JP7749822B2 - ポリアミド樹脂組成物およびこれからなる成形品 - Google Patents

ポリアミド樹脂組成物およびこれからなる成形品

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Description

ポリアミド樹脂組成物およびこれからなる成形品に関する。
最近、環境にやさしい輸送機関として水素をエネルギー源で使用する水素自動車が大きな関心を受けている。水素は爆発の危険性があるため、水素を貯蔵および運搬する各種部品は高度な安全性と機能性を備えなければならない。
水素を貯蔵する水素タンクは内部がプラスチックライナーで構成され得るが、このような水素タンクライナーは、高圧の水素に耐えることができる高剛性が必要であり、水素を繰り返し充電する間に性能を維持することができる耐久性が必要である。具体的には、水素タンクライナーは、高圧の水素に耐えることができる引張伸度と、水素の透過を防ぐ気体遮断特性に優れていなければならず、水素充電時に低温の環境が作られるが、このような低温でも優れた引張伸度と耐久性を実現しなければならない。このような物性を同時に満たすプラスチック素材の開発が要求されている。
常温および低温での機械的物性に優れ、気体遮断性が高く、耐久性に優れたポリアミド樹脂組成物、および、これからなる成形品を提供する。
一実施形態では、ポリアミド６；長鎖ポリアミド；耐衝撃剤；およびポリアミド６６、芳香族ポリアミドまたはこれらの組み合わせを含むポリアミド樹脂組成物、および、これからなる成形品を提供する。
一実施形態によるポリアミド樹脂組成物とこれから製造される成形品は、常温だけでなく、－４０℃水準の低温でも優れた引張伸度などの機械的物性を示し、優れた気体遮断性と耐薬品性および耐久性を実現する。
以下、具体的な実施形態について当該技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように詳しく説明する。しかし、本発明は、多様な異なる形態で実現することができ、ここで説明する実施形態に限定されない。
ここで使用される用語は、単に例示的な実施形態を説明するために使用されたものであり、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明白に異なって意味しない限り、複数の表現を含む。
ここで「これらの組み合わせ」とは、構成物の混合物、積層物、複合体、共重合体、合金、ブレンド、反応生成物などを意味する。
ここで「含む」、「備える」または「有する」などの用語は、実施された特徴、数字、段階、構成要素、またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定しようとするものであり、一つまたはそれ以上の他の特徴や数字、段階、構成要素、またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないと理解されなければならない。
また、粒子サイズや平均粒径は、当業者に広く公知となっている方法で測定することができ、例えば、粒度分析器で測定したり、または透過電子顕微鏡（ＴＥＭ；Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）または走査電子顕微鏡（ＳＥＭ；Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ）で測定することもできる。他の方法としては、動的光散乱法（ＤＬＳ；Ｄｙｎａｍｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ）を利用して測定し、データ分析を実施してそれぞれの粒子サイズ範囲に対して粒子数をカウンティングした後、これを基に計算して平均粒径値を得ることができる。別途の定義がない限り、平均粒径は、粒度分布で累積体積が５０体積％である粒子の直径（Ｄ５０）を意味し得る。
一実施形態では、ポリアミド６；長鎖ポリアミド；耐衝撃剤；およびポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせを含むポリアミド樹脂組成物を提供する。このようなポリアミド樹脂組成物は、常温、および－４０℃水準の低温での引張伸度などの機械的物性に優れ、気体遮断力が高く、耐久性に優れている。
