SE500323C2 - Lågenergistubin och sätt för dess framställning - Google Patents

Description

01 l0 __! Så] 512» 2 också för att undvika sammanpressning och yttre skador samt för att medge krympförband med funktionella anordningar på tu- ben. Väsentlig axiell styrka med bibehållen elasticitet ford- ras för att ta upp krafter i samband med hantering, nätverk- suppkoppling och laddoperationer. Allmän tälighet fordras för att motstå svåra fältförhällanden före och under sprängning.

Ytterligare önskvärda egenskaper är lämpliga friktionsegenska- per och ogenomtränglighet för fukt och olja.

Det reaktiva materialet är typiskt ett pulver infört i kanalen. Av detta skäl är det ett unikt krav pä stubintuben att den inre ytan mäste ha lämpliga pulvervidhäftningsegenska- En för liten lavbrott till följd av materialuttunning eller proppar. attraktion kan frigöra pulvret och ge signa- För per. stark bindning motverkar snabb reaktion och dammexplosion.

Stubintuben produceras i avsevärda längder och tubmateri- alet mäste vara billigt och tillverkningsmetoden kostnadsef- fektiv.

Kraven är delvis motstridiga och tuber med enkel-lager tenderar att fordra en kompromiss mellan önskade egenskaper.

Det har i US-patentet 4 328 753 föreslagits att göra _ två-lagertuber och välja inner- och yttermaterial med olika egenskaper men materialen utnyttjas inte optimalt enbart ge- nom detta.

Det har föreslagits, i till exempel det kanadensiska pa- tentet 1 200 7l8 och US-patentet 4 817 673 att öka den axiella styrkan genom att införliva longitudinella armeringstràdar i tubmaterialet. att ta upp töjning under fältförhallanden och tenderar att ga Den resulterande oelastiska tuben är oförmögen av eller lossna från sin sprängkapsel då den utsätts för drag- ning. Tubmaterialet utnyttjas inte effektivt trots de ökade kostnaderna för tillverkning och armering. ' US-patentskriften 4 607 573 beskriver en tillverkningsme- tod vid vilken en innertub med lämpliga vidhäftningsegenskaper först framställes och sedan förlängs under överextrudering för mängden adhesivt förlängda tubmate- effektivt använda vil- att öka tillverkningshastigheten, minimera innermaterial och ge en orientering av det rialet. De respektive materialen blir inte eftersom orienteringen koncentreras till det inre lagret, lO LH CD D 04 hö 01 3 medan det yttre lagret i Om inte sträcknin- ket resulterar i radiell sprödhet, ringa mån bidrar till den axiella styrkan. gen begränsas erhålles en produkt benägen att brista.

Den europeiska patentbeskrivningen 327 219 beskriver en enkelskiktstub extruderad från en blandning av sträckorienter- bar polymer och en mindre mängd av polymer med vidhäftnings- kvalitet. Vid tillverkningen sägs vidhäftningspolymeren kon- centreras till innerytan av tuben och polymererna ges en vä- sentlig orientering i ett kalldragningssteg efterföljande ext- ruderingen. Ûrienteringen bidrar väsentligt till den axiella styrkan hos tuben men den radiella styrkan förloras i mot- svarande grad, vilket äter resulterar i dålig tålighet gente- mot shocken och dåligt utnyttjande av de inneboende styrkee- genskaperna hos hos de använda polymererna.

Dessa mer avancerade tubutformningar ökar kostnader och problem i produktionen. Enkel koextrudering eller överextru- dering kan ske förhållandevis enkelt men utnyttjar inte den fulla styrkan hos materialen. Orientering genom väsentlig sträckning kan köras effektivt men tenderar att ge oacceptabla radiella egenskaper. Begränsad sträckning kan vara att föredra men tenderar att ge ostabila processförhållanden och slutliga tubegenskaper om inte den sträckorienterbara polymeren under- stöds av andra lager eller betingelser.

Uggfinningen allmänt Ett hvudändamäl med föreliggande uppfinning är att undvi- ka problemen med hittilis använda stubintuber. Ett mer speci- fikt ändamål är att erbjuda en stubintub med två eller flera lager och med optimalt utnyttjande av materialens styrkeegens- kaper. Ett annat ändamål är att erbjuda en stubintub som har lämpliga styrkeegenskaper både axiellt och radiellt. Ännu ett ändamål är att erbjuda en stubintub med ett innerlager huvud- sakligen bidragande till radiell styrka och.@tt ytterlager hu- vudsakligen bidragande till Éxiell styrka. Ännu ett ändamål är att erbjuda en flerlagertub med ytterligare förbättrade egens- kaper i ovannämnda avseenden. Ett ytterligare ändamål med upp- finningen är att erbjuda en lämplig tillverkningsmetod för stubintuben, Ett ytterligare ändamål är att erbjuda en tubtillverkningsmetod som undviker som ger de önskade egenskaperna. poblem vid önskade processparametrar.

