RU2219201C2 - Композиция на основе полиэтилена для труб и сочленений для труб - Google Patents
Композиция на основе полиэтилена для труб и сочленений для труб Download PDFInfo
- Publication number
- RU2219201C2 RU2219201C2 RU98113298/04A RU98113298A RU2219201C2 RU 2219201 C2 RU2219201 C2 RU 2219201C2 RU 98113298/04 A RU98113298/04 A RU 98113298/04A RU 98113298 A RU98113298 A RU 98113298A RU 2219201 C2 RU2219201 C2 RU 2219201C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyethylene
- composition
- pipes
- parts
- composition based
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 71
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 38
- -1 Polyethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 35
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000454 talc Substances 0.000 claims description 18
- 235000012222 talc Nutrition 0.000 claims description 18
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 claims description 18
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 8
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 7
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 6
- FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxomagnesium;hydrate Chemical compound O.[Mg]=O.[Mg]=O.[Mg]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Si]=O FPAFDBFIGPHWGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 6
- 229920001038 ethylene copolymer Polymers 0.000 claims description 5
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 9
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract description 7
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 14
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 7
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 description 3
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 3
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 2
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- BBDKZWKEPDTENS-UHFFFAOYSA-N 4-Vinylcyclohexene Chemical compound C=CC1CCC=CC1 BBDKZWKEPDTENS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical class [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010210 aluminium Nutrition 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229940069428 antacid Drugs 0.000 description 1
- 239000003159 antacid agent Substances 0.000 description 1
- 230000001458 anti-acid effect Effects 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical class [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N magnesium orthosilicate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] HCWCAKKEBCNQJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B9/00—Making granules
- B29B9/02—Making granules by dividing preformed material
- B29B9/06—Making granules by dividing preformed material in the form of filamentary material, e.g. combined with extrusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29D—PRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
- B29D23/00—Producing tubular articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/06—Polyethene
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K2201/00—Specific properties of additives
- C08K2201/002—Physical properties
- C08K2201/005—Additives being defined by their particle size in general
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08L23/08—Copolymers of ethene
- C08L23/0807—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing four or more carbon atoms
- C08L23/0815—Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing four or more carbon atoms with aliphatic 1-olefins containing one carbon-to-carbon double bond
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S138/00—Pipes and tubular conduits
- Y10S138/07—Resins
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
- Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
- Y10T428/139—Open-ended, self-supporting conduit, cylinder, or tube-type article
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
- Y10T428/269—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension including synthetic resin or polymer layer or component
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к композиции на основе полиэтилена для производства труб и соединительных частей для транспорта жидкостей под давлением. Композиция на основе полиэтилена со стандартной объемной массой более 940 кг/м3 включает тальк в количестве менее 1 мас.ч. на 100 мас.ч. полиэтилена. Композиция обладает улучшенной устойчивостью к гидростатическому давлению и, соответственно, к текучести. Трубы и соединительные части, изготовленные из композиции предпочтительно в форме экструдированных гранул, обладают очень хорошей устойчивостью к медленному растрескиванию. 3 с. и 6 з.п.ф-лы, 1 табл.
Description
Изобретение относится к композиции на основе полиэтилена, способу изготовления деталей и деталям из данной композиции. В частности, оно относится к композиции на основе полиэтилена высокой плотности, содержащей небольшие количества тонкодисперсной минеральной добавки, и к изделиям из этой композиции, в частности, трубам для транспорта жидкостей, в том числе под давлением.
Известен способ улучшения скольжения ("antiblocking") пленок из полиэтилена низкой и средней плотности путем внедрения в полиэтилен небольших количеств (примерно от 0,05 до 1%) тонкодисперсных неорганических веществ, таких как тальк, каолин или кремнезем (итальянский патент 719725). Позднее был предложен способ, заключающийся во внедрении от 200 до 2500 ррм (0,02-0,25%) талька для улучшения скольжения пленок из полиэтилена с объемной массой от 0,905 до 0,935 г/см3, не ухудшая прозрачность (патент ЕР-В-60178).
