WO2016135260A1 - Druckbehälter und verfahren zum herstellen eines druckbehälters - Google Patents

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WO2016135260A1
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layer
inner container
pressure vessel
adhesion promoter
vessel according
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PCT/EP2016/054017
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English (en)
French (fr)
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Daniel Harms
Raimund Helmig
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Kautex Textron Gmbh & Co. Kg
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Definitions

  • the present invention relates to a pressure vessel, in particular ⁇ for motor vehicles for receiving pressurized gases and / or liquids, in particular of un ⁇ ter pressurized hydrogen and / or natural gas. Further, be ⁇ the present invention applies to a method for herstel ⁇ len a respective pressure vessel.
  • Pressure vessels are under pressure ⁇ the gases and / or pressurized fluids ver turns ⁇ to store. How to find pressure vessel already in natural gas be ⁇ exaggerated motor vehicles application. Further, pressure vessels ⁇ ter for motor vehicles are known which are provided with pressurized ⁇ be filled the hydrogen.
  • the hydrogen can be combusted in egg ⁇ nem combustion engine with oxygen or react in a fuel cell with oxygen to form water, the regenerated electric power is supplied to an accumulator or an electric motor.
  • Appropriate pressure vessels have large loads to withstand ⁇ .
  • pressure vessels for natural gas are filled with pressure up to 250 bar.
  • Pressure vessels for hydrogen are filled up to 700 bar.
  • a pressure vessel comprising a connecting element, an inner container and the enclosing In ⁇ nen actuallyer support sheath.
  • the Anschlus ⁇ selement comprises a sleeve-shaped neck portion and egg ⁇ NEN shoulder portion and is connected via its outer surface with an inner surface of the inner container.
  • the container for indoor ⁇ is connected such to the support sleeve, that the inner container in the region of the connection with the Anschlus- selement is sandwiched between the connection element and the support sleeve.
  • the pressure vessel has an opening which is delimited by the sleeve-shaped neck portion of the connection element.
  • the neck portion of the check circuit element further comprises an inner thread into which a valve device is screwed, which is connectable to a supply line ⁇ Ver.
  • a pressure vessel known from EP 0 810 081 A1 is also referred to as composite pressure vessel.
  • the composite pressure ⁇ container includes an inner container, the example, ⁇ may be formed from a thermoplastic material, and a support shell.
  • the support sheath may be formed from a thermoset plastic regard, for example, epoxy xidharz / Vinylester, and be wound on a clamped and Rotie ⁇ Governing inner container.
  • To complete the composite pressure vessel it is placed in a furnace and hardened at an elevated temperature below. During curing of the composite pressure vessel thus formed ent ⁇ is no chemical connection between the inner container and the support shell.
  • the object underlying the present invention is to provide a more stable pressure vessel. Further The object of the invention is to provide an improved method for producing a corresponding improved pressure vessel.
  • the object underlying the present invention is achieved by a pressure vessel having the features of claim 1 An ⁇ .
  • Advantageous embodiments of the Druckbe ⁇ container are in the dependent of claim 1 claims be ⁇ written .
  • the object underlying the invention is achieved by a method having the features of claim 13 and by a method having the features of claim 15.
  • Advantageous embodiments of the methods are described in the claims dependent on claims 13 and 15.
  • the pressure vessel according to the invention egg ⁇ NEN inner container, the inner container enclosing the support shell and disposed between the inner container and the support sheath adhesive agent layer, wherein the pressure vessel according to the invention is characterized in that the adhesive layer is in direct contact with the support sheath.
  • the pressure container of the invention has the advantage that its construction is particularly a ⁇ times, as in the simplest case, only three layers are present, namely a first layer formed by the inner container, a second layer formed as the primer layer, and a third layer defined by the support shell.
  • the support sleeve counteracts a deformation of the inner container at overpressure in the pressure vessel.
  • the support shell supports the inner container and counteracts a caused by internal ⁇ pressure expansion of the inner container.
  • the support sleeve may comprise a thermoplastic, also referred to as a thermoplastic, or else a thermosetting plastic, also referred to as thermoset.
  • the pressure vessel according to the invention is of particularly simple construction, so that the manufacturing time is short for the pressure vessels ⁇ ter and its manufacturing costs are low, where ⁇ is ensured at the same time that a reliable connection between the inner container and the support sheath re ⁇ is alinstrument so that a Long-term stability of the inventive pressure vessel is ensured.
  • the support shell comprises a fiber-reinforced plastic.
  • An appropriately designed pressure vessel has a further increased stability, so that the pressure vessel can withstand high pressures.
  • the fiber material is embedded in the plastic.
  • a plastic can also serve in this case, a thermoset or a thermoplastic.
  • the fiber-reinforced plastic is consequently formed as a fiber-reinforced thermoset or as a fiber ⁇ reinforced thermoplastic. Due to the embedding of the fiber material in the Kunststoffoffoff stresses, ie in Duro ⁇ plast or thermoplastic, the plastic forms at least partially the inner surfaces and / or outer surfaces of the Support shell, so that the plastic of the support shell is in direct contact with the bonding agent.
  • the support shell comprises a carbon fiber reinforced plastic.
  • the support shell is then formed as a carbon fiber reinforced support shell.
  • the Koh ⁇ lenstoffmaschinever fertile plastic can be a Kohlenstofffa ⁇ server-reinforced thermoset or Kohlenstoffmaschineverstärk ⁇ ter thermoplastic.
  • An appropriately designed pressure vessel has a further increased pressure stability.
  • the support shell comprises a thermosetting plastic.
  • the matrix material of the support shell is formed as a thermosetting plastic, ie as a thermosetting synthetic material.
  • a correspondingly formed pressure ⁇ container offers the advantage that its production particular ⁇ DERS is easily possible, since the support sleeve must be wound on the inner container, and then only needs to be cured at a predetermined curing temperature.
  • the support shell comprises a thermoplastic material.
  • the matrix material of the support shell is Adbil ⁇ det as a thermoplastic, ie as a thermoplastic material.
  • a correspondingly formed pressure vessel has the advantage that for curing of the pressure vessel that does not need to be heated, so that an increased shape stability of the pressure vessel can be achieved during the application of the support sheath, since the inner container ⁇ play, comprises a thermoplastic material at a reduced Heat is experienced.
  • the adhesion promoter layer comprises a plasticized plastic.
  • the pressure vessel is registered ⁇ det, that the adhesion promoter layer is formed as an LDPE layer.
