리어 층) 은 이하의 리스트, 즉 폴리비닐리덴플루오라이드 (PVDF), 폴리비닐디클로라이드 (PVDC), 에틸렌/비닐 알코올 코폴리머 (EVOH), 방향족 나일론, 지방족 나일론, 비정질 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), LCP 및 프로필렌 글리콜 알지네이트 (PGA) 로부터 선택된 재료들로 만들어진다. 내부층으로 EVOH 재료를 사용하는 경우에, 에틸렌/비닐 코폴리머의 에틸렌 함량은 배리어 층으로서 사용된 EVOH 재료의 에틸렌 함량보다 더 높을 수도 있다.
매우 낮은 수소 투과성을 갖는 EVOH 재료의 취성으로 인해, 내부 배리어 층으로서 수소와 접촉하는 표면에 이러한 재료를 위치시키는 것은 불가능하다. 이러한 EVOH 그레이드들은 구조의 중심 (즉, 제 1 배리어 층) 에 더 많이 위치된다. 반대로, 제 1 배리어 층에 비해 높은 수소 투과성을 갖는 EVOH 재료는 내부 배리어 층으로서 표면에 위치된다. 이는 중간층의 블리스터링 효과를 방지한다. 제 1 배리어 층의 수소 투과성은 내부층의 수소 투과성에 비해 적어도 20% 더 낮다.
다른 특정 실시형태에서, 내부층은 PVOH 코팅의 형태일 수 있다. 예를 들어, 이러한 PVOH 코팅은 용사 (thermal spray) 에 의해 얻어질 수 있다.
다른 특정 실시형태에서, 내부층은 HDPE 에 기초한 층에서 표면 처리, 예를 들어 플루오르화 또는 술폰화를 적용함으로써 얻어질 수 있다.
추가의 다른 특정 실시형태에서, 내부층은 통상적으로 금속으로 만들어지는 (복합 압력 용기의) 라인 보스 (line boss) 와의 결합을 증가시키기 위하여 그래프트된 말레산 무수물일 수 있다.
특히 유리한 실시형태에서, 내부층은, 예를 들어, 섬유성 필러들 (탄소 섬유, 천연 섬유, 유리 섬유...), (중공의) 유리구들 (glass spheres), 2D 필러들 (몬모릴로나이트와 같은 점토, 버미큘라이트, 탤크, 그래핀과 같은 탄소 화합물들 및 팽창 그라파이트) 또는 (일반적으로 중공의) 유리구들 및 파우더들 (카본 블랙, 황산 바륨, 분쇄된 점토 및 탤크) 과 같은 필러들을 추가로 포함할 수 있다. 내부층 (예를 들어, PVDF 에 기초한 층) 에서 이러한 필러들의 추가는 메이즈 효과 (maze effect) 를 제공하고, 따라서 수소 확산 속도를 감소시킨다.
대안적으로, 하나 이상의 극성기들은 내부층의 결정화도를 증가시키기 위하여, 내부층 내에 추가되어 수소 확산 속도를 감소시킬 수 있다.
내부층은 라이너의 기계적인 특성들 (저항성, 가요성 및 중량) 을 최대한 보호하기 위하여 가능한 한 얇은 것이 바람직하다.
특정 실시형태에서, 다층 구조 라이너의 두께는 0.5 ㎜ ~ 5 ㎜, 바람직하게는 0.75 ㎜ ~ 4 ㎜, 더 바람직하게는 1 ㎜ 이상이다. 따라서, 이러한 두께로, 다층 구조 라이너는 중량이 감소되고 내부 용량이 최적화되어, 차량 구조물 내에서 구조의 통합을 용이하게 한다.
본 발명의 추가의 양태는 플라스틱 라이너의 제 1 제조 방법을 제공하는 것으로, 상기 방법은:
- 제 1 배리어 층, 적어도 하나의 중간층, 및 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 갖는 내부층 (즉, 제 2 배리어 층) 을 구비하는 다층 패리슨 튜브를 압출하는 단계;
- 패리슨 튜브를 중공 캐비티 몰드 내에 클램핑하는 단계;
- 패리슨을 캐비티를 향해 블로잉하는 단계; 및
- 몰드로부터 성형된 플라스틱 라이너를 제거하는 단계를 포함한다.