С другой стороны, известно использование полиэтилена и, в частности полиэтилена высокой плотности, для производства труб и соединительных частей для транспорта жидкостей под давлением. Главное в этом случае - по очевидным соображениям безопасности и долговечности оборудования для транспорта жидкостей - иметь детали, такие как трубы и соединительные части, обладающие очень высокой устойчивостью к гидростатическому давлению.
Целью настоящего изобретения является получение композиции на основе полиэтилена высокой плотности с улучшенной устойчивостью к гидростатическому давлению и, соответственно, к текучести.
Таким образом, предметом изобретения является композиция на основе полиэтилена со стандартной объемной массой, измеренной при 23oС в соответствии с нормой ASTM D 792, выше 940 кг/м3, включающая тальк в количестве менее 1 части на 100 вес. частей полиэтилена.
Тальком, используемым в композициях по изобретению, может быть любой гидратированный силикат магния естественного происхождения с общей формулой 3МgО•SiO42•Н2О. Он может содержать в малых количествах оксиды металлов, такие как оксиды алюминия, железа и кальция. Предпочтительно, тальк имеет в основном листоватую текстуру. Его гранулометрическое распределение находится предпочтительно в пределах от 0,2 до 15 микрон, а средняя гранулометрия составляет от 1 до 5 микрон.
Настоящее изобретение исходит из удивительного заключения, что добавление небольших количеств талька (менее 1 вес. части на 100 вес. частей полиэтилена высокой плотности) обеспечивает получение композиций, позволяющих производить детали, в частности трубы, с существенно улучшенной устойчивостью к текучести без ущерба прочим механическим свойствам указанных деталей, в частности устойчивости к медленному растрескиванию ("Stress cracking" или ESCR).
Уже получены интересные результаты с таким малым количеством талька как 0,01 часть на 100 вес. частей полиэтилена. Чаще всего используют тальк в количестве не менее 0,03 вес. части. В целом это количество не превышает 0,5 вес. части. Отличные результаты получают с количеством талька от 0,05 до 0,25 части на 100 вес. частей полиэтилена.
Под полиэтиленом понимают, в отношении настоящего изобретения, как этиленовые гомополимеры, так и сополимеры этилена с одним или несколькими мономерами и их смеси. Среди пригодных сомономеров можно назвать линейные или разветвленные олефины, включающие от 3 до 8 атомов углерода, например бутен, гексен и 4-метилпентен, а также диолефины, включающие от 4 до 18 атомов углерода, в частности 4-винилциклогексен, дициклопентадиен, 1,3-бутадиен и т.д. Предпочтительны сомономеры бутена и гексена.
Общее содержание сомономера(ов) в сополимере этилена составляет по меньшей мере 0,01 мол.%, чаще всего по меньшей мере 0,05 мол.%. Общее количество сомономера(ов) не превышает 10 мол.%, чаще всего - 5 мол.%. Хорошие результаты получают с этиленовыми сополимерами, содержащими в целом от 0,5 до 5 мол. % и, в частности, от 0,3 до 2 мол.% бутена и/или гексена. В качестве примеров этиленовых сополимеров, предпочтительно используемых в композициях по изобретению, можно назвать статистические со- и терполимеры этилена и бутена и/или гексена или сополимеры с бимодальным распределением молекулярной массы, получаемые последовательной полимеризацией смесей этилена и бутена и/или гексена. Сополимеры с бимодальным распределением, полученные последовательной полимеризацией этилена и смеси этилена и бутена, подходят особенно хорошо.
Лучше использовать полиэтилен со стандартной объемной массой, определенной выше, по меньшей мере равной 943 кг/м3 и, в частности, равной по меньшей мере 946 кг/м3. Стандартная объемная масса не превышает 960 кг/м3 и еще точнее 955 кг/м3.
Чаще всего полиэтилен, используемый в композиции по изобретению, отличается, кроме всего, показателем текучести, измеренным при 190oС под нагрузкой 5 кг по норме ISO 1133 (1991) по меньшей мере 0,07 г /10 мин, особенно часто - по меньшей мере 0,1 г/10 мин.
Показатель текучести не превышает 5 г/10 мин, чаще всего не превышает 2 г/10 мин.
