粘土を主成分とする膜の開発と複合材製タンクガスバリア層への応用

抄録

我々は，水素タンク用に最近粘土を主成分とする新しい膜（Clay-based film; CBF）を開発した。この材料は非常に高い水素ガスバリア性と耐久性を有する。この材料の水素ガスバリア性能は他の高分子系材料と比較して2～3桁優れていることが予備試験より示された。我々は，さらにリチウム交換スメクタイトとナイロンからなるこのナノコンポジット膜の伸びとガスバリア性能について調査した。その結果，破断伸びとガスバリア性能のバランスから，粘土70 %組成の膜を提案した。また，炭素繊維強化プラスチック（CFRP）とCBFの多積層材料，およびCFRPベースのタンクを試作した。開発材料は航空宇宙用，車用軽量水素タンクに適していることが示された。