본 발명의 추가의 다른 양태는 플라스틱 라이너의 제 2 제조 방법을 제공하는 것으로, 상기 방법은:
- 제 1 배리어 층과 적어도 하나의 중간층을 가지는 다층 패리슨 튜브를 압출하는 단계;
- 상기 패리슨 튜브를 중공 캐비티 몰드에 클램핑하는 단계;
- 패리슨을 캐비티를 향해 블로잉하는 단계;
- 몰드로부터 성형된 플라스틱 라이너를 제거하는 단계; 및
- 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 갖는 내부층 (즉, 제 2 배리어 층) 으로 성형된 플라스틱 라이너의 내부 벽을 코팅하는 단계를 포함한다.
대안의 실시형태에서, 플라스틱 라이너는 사출 성형을 이용함으로써 형성될 수 있다. 예를 들어, 플라스틱 라이너의 상이한 층들은 동시 주입되거나 순차적으로 주입될 수 있다.
본 발명에 따른 내부층은 중간층에 비해 낮은 수소 투과성을 가진다. 투과성은 확산도와 용해도의 곱 (product) 이다. 일 대안예에 따라, 수소 저장용의 플라스틱 라이너가 제안되고, 상기 플라스틱 라이너는 적어도 하나의 중간층과, 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 용해도를 갖는 내부층을 포함한다. 이러한 대안예에서, 내부층은 (최종 투과성이 중간층의 투과성보다 낮은 동안은) 중간층보다 낮은 수소 용해도와 중간층보다 높은 수소 확산도를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 라이너는 단지 유체 배리어들로서 역할을 하도록 설계될 수 있을 뿐만 아니라, 그러한 방법을 이용하여 용기가 제작될 때에 필라멘트 와인딩 동안 맨드릴의 역할을 하도록 설계될 수도 있다. 필라멘트 와인딩 프로세스 동안, 압력 용기 파손으로 이어지는 기포들을 방지하기 위해 복합물 구조의 양호한 포장을 얻도록 침지된 섬유들에 현저한 압력을 가할 필요가 있다. 현재 시중에 나와있는 솔루션은 현저한 두께의 라이너로 이루어지고, 이는 압력 용기의 중량을 상당히 증가시키고, 따라서 연료 소비를 증가시킨다.
본 발명의 추가의 양태는, 복합 압력 용기를 제조하기 위하여 필라멘트 와인딩 프로세스 또는 라이너 주위에 복합 보강재를 패킹 (pact) 할 수 있는 임의의 다른 프로세스 이후에 구조 라이너 무결성을 위태롭게 하지 않으면서 필라멘트 와인딩 프로세스를 지지하기 위한 양호한 기계적 강도를 유지하고 또한 감소된 두께를 갖는 수소 저장용의 플라스틱 라이너를 제공하는 것이다.
그러므로, 본 발명의 일 대상은 수소 저장용의 플라스틱 라이너이고, 상기 플라스틱 라이너는 적어도 하나의 중간층과 보강된 열가소성 조성물에 기초한 적어도 하나의 층들을 포함한다.
보강된 열가소성 조성물은 보강되지 않은 재료에 비해 10% 의 탄성률을 증가시킨다.
보강된 열가소성 조성물은 그 자체가 공지되어 있지만, 수소 저장용의 라이너의 다층 구조에서 이러한 조성물을 사용하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 플라스틱 라이너는 보강된 열가소성 조성물의 하나 이상의 층들을 포함할 수 있다.
용어 "보강된" 은, 본 발명의 범위 내에서, 분산된 상태 (즉, 우븐 패브릭 또는 매트에서와 같이 우븐 또는 얽힌 (entangled) 입자들 (섬유들) 과는 대조적으로, 플라스틱과 혼합된 "유리 (free)" 입자들의 형태) 의 보강재(들)(의 혼합물) 을 보강재가 조성물의 기계적인 특성들에 상당한 영향을 가지게 하는 양으로 포함하는 것을 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 단계에서, (ⅰ) 높은 충전 수준 (통상적으로는 10% 초과) 으로 특성들에 대한 상당한 영향이 얻어지는 미세 필러들/보강재들과 (ⅱ) 불과 몇 % 의 보강재들로 특성들의 큰 변화들이 얻어지는 나노필러들 사이에서 구별이 이루어져야 한다.
