ES2282715T3 - Tuberia de plastico. - Google Patents

Abstract

Una tubería de plástico que comprende un núcleo interno y una capa de corteza externa que se puede eliminar unida al mismo, comprendiendo la capa de corteza externa que se puede eliminar al menos dos capas de materiales poliméricos compatibles, una primera capa protectora externa escogida por sus propiedades físicas y mecánicas y una segunda capa interna de unión que se adhiere al núcleo interno, siendo suficiente la adhesión de la capa de unión al núcleo interno como para evitar el movimiento relativo sustancial indeseado entre la capa de corteza y el núcleo durante la instalación, pero siendo insuficiente como para evitar que la capa de corteza externa se elimine limpiamente mediante peladura, al menos en los extremos de la tubería e insuficiente como para causar una reducción sustancial en la resistencia al impacto del núcleo interno, caracterizada porque la fuerza de la unión adhesiva entre la primera capa protectora externa y la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es almenos el doble de la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión y el núcleo interno.

Description

Tubería de plástico.

La presente invención se refiere a tuberías de plástico y más particularmente a una nueva tubería de plástico de material compuesto, a un procedimiento para su fabricación y a un procedimiento para la construcción de empalmes en dicha tubería (véase, por ejemplo, el documento GB 2297138, correspondiente al preámbulo de la reivindicación 1 ó 16).

En el manejo, instalación y conexión de tuberías de plástico, la superficie de la tubería se daña fácilmente. En las técnicas de instalación de tuberías de plástico sin ejecución de zanjas ("no-dig"), por ejemplo, se taladra un túnel en el suelo para la tubería y a continuación la tubería se empuja o se desliza a través del túnel en el interior de un agujero excavado en el que se va a hacer el siguiente empalme de tubería. Las técnicas de instalación tales como fragmentación de tuberías y revestimiento interior de tuberías mediante inserción por deslizamiento también pueden poner una tensión extrema sobre la superficie de la tubería.

Otros procedimientos modernos de tendido de tuberías también pueden someter a la tubería a fuerzas de flexión y de tracción sustanciales, las cuales pueden dar como resultado un deterioro de la resistencia mecánica de la tubería. Además, la vida útil de la tubería se puede reducir por parte de los materiales que se pueden difundir en el suelo, o por condiciones medioambientales, por ejemplo, por la exposición directa a la luz del sol durante periodos prolongados.

Un tema del mayor interés es que los procedimientos modernos de tendido de tuberías pueden dar como resultado que la tubería llegue a arañarse y a ensuciarse. Esto es desfavorable en primer lugar porque el material de la tubería puede ser sensible a las mellas, en cuyo caso cualquier arañazo puede causar que tenga lugar un daño mayor en la tubería durante el manejo o el uso posterior. En segundo lugar, el ensuciamiento y/o la oxidación de la superficie de la tubería pueden impedir la correcta soldadura. La principal razón para el fallo de los empalmes que usan un accesorio de electrofusión es que la superficie de la tubería esté sucia o se haya llegado a oxidar. Por esta razón, hasta hace poco, los extremos de las tuberías siempre han tenido que limpiarse y rasparse antes de la unión, por ejemplo con un raspador manual o mecánico. En la práctica, con frecuencia la limpieza y el raspado son desiguales (en especial, la parte interna de la tubería se puede tratar de forma menos meticulosa) y la calidad del extremo resultante depende de la destreza profesional del instalador.

En los últimos años ha habido propuestas para proporcionar la tubería con una capa de corteza no adherente que se pueda eliminar a fin de permitir la unión. Las construcciones de tuberías de este tipo se describen, por ejemplo, en los documentos JP3-24392, EP0474583, EP0604907, GB2323556, GB2300456 y WO93/00212.

Todas estas construcciones de tuberías de la técnica anterior adolecen de la desventaja de que las técnicas modernas de tendido de tuberías tienden a causar el arrugamiento, el plegado o al menos el movimiento relativo indeseado de la capa de corteza no adherente en relación con el núcleo cuando la tubería se empuja a través del suelo. Por consiguiente, estas propuestas no han probado ser aceptables comercialmente.