ポリアミド６
ポリアミド６（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ ６；ＰＡ６）は、ε-カプロラクタムまたは６－アミノカプロン酸で製造されたポリアミドを意味し、場合によって他の単量体が共重合されたものであってもよい。ポリアミド６は、引張伸度などの機械的強度に優れ、耐薬品性および成形性に優れている。
前記ポリアミド６の相対粘度は、１．８～３．４であり得、例えば２．０～３．０、または２．３～２．８であり得る。ここで相対粘度は、２０℃で９６％の硫酸１００ｍｌ中にポリアミド６を１ｇ添加して粘度計で測定したものであり得る。前記ポリアミド６の相対粘度が前記範囲を満たす場合、優れた機械的強度を示すことができ、射出時に適切な流動性を維持することができる。
前記ポリアミド６のアミノ末端基の量には特に制限がないが、１．０×１０－５～１０．０×１０－５ｍｏｌ／ｇであり得、この場合、十分な重合度を得ることができるため、機械的強度などを向上させることができる。
前記ポリアミド６は、よく知られた方法で製造したり、商業的に購入可能なものを選択して使用することができる。
前記ポリアミド６は、前記ポリアミド樹脂組成物１００重量％に対して１０重量％～８０重量％で含まれ得、例えば２０重量％～８０重量％、３０重量％～８０重量％、４０重量％～８０重量％、４５重量％～７５重量％、または５０重量％～７０重量％で含まれ得る。ポリアミド６が前記範囲で含まれる場合、ポリアミド樹脂組成物を優れた機械的特性と耐久性および成形性を実現することができる。
長鎖ポリアミド
長鎖ポリアミド（ｌｏｎｇ ｃｈａｉｎ ｐｏｌｙａｍｉｄｅ）は、繰り返し単位に長い炭素鎖を有するポリアミドであり、具体的に一つの繰り返し単位での窒素原子１個当たりの炭素原子の個数が８個～２０個であるポリアミドであり得る。ここで窒素原子１個当たりの炭素原子の個数は、例えば８個～１８個、８個～１６個、８個～１４個、または８個～１２個であり得る。一実施形態によるポリアミド樹脂組成物は、長鎖ポリアミドを含むことによって低温での引張伸度などの機械的物性を向上させることができる。
前記長鎖ポリアミドは、例えばＰＡ８、ＰＡ９、ＰＡ１０、ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ１３、ＰＡ４８、ＰＡ４１０、ＰＡ４１２、ＰＡ４１４、ＰＡ４１８、ＰＡ５８、ＰＡ５１０、ＰＡ５１２、ＰＡ５１４、ＰＡ５１８、ＰＡ６８、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、ＰＡ６１４、ＰＡ６１８、ＰＡ８８、ＰＡ８１０、ＰＡ８１２、ＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１０１４、ＰＡ１０１８、ＰＡ１２１０、ＰＡ１２１２、ＰＡ１２１４、ＰＡ１２１８、ＰＡ１４１０、ＰＡ１４１２、ＰＡ１４１４、ＰＡ１４１８、ＰＡ８Ｔ、ＰＡ９Ｔ、ＰＡ１０Ｔ、ＰＡ１２Ｔ、ＰＡ８Ｉ、ＰＡ９Ｉ、ＰＡ１０Ｉ、ＰＡ１２Ｉ、これらの共重合体、またはこれらの組み合わせを含むことができる。前記長鎖ポリアミドは、単一重合体（ｈｏｍｏ ｐｏｌｙｍｅｒ）または共重合体（ｃｏｐｏｌｙｍｅｒ）であり得る。
一例として、前記長鎖ポリアミドは、ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、ＰＡ６１８、ＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、これらの共重合体、またはこれらの組み合わせを含むことができる。この場合、ポリアミド樹脂組成物は低温での引張伸度が顕著に向上することができる。
前記長鎖ポリアミドは、通常の分子量を有することができ、前記長鎖ポリアミドの相対粘度は、２５℃で９８重量％の硫酸溶液中で測定する時、１．８～４．０であり得る。
前記長鎖ポリアミドの含有量は、前記ポリアミド樹脂組成物１００重量％に対して１重量％～２５重量％であり得、例えば、１重量％～２０重量％、１重量％～１５重量％、１重量％～１０重量％、２重量％～８重量％、または３重量％～７重量％であり得る。このような含有量範囲を満たす場合、ポリアミド樹脂組成物は優れた低温での機械的強度と耐久性を示すことができる。