  • LDPE is a low density polyethylene (English: low density polyethylene).
  • the adhesion promoter layer is formed as LLDPE layer, ie as a layer of linear low density polyethylene, or as a layer, the linear low density polyethylene to summarizes ⁇ .
  • the elastomer grafted onto the maleic anhydride may be based on the primer layer.
  • the adhesive layer on maleic anhydride grafted LDPE ⁇ can be based.
  • the adhesion promoter layer may be based on maleic anhydride grafted LLDPE.
  • thermoset for connection to a thermoset, in particular for Verbin ⁇ dung with an epoxy resin have to LLDPE-based adhesive layers proved advantageous.
  • Insbeson ⁇ particular have to LLDPE-based adhesive layers when using thermoset comprehensive support Cases Materi- alen proved advantageous, having the following physical properties:
  • thermoset materials Furthermore have on LDPE or LLDPE-based Haftvermitt ⁇ Lersch layers with the use of thermoset materials comprehensive support ⁇ cases proved to be particularly advantageous, having the following physical properties:
  • thermoset for connection to a thermoset, in particular for Verbin ⁇ dung with a Vinylester, is Haftvermittlerschich ⁇ th have been found when using thermoset comprehensive support Cases Ma ⁇ terialen which have the following physical properties: ASTM unit detention investigator
  • the material used for a primer layer can also be selected from modified polyolefin resin, polyurethane resin, and one-component or two-component polyester resin.
  • the first (in particular, carboxylic acid-modified polyolefin resin) is Wanting ⁇ 's worth because of the adhesion to EVOH and high-density polyethylene, and the moldability. It can be obtained by copolymerizing or grafting olefin polymer with an unsaturated Car ⁇ bon Textre or an anhydride thereof (such as maleic anhydride ⁇ ).
  • the olefin polymer should preferably be polyethylene because of adhesion with high density polyethylene and compatibility with reused waste.
  • carboxylic acid-modified polyethylene examples include those obtained by modifying polyethylene ⁇ len (such as low density polyethylene (LDPE), linear polyethylene (LLDPE), low density polyethylene, very low density (SLDPE)), ethylene Vinyl acetate copolymer or ethylene-methyl or ethyl (meth) acrylate copolymer obtained with a carboxylic acid who ⁇ .
  • polyethylene ⁇ len such as low density polyethylene (LDPE), linear polyethylene (LLDPE), low density polyethylene, very low density (SLDPE)
  • LDPE low density polyethylene
  • LLDPE linear polyethylene
  • SLDPE very low density
  • connection zwi ⁇ tween the inner container and the support shell is therefore very stable, so that with varying load of Druckbenzol ⁇ age , ie the changing filling and emptying of the pressure vessel, intrusion of natural gas and / or water ⁇ material between the support shell and the inner container zuver ⁇ casually avoided.
  • an increased LangzeitStabi ⁇ quality of the pressure vessel is guaranteed, since a detachment of the support shell is prevented by the inner container.
  • the pressure vessel is designed such that the inner container is constructed in multiple layers.
  • the inner container include a barrier layer, in particular ⁇ sondere an EVOH layer.
  • a barrier layer in particular ⁇ sondere an EVOH layer.
  • An exemplary construction of the inner container comprises an in particular integrally connected to the fuel, that is, with the natural gas or with the hydrogen in contactable HDPE layer by means of an adhesion promoter ⁇ with an EVOH layer.
  • the EVOH layer is then, that is connected to ⁇ means of a further coupling agent with a further adhesive layer with the support sheath.
  • the pressure vessel is formed such that the inner container has a stabilization approximate layer ⁇ , includes a second adhesive layer and arranged between a first adhesive layer and second adhesive layer barrier layer, wherein the first bonding layer directly to the support sheath and the second adhesion promoter layer is the Sta ⁇ bilmaschines Mrs is connected.
  • the stabilization layer is the inside layer which is engageable with the pressure medium in beauf fileddem ⁇ di rect contact.
  • the stabilization layer is thus the inner layer, which can be brought into direct contact with the natural gas or with the hydrogen.
  • the Barri ⁇ ere für sandwiched ⁇ arranged between the first adhesion promoter ⁇ medium layer and the second adhesive layer.
  • the barrier layer may be formed as an EVOH layer.
  • the stabilization layer may be formed, for example, as an HDPE layer.
  • the stabilization layer can also be formed as a recyclate layer. In the recycled layer, excess material, which accumulates during the production of the operating fluid container, is reused. Also, excess material accumulates adjacent the exploded ⁇ devices are goverwen ⁇ det in the recycled layer.
  • the pressure container is formed such that the inner container in addition to a first stabilization ⁇ approximate layer comprises a second stabilizing layer and a third adhesive layer, said second Sta ⁇ bilretes slaughter between the first adhesive layer ⁇ and the third adhesive layer is arranged, and with these are in direct contact stands, and where the third adhesion promoter layer is further in direct contact with the barrier layer.
  • a correspondingly formed pressure vessel, in particular a correspondingly formed inner container has a ⁇ he creased stability.
  • Both the first stabilization ⁇ layer and the second stabilizing layer may each be formed, for example, as a HDPE layer. Furthermore, both the first stabilization layer and the second stabilization layer can each be formed as a recyclate layer.
  • the pressure vessel is designed such that adjacent material layers of the pressure vessel are connected to each other cohesively.
  • adjacent layers of material are layers of material ⁇ ⁇ to understand each other in contact.
  • the correspondingly formed pressure ⁇ container has a further increased long-term stability, since the penetration of natural gas or hydrogen in the interim ⁇ c region between the supporting sleeve and the inner container is prevented to ⁇ reliably.
  • the of the present invention is based is solved by a method for producing a Druckbe ⁇ pliers, said method comprising the method steps ⁇ comprising:
  • the process of the invention has a reduced number of process steps, so that the manufacturing time is redu ⁇ sheet for producing a pressure vessel of the invention.
  • the adhesion promoter layer is followed by the method steps ⁇ on the outer surface of the mecanical ⁇ ters applied:
  • Relative method of the plasma jet and / or the nen ⁇ nen matters each other such that the plasma jet moves off the entire outer surface of the inner container.
  • the object on which the invention is based is also achieved by a method for producing the pressure vessel, where the method comprises the following method steps:
  • the inner HDPE layer thus provides the mecanical- represents ter, wherein the outermost layer is the adhesive layer ⁇ , communicating with the support sheath in direct and unmitt- lebarem contact or is brought into direct and intimate contact.
