PL182604B1

PL182604B1 - Wielowarstwowa rura

Info

Publication number: PL182604B1
Application number: PL97328716A
Authority: PL
Inventors: Carl-Gustaf Ek; Hans Sandberg; Helge Lindström
Original assignee: Borealis As
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1997-02-24
Publication date: 2002-02-28
Also published as: AU2108497A; SE9600826L; ATE224515T1; ES2179298T3; DE69715602D1; CZ294420B6; DE69715602T2; SE9600826D0; EP0883768A1; WO1997033116A1; PL328716A1; HUP9902598A2; EP0883768B1; CZ273498A3; HU225025B1; HUP9902598A3; SE505937C2

Abstract

1. Wielowarstwowa rura z tworzywa sztucznego zlozona z co najmniej dwóch warstw róznych materialów tworzywowych o ulepszonej odpornosci na szybkie rozchodzenie sie pe- kniec, znamienna tym, ze materialami tworzywowymi sa tworzywa poliolefinowe i ze rura ma odpornosc na szybkie rozchodzenie sie pekniec wyrazona jako krytyczna temperatura rury, która jest nizsza od wartosci sredniej wazonej krytycznych temperatur jednowarstwo- wych rur z poszczególnych materialów tworzywowych zawartych w wielowarstwowej rurze i majacych taki sam wymiar, przy czym krytyczne temperatury rur jednowarstwowych z po- szczególnych materialów tworzywowych róznia sie o co najmniej 5°C. PL PL PL

Description

Przedmiotem niniejszego wynalazku jest wielowarstwowa rura, a w szczególności wielowarstwowa rura ciśnieniowa z tworzyw sztucznych o ulepszonej odporności na szybkie rozchodzenie się pęknięć. Za rurę ciśnieniową uważa się rurę, którą podczas stosowania poddaje się działaniu wewnętrznego nadciśnienia, to znaczy, że ciśnienie wewnątrz rury jest większe od ciśnienia na zewnątrz rury.

Rur z materiałów polimerowych używa się obecnie często do takich różnorodnych zastosowań, jak przenoszenie płynów, to jest przenoszenie cieczy lub gazu, na przykład wody lub gazu ziemnego, przy czym płyn może znajdować się pod zwiększonym ciśnieniem. Ponadto przenoszony płyn może mieć różną temperaturę, zwykle nie wykraczającą poza zakres temperatury od około -40°C do około 100°C. Takie rury są obecnie korzystnie wytwarzane z tworzyw poliolefinowych, takich jak polietylen (HDPE, MDPE) lub z poli(chlorku winylu) (PVC), lub alternatywnie z innych materiałów niekoniecznie na podstawie polimerowej.

Wadą takich rur w niskiej temperaturze jest to, że jeśli są one poddane naprężeniu, które inicjuje pęknięcie, to pęknięcie może rozszerzać lub propagować się bardzo szybko na znacznej odległości w rurze, co czyni rurę nieprzydatną. Szybkość rozszerzania się pęknięcia może wynosić nawet około od 100 do 300 m/s w kierunku wzdłużnym rury. Ten typ pękania nazywa się zwykle szybkim rozszerzaniem pęknięcia (RCP od „rapid crack propagation).

182 604

Aby rura ciśnieniowa z tworzywa sztucznego była przydatna, to powinna ona w pewnej temperaturze i pod pewnym ciśnieniem wewnętrznym nie wykazywać szybkiego rozchodzenia się pęknięć większego niż czterokrotność średnicy rury we wzdłużnym kierunku rury.