Кроме талька, композиция согласно настоящему изобретению может включать такие обычные в этиленовых полимерах добавки, как стабилизаторы (например, антикислотные, антиоксиданты и/или анти-УФ) и вспомогательные технологические агенты ("processing aid"). Содержание в композиции каждой из этих добавок составляет меньше 1%, предпочтительно, меньше 0,5% веса. Композиция по изобретению может содержать также пигменты. Чаще всего содержание пигментов не превышает 5% от веса композиции и точнее 3%.
Композиция по изобретению содержит не менее 94%, предпочтительно, не менее 96 вес.% полиэтилена.
Способ получения композиции по изобретению не является строгим. Она может быть получена любым известным адекватным способом. Например, можно внедрить тальк в полиэтилен одновременно с обычными добавками в виде порошкообразной смеси. Предпочтительный альтернативный способ заключается в том, чтобы смешать полиэтилен с тальком и обычными добавками при комнатной температуре и смешать их затем при температуре, превышающей температуру плавления полиэтилена, например, в механическом смесителе или экструдере. Также возможно сначала приготовить основную смесь, включающую первую фракцию полиэтилена, тальк и обычные добавки, определенные выше, при этом данная основная смесь обогащена тальком. Содержание талька в указанной смеси составляет от 0,5 до 5 вес.%, предпочтительно, от 0,5 до 2 вес.% и, в частности, от 0,75 до 1 вес.%. Эту основную смесь смешивают затем с оставшейся фракцией полиэтилена. Такие способы позволяют получить композицию в виде порошка, которую можно затем подвергнуть грануляции для получения гранулированной композиции. Такие гранулы можно получить путем экструзии композиции, нарезая на гранулы выходящую из экструдера композицию. Способ грануляции можно осуществить, загружая в экструдер заранее приготовленную смесь полиэтилена с тальком (и, возможно, обычными добавками) и получая на выходе из аппарата гранулы этой смеси. Один из вариантов способа грануляции заключается в том, что в экструдер загружают главную смесь, как она определена выше, и оставшуюся фракцию полиэтилена.
Предпочтение отдается композициям в форме экструдированных гранул.
Композиция по изобретению обладает стандартной объемной массой (определяемой так, как указано выше) более 940 кг/м3, чаще всего не менее 945 кг/кг, еще точнее, не менее 947 кг/м3. В целом стандартная объемная масса композиции не превышает 970 кг/м3, еще точнее 965 кг/м3.
Показатель текучести композиции по изобретению, определяемый при 190oС под нагрузкой 5 кг в соответствии с нормой ISO 1133 (1991) равен по меньшей мере 0,07 г/10 мин, чаще всего - не менее 0,1 г/10 мин. В целом показатель текучести не превышает 5 г/10 мин, чаще всего 2 г/10 мин.
Использование расплавленной композиции по изобретению приводит к получению деталей с заметно улучшенной устойчивостью к текучести по сравнению с аналогичными композициями, не содержащими тальк.
Композицию по изобретению можно использовать во всех обычных способах изготовления деталей из полиэтилена, таких как экструзия, экструзия - выдувание, экструзия - термоформование и впрыскивание. Она хорошо подходит для получения впрыскиванием соединений для труб. Особенно хорошо она подходит для экструзии труб, в частности труб для транспорта жидкостей под давлением, например, транспорта под давлением газа и воды. Соответственно настоящее изобретение касается также способа производства деталей из композиции по изобретению. В частности, изобретение касается способа производства соединений для труб путем впрыскивания композиции по изобретению. Впрыскивание композиции по изобретению осуществляется на стандартном оборудовании и в стандартных условиях впрыскивания композиций на основе этиленовых полимеров при температуре, предпочтительно, около 240-280oС. Изобретение также касается способа экструзии труб, в частности, труб для транспорта жидкостей, в частности, жидкостей под давлением. Экструзия композиций по изобретению, предпочтительно, в виде экструдированных гранул, осуществляется на стандартном оборудовании и в стандартных условиях для композиций на основе этиленовых полимеров, хорошо знакомых технологам, при температуре около 185-210oС.