  • the method steps of enclosing the inner container with the supporting sleeve comprise the following method steps:
  • Figure 1 is a schematic sectional view of a wall of a pressure vessel according to the invention in accordance with a ers ⁇ th embodiment of the present invention
  • Figure 2 a schematic sectional view of a wall of a
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a wall of a
  • like reference characters designate the same components or like features, so that an operation performed with respect to a figure descrip ⁇ environment with respect to a component for the other characters is valid, so that a repetitive description will be avoided.
  • the pressure vessel comprises an inner container 10 which is engageable with pressurized to PUTTING natural gas or hydrogen in direct con tact ⁇ . Furthermore, pressure vessel comprised a support shell 30 enclosing the inner container 10, wherein the support shell 30 is constructed from a plurality of Stützhülllagen 31. Between the inner container 10 and the support sleeve 30, an adhesion promoter layer 20 is arranged which is in direct and non-contact contact with the support sleeve 30. Between the support sleeve 30 and the coupling agent ⁇ layer 20 is consequently no more material layer, game arranged a HDPE layer in ⁇ .
  • the support shell 30 comprises a fiber reinforced plastic.
  • the fiber material for example, carbon fiber or glass fiber can be used.
  • the fiber material is embedded in a thermoset matrix or thermoplastic matrix, so that the individual fibers of the fiber material of the synthetic ⁇ material, so that from a thermoset or of a thermoplastic ⁇ plast, are enclosed.
  • the adhesion promoter layer 20 may be formed, for example, as LDPE layer 20. Furthermore, the adhesion promoter ⁇ layer 20 may be formed as a LLDPE layer twentieth
  • the bonding agent layer 20 is integrally bonded to the inner container 10 and to the support sleeve 30, so that natural gas or hydrogen can not penetrate into the intermediate space between the inner container 10 and the support sleeve 30 when the refueling and emptying of the pressure container is changing.
  • the inner container 10 can for example have a stabilization approximately ⁇ layer 11 may be formed as HDPE layer 11 or as a recycled layer. 11
  • FIG. 2 shows a section is schematically shown through a wall of a pressure vessels ⁇ ters according to a second embodiment of the present invention.
  • the inner container 10 a stabilizing layer 10
  • a first adhesive layer 20 is in the un ⁇ indirect contact with the support sheath 30
  • the second adhesive layer 21 is ver ⁇ connected with the inner container 10th
  • the remaining construction of the wall shown in FIG. 2 is identical to the construction of that shown in FIG Wall.
  • the barrier layer 40 causes even less natural gas or hydrogen can penetrate into the intermediate space between the support shell 30 and the inner container 10.
  • the stabilization layer 11 may be formed as an HDPE layer 11 or as a recycled layer 11.
  • the inner container 10 in addition to a first stabilization approximately ⁇ layer 11, a second stabilizing layer 12 and includes a third adhesive layer 22nd
  • the second stabilizing layer 12 is arranged between the first adhesive ⁇ agent layer 20 and the third adhesive layer 22 and is in direct contact with these.
  • the third adhesion promoter layer 22 is also in direct contact with the barrier layer 40.
  • the first stabilizing ⁇ layer 11 may be formed as HDPE layer 11 or as a layer recyclate.
  • the second stabilization ⁇ layer 12 may be formed as HDPE layer 12 or as a recyclate layer 12th

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Abstract

Die vorliegende Erfindung offenbart einen Druckbehälter umfassend einen Innenbehälter (10), eine den Innenbehälter (10) umschließende Stützhülle (30) und eine zwischen dem Innenbehälter (10) und der Stützhülle (30) angeordnete Haftvermittlerschicht (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) in unmittelbaren Kontakt mit der Stützhülle (30) steht. Ferner offenbart die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Druckbehälters.

Description

Druckbehälter und Verfahren zum Herstellen eines
Druckbehälters
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Druckbehälter, ins¬ besondere für Kraftfahrzeuge zur Aufnahme von unter Druck stehenden Gasen und/oder Flüssigkeiten, insbesondere von un¬ ter Druck stehendem Wasserstoff und/oder Erdgas. Ferner be¬ trifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstel¬ len eines entsprechenden Druckbehälters.
Druckbehälter werden zur Speicherung von unter Druck stehen¬ den Gasen und/oder unter Druck stehenden Flüssigkeiten ver¬ wendet. So finden Druckbehälter bereits in mit Erdgas be¬ triebenen Kraftfahrzeugen Anwendung. Ferner sind Druckbehäl¬ ter für Kraftfahrzeuge bekannt, die mit unter Druck stehen¬ dem Wasserstoff befüllbar sind. Der Wasserstoff kann in ei¬ nem Verbrennungsmotor mit Sauerstoff verbrannt werden oder in einer Brennstoffzelle mit Sauerstoff zu Wasser reagieren, wobei die gewonnene elektrische Energie einem Akkumulator oder einem Elektromotor zugeführt wird.
Entsprechende Druckbehälter müssen großen Belastungen stand¬ halten. Druckbehälter für Erdgas werden beispielsweise mit einem Druck bis hin zu 250 bar befüllt. Druckbehälter für Wasserstoff werden mit bis zu 700 bar befüllt.
Aus der EP 0 810 081 AI ist ein Druckbehälter bekannt, der ein Anschlusselement, einen Innenbehälter und eine den In¬ nenbehälter umschließende Stützhülle umfasst. Das Anschlus¬ selement umfasst einen hülsenförmigen Halsabschnitt und ei¬ nen Schulterabschnitt und ist über dessen Außenfläche mit einer Innenfläche des Innenbehälters verbunden. Der Innenbe¬ hälter ist mit der Stützhülle derartig verbunden, dass der Innenbehälter im Bereich der Verbindung mit dem Anschlus- selement zwischen dem Anschlusselement und der Stützhülle sandwichartig angeordnet ist. Der Druckbehälter weist eine Öffnung auf, die durch den hülsenförmigen Halsabschnitt des Anschlusselements begrenzt ist. Der Halsabschnitt des An- Schlusselements weist ferner ein Innengewinde auf, in das eine Ventileinrichtung eingeschraubt ist, die mit einer Ver¬ sorgungsleitung verbindbar ist.
