JP2003535718A - 多層管 - Google Patents

多層管

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JP2003535718A JP2002501656A JP2002501656A JP2003535718A JP 2003535718 A JP2003535718 A JP 2003535718A JP 2002501656 A JP2002501656 A JP 2002501656A JP 2002501656 A JP2002501656 A JP 2002501656A JP 2003535718 A JP2003535718 A JP 2003535718A
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Abstract

(57)【要約】 同じ種類であるが特性が異なる熱可塑性ポリオレフィンの層からなる管であり、前記層が互いに分離不可能に結合され、その際外側の第１の層およびこれに内側で接している第２の層が非架橋性材料からなり、第２の層が単層の標準的圧力管のＦＮＣＴ値またはＮＰＴ値に近い値を有し、第１の層が第２の層より少なくとも約３倍高いＦＮＣＴ値もしくは第２の層より高いＮＰＴ値を有する。その際第２の層に内側で接している第３の層が用意され、この層が同様に非架橋性材料からなり、第２の層より少なくとも３倍高いＦＮＣＴ値もしくは少なくとも約２倍高いＮＰＴ値を有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、請求項１の上位概念に記載の構成における熱可塑性オレフィンから
なる一緒に管壁を形成する同軸の層からなる管に関する。
【０００２】 この種の公知の管（ドイツ特許第２９９０６９９８.２Ｕ１号）において管は
外側層および内側層からなり、このうち内側層は単層の圧力管のＦＮＣＴ値もし
くはＮＰＴ値を有し、外側層は少なくとも約３倍高いＦＮＣＴ値もしくは高いＮ
ＰＴ値を有する。
【０００３】 これから出発して本発明は敷設の際および敷設後に管の負荷能力を高める課題
を解決することを目的とする。
【０００４】 前記課題は本発明により、請求項１の特徴部分に記載された管により解決され
る。その他の構成に関しては請求項２〜１０に示される。
【０００５】 本発明による管は全部の層が非架橋性材料からなり、前記管は電気スリーブ溶
接または突き合わせ溶接のようなすべての標準的な接合技術を使用して端部側で
問題なく確実に結合することができる。その際前記管は妨害する架橋領域が存在
しないので、問題なく再利用可能である。その際特に溝のない敷設技術で敷設す
る際に切り欠きに負荷される外側層内の亀裂の成長がきわめて少ないので、前記
管はきわめて高い堅牢性を有し、これは特に水、ガス等のための地面に敷設され
るパイプの場合に一般的であるような低い温度において付与される。前記管は、
特に、例えば石により引き起こされることがあるような高い外部点負荷に耐え、
それというのも最も内側の第３の層がその高めたＦＮＣＴ値もしくはＮＰＴ値に
より、点負荷の際に生じる内側層内のかなり高い引っ張り応力を損傷せずに吸収
できるからである。
【０００６】 第１の層および第３の層は、特別の負荷を処理するために所望される場合は、
第２の層より少なくとも約５倍高いＦＮＣＴ値または少なくとも約２.５倍高い
ＮＰＴ値を有することができる。
【０００７】 管の全部の層は溶融または溶接により単層の管と同様に挙動する管ユニットに
結合され、その際３つの層を有する管は規格化された外径および外径と全部の壁
厚の規格化された比（ＳＤＲ）を有し、これは一般に１１または１７である。
【０００８】 有利には第１の層および第３の層の壁厚の合計は管の全部の壁厚の５０％まで
であり、その際有利には第３の層の壁厚は管の全部の壁厚の少なくとも２０％で
ある。有利な構成は、第１の層および第３の層の壁厚がそれぞれ管の全部の厚さ
の２５％であり、第２の層の壁厚が管の全部の厚さの５０％であることを配慮す
る。
【０００９】 管の全部の層は有利には高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）からなり、その際管
の層は一様にポリエチレン（ＰＥ）８０またはポリエチレン（ＰＥ）１００から