Właściwości RCP danej rury można oznaczyć różnymi sposobami. Według jednego ze sposobów, nazwanego próbą S4 (stan ustalony w małej skali), którą opracowano w imperial College, Londyn, i którą opisano w ISO BIS 13477, bada się rurę o długości osiowej nie mniejszej niż 7 średnic rury. Zewnętrzna średnica rury wynosi około 110 mm lub powyżej, a grubość jej ścianki wynosi około 10 mm lub powyżej. Podczas oznaczania właściwości RCP rury w związku z niniejszym wynalazkiem wybrano zewnętrzną średnicę i grubość ścianki, odpowiednio, 110 mm i 10 mm. Podczas gdy wnętrze rury znajduje się pod ciśnieniem otoczenia (ciśnieniem atmosferycznym), to rurę poddaje się działaniu ciśnienia wewnętrznego i to ciśnienie wewnętrzne w rurze utrzymuje się stale na wartości 0,5 MPa nadciśnienia. Jeden koniec rury, tak zwana strefa inicjująca, jest chłodzony. Na wale wewnątrz rury zamontowano szereg krążków, aby zapobiec dekompresji podczas prób. Wystrzeliwuje się pocisk nożowy o dokładnie określonym kształcie w kierunku rury w pobliżu jej końca i w tak zwanej strefie inicjującej w celu wytworzenia szybkiego rozchodzenia się pęknięć. Strefa inicjująca posiada występ oporowy w celu uniknięcia nie potrzebnej deformacji rury. Urządzenie do prób jest tak ustawione, że inicjowanie pęknięcia następuje w danym materiale i wykonuje się szereg prób w różnych temperaturach. Długość pęknięcia osiowego w strefie pomiarowej, o całkowitej długości 4,5 średnic, mierzy się dla każdej próby i wykonuje się wykres względem mierzonej temperatury. Jeśli długość pęknięcia przekracza cztery średnice, to uważa się, że pęknięcie rozchodzi się. Jeśli rura przechodzi próbę w danej temperaturze, to obniża się kolejno temperaturę, aż do osiągnięcia temperatury, w której rura już nie przechodzi próby, lecz rozchodzenie się pęknięć przekracza czterokrotnie średnice rury. Krytyczną temperaturą (Tcrit) jest najniższa temperatura, w której rura przechodzi próbę. Im niższa jest krytyczna temperatura tym lepiej; ponieważ rozszerza to stosowalność rury. Jest korzystne, aby krytyczna temperatura wynosiła około -5°C lub poniżej.

W tym kontekście należy wspomnieć, że niektóre tworzywa sztuczne mają tak złe właściwości RCP (tak dużą wartość Tc_rit) że wartość T^ przekracza zwykłą granicę pomiarową dla Tcrit wynos;zą:ą+23°C. W takich przypadkach stosuje się zwykle w niniejszym wynalazku wartość Tc„t +23 °C dla tych materiałów podczas obliczania opisanej poniżej wartości średniej ważonej T^.

W przypadku bimodalnego tworzywa polietylenowego przeznaczonego na rury, od których wymaga się odporności na RPC, T_mt jest zwykle w zakresie od około 0°C do około -25°C, podczas gdy T^ dla tworzywa polipropylenowego jest powyżej około +23°C.

Inny sposób oznaczania właściwości RCP tworzywowych rur ciśnieniowych polega na oznaczaniu krytycznego ciśnienia Pc_nt. Sposób jest zgodny ze sposobem opisanym powyżej, lecz zamiast utrzymywania stałego ciśnienia i następnego obniżania temperatury utrzymuje się stałą temperaturę 0°C ± 2°C i stopniowo zwiększa się ciśnienie w rurze. Najwyższe ciśnienie, pod którym rura jeszcze przechodzi próbę nazywa się ciśnieniem krytycznym, Pc_rt. Sposób oznaczania Pc_nt jest mniej korzystny w związku z opracowywaniem materiałów, ponieważ badana rura musi być zwykle poddawana działaniu ciśnień rzędu 1 MPa lub powyżej, co jest związane z ryzykiem i trudnościami. Z tego powodu metoda oznaczania Tc_r,t jest korzystna i jest stosowana według niniejszego wynalazku.

Byłoby bardzo korzystne opracowanie ciśnieniowych rur z tworzyw sztucznych o ulepszonej odporności na szybkie rozchodzenie się pęknięć, RCP. Byłoby szczególnie korzystne otrzymanie ciśnieniowych rur z tworzyw sztucznych o Γ_αη poniżej -5°C, korzystnie poniżej -15°C.