Ein aus der EP 0 810 081 AI bekannter Druckbehälter wird auch als Verbunddruckbehälter bezeichnet. Der Verbunddruck¬ behälter umfasst dabei einen Innenbehälter, der beispiels¬ weise aus einem thermoplastischen Kunststoff gebildet sein kann, und eine Stützhülle. Die Stützhülle kann aus einem duroplast ischen Kunststoff gebildet sein, zum Beispiel Epo- xidharz /Vinylester , und auf einen eingespannten und rotie¬ renden Innenbehälter aufgewickelt werden. Zur Fertigstellung des Verbunddruckbehälters wird dieser in einem Ofen plat¬ ziert und dort unten erhöhter Temperatur ausgehärtet. Beim Aushärten des so gebildeten Verbunddruckbehälters ent¬ steht keine chemische Verbindung zwischen dem Innenbehälter und der Stützhülle. Dies führte zu dem Problem, dass beim Betanken eines entsprechenden Druckbehälters beispielsweise mit Wasserstoff eben dieser Wasserstoff teilweise durch den Innenbehälter hindurch zwischen der Stützhülle und dem In¬ nenbehälter eindringen kann. Bei Verringern des Drucks im Druckbehälter und bei einem anschließenden Wiederbefüllen des Druckbehälters kann sich Wasserstoff zwischen der Stütz¬ hülle und dem Innenbehälter ansammeln und somit zu einer Ab- lösung der Stützhülle vom Innenbehälter führen. Dies Wiede¬ rum führt zu einer Destabilisierung des Druckbehälters.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist die Bereitstellung eines stabileren Druckbehälters. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren zum Herstellen eines entsprechenden verbesserten Druckbehälters bereitzustellen. Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch einen Druckbehälter mit den Merkmalen des An¬ spruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des Druckbe¬ hälters sind in den von Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen be¬ schrieben. Ferner wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 13 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Verfahren sind in den von den Ansprüchen 13 und 15 abhängigen Ansprüchen beschrieben .
Im Genaueren umfasst der erfindungsgemäße Druckbehälter ei¬ nen Innenbehälter, eine den Innenbehälter umschließende Stützhülle und eine zwischen dem Innenbehälter und der Stützhülle angeordnete Haftvermittlerschicht, wobei der er- findungsgemäße Druckbehälter dadurch gekennzeichnet ist, dass die Haftvermittlerschicht in unmittelbarem Kontakt mit der Stützhülle steht.
Durch einen entsprechenden Aufbau des Druckbehälters ist ge- währleistet, dass bei wechselnder Belastung des Druckbehäl¬ ters, d.h. bei abwechselnden Befüllen und Entleeren des Druckbehälters mit Erdgas oder Wasserstoff, der Treibstoff, d.h. das Erdgas oder der Wasserstoff, nicht in den zwischen die Stützhülle und den Innenbehälter eindringen kann, so dass ein Ablösen des Innenbehälters von der Stützhülle zu¬ verlässig vermieden wird. Ferner bietet der erfindungsgemäße Druckbehälter den Vorteil, dass dessen Aufbau besonders ein¬ fach ist, da im einfachsten Fall lediglich drei Schichten vorliegen, nämlich eine erste Schicht, die durch den Innen- behälter definiert ist, eine zweite Schicht, die als die Haftvermittlerschicht ausgebildet ist, und eine dritte Schicht, die durch die Stützhülle definiert ist. Die Stützhülle wirkt bei Überdruck im Druckbehälter einer Deformation des Innenbehälters entgegen. Folglich stützt die Stützhülle den Innenbehälter und wirkt einer durch Innen¬ druck bewirkten Expansion des Innenbehälters entgegen. Die Stützhülle kann einen thermoplastischen Kunststoff, auch als Thermoplast bezeichnet, oder auch einen duroplastischen Kunststoff, auch als Duroplast bezeichnet, umfassen.
Der erfindungsgemäße Druckbehälter ist besonders einfach aufgebaut, so dass die Herstellungszeit für den Druckbehäl¬ ter kurz ist und dessen Herstellungskosten niedrig sind, wo¬ bei gleichzeitig gewährleistet wird, dass eine zuverlässige Verbindung zwischen dem Innenbehälter und der Stützhülle re¬ alisiert ist, so dass eine LangzeitStabilität des erfin- dungsgemäßen Druckbehälters gesichert ist.
Vorzugsweise umfasst die Stützhülle einen faserverstärkten Kunststoff. Ein entsprechend ausgebildeter Druckbehälter weist eine nochmals erhöhte Stabilität auf, so dass der Druckbehälter großen Drücken standhalten kann.
Das Fasermaterial ist dabei in dem Kunststoff eingebettet. Als Kunststoff kann auch in diesem Fall ein Duroplast oder ein Thermoplast dienen. Der faserverstärkte Kunststoff ist folglich dann als faserverstärkter Duroplast oder als faser¬ verstärkter Thermoplast ausgebildet. Aufgrund der Einbettung des Fasermaterials in dem KunstStoffkörper, also im Duro¬ plast oder im Thermoplast, bildet der Kunststoff zumindest abschnittsweise die Innenflächen und/oder Außenflächen der Stützhülle, sodass der Kunststoff der Stützhülle in direktem Kontakt mit dem Haftvermittler steht.
Vorzugsweise umfasst die Stützhülle einen Kohlenstofffaser- verstärkten Kunststoff. Die Stützhülle ist dann folglich als Kohlenstofffaserverstärkte Stützhülle ausgebildet. Der Koh¬ lenstofffaserverstärkte Kunststoff kann ein Kohlenstofffa¬ serverstärkter Duroplast oder ein Kohlenstofffaserverstärk¬ ter Thermoplast sein. Ein entsprechend ausgebildeter Druck- behälter weist eine nochmals erhöhte Druckstabilität auf.
Vorzugsweise umfasst die Stützhülle einen duroplastischen Kunststoff. Dies bedeutet, dass das Matrixmaterial der Stützhülle als Duroplast, also als duroplastischer Kunst- Stoff ausgebildet ist. Ein entsprechend ausgebildeter Druck¬ behälter bietet den Vorteil, dass dessen Herstellung beson¬ ders einfach möglich ist, da die Stützhülle lediglich auf den Innenbehälter aufgewickelt werden muss und anschließend bei einer vorgegebenen Aushärtetemperatur gehärtet werden muss.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung des Druckbehälters umfasst die Stützhülle einen thermoplastischen Kunststoff. Dies bedeutet, dass das Matrixmaterial der Stützhülle als Thermoplast, also als thermoplastischer Kunststoff ausgebil¬ det ist. Ein entsprechend ausgebildeter Druckbehälter bietet den Vorteil, dass zum Aushärten des Druckbehälters dieser nicht mehr aufgeheizt werden muss, so dass eine erhöhte Formstabilität des Druckbehälters während des Aufbringen der Stützhülle erzielbar ist, da der Innenbehälter, der bei¬ spielsweise einen thermoplastischen Kunststoff umfasst, eine verminderte Wärmezufuhr erfährt. In einer weiteren bevorzugten Ausführung Druckbehälters umfasst die Haftvermittlerschicht einen ermoplastisehen Kunststoff .