Изобретение также касается деталей из композиции по изобретению, и в частности, соединений для труб, полученных впрыскиванием композиции, и самих труб, полученных экструзией композиции. В частности, изобретение касается труб для транспорта жидкостей, в частности, жидкостей под давлением, сформованных путем экструзии композиции по изобретению. Кроме существенно улучшенной устойчивости к гидростатическому давлению, т.е. стойкости к текучести, трубы, изготовленные с помощью композиции по изобретению, обладают очень хорошей устойчивостью к медленному растрескиванию (stress-cracking).
Следующий пример служит иллюстрацией изобретения. Значение используемых в данном примере символов (как и в сравнительном примере), единицы выражения указанных величин и методы измерения этих величин объяснены ниже:
MVS - стандартная объемная масса, измеренная при 23oС согласно норме ASTM D 792;
MI5 - показатель текучести, измеренный при 190oС под нагрузкой 5 кг согласно норме ISO 1133 (1991);
t - устойчивость к текучести, выраженная в показателях времени разрыва, измеренная согласно норме ISO 1167 (1996) при 20oС на трубе диаметром 50 мм и толщиной 3 мм при окружностном воздействии 12,4 МПа;
ESCR - устойчивость к медленному растрескиванию, выраженная в показателях времени разрыва, измеренная на трубе с надрезом, сделанным согласно методу, описанному в норме ISO F/DIS 13479 (1996) при 80oС на трубе диаметром 110 мм и толщиной 10 мм при воздействии 4,6 МПа;
RCP - устойчивость к быстрому растрескиванию, измеренная при температуре -15oС согласно методике S4, описанной в норме ISO F/DIS 13477 (1996), на трубе диаметром 110 мм и толщиной 10 мм.
MVS - стандартная объемная масса, измеренная при 23oС согласно норме ASTM D 792;
MI5 - показатель текучести, измеренный при 190oС под нагрузкой 5 кг согласно норме ISO 1133 (1991);
t - устойчивость к текучести, выраженная в показателях времени разрыва, измеренная согласно норме ISO 1167 (1996) при 20oС на трубе диаметром 50 мм и толщиной 3 мм при окружностном воздействии 12,4 МПа;
ESCR - устойчивость к медленному растрескиванию, выраженная в показателях времени разрыва, измеренная на трубе с надрезом, сделанным согласно методу, описанному в норме ISO F/DIS 13479 (1996) при 80oС на трубе диаметром 110 мм и толщиной 10 мм при воздействии 4,6 МПа;
RCP - устойчивость к быстрому растрескиванию, измеренная при температуре -15oС согласно методике S4, описанной в норме ISO F/DIS 13477 (1996), на трубе диаметром 110 мм и толщиной 10 мм.
ПРИМЕР 1
Была получена композиция, содержащая на 1 кг композиции следующие ингредиенты:
- 989,9 г сополимера этилена, включающего бимодальное распределение молекулярной массы, имеющего MI5=0,45 г/10 мин и MVS=948,5 кг/м3. Этот сополимер включает 50 вес.% гомополимера этилена и 50 вес.% сополимера этилена и бутена, включающего 1 мол.% мономерной единицы производного 1-бутена,
- 4,6 г смеси синего, черного и белого пигментов,
- 2,5 г антиоксиданта,
- 1 г стеарата кальция,
- 1 г анти-УФ-агента и
- 1 г талька STEAMIC® 00S (LUZENAC).
Была получена композиция, содержащая на 1 кг композиции следующие ингредиенты:
- 989,9 г сополимера этилена, включающего бимодальное распределение молекулярной массы, имеющего MI5=0,45 г/10 мин и MVS=948,5 кг/м3. Этот сополимер включает 50 вес.% гомополимера этилена и 50 вес.% сополимера этилена и бутена, включающего 1 мол.% мономерной единицы производного 1-бутена,
- 4,6 г смеси синего, черного и белого пигментов,
- 2,5 г антиоксиданта,
- 1 г стеарата кальция,
- 1 г анти-УФ-агента и
- 1 г талька STEAMIC® 00S (LUZENAC).
Этот тальк обладает листоватой структурой. Он состоит из частиц диаметром от 0,3 до 10 мкм, средняя гранулометрия равняется 1,8 мкм.
Эта композиция была гранулирована при температуре 210oС в экструдере-грануляторе ZSK 40 (выпускается компанией Weruer & Pfleiderer). Полученные гранулы имели MI5=0,44 г/10 мин и MVS=951,9 кг/м3. Трубы были затем изготовлены путем экструзии этих гранул в экструдере одновинтового типа (тип Battenfeld) при 190oС.
