CN104334611B - 用于输送气体的由聚联苯基醚砜聚合物制成的管道和连接件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物的热塑性模塑物质制备用于输送气体的模塑零件的用途。

Description

用于输送气体的由聚联苯基醚砜聚合物制成的管道和连接件
本发明涉及含有至少一种聚联苯基醚砜聚合物的热塑性模塑组合物用于制备输送气体的自支持模制品的用途。
管道系统通常由自支持模制品构成，所述自支持模制品例如管道部分、连接件和管道配件。
管道系统用于输送可流动的或可泵送的固体、液体和气体。对管道系统的要求取决于所输送的流体。当输送气体时，管道系统的防漏性能应受到特别严格的要求。
用于管道系统的材料通常是金属材料，例如黄铜、青铜、铜、钢和可锻铸铁。有时用于保护由金属材料制成的管道系统免于腐蚀的一种方法是使用塑料来向所述管道系统提供内衬。在这些管道系统中，衬层仅用于防腐蚀。这些管道系统中的衬层不用于任何承载功能。因此，这些衬层不是自支持的。此外，所述衬层不用于给予所述管道系统更好的防漏性。因此，在具有衬层的管道系统中，是金属材料(周围材料)具备承载功能。这类管道系统中的金属材料也用于确保管道系统的防漏性。包含衬层的由金属材料制成的管道系统能防腐蚀并且适用于输送气体。但是，这些管道系统是昂贵的。
为了提供具有更多优势的管道系统，开发了一种由塑料制成的自支持管道系统。这些自支持管道系统的防漏性以及它们的自支持功能仅通过塑料就可实现。因此，这些自支持管道系统不包括任何周围金属材料。
经过几年时间，由塑料制成的自支持管道系统在输送气体上已变得日益重要。当前使用的塑料是聚乙烯(PE)、交联的聚乙烯(PEX)和聚酰胺(PA)。
自支持模制品——例如用于由塑料制成的管道系统的管道部分和连接件——通常从模塑组合物通过成型方法而制备。在成型方法中，模塑组合物在特定温度范围内通过受到机械力而模塑。合适的成型方法的实例是注塑、挤出和压模。
当由塑料制成的管道系统与由金属材料制成的管道系统相比较时，前者由于其材料的机械性能而具有能够明显更方便安装的优势。上述提及的塑料的性能在管道系统安装所需的性能方面是令人满意的。
然而，在防漏方面仍有改善空间，特别是在输送气体期间。这尤其适用于连接点，其中连接件使两个管道部分彼此连接。
当使用由上述提及的塑料制成的管道系统时，特别是当它们用于不通风或通风不充足的区域时，经常会发生问题。当输送有气味的气体，例如天然气和其它燃料气体时，有气味材料的逸出可触发错误的警报。在最坏的情况下，可燃性气体在输送期间可形成爆炸性气体的混合物。
因此，本发明的目标包括为输送气体的管道系统提供自支持模制品，所述管道系统比已知的管道系统更防漏。此外，意图使模制品的自支持材料的机械性能相当于或更优于现有技术中所描述的自支持模制品的机械性能。
在本发明中，该目标通过包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物的热塑性模塑组合物用于制备输送气体的自支持模制品的用途而实现。
令人惊奇地发现，本发明中的热塑性模塑组合物的用途可获得自支持模制品，该自支持模制品适用于构建用于输送气体的管道系统。当自支持模制品和由此构建的管道系统与现有技术中所描述的系统相比时，前者更防漏。此外，自支持模制品的材料的机械性能是极好的。更具体而言，它们以优异的抗冲击性和优异的耐化学性为特征。此外，当自支持模制品用于气体管道系统的构建时，能可靠的避免错误警报的触发和爆炸性气体混合物的形成。
本发明中使用的模塑组合物包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物。