Propuestas más tradicionales, en las que se proporciona una capa de corteza protectora que es fuertemente adherente a la tubería, no superan, por supuesto, el problema del ensuciamiento y de la oxidación sobre la superficie externa, ya que dichas capas de corteza son muy difíciles de eliminar sin un equipamiento complejo. La presencia de una capa de corteza fuertemente adherente también puede reducir de forma drástica la resistencia al impacto de las tuberías de plástico.

La primera apreciación de que los problemas anteriores se pueden resolver mediante el uso de una capa de corteza protectora que sea solo ligeramente adherente al núcleo de la tubería tiene lugar en el documento GB2297137 y en el documento GB2297138 mencionado anteriormente.

En el documento GB2297138, por ejemplo, se proporciona una tubería de plástico que comprende un núcleo interno y una capa protectora externa unida al mismo, en la que las dimensiones de la tubería y las de la capa protectora son tales que la relación del diámetro externo de la tubería al espesor de la capa protectora es de al menos 70, preferentemente al menos 100, y la fuerza cohesiva de la capa protectora externa, excluyendo cualquier línea de debilitamiento, al menos en los extremos de la tubería, es mayor que la fuerza de la unión adhesiva entre la capa protectora externa y el núcleo interno. De acuerdo con esta memoria descriptiva, mediante la elección correcta del material de la capa de corteza y de las condiciones de extrusión, es posible proporcionar un nivel de adhesión que aún permite una eliminación limpia de la capa de corteza mediante peladura, mientras que se evita el plegado o el arrugamiento de la capa de corteza durante la instalación y sin afectar sustancialmente de forma adversa a las propiedades mecánicas de la tubería.

Los documentos GB2297137 y GB2297138 no recomiendan el uso de un adhesivo entre la capa de corteza y el núcleo, confiando en vez de en eso, en la unión de Van der Waals y/o en la unión difusa entre las superficies del polímero.

La tubería de material compuesto de las patentes del Reino Unido GB2297137 y GB2297138 ha sido comercialmente extremadamente exitosa, aunque se ha descubierto que bajo condiciones específicas de temperatura y de carga es difícil proporcionar una capa de corteza que tenga tanto la dureza requerida, como la adhesión limitada al núcleo de la tubería. El control de calidad del material de polímero base de la capa de corteza y el control de las condiciones de extrusión durante la fabricación, necesitan mantenerse de forma rigurosa si se quieren evitar cantidades indeseables de desechos. Esto aumenta de forma sustancial tanto los costes de materia prima como los costes de fabricación.

Ahora se ha desarrollado una tubería de plástico de material compuesto que tiene las ventajas de una tubería de plástico con una capa protectora externa que se puede eliminar, aunque proporciona una flexibilidad mejorada en la elección de los materiales y en las condiciones de fabricación, sin afectar sustancialmente de forma adversa a las propiedades mecánicas de la tubería.

En un primer aspecto, la presente invención proporciona una tubería que comprende un núcleo interno y una capa de corteza externa que se puede eliminar unida al mismo,

Comprendiendo la capa de corteza externa que se puede eliminar al menos dos capas de materiales poliméricos compatibles, una primera capa protectora externa escogida por sus propiedades físicas y mecánicas y una segunda capa interna de unión que se adhiere al núcleo interno, siendo suficiente la adhesión de la capa de unión al núcleo interno para evitar el movimiento relativo sustancial indeseado entre la capa de corteza y el núcleo durante la instalación, pero siendo insuficiente para evitar que la capa de corteza externa se elimine limpiamente mediante peladura, al menos en los extremos de la tubería y siendo insuficiente para causar una reducción sustancial en la resistencia al impacto del núcleo interno y en el que la fuerza de la unión adhesiva entre la primera capa protectora externa y la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es al menos el doble de la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión y el núcleo interno.