Механические свойства, измеренные на указанных трубах, представлены в таблице.
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ПРИМЕР
Была получена композиция, идентичная композиции примера 1, но не содержащая тальк. Эта композиция была гранулирована, и трубы были изготовлены в тех же условиях, как и в примере 1. Гранулы имели MI5=0,43 г/10 мин и MVS= 951,4 кг/м3.
Была получена композиция, идентичная композиции примера 1, но не содержащая тальк. Эта композиция была гранулирована, и трубы были изготовлены в тех же условиях, как и в примере 1. Гранулы имели MI5=0,43 г/10 мин и MVS= 951,4 кг/м3.
Механические свойства, измеренные на указанных трубах, представлены в таблице.
Эти исследования показывают, что композиция примера 1, содержащая небольшое количество талька, позволяет изготовить трубы, обладающие существенно улучшенной, по сравнению с композицией, не содержащей тальк, устойчивостью к гидростатическому давлению (устойчивость к текучести).
Claims (9)
1. Композиция на основе полиэтилена для труб и сочленений для труб, отличающаяся тем, что полиэтилен имеет стандартную объемную массу, измеренную при 23°С согласно норме ASTM D 972, более 940 кг/м3 и содержит тальк в количестве менее 1 ч. на 100 вес.ч. полиэтилена.
2. Композиция на основе полиэтилена по п.1, отличающаяся тем, что тальк имеет в основном листоватую структуру.
3. Композиция на основе полиэтилена по п.1 или 2, отличающаяся тем, что тальк имеет гранулометрическое распределение 0,2-15 мкм при средней гранулометрии 1-5 мкм.
4. Композиция на основе полиэтилена по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что количество талька составляет 0,05-0,25 ч. на 100 вес.ч. полиэтилена.
5. Композиция на основе полиэтилена по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что полиэтилен выбирают из гомополимеров и сополимеров этилена, содержащих в целом от 0,01 до 10 мол.% сомономеров, со стандартной объемной массой более 943 кг/м3, но не превышающей 960 кг/м3, и с показателем текучести, измеренным при 190°С под нагрузкой 5 кг согласно норме ISO 1133 (1991), от 0,07 до 5 г/10 мин.
6. Композиция на основе полиэтилена по п.5, отличающаяся тем, что полиэтилен выбирают из сополимеров этилена, содержащих в целом 0,05-5 мол.% бутена и/или гексена.
7. Композиция на основе полиэтилена по любому из пп.1-6, отличающаяся тем, что она находится в состоянии экструдированных гранул.
8. Трубы, изготовленные путем экструзии композиции по одному из пп.1-7.
9. Сочленения для труб, изготовленные путем впрыскивания композиции по одному из пп.1-7.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE09700619 | 1997-07-14 | ||
| BE9700619A BE1011282A3 (fr) | 1997-07-14 | 1997-07-14 | Composition a base de polyethylene et procede de fabrication d'objets faconnes a partir de la composition. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98113298A RU98113298A (ru) | 2000-03-20 |
| RU2219201C2 true RU2219201C2 (ru) | 2003-12-20 |
Family
ID=3890644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98113298/04A RU2219201C2 (ru) | 1997-07-14 | 1998-07-13 | Композиция на основе полиэтилена для труб и сочленений для труб |
Country Status (26)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7052754B2 (ru) |
| EP (1) | EP0892009B1 (ru) |
| JP (1) | JP4084887B2 (ru) |
| KR (1) | KR100616354B1 (ru) |
| CN (1) | CN1096930C (ru) |
| AR (1) | AR016333A1 (ru) |
| AT (1) | ATE229054T1 (ru) |