Weiter vorzugsweise ist der Druckbehälter derart ausgebil¬ det, dass die Haftvermittlerschicht als eine LDPE-Schicht ausgebildet ist. LDPE ist ein Polyethylen niederer Dichte (englisch: low density Polyethylene). Insbesondere ist die Haftvermittlerschicht als LLDPE-Schicht ausgebildet, also als Schicht aus linearem Polyethylen niederer Dichte, oder als Schicht, die lineares Polyethylen niederer Dichte um¬ fasst. Ferner kann die die Haftvermittlerschicht auf einem Maleinsäureanhydrid gepfropfte Elastomer basiert sein. Ins¬ besondere kann die Haftvermittlerschicht auf Maleinsäurean¬ hydrid gepfropftes LDPE basiert sein. Ferner kann die Haft¬ vermittlerschicht auf Maleinsäureanhydrid gepfropftes LLDPE basiert sein.
Zur Verbindung mit einem Duroplast, insbesondere zur Verbin¬ dung mit einem Epoxidharz haben sich auf LLDPE basierte Haftvermittlerschichten als vorteilhaft erwiesen. Insbeson¬ dere haben sich auf LLDPE basierte Haftvermittlerschichten bei Verwendung von Duroplast umfassenden Stützhüllen Materi- alen als vorteilhaft erwiesen, die folgende physikalischen Eigenschaften aufweisen:
ASTM- Einheit Haftvermittler
Prüfmethode GT7E
Schmelze-Fließrate D1238 g/10 min 1.0
(190°, 2.16kg)
Dichte D1505 g/cm3 0.925
Zugfestigkeit D638 MPa 15
Bruchfestigkeit D638 MPa 29
Bruchdehnung D638 > 500
Izod- D256 J/m2 Kein Bruch Schlagzähigkeit
Shore-Härte D2240 D Skala 59
Vicat- D1525 °C 108
Erweichungstemp .
Schmelzpunkt D3418 °C 127
Ferner haben sich auf LDPE oder LLDPE basierte Haftvermitt¬ lerschichten bei Verwendung von Duroplast umfassenden Stütz¬ hüllen Materialen als besonders vorteilhaft erwiesen, die folgende physikalische Eigenschaften aufweisen:
Figure imgf000008_0001
Zur Verbindung mit einem Duroplast, insbesondere zur Verbin¬ dung mit einem Vinylester, haben sich Haftvermittlerschich¬ ten bei Verwendung von Duroplast umfassenden Stützhüllen Ma¬ terialen erwiesen, die folgende physikalischen Eigenschaften aufweisen : ASTM- Einheit Haft ermittler
Prüfmethode SF730E
Schmelze-Fließrate D1238 g/10 min 2.7
(190°, 2.16kg)
Dichte D1505 g/ cm3 -
Zugfestigkeit D638 MPa 30
Bruchfestigkeit D638 MPa 29
Bruchdehnung D638 > 500
Izod- D256 J/m2 Kein Bruch
SchlagZähigkeit
Shore-Härte D2240 D Skala 32
Vicat- D1525 °C 54
Erweichungstemp .
Das für eine Haftvermittlerschicht verwendete Material kann auch aus modifiziertem Polyolefinharz , Polyurethanharz und Einkomponenten- oder Zweikomponenten-Polyesterharz ausge- wählt werden. Das erste (insbesondere Carbonsäure- modifiziertes Polyolefinharz ) ist wegen der Haftung an EVOH und dem hochdichten Polyethylen und der Formbarkeit wün¬ schenswert. Es kann erhalten werden durch Copolymerisieren oder Pfropfen von Olefinpolymer mit einer ungesättigten Car¬ bonsäure oder einem Anhydrid davon (wie zum Beispiel Malein¬ anhydrid) . In diesem Fall sollte das Olefinpolymer wegen der Haftung mit hochdichtem Polyethylen und der Kompatibilität mit wiederverwendetem Abfall vorzugsweise Polyethylen sein. Beispiele für solches Carbonsäure-modifiziertes Polyethylen beinhalten diejenigen, die durch Modifizierung von Polyethy¬ len (wie zum Beispiel Polyethylen mit geringer Dichte (LDPE) , linearem Polyethylen mit geringer Dichte (LLDPE) , Polyethylen mit sehr geringer Dichte (SLDPE) ) , Ethylen- Vinylacetatcopolymer oder Ethylen-Methyl oder Ethyl- (meth) acrylatcopolymer mit einer Carbonsäure erhalten wer¬ den . Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführung des erfindungs¬ gemäßen Druckbehälters ist die Haftvermittlerschicht mit dem Innenbehälter stoffschlüssig verbunden. Dazu sind sämtliche oben aufgeführten Haftvermittler geeignet. Diese können so¬ wohl mit einem Duroplast als auch mit einem Thermoplast eine stoffschlüssige Verbindung eingehen. Bei einer entsprechen¬ den Ausführung des Druckbehälters ist die Verbindung zwi¬ schen dem Innenbehälter und der Stützhülle folglich sehr stabil, so dass bei wechselnder Belastung des Druckbehäl¬ ters, d.h. beim wechselndem Befüllen und Entleeren des Druckbehälters, ein Eindringen von Erdgas und/oder Wasser¬ stoff zwischen die Stützhülle und den Innenbehälter zuver¬ lässig vermieden wird. Somit ist eine erhöhte LangzeitStabi¬ lität des Druckbehälters gewährleistet, da eine Ablösung der Stützhülle von dem Innenbehälter unterbunden wird.