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un procedimiento para la producción de una tubería de plástico que comprende un núcleo interno y una capa de corteza externa que se puede eliminar unida al mismo, comprendiendo la capa de corteza externa que se puede eliminar al menos dos capas de materiales poliméricos compatibles, una primera capa protectora externa escogida por sus propiedades físicas y mecánicas y una segunda capa interna de unión que se adhiere al núcleo interno, comprendiendo el procedimiento la extrusión conjunta de los materiales poliméricos fundidos que forman el núcleo interno y de la capa de corteza externa que se puede eliminar desde una o más boquillas de extrusión, poniendo a los materiales poliméricos fundidos juntos y permitiéndoles enfriar, de forma que, tras el enfriamiento, la adhesión de la capa de unión al núcleo interno es suficiente para evitar el movimiento relativo sustancial indeseado entre la capa de corteza y el núcleo durante la instalación de la tubería, aunque es insuficiente para evitar que la capa de corteza externa se elimine limpiamente mediante peladura, al menos en los extremos de la tubería y es insuficiente para causar una reducción sustancial en la resistencia al impacto del núcleo interno y en el que la fuerza de la unión adhesiva entre la primera capa protectora externa y la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es al menos el doble de la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión y el núcleo interno.

En un aspecto adicional, la presente invención proporciona un procedimiento para la construcción de un empalme en una tubería de plástico de acuerdo con el primer aspecto de la presente invención, o proporciona un procedimiento de empalme de dos de dichas tuberías de plástico, que comprende el pelado de la capa de corteza de la región o regiones a empalmar de la tubería, para exponer una superficie limpia adecuada para el empalme mediante electrofusión, la instalación de un accesorio de electrofusión sobre la superficie o superficies limpias de la tubería o tuberías y la activación del accesorio de electrofusión para fundir la región o regiones de la tubería a la misma.

En la memoria descriptiva, por "materiales poliméricos compatibles" se entienden materiales poliméricos que son capaces de fundir o de adherirse fuertemente de forma conjunta bajo calor y presión, por ejemplo, cuando se someten a extrusión conjunta. Tales materiales poliméricos generalmente son de composición química similar, aunque esto no es necesariamente esencial.

En esta memoria descriptiva, por "movimiento relativo indeseado" se entiende el movimiento o la desunión de la capa de corteza en relación con el núcleo durante la perforación direccional, la fragmentación de tuberías, revestimiento interior de tuberías mediante inserción por deslizamiento o durante cualquier otro procedimiento convencional de instalación de tuberías. Mediante la separación de las funciones de proporcionar resistencia física y mecánica por un lado y adherencia por el otro, hemos descubierto que es posible mejorar mucho la consistencia de la tubería resultante sin sacrificar la calidad ni el rendimiento. Así, las propiedades de los materiales de la capa de corteza ya no tienen que tener un compromiso entre requisitos contradictorios.

Preferentemente la adhesión de la primera capa protectora externa a la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es al menos el doble y preferentemente al menos 5 veces, más preferentemente 10 veces, la fuerza de adhesión entre la capa de unión y el núcleo interno.

La fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión y el núcleo interno es preferentemente de al menos 0,1 N/mm, más preferentemente al menos 0,2 N/mm, cuando se mide mediante un ensayo de pelado en tambor rodante tal como se describe en el Apéndice 1. La fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión de la corteza y el núcleo interno es preferentemente menor de 2,0 N/mm, más preferentemente menor de 1,5 N/mm. Se han logrado resultados muy buenos usando una fuerza de adhesión entre la capa de unión de la corteza y el núcleo interno dentro del intervalo de entre 0,3 y 1,5 N/mm, cuando se mide mediante el ensayo de pelado en tambor rodante mencionado anteriormente.