| AU (1) | AU733340B2 (ru) |
| BE (1) | BE1011282A3 (ru) |
| BR (1) | BR9802475A (ru) |
| CZ (1) | CZ213098A3 (ru) |
| DE (1) | DE69809844T2 (ru) |
| DK (1) | DK0892009T3 (ru) |
| ES (1) | ES2186091T3 (ru) |
| HR (1) | HRP980392B1 (ru) |
| HU (1) | HUP9801553A3 (ru) |
| MA (1) | MA24606A1 (ru) |
| NO (1) | NO320566B1 (ru) |
| PL (1) | PL195270B1 (ru) |
| PT (1) | PT892009E (ru) |
| RU (1) | RU2219201C2 (ru) |
| SI (1) | SI0892009T1 (ru) |
| SK (1) | SK95398A3 (ru) |
| TN (1) | TNSN98133A1 (ru) |
| UA (1) | UA59355C2 (ru) |
| YU (1) | YU49184B (ru) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070161739A1 (en) * | 2004-04-26 | 2007-07-12 | Borealis Technology Oy | Use |
| CA2564562A1 (en) * | 2004-04-26 | 2005-11-03 | Innate Pharma | Adjuvant composition and methods for its use |
| CA2505894A1 (en) * | 2005-04-29 | 2006-10-29 | Nova Chemicals Corporation | Method for reducing dusting in hdpe |
| US7786203B2 (en) * | 2005-09-16 | 2010-08-31 | Milliken & Company | Polymer compositions comprising nucleating or clarifying agents and articles made using such compositions |
| CN102216662A (zh) * | 2008-10-31 | 2011-10-12 | 博里利斯股份公司 | 交联的聚乙烯管 |
| EP2199650A1 (en) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | Borealis AG | Layer for pipes made of multimodal polyethylene composition |
| CN103627063A (zh) * | 2012-08-29 | 2014-03-12 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种乙烯聚合物组合物和乙烯聚合物材料以及瓶盖 |
| JP6238793B2 (ja) * | 2014-03-03 | 2017-11-29 | 株式会社クレハ | フッ化ビニリデン系樹脂の溶融成形方法 |
| WO2019132695A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-04 | Public Joint Stock Company "Sibur Holding" | Polyethylene composition with increased strength characteristics, method for preparing said composition and use thereof |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB822498A (en) * | 1956-06-01 | 1959-10-28 | Ici Ltd | Polyethylene films |
| FR2501217B1 (fr) | 1981-03-05 | 1985-12-27 | Charbonnages Ste Chimique | Compositions antibloquantes a base de polyethylene et films obtenus |
| US4517316A (en) * | 1984-01-24 | 1985-05-14 | Dasurat Enterprises Pte Ltd. | Porous irrigation pipe prepared from particulate elastomer and thermoplastic binder containing controlled moisture content |
| US4762860A (en) * | 1984-11-16 | 1988-08-09 | The Dow Chemical Company | Alcohol control of lightly crosslinked foamed polymer production |
| JPS62174237A (ja) * | 1985-10-19 | 1987-07-31 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ポリオレフイン‐ポリスチレン混合樹脂発泡体 |
| JPS63260416A (ja) * | 1986-04-15 | 1988-10-27 | Japan Styrene Paper Co Ltd | 発泡成形体の製造方法 |
| DE3704207A1 (de) * | 1987-02-11 | 1988-08-25 | Hoechst Ag | Polypropylen-formmasse |
| US5049441A (en) * | 1989-02-21 | 1991-09-17 | Paxon Polymer Company, Lp | High density polyethylene compositions |
| US5631069A (en) * | 1994-05-09 | 1997-05-20 | The Dow Chemical Company | Medium modulus molded material comprising substantially linear polyethlene and fabrication method |
| US5803131A (en) * | 1994-09-26 | 1998-09-08 | Toyoda Gosei Co., Ltd. | Fuel filler pipe |
| BE1008934A3 (fr) * | 1994-12-06 | 1996-10-01 | Solvay | Tube, plaque ou article bioriente. |
| JPH09176328A (ja) * | 1995-12-21 | 1997-07-08 | Tonen Corp | ポリプロピレン系樹脂組成物の製造方法 |
-
1997
- 1997-07-14 BE BE9700619A patent/BE1011282A3/fr active
-
1998
- 1998-07-03 CZ CZ982130A patent/CZ213098A3/cs unknown
- 1998-07-04 SI SI9830402T patent/SI0892009T1/sl unknown
