一種耐火儲(chǔ)氫板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐火儲(chǔ)氫板，包括基板、第一鈍化層、底涂層、儲(chǔ)氫薄膜層、第二鈍化層、耐火層；基板上表面從下到上依次設(shè)有第一鈍化層、底涂層及儲(chǔ)氫薄膜層；基板下表面從上到下依次設(shè)有第二鈍化層、耐火層；所述基板是稀土合金鋼，所述儲(chǔ)氫薄膜層為多元合金共混改性的聚酯樹脂，所述耐火層材料為多元金屬氧化物和硼化物共混改性的聚酰胺樹脂。本案所公開的一種耐火儲(chǔ)氫板，不僅自身具有良好的彎曲加工性能，在高溫條件下涂層不開裂，不剝離，而且表面涂層具有優(yōu)異的儲(chǔ)氫性能。
【專利說明】一種耐火儲(chǔ)氫板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種材料【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種正面可以儲(chǔ)存或釋放氫氣，背面耐高溫的耐火儲(chǔ)氫板。
【背景技術(shù)】
[0002]彩色涂層鋼板是一種復(fù)合材料，主要由基板和涂料組成，兼有鋼板和有機(jī)材料兩者的優(yōu)點(diǎn)，既有鋼板的機(jī)械強(qiáng)度和易成型的性能，又有有機(jī)材料良好的裝飾性、耐腐蝕性、美觀等優(yōu)點(diǎn)，起到了以鋼代木、高效施工、節(jié)約能源等良好效果，因而成為建筑業(yè)、造船業(yè)、家具行業(yè)、車輛制造業(yè)、電氣行業(yè)的新型裝飾材料。目前，彩色涂層鋼板主要是以冷軋鋼板、電鍍鋅鋼板或熱鍍鋼板為基板，經(jīng)表面脫脂、磷化、絡(luò)酸鹽處理后，相繼輥涂各種有機(jī)涂料經(jīng)烘烤而制成的產(chǎn)品。涂層可采用聚酯、硅性樹脂、氟樹脂等，彩色涂層鋼板的強(qiáng)度主要取決于基板材料和厚度，耐久性主要取決于鍍層(鍍鋅量318g/m2)和表面涂層。
[0003]近幾年，我國(guó)的彩色涂層鋼板行業(yè)得到突飛猛進(jìn)的發(fā)展，以熱鍍鋅或鍍鋁鋅鋼板為基材的彩色涂層鋼板產(chǎn)量以每年平均40%的速度增長(zhǎng)，盡管如此，隨著工業(yè)水平的不斷發(fā)展，單一的產(chǎn)品型式存在外觀單一、性能單一的局限，促使彩色涂層鋼板朝著多功能化、無毒環(huán)保方向發(fā)展，從而滿足娛樂場(chǎng)所、船舶、藝術(shù)館等的內(nèi)裝飾以及工廠廠房、部分家電用板等場(chǎng)合的多功能要求。
[0004]在鋼材中添加微量的稀土元素，可有效提高鋼的韌性、耐磨性、抗腐蝕性，并能夠改善鋼的焊接性能和低溫性能。
[0005]氫能是二十一世紀(jì)的綠色能源，氫是自然界中最普遍的元素，資源無窮無盡，不存在枯竭問題；氫的熱值高，燃燒產(chǎn)物是水，零排放，無污染，可循環(huán)利用；氫能用途多樣，儲(chǔ)存方式可分為氣態(tài)儲(chǔ)存、液態(tài)儲(chǔ)存、固態(tài)或化合物儲(chǔ)存；開發(fā)新型高效的儲(chǔ)氫材料和安全的儲(chǔ)氫技術(shù)是當(dāng)務(wù)之急；氣態(tài)儲(chǔ)氫能量密度低，不太安全；液態(tài)儲(chǔ)氫能耗高，對(duì)儲(chǔ)罐絕熱性能要求高；固態(tài)儲(chǔ)氫儲(chǔ)存容量高，無需高壓及隔熱容器，安全性好，無爆炸危險(xiǎn)，可得到高純氫，提高氫的附加值。儲(chǔ)氫材料用途廣泛，可用于氫能的存儲(chǔ)運(yùn)輸，也可用于一些特殊氫類實(shí)驗(yàn)儀器或耗材的表面材料。
[0006]因此，開發(fā)在常溫常壓環(huán)境下表現(xiàn)出卓越儲(chǔ)氫性能而藉以滿足在復(fù)雜環(huán)境下能長(zhǎng)時(shí)問安全穩(wěn)定工作的耐火儲(chǔ)氫板具有積極意義和巨大的商業(yè)價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種耐火儲(chǔ)氫板，既能滿足復(fù)雜彎曲加工性能要求，同時(shí)漆膜又具有顯著的儲(chǔ)氫性能。