Es probable que cualquier adhesión entre la capa de unión de corteza y el núcleo interno tenga algún efecto sobre la resistencia al impacto de las tuberías de plástico y es probablemente por esta razón por lo que las propuestas de la técnica anterior (aparte de los documentos GB2297137 y GB2297138) siempre han buscado evitar la adhesión entre la capa de corteza y el núcleo. Sin embargo, se ha descubierto que la combinación de la capa protectora externa dura y de la unión ligera usada en la presente invención puede aún producir una tubería de plástico que tenga suficiente resistencia al impacto para cumplir los requisitos de todos los estándares disponibles, y tenga aún más mejorada la resistencia al impacto sobre los productos de los documentos GB2297137 y GB2297138. Preferentemente la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de corteza y el núcleo interno es tal que la resistencia al impacto de la tubería de material compuesto es al menos el 50%, preferentemente al menos el 75%, más preferentemente al menos el 90% de la resistencia al impacto del núcleo interno sin la capa de corteza.

Cada una de las capas de la tubería de plástico de material compuesto de la presente invención puede comprender cualquier material polimérico termoplástico, de acuerdo con el mantenimiento de las propiedades requeridas. Los materiales poliméricos adecuados incluyen, por ejemplo, polímeros y copolímeros insaturados olefínicamente, por ejemplo, poliolefinas tales como polietileno, polipropileno, polibuteno y polibutileno; copolímeros de etileno y propileno, por ejemplo, polímeros de acetato de vinil-etileno y polímeros de acetato de vinil-propileno; polímeros vinil-halogenados tales como polímeros y copolímeros de cloruro de vinilo; poliamidas, por ejemplo, nylon 6, nylon 11 y nylon 66; policarbonatos; polímeros de ABS y polímeros de ionómero tales como Surlyn (®).

El núcleo interno de la tubería comprende un material polimérico escogido para ser compatible con la aplicación en particular y en especial con el material fluido a transportar por la tubería. Para muchas aplicaciones el polietileno es el material preferido para el núcleo interno. La calidad del polietileno escogido, es decir, polietileno de alta densidad, de media densidad, de baja densidad o lineal de baja densidad, dependerá de la aplicación en particular. Las calidades adecuadas de polietileno para aplicaciones de tubería con presión cumplen preferentemente los requisitos de al menos una de las normas prEN 12201-1 (excepto la cláusula 4.2.1 y los requisitos del pigmento o del negro de carbono asociado si el material de PE no está pigmentado), prEN12201-2 (excepto la cláusula 5.2 y los requisitos del pigmento o del negro de carbono asociado si el material de PE no está pigmentado), prEN1555-1 (excepto la cláusula 4.2.2 y los requisitos del pigmento o del negro de carbono asociado si el material de PE no está pigmentado) y prEN1555-2 (excepto la cláusula 5.2 y los requisitos del pigmento o del negro de carbono asociado si el material de PE no está pigmentado).

Por supuesto, también se puede usar cualquier calidad equivalente de polietileno.

La capa de corteza que se puede eliminar comprende al menos dos capas de materiales poliméricos compatibles, que pueden ser cualquiera de aquellos enumerados anteriormente a condición de que se ajusten a la definición de "compatible" presentada anteriormente en la memoria descriptiva. La primera capa protectora externa está formada preferentemente por un material polimérico o por una mezcla de materiales poliméricos que tenga buenas propiedades mecánicas y físicas, especialmente dureza y resistencia al impacto a baja temperatura, junto con capacidad para recibir cantidades de materiales de estabilización, en particular de estabilizantes UV, suficientes para proteger a la capa(s) subyacente(s) y al núcleo interno. Preferentemente la capa protectora externa tiene una resistencia al impacto Charpy con entallado de al menos 1 kJ/m^{2}, más preferentemente al menos 2 kJ/m^{2} y lo más preferentemente de al menos 4 kJ/m^{2}, cuando se mide usando el procedimiento de la norma ISO 179/16A a una temperatura de
-20°C.

Los materiales poliméricos preferidos para la capa protectora externa comprenden homo- y copolímeros de propileno, copolímeros bloque de propileno y copolímeros aleatorios de propileno.