- 1998-07-04 EP EP98202267A patent/EP0892009B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-04 DE DE69809844T patent/DE69809844T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-04 PT PT98202267T patent/PT892009E/pt unknown
- 1998-07-04 DK DK98202267T patent/DK0892009T3/da active
- 1998-07-04 ES ES98202267T patent/ES2186091T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-04 AT AT98202267T patent/ATE229054T1/de active
- 1998-07-07 AU AU75025/98A patent/AU733340B2/en not_active Ceased
- 1998-07-07 UA UA98073601A patent/UA59355C2/ru unknown
- 1998-07-08 KR KR1019980027398A patent/KR100616354B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1998-07-10 SK SK953-98A patent/SK95398A3/sk unknown
- 1998-07-13 HU HU9801553A patent/HUP9801553A3/hu unknown
- 1998-07-13 AR ARP980103401A patent/AR016333A1/es not_active Application Discontinuation
- 1998-07-13 YU YU29298A patent/YU49184B/sh unknown
- 1998-07-13 PL PL327436A patent/PL195270B1/pl unknown
- 1998-07-13 NO NO19983227A patent/NO320566B1/no unknown
- 1998-07-13 RU RU98113298/04A patent/RU2219201C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-07-13 TN TNTNSN98133A patent/TNSN98133A1/fr unknown
- 1998-07-14 HR HR980392A patent/HRP980392B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1998-07-14 JP JP19842098A patent/JP4084887B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-14 US US09/115,229 patent/US7052754B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-14 MA MA25168A patent/MA24606A1/fr unknown
- 1998-07-14 CN CN98116044A patent/CN1096930C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-30 BR BR9802475A patent/BR9802475A/pt not_active Application Discontinuation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| БРИСТОН ДЖ.Х. Полимерные пленки. - М.: Химия, 1993, с. 337. * |
| Энциклопедия полимеров. - М.: Сов. энциклопедия, 1972, т.1, с.843. * |
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU619820B2 (en) | Extrudable thermoplastic hydrocarbon polymer composition | |
| US5530055A (en) | Nucleated polyolefin-based composition for rotational molding | |
| RU2219201C2 (ru) | Композиция на основе полиэтилена для труб и сочленений для труб | |
| JPH0564170B2 (ru) | ||
| US5409646A (en) | Method for compounding a polymerized alpha-olefin resin | |
| JPH05504152A (ja) | エチレン／アルファ―オレフィン共重合体の接着性を減少させるための組成物と方法 | |
| EP0755970A1 (en) | Process for the extrusion of polyethylene | |
| KR100792111B1 (ko) | 내크리프 특성을 갖는 파이프용 폴리에틸렌 수지조성물 | |
| KR100744901B1 (ko) | 외압강도가 우수한 하수관용 폴리에틸렌 수지 조성물 및그로부터 제조된 하수관용 파이프 | |
| JPH0329820B2 (ru) | ||
| CA2145107C (en) | Polypropylene composition with a high content of heavy mineral filler(s), suitable for coating metal pipes | |
| EP0816428A1 (en) | 4-methyl-1-pentene polymer composition | |
| JPH0126617B2 (ru) | ||
| JPS59202241A (ja) | 熱可塑性樹脂組成物 | |
| KR100920513B1 (ko) | 고압 파이프용 폴리에틸렌 수지조성물 | |
| KR100571036B1 (ko) | 고온고압형 파이프용 폴리에틸렌 수지조성물 | |
| JP2000109621A (ja) | 液体添加剤含浸粉末エチレン−酢酸ビニル共重合体組成物及びこれを用いた樹脂組成物、並びにこれら組成物からなる成形物 | |
| KR100553636B1 (ko) | 1-부텐계 중합체 조성물로 이루어지는 수배관 설비 | |
| JP2003170420A (ja) | 無機微粒子を含有する樹脂組成物の製造方法 | |
| JPH0757542B2 (ja) | 多層構造体 | |
| JPH01101356A (ja) | 高剛性高溶融粘弾性エチレン−プロピレンブロック共重合体組成物 | |
| JPH061892A (ja) | 射出成形用ポリプロピレン | |
| KR20040089207A (ko) | 환경응력균열저항성이 우수한 파이프용 폴리에틸렌수지조성물 | |
| JPS62263244A (ja) | プロピレン重合体組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040714 |