Według niniejszego wynalazku stwierdzono, że można otrzymać ciśnieniowe rury z tworzyw sztucznych o ulepszonej odporności na szybkie rozchodzenie się pęknięć, wytwarzając rury z kilku warstw różnych materiałów polioleflnowych.

182 604

Według wynalazku wielowarstwowa rura z tworzywa sztucznego złożona z co najmniej dwóch warstw różnych materiałów tworzywowych o ulepszonej odporności na szybkie rozchodzenie się pęknięć, charakteryzuje się tym, że materiałami tworzywowymi są tworzywa poliolefinowe i że rura ma odporność na szybkie rozchodzenie się pęknięć wyrażonąjako krytyczna temperatura rury, która jest niższa od wartości średniej ważonej krytycznych temperatur jednowarstwowych rur z poszczególnych materiałów tworzywowych zawartych w wielowarstwowej rurze i mających taki sam wymiar, przy czym krytyczne temperatury rur jednowarstwowych z poszczególnych materiałów tworzywowych różnią się o co najmniej 5°C.

W korzystnym wykonaniu rura charakteryzuje się tym, że ma krytyczną temperaturę niższą od kiytycznej temperatury wszystkich poszczególnych zawartych w niej materiałów tworzywowych.

Według kolejnego korzystnego wykonania wynalazku rura, charakteryzuje się tym, że ma krytyczną temperaturę poniżej -5°C, korzystnie poniżej -15°C, zmierzoną na rurze o średnicy zewnętrznej 110 mm i o grubości ścianki 10 mm.

W kolejnym korzystnym wykonaniu wynalazku rura charakteryzuje się tym, że warstwy składają się z co najmniej jednego tworzywa sztucznego, wybranego z grupy składającej się z tworzywa polietylenowego lub tworzywa polipropylenowego.

W dalszym korzystnym wykonaniu wynalazku rura charakteryzuje się tym, że warstwy zawierają co najmniej dwie warstwy tworzywa polietylenowego, których wartości T_cHt różnią się o co najmniej 10°C.

W kolejnym korzystnym wykonaniu wynalazku rura charakteryzuje się tym, że warstwy zawierają co najmniej dwie warstwy tworzyw polipropylenowego, których wartości Τ_αΗróżnią się o co najmniej 10°C.

Rura według wynalazku w dalszym korzystnym wykonaniu charakteryzuje się tym, że materiał tworzywowy o najniższej wartości Τ^ jest umieszczony co najmniej na zewnątrz rury.

W jeszcze innym korzystnym wykonaniu wynalazku rura charakteryzuje się tym, że zawiera co najmniej trzy warstwy i że materiał o najniższej wartości Τ„_η znajduje się na zewnątrz i wewnątrz rury. Jak zdefiniowano wyżej krytyczna temperatura rury jest najniższą temperaturą, w której pęknięcie inicjowane w rurze rozchodzi się na odległość w rurze równą najwyżej czterokrotnej wartości średnicy rury przy różnicy ciśnień wewnątrz i zewnątrz rury równej 0,5 MPa.

Według niniejszego wynalazku jest możliwe ,przez wytwarzanie rury z odpowiednio wybranych i połączonych warstw różnych tworzyw sztucznych, uzyskanie odporności na szybkie rozchodzenie się pęknięć, mierzonej jako Τ^ rury wielowarstwowej, która jest lepsza niż średnia ważona wartość Τ_ση rur jednowarstwowych z poszczególnych tworzyw sztucznych tworzących rurę wielowarstwową.

Według szczególnie korzystnej odmiany wynalazku otrzymuje się wielowarstwową rurę z tworzywa poliolefinowego, której odporność na szybkie rozchodzenie się pęknięć, mierzona jako Τ^ jest lepsza, niż odporność rury o tych samych wymiarach wytworzonej tylko z jednego z poszczególnych zawartych w niej tworzyw sztucznych.

Cechy charakterystyczne wynalazku są widoczne na podstawie załączonych zastrzeżeń patentowych.