Una ventaja de las tuberías de plástico de la presente invención es que el estabilizante UV y el colorante de envasado normales no necesitan incluirse en el material de plástico del núcleo interno, a condición de que se incluyan cantidades suficientes de estos materiales en la capa protectora externa. Esto permite que el núcleo interno comprenda un material polimérico natural, libre o sustancialmente libre de aditivos que aumenten el coste del material del núcleo y que, en determinadas circunstancias, pueden empeorar las propiedades mecánicas o físicas del material del núcleo. De forma alternativa, los estabilizantes se pueden incluir en el material del núcleo, aunque la capa externa de corteza protectora se puede colorear para indicar el fluido que se está transportando por el interior de la tubería.

Los estabilizantes o los aditivos adecuados que bloquean la radiación ultravioleta incluyen, por ejemplo, óxido de titanio, negro de carbono y otras cargas. Aunque el negro de carbono es un estabilizante UV y una carga de relleno excelente, las tuberías enterradas con frecuencia se codifican por colores y su uso en la capa protectora externa no es, por consiguiente, posible para muchas aplicaciones. Por consiguiente, el óxido de titanio es la carga y el estabilizante preferido ya que este también es compatible con muchos colorantes de envasado. También se pueden usar otros materiales de carga, tales como yeso y talco. El tamaño de partícula de carga preferido depende de la carga que se esté usando, aunque para el óxido de titanio, por ejemplo, el intervalo de tamaño de partícula medio es de preferentemente entre 0,003 y 0,025 micrómetros.

Se requiere que la segunda capa interna de unión sea compatible con la primera capa protectora externa y que tenga una adhesión ligera consistente hacia el núcleo subyacente de la tubería, de forma que la capa de corteza entera se pueda pelar para dejar una superficie libre. Preferentemente, aunque no esencialmente, la capa interna de unión tiene una composición química y un peso molecular similares a los de la capa protectora externa y, por ejemplo, puede ser de una calidad distinta del mismo polímero. Así, en el caso de que la capa protectora externa comprenda un homo- o un copolímero de propileno, la capa interna de unión también puede ser un homo- o un copolímero de propileno, o un copolímero aleatorio de propileno de forma que la adhesión al núcleo interno esté por debajo de 2,0 N/mm y preferentemente por debajo de 1,0 N/mm.

Sin querer restringirse a ninguna teoría en particular, se cree que la adhesión entre los polímeros de alto peso molecular de la capa interna de unión y el núcleo es el resultado de la unión de Van der Waals y/o de la unión difusa, o de fuerzas similares. Las propiedades adhesivas de la capa interna de unión se podrían modificar, por ejemplo, mediante la adición de un agente que modifica la adhesión tal como éster de glicerol, tal como se describe en la solicitud de patente del Reino Unido pendiente de tramitación número (referencia del agente P071963GB).

Una tubería de plástico especialmente preferida de acuerdo con la presente invención comprende un núcleo interno de polietileno y una corteza que comprende una capa externa de un copolímero bloque de propileno y una capa interna de un copolímero aleatorio de propileno.

Preferentemente, la resistencia al impacto de una tubería de plástico con un diámetro externo de 90 mm que tenga un núcleo interno de polietileno y una capa de corteza de polipropileno con un SDR de 17,0 es mayor de 300 Julios cuando se mide usando el procedimiento de la norma EN1411:1996 a una temperatura de -10°C usando martillo con un diámetro de 90 mm para impactar la tubería.

La capa de corteza, por supuesto, puede comprender más de dos capas de material polimérico, aunque en la práctica normalmente esto no es necesario.

Se ha descubierto que el espesor relativo de la capa externa y las dimensiones de la tubería también afectan a la resistencia al impacto de la tubería. Esto se discute en el documento GB 2297138. Preferentemente, la capa de corteza entera tiene un espesor de más de 0,1 mm, más preferentemente de más de 0,2 mm y lo más preferentemente dentro del intervalo de entre aproximadamente 0,3 mm y 2,0 mm.