なることができる。その代わりに自由な選択によりそれぞれの層にＰＥ１００ま
たはＰＥ８０を用意することができる。
【００１０】 第１の層および第３の層は、有利には二モードの分子量分布を有する、ヘキセ
ンと共重合した高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）からなる。管の少なくとも第１
の層の材料は、ＵＶ安定性を高めた添加剤または着色添加剤の混合物を有するこ
とができる。
【００１１】 第１の層および第３の層は、単層の標準的圧力管のＦＮＣＴ値（Ｆｕｌｌ Ｎ
ｏｔｃｈｅｄ Ｃｒｅｅｐ Ｔｅｓｔ フルノッチドクリープ試験）もしくはＮ
ＰＴ値（Ｎｏｔｃｈｅｄ Ｐｉｐｅ Ｔｅｓｔ ノッチドパイプ試験）を有する
第２の層より少なくとも約３倍高いＦＮＣＴ値または少なくとも約２倍高いＮＰ
Ｔ値を有する。ＦＮＣＴ値を測定する試験の実施に関しては、Ｓ．Ｈ.Ｂｅｅｃ
ｈ、Ｓ．Ｊ．ＰａｌｍｅｒおよびＲ.Ｗ.Ｂｕｒｂｉｄｇｅ、「高性能ポリエチレ
ンパイプ樹脂の遅い亀裂成長に対する耐性を予測する加速された実験室の試験（
ＡＣＣＥＬＥＲＡＴＥＤ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ ＴＥＳＴＳ ＴＯ ＰＲＥＤ
ＩＣＴ ＴＨＥ ＲＥＳＩＳＴＡＮＣＥ ＴＯ ＳＬＯＷ ＣＲＡＣＫ ＧＲＯ
ＷＴＨ ＯＦ ＨＩＧＨ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ ＰＯＬＹＥＴＨＹＬＥＮＥ
ＰＩＰＥ ＲＥＳＩＮＳ）」という表題の論文 １９９７ Ｉｎｔｅｒｎａｔ
ｉｏｎａｌ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｐｉｐｅ Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ（１９９７）、２
０５頁以降に示される。
【００１２】 更にＭ.Ｆｌｅｉｓｓｎｅｒ、「ポリエチレンの応力亀裂能力を決定するフル
ノッチクリープ試験での経験（Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ Ｗｉｔｈ ａ Ｆｕｌｌ
Ｎｏｔｃｈ Ｃｒｅｅｐ Ｔｅｓｔ ｉｎ Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ ｔｈｅ
Ｓｔｒｅｓｓ Ｃｒａｃｋ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ Ｐｏｌｙｅｔｈ
ｙｌｅｎｅｓ）」 ＰＯＬＹＭＥＲ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＡＮＤ ＳＣＩ
ＥＮＣＥ １９９８年２月、３８巻、Ｎｏ２.の論文にも示される。
【００１３】 前記の試験条件にもとづいて、８０℃、４.６ＭＰａおよび石鹸として２％Ａ
ｒｋｏｐａｌＮ１００においてポリエチレン１００からなる単層の標準的圧力管
のＦＮＣＴ値は約２００〜５００時間であり、第１の層および第３の層の材料の
ＦＮＣＴ値は本発明により約６００〜１５００時間である。二モードの分子量分
布を有する、ヘキセンと共重合した高密度ポリエチレンを使用する場合はＦＮＣ
Ｔ値は２２００時間を上回り、約３０００時間の数値を達成することができる。
【００１４】 ＮＣＴ値を測定する試験の実施に関してはＷ.Ｊ．ＡｌｌｗｏｏｄおよびＳ.Ｈ
．Ｂｅｅｃｈ 「ポリエチレンパイプの性能評価に関するノッチドパイプ試験（
ＴＨＥ ＮＯＴＣＨＥＤ ＰＩＰＥ ＴＥＳＴＳ ＦＯＲ ＴＨＥ ＰＥＲＦＯ
ＲＭＡＮＣＥ ＡＳＳＥＳＳＭＥＮＴ ＯＦ ＰＯＬＹＥＴＨＹＬＥＮＥ ＰＩ
ＰＥ）」の報告 Ｐｌａｓｔｉｃ Ｆｕｅｌ Ｇａｓ Ｐｉｐｅ Ｓｙｍｐｏｓ
ｉｕｍ（１９９３）の３３９頁以降に示される。ここに記載される試験条件にも
とづいて、８０℃および４.６ＭＰａにおいてポリエチレン１００からなる単層
の標準的圧力管のＮＰＴ値は約３０００時間であり、第１の層および第３の層の
材料のＮＰＴ値は本発明により少なくとも約６０００時間である。二モードの分
子量分布を有する、ヘキセンと共重合した高密度ポリエチレンを使用する場合は