Vorzugsweise ist der Druckbehälter derart ausgebildet, dass der Innenbehälter mehrschichtig aufgebaut ist. Beispielswei¬ se kann der Innenbehälter auch eine Barriereschicht, insbe¬ sondere eine EVOH-Schicht umfassen. Durch eine entsprechende Ausbildung des Druckbehälters ist ein Diffundieren des Treibstoffes, d.h. des Erdgases oder des Wasserstoffes aus dem Druckbehälter heraus in den Zwischenraum zwischen der Stützhülle und dem Innenbehälter nochmals reduziert. Ein beispielhafter Aufbau des Innenbehälters umfasst eine mit dem Treibstoff, d.h. mit dem Erdgas oder mit dem Wasserstoff in Kontakt bringbare HDPE-Schicht , die mittels eines Haft¬ vermittlers mit einer EVOH-Schicht verbunden, insbesondere stoffschlüssig verbunden ist. Die EVOH-Schicht ist dann mit¬ tels eines weiteren Haftvermittlers, d.h. mit einer weiteren Haftvermittlerschicht mit der Stützhülle verbunden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Druckbehalter derart ausgebildet ist, dass der Innenbehälter eine Stabilisie¬ rungsschicht, eine zweite Haftvermittlerschicht und eine zwischen einer ersten Haftvermittlerschicht und der zweiten Haftvermittlerschicht angeordnete Barriereschicht umfasst, wobei die erste Haftvermittlerschicht unmittelbar mit der Stützhülle und die zweite Haftvermittlerschicht mit der Sta¬ bilisierungsschicht verbunden ist.
Dabei ist die Stabilisierungsschicht die innenliegende Schicht, die mit dem Druck zu beaufschlagendem Medium in di¬ rekten Kontakt bringbar ist. Die Stabilisierungsschicht ist also die innenliegende Schicht, die mit dem Erdgas oder mit dem Wasserstoff in direkten Kontakt bringbar ist. Die Barri¬ ereschicht ist sandwichartig zwischen der ersten Haftver¬ mittlerschicht und der zweiten Haftvermittlerschicht ange¬ ordnet. Auch in dieser Ausgestaltung des Druckbehälters kann die Barriereschicht als EVOH-Schicht ausgebildet sein. Die Stabilisierungsschicht kann beispielsweise als HDPE-Schicht ausgebildet sein. Ferner kann die Stabilisierungsschicht auch als Rezyklat-Schicht ausgebildet sein. In der Rezyklat- Schicht wird Überschussmaterial, was während der Produktion der Betriebsflüssigkeitsbehälter anfällt, wiederverwendet. Auch kann Überschussmaterial, das benachbarten Explosions¬ vorrichtungen anfällt, in der Rezyklat-Schicht weiterverwen¬ det werden.
Vorzugsweise ist der Druckbehälter derart ausgebildet, dass der Innenbehälter zusätzlich zu einer ersten Stabilisie¬ rungsschicht eine zweite Stabilisierungsschicht und eine dritte Haftvermittlerschicht umfasst, wobei die zweite Sta¬ bilisierungsschicht zwischen der ersten Haftvermittler¬ schicht und der dritten Haftvermittlerschicht angeordnet ist und mit diesen in direktem Kontakt steht, und wobei die dritte Haftvermittlerschicht ferner mit der Barriereschicht in direktem Kontakt steht.
Ein entsprechend ausgebildeter Druckbehälter, insbesondere ein entsprechend ausgebildeter Innenbehälter weist eine er¬ höhte Stabilität auf. Sowohl die erste Stabilisierungs¬ schicht als auch die zweite Stabilisierungsschicht können jeweils beispielsweise als HDPE-Schicht ausgebildet sein. Ferner können sowohl die erste Stabilisierungsschicht als auch die zweite Stabilisierungsschicht jeweils als Rezyklat- Schicht ausgebildet sein.
Vorzugsweise ist der Druckbehälter derart ausgebildet, dass benachbarte Materialschichten des Druckbehälters miteinander Stoffschlüssig verbunden sind. Unter benachbarten Material¬ schichten sind miteinander in Kontakt stehende Material¬ schichten zu verstehen. Der entsprechend ausgebildete Druck¬ behälter weist eine nochmals erhöhte LangzeitStabilität auf, da ein Eindringen von Erdgas bzw. Wasserstoff in den Zwi¬ schenraum zwischen der Stützhülle und dem Innenbehälter zu¬ verlässig unterbunden wird.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen eines Druckbe¬ hälters gelöst, wobei das Verfahren folgende Verfahrens¬ schritte aufweist:
- Extrudieren eines schlauchförmigen Vorformlings in ein sich in einer geöffneten Aufnahmestellung befindliches Blasformwerkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet;
Schließen des Blasformwerkzeugs;
Ausformen des Vorformlings in dem Formnest des ge¬ schlossenen Blasformwerkzeugs durch Aufwenden eines Differenzdrucks zu dem Innenbehälter; Offnen des Blasformwerkzeugs und Herausfahren des In¬ nenbehälters aus dem Blasformwerkzeug;
Aufbringen einer Haftvermittlerschicht auf einer Außen¬ fläche des Innenbehälters; und
Umschließen des Innenbehälters mit der Stützhülle, so dass die Haftvermittlerschicht zwischen dem Innenbehäl¬ ter und der Stützhülle angeordnet und mit diesen unmit¬ telbar verbunden ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist eine reduzierte Anzahl von Verfahrensschritten auf, so dass die Herstellungszeit zum Erzeugen eines erfindungsgemäßen Druckbehälters redu¬ ziert ist.
Vorzugsweise wird die Haftvermittlerschicht mittels folgen¬ der Verfahrensschritte auf der Außenfläche des Innenbehäl¬ ters aufgebracht :
Erzeugen eines auf die Außenfläche des Innenbehälters gerichteten Plasmastrahls;
Zuführen des die Haftvermittlerschicht bildenden ther¬ moplastischen und in Pulverform vorliegenden Kunst¬ stoffs in den Plasmastrahl;
relatives Verfahren des Plasmastrahls und/oder des In¬ nenbehälters zueinander derart, dass der Plasmastrahl die gesamte Außenfläche des Innenbehälters abfährt.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen des Druckbehälters gelöst, wo¬ bei das Verfahren folgende Verfahrensschritte aufweist:
- Co-Extrudieren eines schlauchförmigen Vorformlings , um¬ fassend eine innenliegende HDPE-Schicht und eine außen¬ liegende Haftvermittlerschicht, in ein sich in einer geöffneten Aufnahmestellung befindliches Blasformwerk- zeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet ;
Schließen des Blasformwerkzeugs;
Ausformen des Vorformlings in dem Formnest des ge¬ schlossenen Blasformwerkzeugs durch Aufwenden eines Differenzdrucks zu dem Innenbehälter;
Öffnen des Blasformwerkzeugs und Herausfahren des In¬ nenbehälters aus dem Blasformwerkzeug; und
Umschließen des Innenbehälters mit der Stützhülle, so dass die Haftvermittlerschicht zwischen dem Innenbehäl¬ ter und der Stützhülle angeordnet und mit diesen unmit¬ telbar verbunden ist.