优选的模塑组合物包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物，所述聚联苯基醚砜聚合物通过缩聚反应而制备，所述缩聚反应包括在步骤(a)中使组分(a1)和组分(a2)进行反应，所述组分(a1)包含至少一种芳族二羟基化合物，所述组分(a2)包含至少一种具有两个卤素取代基的芳族砜化合物，其中组分(a1)包含4,4’-二羟基联苯。
为了本发明的目的，聚联苯基醚砜聚合物意指包括4,4’-二羟基联苯作为单体单元的聚亚芳基醚砜。聚联苯基醚砜本身也称为聚苯基砜，简称为PPSU，并且由下列单体单元构成：4,4’-二氯二苯基砜和4,4’-二羟基联苯。
获得上述提及的聚联苯基醚砜聚合物的制备方法对本领域技术人员而言本身是已知的。制备方法例如描述于WO 2010/142585、WO 2011/020823和WO 2010/112508中。
优选的聚联苯基醚砜聚合物描述如下。
为了本发明的目的，聚联苯基醚砜聚合物的结构以所用的单体单元为特征。对本领域技术人员而言显而易见的是，单体单元在聚合物中以经过反应的形式存在，并且单体单元的反应通过亲核芳族缩聚并且理论上消除一个单位的卤化氢作为离去基团而发生。因此，所得的聚联苯基醚砜聚合物的结构不取决于离去基团的确切性质。
优选可通过组分a1)和a2)在有机溶剂的存在下反应而得到的聚联苯基醚砜聚合物。优选的有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮。极特别优选N-甲基吡咯烷酮作为唯一溶剂。N-甲基吡咯烷酮同时有助于组分(a1)和(a2)的高转化率，这是由于本发明中所用单体的反应能特别有效地进行。
本领域技术人员本身知晓组分(a1)和(a2)生成聚联苯基醚砜聚合物的反应所需的温度、溶剂和时间。起始化合物(a1)和(a2)在80℃至250℃，优选100℃至220℃的温度下反应，其中在常压下用于合成的温度上限受到溶剂沸点的限制。该反应优选在2h至12h，特别是3h至8h的时间内进行。
所用组分的摩尔比(a1):(a2)可在1.00:1.10至1.10:1.00的范围内，优选在1.00:1.05至1.05:1.00的范围内，更优选在1.00:1.02至1.02:1.00的范围内。
但是，特别优选通过使用过量的组分(a1)而制备的聚联苯基醚砜聚合物。这有助于降低特别是在高转化率下聚合物键合的氯的含量。所用组分的摩尔比(a1):(a2)优选为1.005至1.1，更优选为1.005至1.05。在一个特别优选的实施方案中，所述组分的摩尔比(a1):(a2)为1.005至1.035，特别是1.01至1.03，极特别优选为1.015至1.025。这可特别有效的控制分子量。
优选通过选择反应条件使得转化率(C)至少为90％，特别是至少为95％，特别优选至少为98％而制备的聚联苯基醚砜聚合物。为了本发明的目的，转化率C是反应掉的反应基团(即羟基基团和卤素基团)的摩尔比例。所得的聚联苯基醚砜聚合物具有相对宽的分子量分布，所述聚合物任选地包括低聚物，其中端基或者是卤素基团、优选氯基团，或者是羟基基团，或者在进一步反应的情况下是烷基基团或芳氧基基团，并且对应于与100％转化率的理论差异。
优选通过使用由至少一种芳族二羟基化合物(包括4,4’-二羟基联苯)组成的组分(a1)而制备的聚联苯基醚砜聚合物。此外，组分(a1)可特别包含下列化合物：
-二羟基苯，特别是对苯二酚和/或间苯二酚；
-二羟基萘，特别是1,5-二羟基萘、1,6-二羟基萘、1,7-二羟基萘，和/或2,7-二羟基萘；
-除4,4’-二羟基联苯之外的二羟基联苯化合物，特别是2,2'-二羟基联苯；
-双苯基醚，特别是双(4-羟基苯基)醚和双(2-羟基苯基)醚；
-双苯基丙烷，特别是2,2-双(4-羟基苯基)丙烷、2,2-双(3-甲基-4-羟基苯基)丙烷，和/或2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷；
-双苯基甲烷，特别是双(4-羟基苯基)甲烷；
-双苯基环己烷，特别是双(4-羟基苯基)-2,2,4-三甲基环己烷；