일반적으로, 이들은 섬유성 보강재들 (탄소 섬유들, 천연 섬유들, 유리 섬유들 등), 비드들 (예를 들어, 유리 비드들, 일반적으로 중공 비드들) 또는 소형판들 (platelets; 예를 들어 탤크, 점토들, 몬모릴로나이트, 버미큘라이트, 팽창 그라파이트, 그래핀) 이다. 이들은 바람직하게는 섬유들이다. 분말들 (카본 블랙, 초크, 탤크, 황산 바륨 등) 은 물론 조성물의 기계적인 특성들에 상당한 임팩트를 가질 수 있는 것들을 제외하고는 본 발명의 범위 내에서 보강재들로 일반적으로 간주되지 않는다. 유리 섬유들은 본 발명의 범위 내에서 양호한 결과들, 특히 짧은 유리 섬유들과 긴 유리 섬유들을 제공한다. 짧은 섬유들에 대해, 양호한 결과들은 10 ~ 20 ㎛ 의 직경과 2 ~ 8 ㎜ 의 초기 길이를 가지는, E-타입 유리 (특히, PE-g-MAH 와 같은 상용화제 (compatibilizer) 및/또는 사이징제 (sizing agent) 가 제공됨) 에 기초한 섬유들을 HDPE 내에서 분산시킴으로써 얻어졌다.
일 바람직한 변형예에 따라, 유리 섬유들은 10 ~ 50 % 의 양으로 (바람직하게는, 일반적으로 마스터배치 과립들을 만들기 위하여 압출기 내에서 혼합함으로써 균일하게) 통합되는 보강재로서 선택된다.
일 유리한 실시형태에서, 본 발명에 따른 플라스틱 라이너는 적어도 하나의 중간층, 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 갖는 내부층, 및 보강된 열가소성 조성물에 기초한 적어도 하나의 층을 포함한다.
바람직하게는, 보강된 열가소성 조성물의 층은 다층 구조의 내부층이 아니다.
바람직하게는, 보강된 열가소성 조성물의 층은 다층 구조의 외부층이다. 다른 특정 실시형태에서, 보강된 열가소성 조성물의 층은 다층 구조의 중간층일 수 있다.
이러한 보강된 열가소성 조성물 층을 사용하는 것은 라이너의 두께 (특히, 중간층(들)의 두께) 를 감소시키고, 따라서 전반적인 저장 시스템의 중량을 감소시키고, 코일링 턴 (coiling turn) 하는 섬유들의 개수를 감소시키고, 또한 자동차의 포장 (자동차의 주어진 공간에 대해 보다 높은 이용가능한 볼륨) 을 향상시키는 것을 허용한다.
본 발명은 첨부된 도 1 ~ 도 4 에 따른 이하의 예들에 의해 비제한적인 방식으로 설명된다. 이러한 도면들에서, 동일 층들은 동일 참조 번호들을 가진다.
도 1 은 본 발명의 제 1 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다.
도 2 는 본 발명의 제 2 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다.
도 3 은 본 발명의 제 3 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다.
도 4 는 본 발명의 제 4 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다.
도 1 은 본 발명의 제 1 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다. 도 1 에 도시된 바와 같이, 플라스틱 라이너는 PVDF 에 기초한 내부층 (7), 제 1 접착제 층 (6), HDPE 에 기초한 중간층 (5), 제 2 접착제 층 (4), EVOH 에 기초한 배리어 층 (3), 제 3 접착제 층 (2) 및 HDPE 에 기초한 외부층 (1) 을 포함할 수 있다.
PVDF 층과 EVOH 층을 결합시키는 다층 구조는 블리스터링으로 인한 크래킹 효과들에 대해 라이너를 효율적으로 보호하면서 배리어 효과 (즉, 가스 침투 위험을 감소/제거함) 를 증가시키는 이점을 나타낸다.
도 2 는 본 발명의 제 2 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 플라스틱 라이너는 PVDF 에 기초한 내부층 (7), 제 1 접착제 층 (6), HDPE 에 기초한 중간층 (5), 제 2 접착제 층 (4), EVOH 에 기초한 배리어 층 (3), 제 3 접착제 층 (2), 리그라인드 층 (8; layer of regrind), 및 HDPE 에 기초한 외부층 (1) 을 포함할 수 있다.