§\ CT! C) CJ l\.') Cf' 4 Dessa ändamål uppnås med de kännetecken som framgår av bifogade patentkrav.

Enligt uppfinningen erbjuds en stubintub, av inlednings- vis nämnt slag, i vilken polymeren i det andra lagret är axi- ellt orienterad till mellan 20 och 90% av sin tillgängliga orientering (enligt definition) och att polymeren i det första lagret har en axiell orientering icke överstigande 10% mer än den i det andra lagret.

Den axiella orienteringen av det andra lagrets polymer ger tuben förbättrad axiell styrka. Orienteringen är begränsad i syfte att bibehålla en axiell elastisk och plastisk töjbar- het hos tuben för att uppfylla ovannämnda krav vid tillverk- ning och fältförhållanden. Orienteringen är också begränsad i syfte att behålla ett väsentligt radiellt styrkebidrag hos tu- ben och att undvika sprödhet. Orienteringen av det första lag- rets polymer är som mest väsentligen densamma som i det andra lagret. I den män den är på nagot sätt högre beror det bara pä oundviklig töjning i vissa tillverkningsalternativ. Företrä- desvis är det första lagrets orientering lägre än den'í det andra lagret, särskilt vid högre orienteringsgrader i det and- ra lagret. Den låga orienteringsgraden i det första lagret bidrar till radiell styrka hos tuben. Framförallt bibehåller lagret härigenom icke-spröda egenskaper i det första lagret självt både radiellt och axiellt, vilket har befunnits opti- malt för tubens motståndskraft mot shockvägskrafterna. Utan bindning till någon teori antas det att observerad brist på motståndskraft hos tuber mot shockvågen beror på brottanvis- ningar, orsakade av den plötsliga stötvàgen pà ett polymerla- ger försvagat i nagon riktning av sträckorientering, och vil- ket är särskilt ödestigert när sprickbildningen lätt initieras i innerlagret. Föreliggande förslag bibehåller seghet hos det första lagret i både radiell och axiell riktning. De radiella egenskaperna är av direkt betydelse för shockexpansionskraf- terna men även axiella spricktendenser är av betydelse, bland annat eftersom tubbrott vanligen aterfinnes vid böjningar och veck pä tuben. Den ringa orienteringen i innerlagret komplet- teras av det yttre lagret som huvudsakligen ansvarar för tu- bens allmänna axiella styrka. Den ringa orienteringen i inner- l0 l5 CW CD CD OJ NJ Q! lagret är också förenlig med kravet på goda vidhäftningsegens- Enligt föredragna utföringsformer av upp- vilka för- kaper i tubkanalen. finningen kan tuben innefatta ytterligare lager, stärker ovannämnda grundläggande egenskaper eller tillför tu- ben fördelaktiga sekundära egenskaper.

Uppfinningen avser även en metod för tillverkning av innefattande stegen a) formning, det första lagret i den ovannämnda tuben, genom extrudering av det första lagrets plast, form av en tub, b) införsel av det reaktiva materialet i tub- begränsning av det första lagrets sträckning till icke överstigande 10% (enligt kanalen, c) att ge en låg orienteringsgrad, definition), d) rets plast, det andra lagret runt den första tuben, formning, genom extrudering av det andra lag- medan det kall- företrä- första lagret har sagda låga orienteringsgrad, och e) sträckning av de första och andra lagren tillsammans, desvis till en begränsad orienteringsgrad i lagren.

Det slutliga kallsträckningssteget åstadkommer den önska- de orienteringen av åtminstone det andra lagret för förbättrad axiell tubstyrka. hållna förlängningsegenskaper hos tuben liksom ett radiellt Den begränsade sträckningsgraden ger"bibe- styrkebidrag från det första lagret. Med begränsad sträckning av det första lagret före och under paföring av det andra lagret blir det första lagret inte överorienterat i det sista sträckningssteget utan kommer att ha bebehällna icke-spröda egenskaper både radiellt och axiellt. Sträckning av lagren tillsammans säkerställer att det första lagrets orientering inte överstiger den hos det andra lagret och tjänar dessutom till att underlätta själva sträckoperationen eftersom olika materialegenskaper hos lagren tenderar att utjämna ojämnheter och instabiliteter. Tilläggssteg i metoden kan användas för att ytterligare begränsa den slutliga orienteringen i det första lagret och koncentrera orienteringen till det andra lagret. Metoden kan innefatta ett ytterligare steg i vilket ett eller flera tilläggslager ästadkommes, före eller efter sträckoperationen, i syfte att uppnå de antydda extra förde- larna. Metoden kan allmänt implementeras i processutformningar med koextrudering, överextrudering eller tandemextrudering.