耐衝撃剤
一実施形態によるポリアミド樹脂組成物は、耐衝撃剤を含み、そのために高剛性の樹脂を実現することができる。前記耐衝撃剤は、一例としてポリオレフィン系ゴムであり得、例えばエチレン－プロピレンゴム、エチレン－プロピレン－ジエンゴム、エチレン－オクテンゴム、エチレン－ビニルアセテートゴム、またはこれらの組み合わせを含むことができる。これらはポリアミド樹脂組成物の他の物性を低下させることなく衝撃強度を顕著に向上させることができる。
前記耐衝撃剤は、マレイン酸無水物（ｍａｌｅｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）で改質されたものであり得、例えばマレイン酸無水物でグラフトされたポリオレフィン系ゴム、具体的にマレイン酸無水物でグラフトされたエチレン－オクテンゴムなどであり得る。これを使用する場合、ポリアミド６などの樹脂成分と耐衝撃剤との混和性を改善することができる。
前記耐衝撃剤の含有量は、前記ポリアミド樹脂組成物１００重量％に対して、１０重量％～５０重量％であり得、例えば１０重量％～４５重量％、１０重量％～４０重量％、１５重量％～３５重量％、または２０重量％～３０重量％であり得る。耐衝撃剤の含有量が前記範囲を満たす場合、前記ポリアミド樹脂組成物は、優れた衝撃強度を示しながら、低温での引張伸度と耐久性、耐薬品性などが改善され得る。
ポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせ
一実施形態によるポリアミド樹脂組成物は、前述した成分以外に、ポリアミド６６と芳香族ポリアミドのうちの少なくとも一つをさらに含むことによって、－４０℃水準の低温での引張伸度を画期的に向上させることができる。このようなポリアミド樹脂組成物は、高性能水素タンクライナーの素材としての使用に適している。
ポリアミド６６
ポリアミド６６（ｐｏｌｙａｍｉｄｅ ６６；ＰＡ６６）は、ヘキサメチレンジアミンとアジピン酸から製造されたポリアミドを意味し、場合によって他の単量体が共重合されたものであってもよい。ポリアミド６６は機械的強度、耐薬品性および成形性に優れている。
前記ポリアミド６６の相対粘度は１．７～３．１であり得る。この場合、ポリアミド６６の製造時にメルトテンションが適切で連続生産が可能であり、ガラス繊維などの他の成分との混和性に優れている。ここで相対粘度は、２０℃で９６％の硫酸１００ｍｌ中にポリアミド６６を１ｇ添加して粘度計で測定したものであり得る。
前記ポリアミド６６の重量平均分子量は、例えば１１，０００ｇ／ｍｏｌ～２１，０００ｇ／ｍｏｌであり得る。前記範囲未満である場合、ポリアミド６６の熱安定性が低下することがあり、前記範囲を超える場合、押出機のスクリュートルクが上昇して生産性が低下することがある。
前記ポリアミド６６は、よく知られた方法で製造することや、商業的に購入可能なものを選択して使用することができる。
前記ポリアミド６６は、前記ポリアミド樹脂組成物に一定量添加されて低温での引張伸度を改善することができる。
芳香族ポリアミド
前記芳香族ポリアミドは、アミド基構造を有し、部分的に芳香族基を有する半芳香族（ｓｅｍｉ－ａｒｏｍａｔｉｃ）ポリアミドであり、アミド基の間の炭素個数が６個であると共に、ベンゼン結合構造である芳香族構造を含んでいるポリアミドを意味し得る。
前記芳香族ポリアミドの具体的な例には、ポリアミド６Ｉ、ポリアミド６Ｉ／６６、ポリアミド６Ｔ／６Ｉ／６６、ポリアミド６Ｔ、ポリアミド６Ｔ／６６、および、ポリアミド６Ｔ／ＤＴが含まれ得る。一例として前記芳香族ポリアミドは、ポリアミド６Ｉであり得る。前記ポリアミド６Ｉは、前記ポリアミド樹脂組成物に一定量添加されて他の物性は低下させることなく低温での引張伸度を改善することができる。
前記芳香族ポリアミドの融点は、ほぼ２８０℃～３３０℃であり、ガラス転移温度は、ほぼ８０℃～１８０℃であり得る。前記芳香族ポリアミドは通常の分子量を有することができる。