용어 "리그라인드" 는 본 발명에 따라 중공 보디, 예를 들어 연료 탱크/파이프 또는 플라스틱 라이너의 여러 제조 단계들에서 얻어진 스크랩들을 그라인딩함으로써 또는 그들의 수명이 끝날 때에 이러한 물품들을 그라인딩함으로써 얻어진 플라스틱을 의미하는 것으로 이해된다.
도 3 은 본 발명의 제 3 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 플라스틱 라이너는 PVDF 에 기초한 내부층 (7), 타이 층 (5'; tie layer), 제 1 접착제 층 (4), EVOH 에 기초한 배리어 층 (3), 제 2 접착제 층 (2), 및 HDPE 에 기초한 외부층 (1) 을 포함할 수 있다.
본 발명의 제 4 특정 실시형태 (미도시) 에서, 플라스틱 라이너는 PVDF 에 기초한 내부층, 접착제 층, 및 폴리아미드에 기초한 외부층을 포함할 수 있다.
용어 "폴리아미드" 는 아미드 유닛에 기초한 임의의 호모폴리머, 적어도 두 개의 상이한 아미드 유닛들을 포함하는 임의의 코폴리머, 및 아미드로부터 파생되는 적어도 50 중량% 의 유닛들을 포함하는 임의의 코폴리머를 의미하는 것으로 이해된다. 이러한 정의의 아미드 유닛들이 환상 폴리아미드의 고리의 개방에 의해 얻어지는지 또는 디아민과의 디카르복시산의 중축합에 의해 얻어지는지는 중요하지 않다. 사용될 수 있는 폴리아미드들의 예들로서, 비제한적으로, PPA (폴리프탈아미드), PA-6, PA-11, PA- 12 및 n-mXD6 (폴리아릴아미드) 가 언급될 수 있다. PA-6 가 일반적으로 바람직하다.
본 발명의 변형에서, PVDF 에 기초한 내부층은 EVOH 에 기초한 내부층에 의해 대체될 수 있다.
도 4 는 본 발명의 제 4 특정 실시형태에 따른 플라스틱 라이너의 다층 구조의 개략적인 단면도이다. 도 4 에 도시된 바와 같이, 플라스틱 라이너는 HDPE 에 기초한 내부층 (16), 제 1 접착제 층 (15), EVOH 에 기초한 배리어 층 (14), 제 2 접착제 층 (13), 리그라인드 층 (12), 및 보강된 열가소성 조성물에 기초한 외부층 (11) 을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같은 플라스틱 라이너를 포함하는 복합 압력 용기에 관한 것이다.
본 발명은 또한 전술한 바와 같은 플라스틱 라이너를 포함하는 차량에 관한 것이다.
본 발명의 플라스틱 층은 특히 수소 저장에 적합하다.
다른 특정 실시형태에서, 본 발명의 플라스틱 라이너는 다른 유형의 가스의 저장, 특히 압축된 천연 가스의 저장에 채택된다.

Claims (16)

  1. 수소 저장용의 플라스틱 라이너 (plastic liner) 로서,
    - 제 1 배리어 층 (3),
    - 수소와 접촉하는 내부층이도록 구성된 제 2 배리어 층 (7),
    - 상기 제 1 배리어 층과 상기 제 2 배리어 층 사이에 배열된 적어도 하나의 중간층을 포함하고,
    상기 제 2 배리어 층 (7) 은, 상기 제 2 배리어 층 (7) 이 상기 적어도 하나의 중간층 내부에서 수소의 이동 (migration) 을 둔화시키도록 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성 (hydrogen permeability) 을 갖고,
    상기 제 2 배리어 층 (7) 은 이하의 리스트: 폴리비닐리덴플루오라이드 (PVDF), 폴리비닐디클로라이드 (PVDC), 방향족 나일론, 지방족 나일론, 비정질 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), LCP, 프로필렌 글리콜 알지네이트 (PGA), 및 상기 제 1 배리어 층 (3) 의 에틸렌 함량보다 높은 에틸렌 함량을 가지는 에틸렌/비닐 알코올 코폴리머 (EVOH) 로부터 선택된 재료들로 만들어지거나,
    상기 제 2 배리어 층 (7) 은 PVOH 코팅의 형태인, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 배리어 층 (7) 은 상기 제 1 배리어 층 (3) 보다 높은 수소 투과성을 가지는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 배리어 층 (3) 의 수소 투과성은 상기 내부층 (7) 의 수소 투과성에 비해 적어도 20% 더 낮은, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 배리어 층 (3) 은 상기 내부층 (7) 의 에틸렌 함량보다 낮은 에틸렌 함량을 가지는 에틸렌/비닐 알코올 코폴리머 (EVOH) 로 만들어지는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부층은 