Ytterligare ändamål och fördelar med uppfinningen kommer att framgå av den detaljerade beskrivningen nedan. l5 ' 6 Definitioner Med "sträckförhällande" skall avses vikt till vikt förhållandet av lika längder av tub före respektive efter sträckning. Máttet är väsentligen lika med längdförhàllandet mellan en och samma tubdel efter och före sträckning, men in- nefattar även täthetsändringen.

"Kallsträckning" avser sträckning under förhållanden som resulterar i väsentlig molekylorientering i sträckorienterbara polymerer. Förhàllandena kan kräva en temperatur under stel- ningstemperaturen för polymeren, i motsats till varmsträckning som medger väsentlig molekylär relaxation samtidigt med sträckningen. Om inte annat sägs, avses förhållandena i det andra lagret eftersom uppfinningen syftar till en koncentra- tion av orienteringen till detta lager.

"Plast" avser den totala materailkompositionen använd i Den innefattar en huvuddel av en eller flera "poly- lagret och i allmänhet förmåga att ett lager. merer", som ger styrka hos ta orientering, samt varje additiv annat än polymererna.

"Koextrudering" avser en process med väsentligen samti- dig bildning av åtminstone normalt genom extrude- tvâ lager, ring av smältorna från olika mynningar på samma verktygshuvud. “överextrudering" avser processer med bildning först av ett lager i tillräckligt konsoliderad form för att medge matning av extrudatet genom en andra extruder i vilken ett andra lager appliceras. ”Tandemextrudering" avser en överextruderings- process i linje med den första extruderingen, utan mellanlag- ring av det först bildade extrudatet.

”Veckprov" avser en metod för bestämning av stubintubens tendens att splittras under inflytande av shocken vid veck äs- tadkomna på tuben. På en kontinuerlig längd av den testade tu- ben ástadkommes ett antal veck med en minimilängd av 50 cm tub mellan vecken. Vecken hålls pâ plats genom införing i cirkulä- ra häl med en diameter omkring 65% större än tubens dubbla diameter (eller inspekteras vecken med avseende på varje form av väggbrott och borrade i en platta till ett djup av ungefär 3 cm och omkring 8 mm för 3 mm tuber). Efter initiering av tuben resultatet redovisas som kvoten mellan antalet veck med brott och det totala antalet veck. lS 7 "Orienteringsgrad” avser ett värde på orienteringen i den axiella riktningen av stubintuben och uttrycks i procent, noll procent motsvarande ingen orientering eller slumpmässig orien- tering och etthundra procent motsvarande maximalt möjlig ori- entering för den beaktade polymeren. För att fastställa ett faktiskt provvärde mellan dessa extremer kan olika metoder ut- ntöj_ nyttjas. De metoder som här föreslås baseras antingen på styrka” eller "IR-spektrometri".

Metoden med "töjstyrka" för mätning av orienteringsgrad fastställer ett värde för elastisk dragstyrka hos provet, ut- (1-3, maa), tryckt i kraft per tvärsnittsyta för provet genom sträckning av provet under registrering av förlängning, (L, m), kraft och tvärsnitt. Ett typiskt prov kommer först att förlängas elastiskt under snabb ökning av den applicerade därefter förlängas med plastisk deformation under Kraften vid kraften, långsammare ökning av den applicerade kraften. det ”knä” tisk styrka hos provet då den utrycks i relation till dess som bildas mellan dessa faser tas som maximal elas- tvärsnitt vid denna punkt. Värdet bestämmes för det studerade orienterade provet (Ex) liksom för samma material oorienterat (Emin) och fullt orienterat (Emax) och orienteringsgraden fas som (Ex-Emin)/(Emax-Emin)*lO0. grafer för L gemtemot E och extraktion av ovannämnda värden.

Figur 4 illustrerar typiska Denna metod är enkel men fordrar tillgång till isolerade prov av de testade materialen och av deras oorienterade och fullt orienterade motsvarigheter.

Metoden med "IR-spektrometri“ för bestämning av oriente- ringsgrad mäter absorptionen av polariserad IR-strålning vid en eller flera av provets molekylära vibrationsfrekvenser på- verkade av orienteringen och ger stark absorption med polari- sationsplanet parallellt med vibrationen och svag absorption i det vinkelräta planet. Absorbansen (A, dimensionslös) bestäms normalt med polarisationsriktningen för strålningen parallell och vinkelrät mot sträckaxeln för provet och ett dikroism- (D, bestäms som förhållandet mellan förhållande dimensionslös) dessa absorbanser. En orienteringsfaktor (f, dimensionslös) varierande mellan O och 1 för ingen till full Detta värde används häri kan beräknas, orientering längs den valda axeln.

IF: Q» ä ,-'\ w T U U. x *s _.