-双苯基砜，特别是双(4-羟基苯基)砜；
-双苯基硫醚，特别是双(4-羟基苯基)硫醚；
-双苯基酮，特别是双(4-羟基苯基)酮；
-双苯基六氟丙烷，特别是2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)六氟丙烷；和/或
-双苯基芴，特别是9,9-双(4-羟基苯基)芴。
组分(a1)优选包含至少50重量％，特别是至少60重量％，特别优选至少80重量％的4,4’-二羟基联苯，每种情况下基于组分(a1)的总重量计。极特别优选组分(a1)由4,4’-二羟基联苯组成。
进一步优选通过使用至少一种具有两个卤素取代基的芳族砜化合物作为组分(a2)而制备的聚联苯基醚砜聚合物，所述芳族砜化合物选自二卤代二苯基砜，例如4,4’-二氯二苯基砜、4,4’-二氟二苯基砜、4,4’-二溴二苯基砜、双(2-氯苯基)砜、2,2’-二氯二苯基砜和2,2’-二氟二苯基砜。
组分(a2)优选选自4,4’-二卤代二苯基砜，特别是4,4’-二氯二苯基砜和/或4,4’-二氟二苯基砜。
在一个极特别优选的实施方案中，组分(a2)是4,4’-二氯二苯基砜。
优选的聚联苯基醚砜聚合物具有式(I)的单元
此外，聚联苯基醚砜聚合物还可包含选自式(II)和(III)单元的其它单元。
优选聚联苯基醚砜聚合物包含至少50％，优选至少60％，更优选至少70％，特别是至少80％的式(I)单元，每种情况基于聚联苯基醚砜聚合物中所包含的式(I)、(II)和(III)的单元的总数计。
特别优选可通过4,4’-二羟基联苯(a1)和4,4’-二氯二苯基砜(a2)的缩聚反应而制备的聚联苯基醚砜聚合物。
组分(a1)和(a2)优选在碱(B)的存在下进行反应，以增加对于起始化合物(a2)的卤素取代基的活性。优选从上述提及的芳族二羟基化合物(a1)开始，通过添加碱(B)而制备其二钾盐或二钠盐，进而使所得的物质与组分(a2)进行反应。合适的碱(B)为本领域技术人员已知的。优选的碱尤其是碱金属碳酸盐。
碱优选为无水的。特别合适的碱是无水碱金属碳酸盐，优选无水碳酸钠、无水碳酸钾、无水碳酸钙，或其混合物，并且此处极特别优选无水碳酸钾。一个特别优选的组合是N-甲基-2-吡咯烷酮作为溶剂和无水碳酸钾作为碱。
此外，已证明了在步骤(a)中将聚联苯基醚砜聚合物的量设置为10重量％至70重量％，优选为15重量％至50重量％是有利的，所述量基于聚联苯基醚砜聚合物和溶剂的混合物的总重量计。
在另一个实施方案中，在反应期间或之后，添加至少一种芳族有机单氯化合物作为组分(a3)。认为芳族有机单氯化合物的功能是链调节剂。为了本发明的目的，优选芳族有机单氯化合物的活性类似于组分(a2)的活性。
组分(a3)优选为芳族单氯砜，特别是单氯二苯基砜。在一个优选的实施方案中，过量的组分(a1)通过含有氯基团的芳族有机单氯化合物(a3)而补偿，所述氯基团在组分(a1)和(a2)的反应条件下是可反应的。
组分(a3)的摩尔量优选以这样的方式进行选择，即组分(a1)的摩尔量相对于组分(a2)的摩尔量的过量部分乘以2并除以组分(a3)的摩尔量为0.98至1.02，特别是0.99至1.01。相应地，2*((a1)–(a2))/(a3)优选为0.98至1.02，特别是0.99至1.01，其中(a1)、(a2)和(a3)代表各组分使用的摩尔量。
优选此处比值((a1)-(a2)/(a3))乘以2等于1。
在另一个优选的实施方案中——其可有利地关联上述的实施方案，在步骤(a)之后进行步骤(b)，在所述步骤(b)中，发生与至少一种脂族有机卤素化合物的反应。因此，反应性的端羟基进行了进一步的反应，从而抑制了聚合物链的降解。
优选的脂族有机卤素化合物是烷基卤化物，特别是含有具有1至10个碳原子的直链或支链烷基基团的烷基氯化物，特别是伯烷基氯化物，特别优选甲基卤化物，特别是甲基氯化物。