필러들을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 내부층은 극성기들 (polar groups) 을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 라이너는 보강된 열가소성 조성물들에 기초한 적어도 하나의 층을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 라이너는, PVDF 에 기초한 내부층 (7), 제 1 접착제 층 (6), HDPE 에 기초한 중간층 (5), 제 2 접착제 층 (4), EVOH 에 기초한 배리어 층 (3), 제 3 접착제 층 (2) 및 HDPE 에 기초한 외부층 (1) 을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 라이너는, PVDF 에 기초한 내부층 (7), 제 1 접착제 층 (6), HDPE 에 기초한 중간층 (5), 제 2 접착제 층 (4), EVOH 에 기초한 배리어 층 (3), 제 3 접착제 층 (2), 리그라인드 층 (8; layer of regrind) 및 HDPE 에 기초한 외부층 (1) 을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 라이너는, PVDF 에 기초한 내부층 (7), 개질된 플라스틱 (modified plastic) 에 기초한 층 (5'), 제 1 접착제 층 (4), EVOH 에 기초한 배리어 층 (3), 제 2 접착제 층 (2) 및 HDPE 에 기초한 외부층 (1) 을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라스틱 라이너는, PVDF 에 기초한 내부층, 접착제 층 및 폴리아미드에 기초한 외부층을 포함하는, 수소 저장용의 플라스틱 라이너.
  13. 다층 벽을 구비하는 플라스틱 라이너의 제조 방법으로서:
    - 제 1 배리어 층, 적어도 하나의 중간층, 및 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 가지는 내부층을 갖는 다층 패리슨 튜브 (parison tube) 를 압출하는 단계;
    - 상기 패리슨 튜브를 중공 캐비티 몰드 내에 클램핑하는 단계;
    - 상기 패리슨 튜브를 캐비티를 향해 블로잉하는 단계; 및
    - 상기 몰드로부터 성형된 플라스틱 라이너를 제거하는 단계를 포함하고,
    상기 내부층은 이하의 리스트: 폴리비닐리덴플루오라이드 (PVDF), 폴리비닐디클로라이드 (PVDC), 방향족 나일론, 지방족 나일론, 비정질 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), LCP, 프로필렌 글리콜 알지네이트 (PGA), 및 상기 제 1 배리어 층의 에틸렌 함량보다 높은 에틸렌 함량을 가지는 에틸렌/비닐 알코올 코폴리머 (EVOH) 로부터 선택된 재료들로 만들어지는, 플라스틱 라이너의 제조 방법.
  14. 다층 벽을 구비하는 플라스틱 라이너의 제조 방법으로서,
    - 제 1 배리어 층과 적어도 하나의 중간층을 가지는 다층 패리슨 튜브를 압출하는 단계;
    - 상기 패리슨 튜브를 중공 캐비티 몰드 내에 클램핑하는 단계;
    - 상기 패리슨 튜브를 캐비티를 향해 블로잉하는 단계;
    - 상기 몰드로부터 성형된 플라스틱 라이너를 제거하는 단계; 및
    - 상기 적어도 하나의 중간층보다 낮은 수소 투과성을 가지는 내부층으로 상기 성형된 플라스틱 라이너의 내부 벽을 코팅하는 단계를 포함하고,
    상기 내부층은 이하의 리스트: 폴리비닐리덴플루오라이드 (PVDF), 폴리비닐디클로라이드 (PVDC), 방향족 나일론, 지방족 나일론, 비정질 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET), LCP, 프로필렌 글리콜 알지네이트 (PGA), 및 상기 제 1 배리어 층의 에틸렌 함량보다 높은 에틸렌 함량을 가지는 에틸렌/비닐 알코올 코폴리머 (EVOH) 로부터 선택된 재료들로 만들어지거나,
    상기 내부층은 PVOH 코팅의 형태인, 플라스틱 라이너의 제조 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 6 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 플라스틱 라이너를 포함하는 복합 압력 용기.
  16. 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 6 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 플라스틱 라이너를 포함하는 차량.
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