Ixï 1 8 i procentform för orienteringen längs sträckaxeln. Metoden kan ge absoluta bestämningar av orienteringsgrad, normalt använd i kombination med FTIR (Fourier Tranform Infrared Spectroscopy), i Encyclopedia of Polymer Science and sidorna 542(564)-576, och beskrivs t.ex.

Engineering, edition 1988, H F mark et al." volym 14, av Stubintuben allmänt Även om tuben enligt föreliggande uppfinning kan ha an- vändning för andra ändamål än beskrivet, föredrages att använ- da den i samband med den typ av lägenergistubin som nämns i inledningen och i de citerade patenten. Det är ett kännetecken hos sådana stubiner att tuben är en tunn plasttub och ändä ka- pabel att innesluta shocken i sitt inre med bibehållen struk- turell integritet.

Tubens ytterdiameter kan vara mellan 1 och 10 mm och ty- piskt mellan 2 och 5 mm. Innerdiametern kan vara mellan 0,2 och 4 mm och speciellt mellan 0,5 och 3 mm. Kommersiella pro- dukter tenderar att ha en ytterdiameter runt 3 mm och en in- nerdiameter runt 1 mm. Tuben kan ha varje form av tvärsnitt men är företrädesvis cirkulär.

Det reaktiva materialet kan vara själv-explosiva ämnen, säsom PETN, RDX, HMX etc., eventuellt med någon tillsats för förbättrad initierbarhet säsom aluminium. Signalhastigheten med denna sorts material ligger allmänt mellan 1000 och 3000 m/sek. Det reaktiiva materialet kan också vara en pyroteknisk blandning av bränsle- och oxidationskomponenter, normalt med ringa gasutveckling vid reaktion däremellan. Blandningar av detta slag, huvudsakligen avsedda att sänka signalhastigheten för fördröjningsändamäl, i US-patenten 4 660 474, 4 756 250 och 4 838 165 och i europeiska patentbeskriv- ningen 384 630 och i PCT-beskrivningen 87/06954. Signalhas- tigheten kan vara mellan omkring 500 och 1500 m/sek. beskrivs t.ex.

De reak- tiva materialen är generellt pulverformiga med en partikela- torlek mellan 5 och 50 mikrometer. De reaktiva materialen häf- tar företrädesvis till kanalväggen som beskrivits men kan även fästas vid en bärare i kanalen som i den citerade US 3 540 739 eller introduceras i fiberform säsom i US-patentet 4 290 366.

Den erforderliga mängden reaktivt material i kanalen hälla sä låg som möjligt för stabil reaktion vid den önskade (H t) LD CA! NJ ul 9 hastigheten utan att tuben förstörs. Absolutmängden beror av naturen hos det raktiva materialet liksom på tubens storlek.

Som ett icke begränsande exempel kan för den kommersiella pro- dukttypen med själv-explosivt material mängden vara mellan 1 och 100 mg/m eller företrädesvis mellan 5 och 50 mg/m.

Tuben enligt uppfinningen kan ha dessa eller liknande karaktäristika. Den skall innefatta åtminstone två lager, ett första lager närmare kanalen och ett andra lager utanför det första lagret. Det föredrages att de tva lagren består av oli- Varje beskrivet lager av med dis- ka material vilket skall beskrivas. tuben kan internt vara uppdelat i flera olika lager, kret eller kontinuerligt varierande egenskaper. Tuben kan in- nefatta armeringsfibrer men företrädesvis utelämnas sådana fibrer som överflödiga eller även skadliga för önskad axiell flexibilitet.

Det första lagret Huvudpolymeren i det första lagrets plast skall ha en begränsad orienteringsgrad för att svara mot de ovannämnda än- damälen. I några situationer kan orienteringsgraden vara högre än den hos det andra lagret, till exempel om en viss sträck- ning av det första lagret måste göras av processkäl i en öve- rextruderingsprocess före slutlig kallsträckning. Oriente- ringsgraden bör dä hållas lägre än 10% mer än den hos det and- ra lagret. Annars är den övre begränsningen för orienteringsg- raden hos det första lagret att dden inte bör vara högre än orienteringsgraden hos det andra lagret (som nedan skall spe- cificeras). Företrädesvis är orienteringsgraden lägre och mest öfredraget väsentligt lägre, särskilt vid högre orienteringsg- rader i det andra lagret. I absoluta termer kan orienteringsg- raden vara under 35%, företrädesvis under 25% och mest föred- raget under 15%. Det föredrages att innerlagret har en mini- migrad av axiell orientering, t.ex. en orienteringsgrad övers- tigande 5% och även överstigande 10%.

Generella metoder för att säkerställa en låg orientering i det första lagret kan vara att ha en högre absolut tempera- tur i det första lagret än i det andra lagret under kall- sräckningen, att ha en högre relativ temperatur genom att CN lO l5 US fx J..