步骤(b)中的反应优选在90℃至160℃，特别是100℃至150℃的温度下进行。反应时间可宽泛地变化，并且通常是至少5分钟，特别是至少15分钟。步骤(b)中的反应时间优选为15分钟至8小时，特别是30分钟至4小时。
可使用各种方法来添加脂族有机卤素化合物。此外，脂族有机卤素化合物可以以化学计量的量或过量的形式添加，此处的过量可例如最高达5倍。在一个优选的实施方案中，连续添加脂族有机卤素化合物，特别是通过以气流的形式连续引入。
已证明在步骤(a)和任选的步骤(b)之后过滤聚合物溶液是有利的。这将去除在缩聚反应期间形成的盐，以及去除可能形成的任何凝胶。
将聚合物溶液进一步进行后处理以获得纯净形式的聚联苯基醚砜聚合物，例如通过用已知方法(如喷雾干燥)或沉淀聚合物(如通过将聚合物溶液逐滴加入至水中)来去除溶剂。
本发明使用的模塑组合物中所包含的聚联苯基醚砜聚合物的重均分子量Mw通常在20000至90000g/mol范围内，优选在30000至70000g/mol范围内，特别优选在40000至50000g/mol范围内。分子量可通过凝胶渗透色谱法测定，此处优选使用含有0.5％LiBr的DMAc作为溶剂或流动相，并且在80℃下通过与已确定分子量的聚丙烯酸甲基酯(PMMA)比较而测量。
聚联苯基醚酮聚合物的另一个特征是在ISO 527-2张力试验中，在50mm/min的分离速度(v)下，具有大于40％的断裂标称应变(nominal tensile strain at break)。
根据ISO 179-1eA，聚联苯基醚砜聚合物在23℃时的缺口冲击强度(notchedimpact resistance)至少是35kJ/m2，优选至少是45kJ/m2，特别优选至少是60kJ/m2。
聚联苯基醚砜聚合物的另一个特征是具有极好的耐化学性。
令人惊奇地发现，聚联苯基醚砜聚合物的气体渗透率大大低于现有技术中描述的塑料的气体渗透率(气体渗透率在购自Brugger的仪器上根据DIN 53380进行测量)，此外其表现出优秀的机械性能。
除了聚联苯基醚砜聚合物之外，本发明中使用的热塑性模塑组合物还可包含其它聚合物。合适的其它聚合物选自聚醚砜(PESU)、聚砜(PSU)、聚醚酰亚胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺，和聚对苯撑。
特别优选的其它聚合物是聚砜(PSU)和/或聚醚砜(PESU)。
本发明使用的模塑组合物中的其它聚合物的含量通常为至多30重量％，优选至多20重量％，特别优选至多10重量％，每种情况基于模塑组合物中所包含的聚合物的总重量计。
此外，本发明使用的模塑组合物可包含填料，特别是纤维，特别优选玻璃纤维。合适的填料对本领域技术人员而言是已知的。在使用填料的情况下，其添加的量优选为5重量份至150重量份，基于100重量份的聚合物计。
在本发明的热塑性模塑组合物中可特别存在的材料是本领域技术人员已知并且可适用于热塑性模塑组合物的任何一种玻璃纤维。所述玻璃纤维可以通过本领域技术人员已知的方法制备，并且可任选地进行表面处理。玻璃纤维可以以一定尺寸进行处理以改善其与基质材料的兼容性，例如如DE 10117715中所描述的。
在一个优选的实施方案中，使用直径为5至15μm，优选7至13μm，特别优选9至11μm的玻璃纤维。
玻璃纤维并入的形式可以是短切玻璃纤维或连续原丝(粗纱)的形式。在以短切玻璃纤维并入热塑性模塑组合物之前，可使用的玻璃纤维的长度通常典型地为4至5mm。在用其它组分(例如通过共挤出法)加工玻璃纤维之后，玻璃纤维的平均长度通常是100至400μm，优选150至250μm。
本发明的模塑组合物可包含助剂，特别是加工助剂、颜料、稳定剂、阻燃剂，或各种添加剂的混合物，作为其它组分K。其它常见的添加剂实例是氧化抑制剂、抑制热分解和紫外分解的试剂、润滑剂和脱模剂、染料和增塑剂。