前記ポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせの含有量は、前記ポリアミド樹脂組成物１００重量％に対して、５重量％～２０重量％であり得、例えば５重量％～１５重量％、または７重量％～１３重量％であり得る。前記範囲を満たす場合、前記ポリアミド樹脂組成物は、低温での優れた機械的強度を実現しながら、優れた耐薬品性、耐久性などを実現することができる。
一方、前記ポリアミド樹脂組成物内で、（長鎖ポリアミド）：（前記ポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせ）の重量比は、１０：９０～５０：５０であり得、例えば２０：８０～４０：６０などであり得る。このような重量比を満たす場合、低温での引張伸度を極大化することができ、価格競争力を備えることができる。
その他添加剤
前記ポリアミド樹脂組成物は、必要に応じてその他添加剤をさらに含むことができる。前記その他添加剤は、例えば可塑剤、難燃剤、耐熱剤、酸化防止剤、補強剤、離型剤、染料、顔料、紫外線吸収剤、核剤、滑剤、またはこれらの組み合わせを含むことができる。
前記その他添加剤は、前記ポリアミド樹脂組成物全体重量に対して０重量％～１０重量％で含まれ得、例えば０．１重量％～９重量％、０．１重量％～６重量％、０．１重量％～５重量％、０．１重量％～４重量％、０．１重量％～３重量％、０．１重量％～２重量％、または０．２重量％～１重量％で含まれ得る。この場合、他の物性に影響を与えずに当該添加剤の目的を達成することができる。
前記ポリアミド樹脂組成物は、一例として１０重量％～８０重量％のポリアミド６；１重量％～２０重量％の長鎖ポリアミド；１０重量％～５０重量％の耐衝撃剤；５重量％～２０重量％のポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせ；および０重量％～１０重量％のその他添加剤を含むことができる。
具体的な例として、前記ポリアミド樹脂組成物は、４５重量％～７５重量％のポリアミド６；１重量％～１０重量％の長鎖ポリアミド；１５重量％～３５重量％の耐衝撃剤；５重量％～１５重量％のポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせ；および０重量％～５重量％のその他添加剤を含むことができる。
このようなポリアミド樹脂組成物は、機械的特性と耐薬品性および耐久性に優れ、特に低温での引張伸度などの機械的特性に優れているため、水素をエネルギー源として使用する装置において水素貯蔵部品の素材として適しており、一例として前記ポリアミド樹脂組成物は、水素タンクライナー用ポリアミド樹脂組成物であり得る。
一実施形態では、前述したポリアミド樹脂組成物からなる成形品を提供する。前記成形品は、例えば水素をエネルギー源として使用する運送機関において水素貯蔵装置であり得、一例として水素自動車用水素タンクライナーであり得る。
一実施形態による成形品は、－４０℃の低温での引張伸度が７０％以上であり得る。
［実施例］
以下、本発明の実施例および比較例を記載する。下記の実施例は本発明の一例に過ぎず、本発明は下記の実施例に限定されるのではない。
実施例１
ポリアミド６（ＰＡ６）６０重量％、長鎖ポリアミドとしてＰＡ１０１２を５重量％、耐衝撃剤としてエチレン－オクテンゴム（ＥＯＲ）２５重量％、およびポリアミド６６（ＰＡ６６）１０重量％を混合して押出機を利用してポリアミド樹脂組成物を製造する。
押出温度を２５０℃～２８０℃に変化させ、スクリュー速度を２５０ｒｐｍから４５０ｒｐｍにして前記ポリアミド樹脂組成物を押出し、冷却してペレットを製造する。得られたペレットを射出成形機に投入して多目的試験片の形態である成形品を製造する。
実施例２
実施例１でＰＡ６６の代わりにＰＡ６Ｉを使用したことを除き、実施例１と同様な方法で組成物および成形品を製造する。
実施例３
実施例１でＰＡ６６の代わりにＰＡ６６とＰＡ６Ｉ調合物を使用したことを除き、実施例１と同様な方法で組成物および成形品を製造する。
実施例４
実施例２で長鎖ポリアミドを２５％使用したことを除き、実施例２と同様な方法で組成物および成形品を製造する。
比較例１および比較例２
ＰＡ６６を使用せず、下記表１に記載された含有量で各成分を混合したことを除き、実施例１と同様な方法で組成物および成形品を製造する。
比較例３
長鎖ポリアミドを使用せず、下記表１に記載された含有量で各成分を混合したことを除き、実施例１と同様な方法で組成物および成形品を製造する。