LH UJ lO använda en polymer med lägre mjuknings- eller smälttemperatur än polymeren i det andra lagret, genom att använda en mindre orienterbar polymer, t.ex. mer förgrenad eller med lägre tät- het, än polymeren i det andra lagret.

Det första lagret är företrädesvis det innersta lagret och bör företrädesvis ha lämpliga pulvervidhäftningsegenskaper Adhesionsmekanismen kan vara av olika natur, Ett föredra- som beskrivits. såsom rent klibb eller elektrostatisk attraktion. get sätt är att använda en polymer innehållande polära funkti- onella grupper som ger dipolär attraktion med bibehällna goda styrkeegenskaper hos polymeren. En föredragen polymertyp är jonomerer såsom Surlyn och Primacore (registrerade varumärk- en). Ytterligare förslag till polymerer av polär typ ges i den ovannämnda europeiska beskrivningen 327 219.

I händelse den begränsade orienteringensgraden i det för- sta lagret beror pa en lägre orienterbarhet hos den polymeren, kan polymerer väljas med grenad struktur och en lägre täthet, såsom mellan 850 och 950 eller mellan 880 och 925 kg/mi för polyetylener och motsvarande tätheter för andra polymerer.

Det andra lagret Det andra lagret bidrar till tubens axiella styrka och bör ha en tydlig orienteringsgrad, såsom över 20%, företrädes- vis över 30% och mer föredraget över 40%. Den maximala orien- teringsgraden kan vara upp till 90% i händelse det andra lag- ret inte ensamt är ansvarigt för tubens externa sprödhet, till exempel om ett ytterligare lager är anordnat på det andra lag- och för bästa totalegenskaper, bör orienteringsg- ret. Annars, raden begränsas till mindre än 80% eller även 70%. Detta inne- bär att, det andra lagret kommer att ha en intermediär orien- teringsgrad i jämförelse med produkter dragna till maximal draghàllfasthet.

Materialet för det andra lagret skall väljas från drag- orienterbara polymerer med väsentlig hållbarhet och styrka.

Linjära polymerer föredrages, såsom fiberbildande polymerer.

Vilken som helst densitetstyp kan användas även om det före- drages att välja polymerer motsvarande polyetener mellan LDPE säsom LLDPE, LMDPE etc. Den metriska densiteten kan och HDPE, (h fb c: (M cfl ll vara mellan 900 och 1000 och speciellt mellan 925 och 975 kg/ml. Motsvarande polymerer av andra monomerer än etylen kan användas, såsom propylen eller kopolymerer däremellan.

Icke-olefiniska polymerer är också användbara såsom polyamider eller polyestrar. Ytterligare förslag ges i den ovannämnda europeiska beskrivningen 327 219.

Koncentration av orienteringen till det andra lagret kan underlättas genom val av de mer lätt dragorienterbara polyme- rerna. Ett annat angreppssätt är att välja en polymer med hög Temperaturen bör da vara högre än mjuk- En lämp- mjukningstemperatur. ningstemperaturen för polymeren i det första lagret. lig mjukningstemperatur kan dä vara över l00°C och företrädes- över l20°C.

Det andra lagret kan vara det ytersta lagret av tuben men vis det är också möjligt och ibland föredraget att tuben innefat- tar ytterligare lager.

Ytterligare lager Tuben kan ha ytterligare lager än de första och andra lagren. Extralager kan användas för att huvudsakligen addera sekundära egenskaper till tuben eller kan utgöra en del av de strukturella styrkeegenskaperna hos tuben.

Ett extra innersta lager kan användas för att ge kanalens även om det föredrages att yta pulvervidhäftningsegenskaper, det föreie legret fullgör denna funktion. att eadent extrele- bör hallas tunnt, t.ex. under 0,4 mm och företrädesvis un- 0,2 mm och mesf föredraget under 0,1 mm i tjocklek. ger der Ett extra yttersta lager kan användas till exempel som en barriär för fukt eller olja eller för att göra tubytan jämn, mjuk eller färšed.

Ett föredraget extra lager för strukturellt styrkeändamál är att åstadkomma ett tredje plastlager utanför det andra lag- ret. I likhet med det första lagret har det tredje lagret företrädesvis en begränsad orienteringsgrad, icke överstigande % mer än det andra lagret, företrädesvis med mindre oriente- ringsgrad än det andra lagret och mest föredraget en låg ori- och företrädesvis icke enteringsgrad, icke överstigande 35%, överstigande 25%. Någon orientering är önskvärd i det tredje lagret, t.ex. över 5% och företrädesvis över 10%. (fl Ö. 'u l5 N f Ck." 12 f? U Materialet kan vara en dragorienterbar polymer av det andra lagrets sort. Andra alternativ är EVA, EAA polyamider etc. För att undvika alltför höga orienteringsgrader i det tredje lagret kan mindre orienterbara plaster användas.