本发明的模塑组合物中的其它组分K的比例特别是0重量％至30重量％，优选0重量％至20重量％，特别是0重量％至15重量％，基于热塑性模塑组合物的总重量计。若组分K包括稳定剂，则所述稳定剂的比例通常最高达2重量％，优选0.01重量％至1重量％，特别是0.01重量％至0.5重量％，基于热塑性模塑组合物的总重量计。
由颜料和染料组成的量通常是0重量％至10重量％，优选0.05重量％至7重量％，特别是0.1重量％至5重量％，基于热塑性模塑组合物的总重量计。
用于使热塑性塑料着色的颜料是已知的，参见例如和H.Müller,Taschenbuch der Kunststoffadditive[Plastics additives handbook],Carl HanserVerlag,1983,第494至510页。可提及的一类优选的颜料是白色颜料，例如氧化锌、硫化锌、铅白[2PbCO3·Pb(OH)2]、锌钡白、锑白和二氧化钛。在二氧化钛的两个最熟悉的结晶形式中(金红石和锐钛矿)，特别是锐钛矿形式可用于本发明的模塑组合物的白色着色。本发明可使用的黑色颜料是氧化铁黑(Fe3O4)、尖晶石黑[Cu(Cr,Fe)2O4]、锰黑(由二氧化锰、二氧化硅和氧化铁组成的混合物)、钴黑和锑黑，并且特别优选最常以炉黑或气黑形式使用的炭黑。在这一点上，参见G.Benzing,Pigmente für Anstrichmittel[Pigments for paints],Expert-Verlag(1988),第78页及其后页。
通过使用无机彩色颜料(例如氧化铬绿)或有机彩色颜料(例如偶氮颜料或酞菁)可以实现特定的色泽。这种类型的颜料通常市售可得。
可添加至本发明的热塑性组合物中的氧化抑制剂和热稳定剂的实例是元素周期表中第I族的金属的卤化物(例如氯化物、溴化物或碘化物)，例如卤化钠、卤化钾或卤化锂。此外，可使用氟化锌和氯化锌。也可使用位阻酚、氢醌、所述物质类别中被取代的代表物、仲芳族胺，如果合适与含磷的酸结合，或使用其盐，或使用所述化合物的混合物，优选其浓度最高达1重量％，基于热塑性模塑组合物的总重量计。
UV稳定剂的实例是各种取代的间苯二酚、水杨酸盐、苯并三唑和苯甲酮，这些化合物通的常用量最高达2重量％。
润滑剂和脱模剂——其添加的量通常最高达1重量％，基于热塑性模塑组合物的总重量计——是十八烷醇、硬脂酸烷基酯和硬脂酰胺，也可以是季戊四醇和长链脂肪酸的酯。也可使用二烷基酮，例如二硬脂酮。
本发明的模塑组合物包含0.1至2重量％，优选0.1至1.75重量％，特别优选0.1至1.5重量％，特别是0.1至0.9重量％(基于热塑性模塑组合物的总重量计)的硬脂酸和/或硬脂酸酯作为优选的组分。原则上也可使用其它的硬脂酸衍生物，实例为硬脂酸的酯。
硬脂酸优选通过脂肪水解而制备。如此获得的产物通常是由硬脂酸和软脂酸组成的混合物。因此，这些产物具有可取决于产物组成的宽的软化范围，例如50至70℃。优选使用硬脂酸的含量大于40重量％，特别优选大于60重量％的产物。也可使用纯净的硬脂酸(>98％)。
此外，本发明的模塑组合物也包含硬脂酸盐。所述硬脂酸盐可通过相应的钠盐和金属盐溶液(例如CaCl2、MgCl2、铝盐)的反应或通过脂肪酸和金属氢氧化物的直接反应(参见例如Baerlocher Additives,2005)来制备。优选使用三硬脂酸铝。
本发明的热塑性模塑组合物的组分可以任何所需的顺序进行混合。
本发明使用的模塑组合物可通过本身已知的方法(例如挤出)来制备。模塑组合物可例如通过在常规的混合器中混合初始组分随后将其挤出而制备，所述混合器例如螺杆挤出机，优选双螺杆挤出机，Brabender混合器或班伯里混合器，或其它捏合机。冷却并粉碎挤出物。可变化组分的混合顺序，因此也可预混两种或任选地三种组分，或一起混合所有的组分。
充分混合有利于获得最大的混合均匀度。为此，必要的平均混合时间在280℃至380℃，优选290℃至370℃的温度下通常是0.2至30分钟。挤出物通常进行冷却和粉碎。