„Wartość średnią ważoną”, Τ_αιΚ, oznacza, dla rury wielowarstwowej, wytworzonej na przykład z warstw A, B i C, gdy warstwy stanowią na przykład x_A%, x_B% i Xc%, odpowiednio wagi rury (x_A + x_B + Xc = 100%), to wartość T^ otrzymuje się, jeśli Τ„_π jest oznaczona dla jednowarstwowych rur z A, B i C, przy czym wymienione rury mają te same wymiary jak rura wielowarstwowa i następnie te wartości Τ^ są ważone odpowiednio do części wagi, w której A, B i C znajdują się w rurze wielowarstwowej i są dodane do siebie. Wartość średniej ważonej dla wymienionego przykładu będzie więc równa (Xa · J^a + x_B Τ:πΒ + Xc · T_mtc)/100. Τ_αα wielowarstwowej rury (TcrtTot) według niniejszego wynalazku jest niższa niż wymieniona powyżej wartość średniej ważonej, 1„_πν. W przypadku wielowarstwowej rury według niniejszego wynalazku o n warstwach, krytyczna temperatura danej warstwy,

182 604 oznaczona jako T_cntl i waga warstwy i, oznacza jako x„ zależność między krytyczną temperaturą (T_cntTot) wielowarstwowej rury i ważoną średnią wartością krytycznych temperatur rur jednowarstwowych z poszczególnych materiałów wchodzących w rurę wielowarstwową, może być ogólnie określona wzorem

TcritTot <(ΣΧ| · T_Crit ι)( / (ΣΧι) (⁼Tcritv)

Według szczególnie korzystnej odmiany niniejszego wynalazku uzyskuje się odporność na RCP, zmierzoną jako Τ^,_υ która jest lepsza niż odporność każdego z użytych materiałów··, to jest T_CT1tTot rury wielowarstwowej według niniejszego wynalazku jest niższa niż krytyczna temperatura (T_CTit,) każdej z warstw materiałów zawartych w różnych warstwach rury wielowarstwowej. Ten warunek można wyrazić ogólnie następującą zależnością:

TcritTot < Tcrit i, w której i może mieć wartości od 1 do n.

Rury ciśnieniowe według niniejszego wynalazku są wytwarzane z tworzyw poliolefinowych, a zwłaszcza z tworzyw polietylenowych i polipropylenowych.

Tworzywo polietylenowe lub etylenowe oznacza tworzywo na podstawie polietylenu lub kopolimerów etylenu, w których monomer etylenowy stanowi największą część masy. Tworzywo polietylenowe może więc składać się z homopolimerów lub kopolimerów etylenu. przy czym kopolimery mogą być kopolimerami szczepionymi lub kopolimerami etylenu z jednym lub kilkoma innymi monomerami kopolimeryzowanymi z etylenem. Tworzywo polietylenowe może być typu niskociśnieniowego (HDPE, MDPE, LLDPE), to jest wytwarzane przy użyciu katalizatora koordynacyjnego pod małym ciśnieniem. Szczególnie korzystnym typem tworzywa polietylenowego jest tak zwany polietylen bi- lub multimodalny, to jest polietylen, którego krzywa rozkładu ciężarów cząsteczkowych ma dwa lub więcej pików lub maksimów.

Podobnie, jak omówiono powyżej dla tworzywa polietylenowego, przez tworzywo polipropylenowe rozumie się tworzywo polipropylenowe na podstawie polipropylenu lub kopolimerów propylenu, przy czym monomer propylenowy stanowi największą część masy. Tworzywo polipropylenowe może więc składać się z homopolimerów lub kopolimerów propylenu, przy czym kopolimery mogą być kopolimerami szczepionymi lub kopolimerami propylenu z jednym lub z kilkoma innymi monomerami kopolimeryzowanymi z propylenem,.

Jak wspomniano powyżej, stwierdzono według niniejszego wynalazku, że właściwości RCP ulegają poprawie, jeśli rura jest wytworzona z kilku warstw różnych polimerów. Wyrażenie „różne polimery” oznacza polimery o różnych podstawowych monomerach, takie jak tworzywo polietylenowe i tworzywo polipropylenowe, jak również różne odmiany tego samego podstawowego polimeru, które różnią się dostatecznie, na przykład pod względem wartości RCP, to jest, które mają różne T_crit. Różnica wartości T_CTit powinna wynosić co najmniej 5°C, korzystnie co najmniej 10°C.