Alternativt, kan den valda polymeren ha en lägre mjukningstemperatur än polymeren i det andra lagret.

Den slutliga tuben Mattrelationen mellan lagren kan variera beroende pà an- eller härutöver, talet involverade lager och den relativa styrkan hos de inbe- gripna materialen och deras tilldelade orienteringsgrader inom uppfinningens allmänna ramar. Generellt sett bidrar det andra till följd av dragorienteringen, och lagret med axiell styrka, ger ocksa ett avsevärt bidrag till den radiella styrkan, till följd av tillämpade begränsningarna på denna orientering. Det första lagret åstadkommer radiell styrka men förhindrar fram- förallt fel beroende pä sprickor eller brottanvisningar i de kritiska inre delarna av tuben.

Baserat pa denna uppdelning av bidrag kan det första lag- rets mätt hållas litet, t.ex. mindre än 50% och företrädesvis mindre än 35% av tubväggens tvärsnittsyta men överstiger lO% och företrädesvis 15% I absoluta matt kan det första lagrets väggtjocklek vara under 0,4 mm och företrädes- av sagda area. vis under 0,3 mm men överstiger 0,1 mm och överstiger företrä- desvis 0,2 mm.

Den resterande delen av väggens mätt bör utgöras av det här bortsett från eventuella I händelse ett ytters- andra lagret vid tvälagertuber, tunna extra lager för sekundära syften. ta tredje lager är anordnat för strukturella styrkeändamàl bidrar ett sådant llager företrädesvis avsevärt till den radi- t. ella styrkan. Det andra lagret kan da reduceras i storlek, ex. till mellan 20% och 60% och företrädesvis mellan 30% och 50% av tubväggens area och det tredje lagret kan också ges en Ûrienteringsgraden i det andra till att ge ett storlek inom dessa gränser. lagret kan då också ökas, såsom angivits, större bidrag till den axiella styrkan och mindre till den ra- diella.

Tubens totalstyrka bör överstiga 25 MPa, företrädesvis överstiga 40 MPa och mest föredraget överstiga 50 MPa.

Till följd av sträckning och orientering har den slutliga 01 CD CD LM ha u! 13 tuben en benägenhet att krympa under relaxation. Vid omgiv- nings- och användningstemperaturerna är krympningen begränsad beroende pà det utjämnande inflytandet av de samverkande lag- ren samt utförd stressrelaxation, typiskt under 5% och föret- rädesvis under 3%. Värmekrympningen kan dock överstiga 3% och även överstiga 5% i längd. ' Extruderingsogerationen Tillverkningsmetoden skall undvika en hög orienterings- grad i det första lagret och koncentrera orienteringen till det andra lagret. Då det föreslagna sättet att orientera poly- meren i det andra lagret är att kallsträcka de första och and- ra lagren tillsammans är ett första krav pà tillverkningsmeto- den att säkerställa en lag orienteringsgrad i det första lag- ret av den kombinerade tuben med första och andra lager, före steget med kallsträckning. Generellt innebär detta att varje form av kallsträckning av det första lagret bör undvikas in- nan det andra lagret appliceras. I nâgra tillverkningsmetoder, såsom vid överextrudering, är viss förlängning av det första lagret oundvikligt, sa metoden bör tillåta en begränsad orien- före kallsträckning, lat såga sa- teingsgrad i det första lagret, under 20% och företrädesvis under 10%. Vid andra metoder, som koextrudering, behöver praktiskt taget ingen orientering introduceras i lagerformningssteget. Även om det reaktiva mateialet kan införas i en färdig tubkanal, vid vilken som helst tidpunkt mellan bildning av den konsoliderade innertuben och den slutliga tuben, genom till exempel blàsning eller sugning av ett pulverformigt material eller matning av en vätska med det reaktiva materialet genom diskreta längder av tuben, föredrages generellt att införa det reaktiva materialet kontinuerligt vid bildning av innerlagret eller lagren av tuben. Detta kan ske genom matning eller för- delning av det reaktiva materialet genom en kanal eller mun- stycke i extruderingshuvudet för innerlagret, centralt arran- gerat i förhållande till formens ringöppning för extrudatet.