比較例４
耐衝撃剤を使用せず、下記表１に記載された含有量で各成分を混合したことを除き、実施例１と同様な方法で組成物および成形品を製造する。
評価例
実施例と比較例で製造した成形品に対して常温（２３℃）および低温（－４０℃）での引張強度、引張伸度、および衝撃強度を下記の方法で評価し、その結果を下記表２に示す。
引張強度および引張伸度は、ＩＳＯ ５２７により５０ｍｍ／ｍｉｎ条件で評価する。
アイゾッド衝撃強度は、ＩＳＯ １８０により試片中央部に切欠が存在する厚さ３．２ｍｍの試片を２３℃条件で５．５Ｊのインパクトハンマーを利用して評価する。
低温での物性は、－４０℃で４時間にかけて試片をエージングした後、液体窒素で－４０℃雰囲気を維持するチャンバーの中で引張強度、引張伸度、アイゾッド衝撃強度などを評価する。
前記表２を参照すれば、実施例１～実施例４は、常温および低温での引張強度、引張伸度、衝撃強度などの物性が全て優れていることを確認できる。反面、ＰＡ６６やＰＡ６Ｉを使用しない比較例１の場合、低温での引張伸度が顕著に低く、ここで長鎖ポリアミドの含有量を増加させた比較例２の場合、引張伸度が比較例１に比べて増加したが、実施例水準には至らないことが確認される。長鎖ポリアミドを使用しない比較例３の場合にも、低温での引張伸度が顕著に低いという問題があり、耐衝撃剤を使用しない比較例４の場合、常温および低温で衝撃強度が顕著に低く、加工上の問題により低温での引張伸度が相当低いという問題がある。
以上で好適な実施例形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるのではなく、特許請求の範囲で定義している基本概念を利用した当業者の多様な変形および改良形態も本発明の権利範囲に属する。

Claims (10)

  1. ポリアミド樹脂組成物であって、
    前記ポリアミド樹脂組成物１００重量％に対して、
    ４５重量％～７５重量％のポリアミド６；
    １重量％～１０重量％の長鎖ポリアミド；
    １５重量％～３５重量％の耐衝撃剤；
    ５重量％～１５重量％のポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせ；および
    ０重量％～５重量％のその他添加剤
    を含み、
    前記長鎖ポリアミドは、一つの繰り返し単位での窒素原子１個当たりの炭素原子の個数が８個～２０個である単一重合体（ｈｏｍｏ ｐｏｌｙｍｅｒ）であり、
    （長鎖ポリアミド）：（ポリアミド６６、芳香族ポリアミド、またはこれらの組み合わせ）の重量比は、２０：８０～４０：６０である、
    ポリアミド樹脂組成物。
  2. 前記ポリアミド６の相対粘度は、１．８～３．４である、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  3. 前記長鎖ポリアミドは、ＰＡ８、ＰＡ９、ＰＡ１０、ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ１３、ＰＡ４８、ＰＡ４１０、ＰＡ４１２、ＰＡ４１４、ＰＡ４１８、ＰＡ５８、ＰＡ５１０、ＰＡ５１２、ＰＡ５１４、ＰＡ５１８、ＰＡ６８、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、ＰＡ６１４、ＰＡ６１８、ＰＡ８８、ＰＡ８１０、ＰＡ８１２、ＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１０１４、ＰＡ１０１８、ＰＡ１２１０、ＰＡ１２１２、ＰＡ１２１４、ＰＡ１２１８、ＰＡ１４１０、ＰＡ１４１２、ＰＡ１４１４、ＰＡ１４１８、ＰＡ８Ｔ、ＰＡ９Ｔ、ＰＡ１０Ｔ、ＰＡ１２Ｔ、ＰＡ８Ｉ、ＰＡ９Ｉ、ＰＡ１０Ｉ、ＰＡ１２Ｉ、またはこれらの混合物を含む、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  4. 前記長鎖ポリアミドは、ＰＡ１１、ＰＡ１２、ＰＡ６１０、ＰＡ６１２、ＰＡ６１８、ＰＡ１０１０、ＰＡ１０１２、ＰＡ１２１２、またはこれらの混合物を含む、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  5. 