W najprostszej postaci rura według wynalazku zawiera dwie warstwy różnych polimerów, takich jak jedna warstwa tworzywa polietylenowego i jedna warstwa tworzyw polipropylenowego. Jednak jest korzystne, aby rura była wytworzona z więcej niż dwóch warstw polimeru, na przykład z trzech lub więcej warstw. Obecnie jest najbardziej korzystne aby rura według niniejszego wynalazku składała się z trzech warstw, z wewnętrznej warstwy tworzywa polietylenowego, pośredniej warstwy tworzyw polipropylenowego i zewnętrznej warstwy tworzyw polietylenowego. Różne warstwy polimerów mogą być nanoszone bezpośrednio na siebie lub, jeśli to jest pożądane, można wprowadzić cienką warstwę pośrednią między warstwy polimerowe. Udział tych warstw pośrednich, przy obliczaniu wartości średniej ważonej krytycznych temperatur materiałów poszczególnych warstw jest w wielu przypadkach tak mały, że można go pominąć.

Różne warstwy w rurze mogą mieć taką samą lub różną grubość. Na przykład warstwa lub warstwy jednego polimeru mogą mieć jedną grubość, natomiast warstwa lub warstwy drugiego polimeru mogą mieć inną grubość, większą lub mniejszą. Jeśli występuje więcej warstw jednego polimeru, to także te warstwy mogą mieć taką samą lub różną grubość.

182 604

Ponadto wynalazek nie ogranicza się do rur wielowarstwowych, składających się z kombinacji dwu różnych materiałów polimerowych. Kombinacje trzech lub więcej materiałów polimerowych są także objęte wynalazkiem.

Ulepszoną odporność na RCP uzyskaną według wynalazku można wykorzystać w różny sposób.

Według jednej odmiany można w przypadku rur z materiału polimerowego o stosunkowo małej odporności na RCP (dużej wartości Tc_nt) poprawić tę odporność stosunkowo małym kosztem przez połączenie oryginalnego materiału polimerowego z warstwą innego materiału polimerowego o większej odporności na RCP (niższej wartości Te dwa materiał polimerowe mogą występować jako dwie lub kilka przemiennych warstw. W tym kontekście interesujące jest rozwiązanie stosujące tanie odpady polimeru jako jedną warstwę w połączeniu jej z jedną lub kilkoma warstwami lepszych materiałów polimerowych o niższej wartości Tc_rit.

Przy łączeniu materiałów polimerowych o różnych wartościach T^t jest korzystne według wynalazku, aby materiał o niższej wartości T^ znajdował się co najmniej na zewnątrz rury.

Według innej, szczególnie korzystnej odmiany uzyskuje się odporność na RCP, która jest lepsza niż odporność poszczególnych materiałów użytych. Przez połączenie warstw na przykład tworzywa polietylenowego i tworzywa polipropylenowego można według wynalazku wytwarzać rury o odporności na RCP lepszej niż odporność zarówno użytego tworzywa polietylenowego, jak i użytego tworzyw polipropylenowego. Jest to nieoczekiwane i stanowi szczególną zaletę wynalazku.

Wielowarstwowe rury według wynalazku wytwarza się znanym skądinąd sposobem, na przykład przez wytłaczanie lub formowanie wtryskowe, a korzystnie przez współwytłaczanie. Bardziej szczegółowy opis takich sposobów podaje na przykład D. Djordjevic, „Coextrusion”, Rapra Review Reports, tom 6, nr 2,1992, str. 51-53.

Aby ułatwić zrozumienie wynalazku, poniżej podano przykład. Przykład ten ma tylko przedstawiać wynalazek, ale go nie ogranicza. Wszystkie części i wartości procentowe w przykładzie podano wagowo, o ile nie podano, że jest inaczej.