本发明使用的模塑组合物和自支持模制品的特征在于：优良的可流动性、高韧性，特别是断裂拉伸应变和缺口抗击强度，和高表面质量。模塑组合物和由其制备的模制品的断裂拉伸应变、缺口抗击强度和耐化学性的值在上述提及的聚联苯基醚砜聚合物的值的范围内，因此，对此提及的信息和优选相应地适用。
本发明使用的自支持模制品通过本身已知的方法制备，例如挤出法、注塑法、注吹塑法(injection-blow-molding process)或注拉吹塑法(injection-stretch-blow-molding process)。
令人惊奇地发现，由上述描述的模塑组合物制备的自支持模制品适用于构建输送气体的管道系统。所得的自支持模制品的一个特征是它们非常防漏。用于输送气体的自支持模制品的气体渗透率大大低于现有技术中所描述的自支持模制品的渗透率(气体渗透率在购自Brugger的仪器上根据DIN 53380测量)。自支持模制品和由此构建的管道系统特别适用于输送含甲烷和乙烷的气体，如天然气。
术语“自支持”在此处意指自支持模制品基本上由用于该制备方法的热塑性模塑组合物组成。
表述“基本上由……组成”意指自支持模制品包含至少80重量％，优选至少90重量％，特别优选至少95重量％和特别优选至少99重量％的用于该制备方法的热塑性模塑组合物。重量％的值在每种情况下基于自支持模制品的总重量计。在另一个特别优选的实施方案中，自支持模制品由用于该制备方法的热塑性模塑组合物组成。
此外，术语“自支持”意指除了用于该制备方法的热塑性模塑组合物之外，自支持模制品不包括任何有助于增加自支持模制品的机械稳定性或与气体相关的防漏性能的其它增强手段。在一个特别优选的实施方案中，自支持模制品不包括周围材料。特别优选自支持模制品不包括周围金属材料。
经由本发明的热塑性模塑组合物的用途而制备的自支持模制品尤其不是例如用于由金属材料制成的管道系统中的防腐蚀内衬。因此，本发明也提供包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物的热塑性模塑组合物用于制备输送气体的自支持模制品的用途，其中自支持模制品基本上由用于该制备方法的热塑性模塑组合物组成。
因此，本发明还提供包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物的热塑性模塑组合物用于制备输送气体的自支持模制品的用途，其中，自支持模制品不包括周围材料，特别是不包括周围金属材料。
因此，本发明还提供由上述的模塑组合物制成的自支持模制品用于输送气体的用途，其中，上述提供的关于模塑组合物及模塑组合物中所包含的聚合物的信息和优选相应地适用。
本发明还提供由上述的模塑组合物制成的自支持模制品用于输送气体的用途，其中，上述提供的关于模塑组合物及模塑组合物所包含的聚合物的信息和优选相应地适用。
本发明还提供上述的自支持模制品用于构建气体管道系统的用途。
用于输送气体的管道系统包括下列组件：管道部分、连接件、密封件和管道配件，例如阀门、温度计和压力计。
为了本发明的目的，用于输送气体的自支持模制品是由上述的模塑组合物而制成的塑料产品。
自支持模制品优选选自管道部分、连接件和密封件。特别优选的模制品是连接件和密封件，特别是连接件。
为了本发明的目的，管道部分是例如直管道部分和弯曲管道部分。优选直管道部分。管道部分可通过例如挤出法、注塑法、注吹塑法或注拉吹塑法来制备。管道部分的长度和直径可宽泛地变化并且取决于意欲应用的领域。
连接件和密封件也可称为配件。
优选作为自支持模制品的配件例如可根据DVGW W534对其50年的防漏性能及机械和热稳定性的适用性进行测试。设计和尺寸基于DIN ISO 9080的曲线和材料特定尺寸标注系统。配件可通过例如挤出法、注塑法、注吹塑法或注拉吹塑法而制备。配件的形状可宽泛地变化。
可提及的是例如用于使两个或多个管道部分彼此连接的配件，用于将管道部分连接至输送气体配件的配件，例如阀门、密封圈、流量计、温度计或压力计，以及用于关闭气体管道系统中的开口(例如管道端口)的密封件。在模制品设计方面有很大的自由度，这是由于它们可通过塑料的注塑而制备。所述制备方法的另一个优势在于功能元件如螺纹、弹簧拉钩或闭锁凸耳可直接进行一体化，而无需在模制品上进行后续操作。