、ＮＰＴ値は７５００時間までのかなり高い数値を達成することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ， ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，Ｇ Ｍ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ， ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，Ｃ Ｈ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ， ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，Ｋ Ｒ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ， ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，Ｓ Ｉ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 アリ ゲトゥッシェ ドイツ連邦共和国 ハーレン／エムス ヨ ハネスシュトラーセ ７ (72)発明者 ヘルムート シュレーダー ドイツ連邦共和国 ノルトホルン ファン −デルデン−シュトラーセ 32 Ｆターム(参考） 3H111 AA01 BA15 BA31 CA07 CB04 CB10 CB14 CB29 CC14 CC19 DB03 DB11 4F100 AK03A AK03B AK03C AK05A AK05B AK05C AK05J AK08A AK08C AK08J BA03 BA07 BA10A BA10C BA25 BA26 CA07A CA13A DA11 JA07A JA07C JB16A JB16B JB16C JL01A JL01C JL16

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 同じ種類であるが特性が異なる熱可塑性ポリオレフィンの層
    からなる管であり、前記層が互いに分離不可能に結合され、その際外側の第１の
    層およびこれに内側で接している第２の層が非架橋性材料からなり、第２の層が
    単層の標準的圧力管のＦＮＣＴ値またはＮＰＴ値に近い値を有し、第１の層が第
    ２の層より少なくとも約３倍高いＦＮＣＴ値もしくは第２の層より高いＮＰＴ値
    を有する管において、第２の層に内側で接している第３の層が用意され、この層
    が同様に非架橋性材料からなり、第２の層より少なくとも３倍高いＦＮＣＴ値も
    しくは少なくとも約２倍高いＮＰＴ値を有することを特徴とする熱可塑性ポリオ
    レフィンの層からなる管。
  2. 【請求項２】 第１の層および第３の層が第２の層より少なくとも約５倍高
    いＦＮＣＴ値または少なくとも約２.５倍高いＮＰＴ値を有する請求項１記載の
    管。
  3. 【請求項３】 管の全部の層が溶融または溶接により単層の管と同様に挙動
    する管ユニットに結合している請求項１または２記載の管。
  4. 【請求項４】 第１の層と第３の層の壁厚の合計が管の全部の壁厚の５０％
    までである請求項１から３までのいずれか１項記載の管。
  5. 【請求項５】 第３の層の壁厚が管の全部の壁厚の少なくとも２０％である
    請求項４記載の管。
  6. 【請求項６】 管の全部の層が高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）からなる請
    求項１から５までのいずれか１項記載の管。
  7. 【請求項７】 管の全部の層がポリエチレン（ＰＥ）８０および／またはポ
    リエチレン（ＰＥ）１００からなる請求項１から６までのいずれか１項記載の管
    。
  8. 【請求項８】 管の第１の層および第３の層の材料が、二モードの分子量分
    布を有する、ヘキセンと共重合した高密度ポリエチレンからなる請求項１から７
    までのいずれか１項記載の管。
  9. 【請求項９】 管の外側層の材料がＵＶ安定性を高めた添加剤の混合物を有
    する請求項１から８までのいずれか１項記載の管。
  10. 【請求項１０】 管の外側層の材料が着色添加剤の混合物を有する請求項１
    から９までのいずれか１項記載の管。
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