Przykład I. Rury wielowarstwowe o średnicy zewnętrznej 110 mm i o stosunku średnicy do grubości ścianki (SDR) równym 11 wytłaczano na zwykłej wytłaczarce do rur Cincicnnati Milacron CMS 60 o średnicy ślimaka 60 mm i przy użyciu dwóch zwykłych pomocniczych wytłaczarek o średnicach ślimaków, odpowiednio, 50 i 30 mm, połączonych razem w wielowarstwowe urządzenie o zwykłej konstrukcji, które może wytłaczać od 1 do 5 warstw o różnej grubości materiałów i składzie warstw. Warunki pracy dostosowano do instrukcji poszczególnych dostawców materiału i przewidywanego rozkładu warstw. Zmierzone maksymalne temperatury topnienia były w zakresie od 200 do 240°C. Szybkość liniowa wynosiła około od 0,5 do 1,0 m/min. Rury kalibrowano i chłodzono przy użyciu połączonego szeregowo zwykłego urządzenia dostarczonego przez firmę Cincinnati.

Po 2 tygodniach klimatyzowania badano rury przy użyciu stanowiska badawczego do próby RCP S4, produkowanego początkowo w Imperial College, Londyn, lecz zmienionego w celu dostosowania go do nowych wymagań według ISO/DIS 13477 (nowelizacja ISO/TC/138/SC4 WG RCP - DOC N048). Próby wykonano zgodnie z ISO/DIS 13477 (nowelizacja ISO/TC/138/SC4 WG RCP - DOC N048).

Zbadane połączenia materiałów i wyniki tych prób przedstawiono w tabelach 1 i 2.

182 604

Tabela 1

Ma- teriał	Typ	Oznaczenie	Gęstość (g/m’)	mfr₂190°C (g/10 min.)	MFRs 190°C (g/10 min.)	MFR21 190°C (g/10 min.)
A	HDPE na rury ciśnieniowe	HE 2499*1	950	0,1	0,4
B	Homopolimer PP na tarcze i płyty	HA 101 B*1	901	0,4 (230°C)	0,4	0,4
C	Kopolimer blokowy PP zawierający 3,5% wagowych komonomeru etylenu, do zastosowań przemysłowych	RA 130 Eⁿ	902	0,2 (230°C)	0,4
D	Rurowy polibutylen	DP4137²*	930	0,4
E	50/50 A/C
F	Doświadczalny HDPE¹)		953	0,1	0,5
H	Wielkocząsteczkowy HDPE do rozdmuchiwania	NCPE2216⁰	952			2

1) produkt fi.rmy Borealis A/S, Dania

2) produkt firmy Shell Plastics, Anglia

Tabela 2

Próba nr	Połączenie materiałów (zewnątrz-wewnątrz)	% wagowych	TcrtTot (°C)	Tcrtv (°C)
1	A-B-A	34-54-12	<-25	+5,5
2	A-E-B-E-A	34-1.54-1-10	<-25	+6,0
3	A-B-A	24-58-18	-33	+7,0
4	5,	18-68-14	-23	+11
5	ił	13-80-7	-19	+15
6	A-B	20-80	-21	+15
7		29-71	<-25	+12
8		50-50	<-25	+4
9	B-A	67-33	>+23*	+11
10	A-D-A	33-46-19	<-30	-13
11	F-B-F-B-F	29-1-50-2-18	8	+15
12	A-F-A	26-53-21	-6	+0,9
13	A-H-A	24-59-17-	<-30	-21
14		19-63-18	<-30	-21
15	A-B-H-B-A	19-1-67-1-12	-30	-21

* Warstwa zewnętrzna uległa rozszczepieniu

182 604

Tabela 2 (ciąg dalszy) Próby porównawcze

Próba nr	Połączenie materiałów (zewnątrz-wewnątrz)	% wagowych	TcntTw (°C)
19	A	100	-15
20	A-A-A-A-A	19-4-55-4-18	-15
21	B	100	>+23
22	C	100	>+23
23	D	100	-10
24	E	100	+ 10
25	F	100	15
26	F-F-F	7-86-7	14
27	5»	14-72-14	16
28		24-52-24	14
30	H	100	-25

Przy ocenie wyników prób należy zauważyć, że Te_nl_TOl wielowarstwowych rur według wynalazku jest niższa, a w wielu przypadkach znacznie niższa niż wartość średnia ważona Tcri (Tchiy) poszczególnych użytych materiałów. Tak więc, Τ^^τ dla prób nr 1, 2, 3, 7 i 8 jest poniżej -25°C, chociaż żaden z użytych materiałów nie ma Tc^ poniżej -15°C. Należy to uznać za nieoczekiwane i oznacza znaczną zaletę techniczną przez znaczne zwiększenie stosowalności rur.