Dentro de la capa de corteza, la primera capa protectora externa tiene preferentemente un espesor de entre 0,2 mm y 1,8 mm, más preferentemente entre 0,3 mm y 1,2 mm, lo más preferentemente entre 0,4 mm y 1,0 mm. La segunda capa de unión tiene preferentemente un espesor de entre 0,01 mm y 0,25 mm, más preferentemente entre 0,025 mm y 0,2 mm, lo más preferentemente entre 0,05 mm y 0,15 mm.

Las dimensiones de la tubería y de la capa protectora son preferentemente tales que la relación del diámetro externo de la tubería al espesor de la capa de corteza es de al menos 70, más preferentemente al menos 100, lo más preferentemente se encuentra en el intervalo de entre 150 y 800. A partir de esto se puede ver que es posible usar una capa protectora más gruesa en una tubería de mayor diámetro.

Cuando se desprende la capa de corteza de la tubería, es importante que no queden sobre la superficie de la tubería residuos o zonas de capa de corteza sin desprender que podrían interferir con el procedimiento de empalme mediante electrofusión. Así, se deberían evitar los adhesivos y las capas de corteza convencionales que tengan tendencia a desgarrarse o a fragmentarse. En general, la fuerza requerida para la ruptura de la capa de corteza debería ser mayor que la fuerza requerida para pelar la capa de corteza del núcleo interno.

En esta memoria descriptiva por "una superficie limpia" se entiende una superficie de tubería que se puede someter a empalme mediante electrofusión sin preparación o tratamiento adicionales. Dichas superficies deberían estar limpias de manera que el empalme formado entre ellas mediante electrofusión cumpla los requisitos de una o más normas pr EN12201 parte 3, pr EN1555 parte 3 y WIS 04-32-14.

Preferentemente, la tubería de plástico de material compuesto de la presente invención se produce mediante extrusión conjunta, en la que los materiales poliméricos se juntan en el área de presión de la boquilla y salen como un extrudado único. Por ejemplo, la boquilla se puede conectar a una, dos, tres o más máquinas de extrusión y se puede alimentar con corrientes independientes de material fundido. De forma alternativa, la boquilla se puede dotar de salidas de boquilla concéntricas alimentadas con corrientes independientes de los materiales poliméricos fundidos que van a formar el núcleo interno y la capa de corteza. En este caso, los extrudados, tras abandonar las salidas de la boquilla de la máquina de extrusión, se pueden poner en contacto unos con otros mientras que aún se están fundiendo, preferentemente en una boquilla de dimensionado que ajuste de forma simultánea el diámetro exterior de la
tubería.

En una alternativa adicional, el extrudado de núcleo interno se puede pasar a través de una boquilla de dimensionado antes de la aplicación de la capa de corteza. En este caso puede ser necesario recalentar o aplicar llama ligeramente sobre la superficie del extrudado del núcleo interno para crear una superficie preparada para recibir la capa de corteza. Debido a la dificultad para mantener una adhesión consistente entre el núcleo interno y la capa de corteza y para mantener limpia la superficie del núcleo (antes del recubrimiento con la corteza), actualmente este procedimiento no se prefiere.

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La presente invención se ilustra mediante el siguiente ejemplo:

Ejemplo

Se extruye de forma conjunta una tubería de núcleo de polietileno con un diámetro externo nominal de 90 mm con una capa de corteza de copolímero aleatorio de propileno. El experimento se repite sustituyendo el copolímero aleatorio de propileno por una capa de corteza binaria que comprende (I) una capa protectora externa de copolímero bloque de propileno y (II) una capa interna de unión de copolímero aleatorio de propileno.

La adhesión de la corteza se mide usando un ensayo de pelado en tambor rodante tal como se describe en el Apéndice 1.