Normalt innebär detta att materialet införs väsentligen samti- digt med bildningen av det inre lagret. överextrudering eller tandem-extrudering startar med ex- trudering av det första lagret i tubform följt av åtminstone någon kylning till stelning innan det andra lagret appliceras Û -J :'71 Sö» v- I GT; }L-J f 14 i ett andra extruderingssteg. Som nämnts kan någon förlängning oundvikligen erfordras under matning av det första tublagret genom överextruderingshuvudet men i övrigt bör ingen oriente- vare sig före eller under över- eller smältsträck- ring genom sträckning äga rum, extruderingen. Detta utesluter inte varm- ning av innerlagret utan det föredrages att extrudera smältan med större än det önskade tvärsnittet och att dra ner smältan före stelning. En föredragen nerdragningsgrad, uttryckt som diameterförhållande, kan vara mellan 2 och 10 gånger och före- Konsolidering kan fordra kyl- För att är trädesvis mellan 3 och 5 gånger. ning under stelningstemperaturen för plastmaterialet. begränsa lagrats orientering, i detta och påföljande steg, det önskvärt att upprätthålla en relativt hög temperatur hos Företrädesvia kyla tuben av det första lagret inte och företrädesvis inte till lägre än l5°C, lagret. till lägre än 25°C, under sin stelningstemperatur före överextruderingen. Tempera- turanpassning kan fordra ett kylsteg, t.ex. i en tandempro- cess, eller ett värmningssteg, t.ex. i en överextruderingspro- cess. ._ överextruderingssteget i det andra extruderhuvudet är in- te särskilt kritiskt. det första steget. Om tuben skall innefatta ett tredje lager föredrages att koextrudera det samtidigt med Nerdragning av smältan kan äga rum som i som beskrivits, det andra lagret även om det naturligtvis är möjligt att pá- spearat överextruderingssteg föl- med valfria kyl- föra det tredje lagret i ett jande pä extruderingen av det andra lagret, eller värmesteg däremellan. Det tredje lagret kommer att sträckas tillsammans med de andra lagren och en önskad beg- ränsning av orienteringsgraden i detta lager kan uppnås med någon av de beskrivna generella metoderna. Generellt sett ger tvästegsextruderingsprocesserna god temperaturkontroll över lagren i produktionsprocessen.

Koextrudering av de första och andra lagren väsentligen samtidigt, till exempel från olika munstycken i samma sprut- verktyg, är en enkel metod som också resulterar i låg begyn- nelseorienteringsgrad i det första lagret jämfört med det m (5 w ro w andra lagret och varje orientering som introduceras under el- inte smäl- Ûm ett vä- ler efter detta steg kommer att påverka båda lagren och bara det första lagret. Ett nerdragningsförhållande för tan kan företrädesvis användas som tidigare beskrivits. tredje lager skall pàföras, kan det företrädesvis göras sentligen samtidigt, t.ex. i samma extruderingshuvud för att ge ett trippel-extruderingssteg, även om det också är möjligt att anordna ett separat extruderingssteg efter koextruderings- steget, med valfria kyl- eller värmesteg däremellan. Här åter kommer det tredje lagret att sträckas tillsammans med de för- sta och andra lagren och orienteringen kan begränsas med samma generella metoder.

Ytterligare lager kan också appliceras efter kallsträck- ningssteget. Detta i synnerhet för lager avsedda för sekundära egenskaper men även lager för strukturella ändmäl. Ett tredje lager ástadkommet pä detta sätt kan till exempel ges en mycket låg orienteringsgrad.

Sträckoperationen Som antytts kan någon grad av orientering resultera från sträckning under extruderingsoperationerna och därefter. Det föredrages emellertid att den mesta kallsträckningen sker un- En sa- t. der kontrollerade förhàllanden i en separat sträckzon. dan zon kan innefatta åtminstone två griporgan för tuben, ex. motställda ändlösa band eller kapstanhjul, varvid det and- ra griporganet drivs med högre hastighet än det första, vari- genom tuben förlängs pä ett konttrollerat sätt.

Tuben måste ha en viss hällfasthet för att motstå kraf- terna från griporganen utan deformation och bör följaktligen ha en temperatur väl under sin mjukningstemperatur vid passage av griporganen, såsom under 50°C eller även under 40°C, bero- ende pa naturen hos de använda plastmaterialen. Ett kylsteg kan erfordras före det första griporganet och också före det andra griporganet, särskilt om sträckzonen på föredraget sätt innefattar en värmezon.

Generellt sett tenderar en dragorienterbar plast under förlängning att grovt sett bibehålla sin axiella draghàllfast- f”.

U U- ? (-1 'J .J 16 het trots den minskande tvärsnittsytan. När en maximal orien- teringsgrad uppnås tenderar ytterligare förlängning att ge brott i materialet. Enligt uppfinningen skall det andra lagret ges en intermediär orienteringsgrad, d.v.s. en väsentlig ori- entering ehuru väl under den maximalt möjliga. För detta än- damål beror sträckförhällandet på den använda polymeren och de tillämpade stäckbetingelserna. Grovt sett bör sträckförhållan- det överstiga 1,5 och företrädesvis överstiga 2 men kan hållas under 5 och företrädesvis också under 4.