Ponadto należy wspomnieć, że materiały B i C mają bardzo małą odporność na RCP, a jednak stosując je można uzyskać bardzo dobre wyniki w przypadku wielowarstwowych rur.

W tym kontekście należy wspomnieć o próbie nr 9, która jest próbą porównawczą. W tej próbie warstwa zewnętrzna (materiał B) uległa rozszczepieniu podczas prób i nie było możliwe wykonanie znaczących pomiarów. Z tego powodu ustalono wartość Tei_il_TOl na> +23°C, to jest powyżej Tc^y (+10°C). Próbę tę można porównać z wynikiem próby nr 7, która zawiera większą ilość materiału B (71%), lecz nadal ma wartość TcrnTo poniżej -25°C. Wskazuje to, że czasem JzsI także ważne, aby warstwy materiałów były ułożone w pewnej określonej kolejności, a zwłaszcza w taki sposób, aby materiał o najniższej wartości znajdował się co najmniej na zewnątrz rury.

Ponadto wyniki w tabeli 2 pokazują, że wartość Tcm obniża się ze zwiększeniem zawartości materiału o niskiej wartości Τ„ί (pati·o na przykład próby nr 3-5 i 6-8). Próba na przykład nr 11 ponadto, w porównaniu z próbą nr 28, pokazuje, że także stosunkowo cienkie warstwy pośrednie innego materiału mogą powodować znaczną poprawę Tc_nt, chociaż materiał warstw pośrednich ma gorszą wartość Tc^ niż materiały w innych warstwach.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Wielowarstwowa rura z tworzywa sztucznego złożona z co najmniej dwóch warstw różnych materiałów tworzywowych o ulepszonej odporności na szybkie rozchodzenie się pęknięć, znamienna tym, że materiałami tworzywowymi są tworzywa poliolefinowe i że rura ma odporność na szybkie rozchodzenie się pęknięć wyrażoną jako krytyczna temperatura rury, która jest niższa od wartości średniej ważonej krytycznych temperatur jednowarstwowych rur z poszczególnych materiałów tworzywowych zawartych w wielowarstwowej rurze i mających taki sam wymiar, przy czym krytyczne temperatury rur jednowarstwowych z poszczególnych materiałów tworzywowych różnią się o co najmniej 5°C.
2. Rura według zastrz. 1, znamienna tym, że rura ma krytyczną temperaturę niższą od krytycznej temperatury wszystkich poszczególnych zawartych w niej materiałów tworzywowych.
3. Rura według zastrz. 1 lub 2, znamienna tym, że rura ma krytyczną temperaturę poniżej -5°C, korzystnie poniżej -15°C, zmierzoną na rurze o średnicy zewnętrznej 110 mm i o grubości ścianki 10 mm.
4. Rura według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwy składają się z co najmniej jednego tworzywa sztucznego, wybranego z grupy składającej się z tworzywa polietylenowego i tworzywa polipropylenowego.
5. Rura według zastrz. 4, znamienna tym, że warstwy zawierają co najmniej dwie warstwy tworzywa polietylenowego, których wartości T_crit różnią się o co najmniej 10°C.
6. Rura według zastrz. 4, znamienna tym, że warstwy zawierają co najmniej dwie warstwy tworzywa polipropylenowego, których wartości Τ„_Η różnią się o co najmniej 10°C.
7. Rura według zastrz. 1, znamienna tym, że materiał tworzywowy o najniższej wartości Tc_rit jest umieszczony co najmniej na zewnątrz rury.
8. Rura według zastrz. 7, znamienna tym, że rura zawiera co najmniej trzy warstwy i że materiał o najniższej wartości T^t znajduje się na zewnątrz i wewnątrz rury.