Las capas de corteza de las tuberías resultantes se pueden pelar fácilmente usando una herramienta manual simple, exponiendo una superficie limpia del núcleo de la tubería. Los ensayos de empalme mediante electrofusión proporcionan muy buenos resultados de acuerdo con la norma prEN12201 parte 3, prEN1555 parte 3 y WIS 04-32-14. En un ensayo de comparación, se extruye el mismo núcleo de polietileno con una sola capa de corteza de copolímero bloque de propileno. La corteza se adhiere firmemente al núcleo de la tubería y no se puede eliminar de la tubería mediante pelado.

La resistencia al impacto de las tuberías se mide a -10°C, con y sin la capa de corteza, usando el procedimiento de la norma EN 1411:1996. En experimentos adicionales las tuberías se entallan a 90° respecto del punto de impacto antes de la prueba para simular las condiciones de servicio. Aunque la presencia de la capa de corteza tiende a reducir la resistencia al impacto de la tubería, todos los valores se encuentran dentro de los requisitos de los estándares existentes.

Apéndice 1

Determinación de la fuerza de adhesión de la peladura de corteza - núcleo de tubería Equipos

Una máquina para ensayos de tracción precisa hasta el nivel A de la norma BS5214: Parte 1: 1975 o hasta el nivel 1 de la norma BS1610: Parte 1: 1985, por ejemplo, una máquina Lloyds para ensayos de tracción, que use una célula de carga de 100 N.

Muestras de ensayo

Se cortan dos piezas de ensayo, una de cada extremo de la tubería de muestra, con una anchura de 25 mm +/- 2 mm, los dos anillos de la muestra de tubería se recortan alrededor de la circunferencia para eliminar el borde anguloso. La tubería se marca a lo largo del punto muerto superior (PMS) de la línea de extrusión (si se conoce).

Las dos muestras anulares se marcan con un marcador indeleble en cuartos alrededor de la circunferencia comenzando en el PMS (si se conoce, tal como se muestra en la figura).

Procedimiento

Cortar a través de la corteza a lo largo de la marca en el PMS y abrir a la fuerza el borde de la corteza de la tubería, pelar quitando la corteza una longitud de 30 - 40 mm, alimentar la corteza pelada a través del dispositivo de sujeción de la pieza con guía tal como se muestra y fijar en las mordazas superiores.

Montar la pieza de ensayo en el dispositivo de sujeción de la pieza con guía tal como se muestra en las figuras 2 y 2a.

A continuación se pela la corteza de la tubería a una velocidad de separación de 100 mm/min y se registra la señal de carga frente a tiempo. Se calcula el valor medio de la carga requerida para pelar la muestra de corteza (Newtons) y se divide entre la anchura verdadera de la muestra de corteza para obtener el resultado del ensayo (Newtons/milímetro).

Se calcula el valor medio de 10 valores de carga máxima registrados (Newtons) y se divide entre la anchura verdadera de la muestra de corteza para obtener el resultado del ensayo (Newtons/milímetro).

La atención del lector se dirige hacia todos los artículos y documentos que se incluyen al mismo tiempo con o antes de esta memoria descriptiva con respecto a esta solicitud y que están abiertos a la inspección pública con esta memoria descriptiva.

Claims (17)

1. Una tubería de plástico que comprende un núcleo interno y una capa de corteza externa que se puede eliminar unida al mismo, comprendiendo la capa de corteza externa que se puede eliminar al menos dos capas de materiales poliméricos compatibles, una primera capa protectora externa escogida por sus propiedades físicas y mecánicas y una segunda capa interna de unión que se adhiere al núcleo interno, siendo suficiente la adhesión de la capa de unión al núcleo interno como para evitar el movimiento relativo sustancial indeseado entre la capa de corteza y el núcleo durante la instalación, pero siendo insuficiente como para evitar que la capa de corteza externa se elimine limpiamente mediante peladura, al menos en los extremos de la tubería e insuficiente como para causar una reducción sustancial en la resistencia al impacto del núcleo interno, caracterizada porque la fuerza de la unión adhesiva entre la primera capa protectora externa y la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es al menos el doble de la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión y el núcleo interno.