Die innenliegende HDPE-Schicht stellt somit den Innenbehal- ter dar, wobei die außenliegende Schicht die Haftvermittler¬ schicht ist, die mit der Stützhülle in direktem und unmitt- lebarem Kontakt steht bzw. in direkten und unmittelbaren Kontakt gebracht wird. Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens umfasst der Verfahrensschritte des Umschließens des Innenbehälters mit der Stützhülle folgende Verfahrensschritte:
Aufwickeln eines faserverstärkten Bandes auf der Außen¬ fläche des Innenbehälters, so dass das Band mit der Haftvermittlerschicht unmittelbar in Kontakt steht, zum
Erzeugen der Stützhülle;
Verschließen und Druckbeaufschlagen des Innenbehälters mit einem vorgegebenen Innendruck; und
Erwärmen des Druckbehälters auf eine vorgegebene Tempe- ratur zum Aushärten der Stützhülle.
Weitere Vorteile, Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich nachfolgend aus den erläuterten Ausführungsbei- spielen Dabei zeigen im Einzelnen: Figur 1: eine schematische Schnittansicht einer Wand eines erfindungsgemäßen Druckbehälters gemäß einer ers¬ ten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Figur 2: eine schematische Schnittansicht einer Wand eines
Druckbehälters gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und Figur 3: eine schematische Schnittansicht einer Wand eines
Druckbehälters gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
In der nun folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugs- zeichen gleiche Bauteile beziehungsweise gleiche Merkmale, so dass eine in Bezug auf eine Figur durchgeführte Beschrei¬ bung bezüglich eines Bauteils auch für die anderen Figuren gilt, so dass eine wiederholende Beschreibung vermieden wird .
In Figur 1 ist in schematischer Schnittdarstellung eine Wand eines erfindungsgemäßen Druckbehälters gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Der Druckbehälter umfasst einen Innenbehälter 10, der mit unter Druck zu setzendem Erdgas bzw. Wasserstoff in direkten Kon¬ takt bringbar ist. Ferner umfasste Druckbehälter eine den Innenbehälter 10 umschließende Stützhülle 30, wobei die Stützhülle 30 aus einer Vielzahl von Stützhüllenlagen 31 aufgebaut ist. Zwischen dem Innenbehälter 10 und der Stütz- hülle 30 ist eine Haftvermittlerschicht 20 angeordnet, die mit der Stützhülle 30 in direktem und unmittlebaren Kontakt steht. Zwischen der Stützhülle 30 und der Haftvermittler¬ schicht 20 ist folglich keine weitere Materialschicht, bei¬ spielsweise eine HDPE-Schicht angeordnet. Die Stützhülle 30 umfasst einen faserverstärkten Kunststoff. Als Fasermaterial kann zum Beispiel Kohlenstofffaser oder Glasfaser verwendet werden. Das Fasermaterial ist in einer Duroplast-Matrix oder Thermoplast-Matrix eingebettet, so dass die einzelnen Fasern des Fasermaterials von dem Kunst¬ stoff, d.h. also von einem Duroplast oder von einem Thermo¬ plast, umschlossen sind.
Die Haftvermittlerschicht 20 kann beispielsweise als LDPE- Schicht 20 ausgebildet sein. Ferner kann die Haftvermittler¬ schicht 20 auch als LLDPE-Schicht 20 ausgebildet sein. Die Haftvermittlerschicht 20 ist mit dem Innenbehälter 10 und mit der Stützhülle 30 Stoffschlüssig verbunden, so dass bei wechselnder Betankung und Entleerung des Druckbehälters Erd- gas bzw. Wasserstoff nicht in den Zwischenraum zwischen dem Innenbehälter 10 und der Stützhülle 30 eindringen kann.
Der Innenbehälter 10 kann beispielsweise eine Stabilisie¬ rungsschicht 11 aufweisen, die als HDPE-Schicht 11 oder als Rezyklat-Schicht 11 ausgebildet sein kann.
In Figur 2 ist ein Schnitt durch eine Wand eines Druckbehäl¬ ters gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch dargestellt. Es ist ersichtlich, dass der Innenbehälter 10 eine Stabilisierungsschicht 10, eine erste Haftvermittlerschicht 20, eine zweite Haftvermittler¬ schicht 21 und eine zwischen den Haftvermittlerschichten 20, 21 angeordnete Barriereschicht 40 umfasst. Als Barriere¬ schicht 40 kann beispielsweise eine EVOH-Schicht 40 Anwen- dung finden. Die erste Haftvermittlerschicht 20 steht im un¬ mittelbaren Kontakt mit der Stützhülle 30 und die zweite Haftvermittlerschicht 21 ist mit dem Innenbehälter 10 ver¬ bunden. Der übrige Aufbau der in Figur 2 dargestellten Wand ist identisch mit dem Aufbau der in Figur 1 dargestellten Wand. Die Barriereschicht 40 bewirkt, dass nochmals weniger Erdgas bzw. Wasserstoff in den Zwischenraum zwischen der Stützhülle 30 und dem Innenbehälter 10 eindringen kann. Die Stabilisierungsschicht 11 kann als HDPE-Schicht 11 oder als Rezyklat-Schicht 11 ausgebildet sein.
Sämtliche Materialschichten des Druckbehälters sind mitei¬ nander stoffschlüssig verbunden. In Figur 3 ist ein Schnitt durch eine Wand eines Druckbehäl¬ ters gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch dargestellt. Es ist ersichtlich, dass der Innenbehälter 10 zusätzlich zu einer ersten Stabilisie¬ rungsschicht 11 eine zweite Stabilisierungsschicht 12 und eine dritte Haftvermittlerschicht 22 umfasst. Dabei ist die zweite Stabilisierungsschicht 12 zwischen der ersten Haft¬ vermittlerschicht 20 und der dritten Haftvermittlerschicht 22 angeordnet und steht mit diesen in direktem Kontakt. Die dritte Haftvermittlerschicht 22 steht ferner mit der Barrie- reschicht 40 in direktem Kontakt. Die erste Stabilisierungs¬ schicht 11 kann als HDPE-Schicht 11 oder als Rezyklat- Schicht 11 ausgebildet sein. Die zweite Stabilisierungs¬ schicht 12 kann als HDPE-Schicht 12 oder als Rezyklat- Schicht 12 ausgebildet sein.