[0008]本發(fā)明所提供的一種耐火儲(chǔ)氫板，包括:基板、第一鈍化層、底涂層、儲(chǔ)氫薄膜層、第二鈍化層、耐火層；
[0009]所述基板上表面從下到上依次設(shè)有第一鈍化層、底涂層及儲(chǔ)氫薄膜層；所述基板下表面從上到下依次設(shè)有第二鈍化層、耐火層；[0010]所述基板是稀土合金鋼，所述稀土合金鋼含0.1wt %~0.5wt%鋪、0.05wt%~
0.lwt%坑、0.01wt%~0.04wt%三氧化二f乙及 0.05wt%~0.08wt%猛；
[0011]所述儲(chǔ)氫薄膜層為多元合金共混改性的聚酯樹脂，所述聚酯樹脂中含2.5wt%~
4.5wt%的Mg-xLaNi5-yPd,其中x = I~4, y = 0.2~0.8,所述儲(chǔ)氫薄膜層厚度為20~25 μ m ；
[0012]所述耐火層材料為多元金屬氧化物和硼化物共混改性的聚酰胺樹脂，所述聚酰胺樹脂中含0.5wt%~1.5wt%三氧化二招，0.2wt%~0.8wt%三氧化絡(luò)，0.1wt %~0.5wt%氧化鈹，0.05wt%~0.2wt%硼化錯(cuò)和0.04wt%~0.lwt%硼化鈦,所述耐火層厚度為15~19 μ m。
[0013]優(yōu)選地，所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，在所述儲(chǔ)氫薄膜層的表面還設(shè)有保護(hù)層，所述保護(hù)層用于活化所述儲(chǔ)氫薄膜層和保護(hù)儲(chǔ)氫薄膜層不受雜質(zhì)組分的毒害。
[0014]優(yōu)選地，所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，所述第一鈍化層、第二鈍化層為無鉻的金屬酸鹽皮膜。
[0015]優(yōu)選地，所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，所述底涂層為氨基改性環(huán)氧樹脂或聚氨酯，厚度為4~6 μ m。 [0016]本發(fā)明通過對(duì)彩涂板的改進(jìn)，不僅使鋼板自身具有良好的彎曲加工性能，在復(fù)雜操作條件，如高溫條件下涂層不 開裂，不剝離，而且鋼板表面的涂層材料具有卓越的儲(chǔ)氫性倉(cāng)泛。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實(shí)施。
[0018]一種耐火儲(chǔ)氫板，包括:基板、第一鈍化層、底涂層、儲(chǔ)氫薄膜層、第二鈍化層、耐火層；基板上表面從下到上依次設(shè)有第一鈍化層、底涂層及儲(chǔ)氫薄膜層；基板下表面從上到下依次設(shè)有第二鈍化層、耐火層。
[0019]基板是稀土合金鋼，稀土合金鋼含0.lwt%~0.5wt%鋪、0.05wt%~0.lwt%鈧、
0.0 Iwt % ~0.04wt% 三氧化二f乙及 0.05wt% ~0.08wt% 猛。
[0020]儲(chǔ)氫薄膜層為多元合金共混改性的聚酯樹脂，聚酯樹脂中含2.5wt%~4.5wt%的Mg-xLaNi5_yPd,其中X= I~4, y = 0.2~0.8,儲(chǔ)氫薄膜層厚度為20~25 μ m,在多元合金中，Pd兼有催化作用。一般儲(chǔ)氫材料易被雜質(zhì)毒化失活，因此在儲(chǔ)氫薄膜層的表面會(huì)優(yōu)選再涂覆一層保護(hù)層，該保護(hù)層用于活化儲(chǔ)氫薄膜層并保護(hù)儲(chǔ)氫薄膜層不受雜質(zhì)組分的毒害。保護(hù)層一般優(yōu)選為改性的聚丙烯酸酯，厚度優(yōu)選為0.1~Ιμπι。
[0021]耐火層材料為多元金屬氧化物和硼化物共混改性的聚酰胺樹脂，聚酰胺樹脂中含
0.5wt%~1.5wt %三氧化二招，0.2wt%~0.8wt%三氧化絡(luò)，0.1wt %~0.5wt%氧化被，
0.05wt%~0.2wt%硼化錯(cuò)和0.04wt%~0.lwt%硼化鈦，耐火層厚度為15~19 μ m。