2. Una tubería de plástico según la reivindicación 1, en la que la fuerza de adhesión de la primera capa protectora externa a la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es al menos cinco veces la fuerza de adhesión entre la capa de unión y el núcleo interno.

3. Una tubería de plástico según la reivindicación 1 ó 2, en la que la fuerza de adhesión entre la segunda capa interna de unión y el núcleo interno es de entre 0,3 y 1,5 N/mm cuando se mide mediante un ensayo de pelado en tambor rodante tal como se describe en el Apéndice 1.

4. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de corteza y el núcleo interno es tal que la resistencia al impacto de la tubería de material compuesto es al menos el 75% de la resistencia al impacto del núcleo interno sin la capa de corteza.

5. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el núcleo interno comprende polietileno.

6. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la capa protectora externa comprende un homo- o un copolímero de propileno o un copolímero bloque de propileno.

7. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la segunda capa interna de unión comprende un homo- o un copolímero de propileno o un copolímero aleatorio de propileno.

8. Una tubería de plástico según la reivindicación 7, en la que la capa interna de unión comprende un copolímero aleatorio de propileno.

9. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un núcleo interno de polietileno y una corteza que comprende una capa externa de un copolímero bloque de propileno y una capa interna de un copolímero aleatorio de propileno.

10. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que el núcleo interno comprende polietileno y la capa de corteza comprende un copolímero de propileno y en la que la resistencia al impacto de la tubería es mayor de 300 Julios cuando se mide usando el procedimiento de la norma EN1411:1996 a una temperatura de -10°C usando un martillo de 90 mm para impactar la tubería.

11. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la capa de corteza tiene un espesor en el intervalo de entre 0,3 mm y 2,0 mm.

12. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la primera capa protectora externa tiene un espesor de entre 0,3 mm y 1,8 mm.

13. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la segunda capa interna de unión tiene un espesor de entre 0,025 mm y 0,2 mm.

14. Una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la relación del diámetro externo de la tubería al espesor de la capa de corteza es de entre 150 y 800.

15. Un procedimiento para la producción de una tubería de plástico que comprende un núcleo interno y una capa de corteza externa que se puede eliminar unida al mismo, comprendiendo la capa de corteza externa que se puede eliminar al menos dos capas de materiales poliméricos compatibles, una primera capa protectora externa escogida por sus propiedades físicas y mecánicas y una segunda capa interna de unión que se adhiere al núcleo interno, comprendiendo el procedimiento la extrusión conjunta de los materiales poliméricos fundidos que forman el núcleo interno y de la capa de corteza externa que se puede eliminar desde una o más boquillas de extrusión, poniendo a los materiales poliméricos fundidos juntos y permitiéndoles enfriar, de forma que, tras el enfriamiento, la adhesión de la capa de unión al núcleo interno es suficiente para evitar el movimiento relativo sustancial indeseado entre la capa de corteza y el núcleo durante la instalación de la tubería, pero es insuficiente para evitar que la capa de corteza externa se elimine limpiamente mediante peladura, al menos en los extremos de la tubería y es insuficiente para causar una reducción sustancial en la resistencia al impacto del núcleo interno, caracterizado porque la fuerza de la unión adhesiva entre la primera capa protectora externa y la segunda capa interna de unión de la capa de corteza es al menos el doble de la fuerza de la unión adhesiva entre la capa de unión y el núcleo interno.

16. Un procedimiento según la reivindicación 15, en el que los materiales poliméricos del núcleo interno y de la capa de corteza externa que se puede eliminar se extruyen de forma simultánea y se juntan mientras aún están calientes.

17. Un procedimiento para la construcción de un empalme en una tubería de plástico según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, o para empalmar dos tuberías de plástico de este tipo, que comprende el pelado de la capa de corteza de la región o regiones a empalmar de la tubería, para exponer una superficie limpia adecuada para el empalme mediante electrofusión, la instalación de un accesorio de electrofusión sobre la superficie o superficies limpias de la tubería o tuberías y la activación del accesorio de electrofusión para fundir la región o regiones de la tubería al mismo.