Bezugszeichenliste :
10 Innenbehälter
11 (erste) Stabilisierungsschicht / HDPE-Schicht / Rezyk lat-Schicht
12 (zweite) Stabilisierungsschicht / HDPE-Schicht / Rezyk lat-Schicht
20 (erste) Haftvermittlerschicht
21 (zweite) Haftvermittlerschicht
22 (dritte) Haftvermittlerschicht
30 Stützhülle
31 Stützhüllenlage
40 Barriereschicht

Claims

Patentansprüche
1. Druckbehälter, umfassend einen Innenbehälter (10), eine den Innenbehälter (10) umschließende Stützhülle (30) und ei- ne zwischen dem Innenbehälter (10) und der Stützhülle (30) angeordnete Haftvermittlerschicht (20), dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) in unmittelbaren Kontakt mit der Stützhülle (30) steht.
2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülle (30) einen faserverstärkten Kunststoff umfasst .
3. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülle (30) einen Koh¬ lenstofffaserverstärkten Kunststoff umfasst.
4. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülle (30) einen duro- plastischen Kunststoff umfasst.
5. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülle (30) einen ther¬ moplastischen Kunststoff umfasst.
6. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) einen thermoplastischen Kunststoff umfasst.
7. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) als LDPE-Schicht (20) ausgebildet ist.
8. Druckbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) mit dem Innenbehälter (10) Stoffschlüssig verbunden ist.
9. Druckbehälter nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) mit der Stützhülle (30) Stoffschlüssig verbunden ist.
10. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (10) mehr¬ schichtig aufgebaut ist.
11. Druckbehälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (10) eine Stabilisierungsschicht (11), eine zweite Haftvermittlerschicht (21) und eine zwi¬ schen einer ersten Haftvermittlerschicht (20) und der zwei¬ ten Haftvermittlerschicht (21) angeordnete Barriereschicht (40) umfasst, wobei die erste Haftvermittlerschicht (20) un¬ mittelbar mit der Stützhülle (30) und die zweite Haftver- mittlerschicht (21) mit der Stabilisierungsschicht (11) ver¬ bunden ist.
12. Druckbehälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (10) zusätzlich zu einer ersten Sta- bilisierungsschicht (11) eine zweite Stabilisierungsschicht (12) und eine dritte Haftvermittlerschicht (22) umfasst, wo¬ bei die zweite Stabilisierungsschicht (12) zwischen der ers¬ ten Haftvermittlerschicht (20) und der dritten Haftvermitt¬ lerschicht (22) angeordnet ist und mit diesen in direktem Kontakt steht, und wobei die dritte Haftvermittlerschicht (22) ferner mit der Barriereschicht (40) in direktem Kontakt steht .
13. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Materialschichten der Druckbehälters miteinander stoffschlüssig verbunden sind .
14. Verfahren zum Herstellen eines Druckbehälters, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
- Extrudieren eines schlauchförmigen Vorformlings in ein sich in einer geöffneten Aufnahmestellung befindliches Blasformwerkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet;
Schließen des Blasformwerkzeugs;
Ausformen des Vorformlings in dem Formnest des ge¬ schlossenen Blasformwerkzeugs durch Aufwenden eines Differenzdrucks zu dem Innenbehälter (10);
Öffnen des Blasformwerkzeugs und Herausfahren des In¬ nenbehälters (10) aus dem Blasformwerkzeug;
Aufbringen einer Haftvermittlerschicht (20) auf einer Außenfläche des Innenbehälters; und
Umschließen des Innenbehälters (10) mit der Stützhülle (30), so dass die Haftvermittlerschicht (20) zwischen dem Innenbehälter (10) und der Stützhülle (30) angeord¬ net und mit diesen unmittelbar verbunden ist.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschicht (20) mittels folgender Ver¬ fahrensschritte auf der Außenfläche des Innenbehälters (10) aufgebracht wird:
Erzeugen eines auf die Außenfläche des Innenbehälters (10) gerichteten Plasmastrahls;
Zuführen des die Haftvermittlerschicht (20) bildenden thermoplastischen und in Pulverform vorliegenden Kunst¬ stoffes in den Plasmastrahl; relatives Verfahren des Plasmastrahls und/oder des In¬ nenbehälters (10) zueinander derart, dass der Plasma¬ strahl die gesamte Außenfläche des Innenbehälters (10) abfährt .
16. Verfahren zum Herstellen eines Druckbehälters, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte aufweist:
Co-Extrudieren eines schlauchförmigen Vorformlings , um¬ fassend eine innenliegende HDPE-Schicht (10) und eine außenliegende Haftvermittlerschicht (20), in ein sich in einer geöffneten Aufnahmestellung befindliches Blas¬ formwerkzeug, das in einer geschlossenen Stellung ein Formnest bildet;
Schließen des Blasformwerkzeugs;
- Ausformen des Vorformlings in dem Formnest des ge¬ schlossenen Blasformwerkzeugs durch Aufwenden eines Differenzdrucks zu dem Innenbehälter (10);
Öffnen des Blasformwerkzeugs und Herausfahren des In¬ nenbehälters (10) aus dem Blasformwerkzeug; und
- Umschließen des Innenbehälters (10) mit der Stützhülle (30), so dass die Haftvermittlerschicht (20) zwischen dem Innenbehälter (10) und der Stützhülle (30) angeord¬ net und mit diesen unmittelbar verbunden ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Umschließen des Innenbehälters (10) mit der Stützhülle (30) folgende Verfahrensschritte umfasst:
Aufwickeln eines faserverstärkten Bandes auf der Außen¬ fläche des Innenbehälters (10), so dass das Band mit der Haftvermittlerschicht (20) unmittelbar in Kontakt steht, zum Erzeugen der Stützhülle (30);
Verschließen und Druckbeaufschlagen des Innenbehälters (10) mit einem vorgegebenen Innendruck; und Erwärmen des Druckbehälters auf eine vorgegebene Tempe¬ ratur zum Aushärten der Stützhülle (30) .
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