[0022]第一鈍化層和第二鈍化層經(jīng)鈍化劑鈍化而成，鈍化劑為無鉻的金屬酸鹽混合物水溶液，它包括Iwt %~3?1:(%酒石酸鈉，5￥1:(%~IOwt %氯化鈉，1.5wt%~2.5wt%氯化鈷，2wt%~5wt%硝酸，6wt%~10wt%硝酸鈉；該類無鉻鈍化劑無毒環(huán)保,可與稀土合金鋼形成致密的鈍化膜，結(jié)合力優(yōu)異；底涂層材料為氨基改性環(huán)氧樹脂或聚氨酯，厚度為4~6 μ m0
[0023]本發(fā)明所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，以稀土合金鋼為基材，采用以下步驟制備:1)噴淋脫脂；2)毛刷輥研磨；3)輥涂鈍化層，烘干；4)輥涂氨基改性環(huán)氧樹脂或聚氨酯作為底涂層，烘烤；5)輥涂多元金屬氧化物和硼化物共混改性的聚酰胺樹脂作為耐火層，烘烤；6)輥涂多元合金共混改性的聚酯樹脂作為儲(chǔ)氫薄膜層，輥涂?jī)?chǔ)氫薄膜層的保護(hù)層，烘烤成型。
[0024]由上述實(shí)施例獲得的一種耐火儲(chǔ)氫板可耐1200°C以上的高溫，鉛筆硬度> 3H，彎曲試驗(yàn)< IT ;常溫常壓下，儲(chǔ)氫容量> 10Kg/m2，放氫溫度低，常壓下溫度高于150°C即可平緩釋放出大于99￥七％的氫氣。
[0025]盡管本發(fā)明的實(shí)施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實(shí)施方式中所列運(yùn)用，它完全可以被適用于各種適合本發(fā)明的領(lǐng)域，對(duì)于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實(shí)現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本發(fā)明并不限于特定的細(xì)節(jié)和這里示出與描 述的圖例。
【權(quán)利要求】
1.一種耐火儲(chǔ)氫板，其特征在于，包括:基板、第一鈍化層、底涂層、儲(chǔ)氫薄膜層、第二鈍化層、耐火層； 所述基板上表面從下到上依次設(shè)有第一鈍化層、底涂層及儲(chǔ)氫薄膜層；所述基板下表面從上到下依次設(shè)有第二鈍化層、耐火層； 所述基板是稀土合金鋼，所述稀土合金鋼含0.1wt %?0.5wt %鋪、0.05wt %?0.lwt%坑、0.01wt%?0.04wt%三氧化二f乙及 0.05wt%?0.08wt%猛； 所述儲(chǔ)氫薄膜層為多元合金共混改性的聚酯樹脂，所述聚酯樹脂中含2.5wt%?4.5wt%的Mg-xLaNi5-yPd,其中x = I?4, y = 0.2?0.8,所述儲(chǔ)氫薄膜層厚度為20?25 μ m ； 所述耐火層材料為多元金屬氧化物和硼化物共混改性的聚酰胺樹脂，所述聚酰胺樹脂中含0.5wt%?1.5wt %三氧化二招，0.2wt%?0.8wt%三氧化絡(luò)，0.lwt%?0.5wt%氧化鈹，0.05wt%?0.2wt%硼化錯(cuò)和0.04wt%?0.lwt%硼化鈦,所述耐火層厚度為15?19 μ m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，其特征在于，在所述儲(chǔ)氫薄膜層的表面還設(shè)有保護(hù)層，所述保護(hù)層用于活化所述儲(chǔ)氫薄膜層和保護(hù)儲(chǔ)氫薄膜層不受雜質(zhì)組分的毒害。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，其特征在于，所述第一鈍化層、第二鈍化層為無鉻的金屬酸鹽皮膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種耐火儲(chǔ)氫板，其特征在于，所述底涂層為氨基改性環(huán)氧樹脂或聚氨酯，厚度為4?6 μ m。
【文檔編號(hào)】B32B27/08GK103587157SQ201310533886
【公開日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年10月31日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月31日
【發(fā)明者】楊建仁, 秦昌和, 許曲鋒, 周慶艷, 周丹, 張林元 申請(qǐng)人:蘇州揚(yáng)子江新型材料股份有限公司