下列本发明的实施例用于阐明本发明，但本发明不局限于此。
实施例1
用由衍生自式(I)单元的100％聚联苯基醚酮聚合物组成的模塑组合物制备的薄片的渗透性能的测量。重均摩尔质量(Mw)测定为41000g/mol。所用的模塑组合物是BASF SE以商标名Ultrason P 3010市售的。
厚度为50μm(Ultrason P 301050μm薄片)和100μm(Ultrason P 3010 100μm薄片)的测试薄片由模塑组合物制备。测量了关于甲烷和乙烷的渗透性能。所有的测量在Brugger仪器上根据DIN 53380 Part 1而进行。这对应于ASTM D1434 82和ISO 15 105 Part 1。
在两个试样上针对每种气体进行了两次测量。厚度数据是在各自的试验面积内10个测量点的平均值。
结果如下表1和2所示。
此外，薄片试样由Ultrason P3010、HDPE(高密度聚乙烯)和PE 100(聚乙烯)而制备，每种情况下厚度约为50μm。对这些薄片进行如上描述的研究。表3给出了关于甲烷的渗透性能。测试结果显示本发明的用途使得自支持模制品比现有技术中描述的自支持模制品更防漏。
表1：甲烷–干渗透率(根据ASTM D143482进行测量)
表2：乙烷–干渗透率(根据ASTM D143482进行测量)
表3：甲烷–干渗透率(根据ASTM D143482进行测量)

Claims (16)

1.包含至少一种聚联苯基醚砜聚合物的热塑性模制组合物用于制备输送气体的自支持模制品的用途，其中聚联苯基醚砜聚合物通过缩聚反应而制备，所述缩聚反应包括在步骤(a)中使组分(a1)和组分(a2)进行反应，所述组分(a1)包含至少一种芳族二羟基化合物，所述组分(a2)包含至少一种具有两个卤素取代基的芳族砜化合物，其中所述芳族二羟基化合物是4,4’-二羟基联苯。
2.权利要求1的用途，其中步骤(a)中的缩聚反应在包含N-甲基吡咯烷酮的有机溶剂的存在下进行。
3.权利要求1或2的用途，其中所述组分的摩尔比(a1):(a2)是1.005至1.1。
4.权利要求1或2的用途，其中组分(a1)包含至少50重量％的4,4’-二羟基联苯。
5.权利要求1或2的用途，其中组分(a2)选自4,4’-二卤代二苯基砜。
6.权利要求1或2的用途，其中组分(a1)是4,4’-二羟基联苯，并且组分(a2)是4,4’-二氯二苯基砜。
7.权利要求1或2的用途，其中除聚联苯基醚砜聚合物之外，模制组合物任选地还包括至少一种其它的聚合物，所述其它的聚合物选自聚醚砜(PESU)、聚砜(PSU)、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺和聚对苯撑。
8.权利要求7的用途，其中所述其它的聚合物在模制组合物中的含量至多为30重量％，基于模制组合物中所包含的聚合物的总重量计。
9.权利要求1或2的用途，其中用于输送气体的自支持模制品不包含周围材料。
10.权利要求1或2的用途，其中用于输送气体的自支持模制品选自配件和管道部分。
11.由权利要求1或2的热塑性模制组合物制成的自支持模制品用于输送气体的用途。
12.由权利要求1或2的热塑性模制组合物制成的自支持模制品用于构建输送气体的管道系统的用途。
13.权利要求1或2的用途，其中气体包括甲烷和乙烷。
14.权利要求1或2的用途，其中气体是天然气。
15.权利要求1或2的用途，其中组分(a2)选自4,4’-二氯二苯基砜和4,4’-二氟二苯基砜。
16.权利要求1或2的用途，其中除聚联苯基醚砜聚合物之外，模制组合物任选地还包括聚醚酰亚胺。
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