前記耐衝撃剤は、エチレン－プロピレンゴム、エチレン－プロピレン－ジエンゴム、エチレン－オクテンゴム、エチレン－ビニルアセテートゴム、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  6. 前記ポリアミド６６の相対粘度は、１．７～３．１である、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  7. 前記芳香族ポリアミドの融点は２８０℃～３３０℃であり、ガラス転移温度は８０℃～１８０℃である、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  8. 前記その他添加剤は、可塑剤、難燃剤、耐熱剤、酸化防止剤、補強剤、離型剤、染料、顔料、紫外線吸収剤、核剤、滑剤、またはこれらの組み合わせを含む、請求項１に記載のポリアミド樹脂組成物。
  9. 請求項１～８のいずれか一項に記載のポリアミド樹脂組成物からなる成形品。
  10. 前記成形品は、水素タンクライナーである、請求項９に記載の成形品。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017135215A1 (ja) 2016-02-04 2017-08-10 宇部興産株式会社 ポリアミド樹脂組成物
JP2021109905A (ja) 2020-01-09 2021-08-02 宇部興産株式会社 水素タンクの継ぎ目レス長尺ライナーのブロー成形用ポリアミド樹脂組成物及び水素タンク用継ぎ目レス長尺ライナー
WO2021241026A1 (ja) 2020-05-27 2021-12-02 東洋紡株式会社 サクションブロー成形用繊維強化ポリアミド樹脂組成物およびそれを用いた成形品
JP2023044140A (ja) 2021-09-17 2023-03-30 旭化成株式会社 ブロー成形用ポリアミド樹脂組成物及び成形品の製造方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007034393A1 (de) * 2007-07-24 2009-01-29 Clariant International Ltd. Artikel mit geringer Wasserstoffpermeation
JP4588078B2 (ja) * 2008-02-12 2010-11-24 宇部興産株式会社 水素タンクライナー用材料及び水素タンクライナー
KR102357687B1 (ko) * 2014-07-25 2022-01-28 디에스엠 아이피 어셋츠 비.브이. 열 안정화된 폴리아미드 조성물
JP7409876B2 (ja) * 2020-01-09 2024-01-09 Ｕｂｅ株式会社 水素タンクの継ぎ目レス長尺ライナーのブロー成形用ポリアミド樹脂組成物及び水素タンク用継ぎ目レス長尺ライナー
FR3106648B1 (fr) * 2020-01-28 2022-05-27 Arkema France Structure multicouche pour le transport ou le stockage de l’hydrogene

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017135215A1 (ja) 2016-02-04 2017-08-10 宇部興産株式会社 ポリアミド樹脂組成物
JP2021109905A (ja) 2020-01-09 2021-08-02 宇部興産株式会社 水素タンクの継ぎ目レス長尺ライナーのブロー成形用ポリアミド樹脂組成物及び水素タンク用継ぎ目レス長尺ライナー
WO2021241026A1 (ja) 2020-05-27 2021-12-02 東洋紡株式会社 サクションブロー成形用繊維強化ポリアミド樹脂組成物およびそれを用いた成形品
JP2023044140A (ja) 2021-09-17 2023-03-30 旭化成株式会社 ブロー成形用ポリアミド樹脂組成物及び成形品の製造方法

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