Dragorienterbara polymerer tenderar också att förlängas vid en väl definierad och lokaliserad "inkragnings"-punkt (neck-in) på det dragna mateailet, vilket vanligen inte orsa- kar några problem, speciellt inte vid höga förlängningsförhål- landen. Vid intermediära sträckförhållanden kan inkragnings- punkten emellertid fluktuera både i läge och form och om så sker föredrages att stabilisera processen genom att utjämna eller förlänga inkragningspunkten, t.ex. till mer än 10 cm och företrädesvis till mer än 25 cm hos den branta delen av kra- gen. ø Det föredrages att inkludera ett värmesteg i sträckzonen för ovannämnda ändamål och för att erhålla en jämn oriente- ringsstruktur. Goda resultat har erhållits genom att höja tubtemperaturen till mellan de amorfa och kristallina smält- punkterna för polymeren i det andra lagret eller allmänt till till en temperatur mellan 5 och 25°C under mjukningstempera- turen för det andra lagrets plast.

.Det föredrages vidare att använda en axiellt utsträckt värmezon och att använda ytvärmning, till exempel i en ugn el- ler värmebad.

En sträckoperation i ett enda steg är lämpligt och mest praktiskt ehuru det är möjligt att använda flera av de beskrivna sträckningsstegen. Üvannämnda villkor är valda att ge orientering huvudsak- ligen i det andra lagret. Mindre orientering i det första lag- ret kan åstadkommas genom användning av en polymer i det förs- ta lagret med en lägre smälttemperatur än den hos polymeren i det andra lagret. För lägsta orientering av det första lagret bör sträckning utföras över mjukningstemperaturen för det första lagret men under mjukningstemperaturen för det andra tfi CD CD (:' D LN 17 lagret, även om förbättringar har erfarits också vid förhöjda temperaturer nägot under mjukningstemperaturen för det första lagret. Ett annat angreppssätt, användbart också vid smä skillnader i sagda mjukningstemperaturer, är att upprätthålla en högre absolut temperatur i det första lagret och en lägre absolut temperatur i det andra lagret, till exempel genom kyl- ning av tuben frän den yttre sidan omedelbart före sträckning.

En mindre dragorienterbar polymer i det första lagret än i det andra lagret medverkar också till att reducera orienteringen i det första lagret.

När tuben innefattar ett tredje lager föredrages att ha en lägre orienteringsgrad i det lagret än i det andra lagret.

Samma principiella metoder som för det första lagret kan an- vändas för att reducera orienteringsgraden i detta lager. En högre absoluttemperatur i det tredje lagret än i det andra lagret kan uppnås till exempel genom värmning av tuben från den yttre sidan omedelbart före sträckningen.

Sträckoperationen bygger in spänningar i tuben och gör tuben benägen att relaxera. Molekylär orientering införas av- siktligt och skall inte relaxeras, även om den kan avslöja sig som krympning vid avsevärd temperaturhöjning. För att undvika krympning vid omgivnings- eller nära omgivnningstemperatur kan spänningsrelaxation med fördel göras före användning av tuben, företrädesvis vid en lätt temperaturförhöjning under lag spän- ning, vilket kan ske in-line i en tomgangsslinga.

Figursammanfattning Figurerna 1A och lB visar schematiskt lagerstuktur och orienteringsmönster hos tidigare kända stubintuber med två respektive tre lager.

Figurerna 2A och 2B orienteringsmönster hos föredragna stubintuber med två respek- visar schematiskt lagerstruktur och tive tre lager enligt uppfinningen.

Figur 3 visar i schematisk form en föredragen allmän pro- cessutformning enligt uppfinningen för tillverkning av tvä- och trelagertuber. Figur 3A hänför sig till extruderingsopera- tionen och Figur 38 hänför sig till sträckoperationen.

Figur 4 illustrerar ett diagram över förlängning gentemot elastisk dragstyrka och erforderliga värden för beräkning av orienteringsgrad.

CH lO l5 CD Ufi hö 18 Figurbeskrivning Figure 1A illustrerar en sträckt tva-lagertub av tidigare i vilket ett innerlager först produceras och över- Pilarna indike- känt slag, extruderas under sträckning i ett andra steg. rar det resulterande allmänna orienteringsmönstret, utvisande betydande orientering av innerlagret och väsentligen ingen orientering i det yttre lagret. Figur LB illustrerar en tidi- gare känd tub i vilken en tvâ-lagertub av det i Figur 1A visa- de slaget underkastas ett ytterligare överextruderingssteg un- der förlängning. Det innersta lagret har ännu mer uttalad ori- entering, mellanlagret klart mindre och det yttersta lagret väsentligen ingen.

Figur 2A illustrerar tvâ-lagertuben enligt uppfinningen som beskrivits. Ûrienteringen är koncentrerad till det andra, yttre, lagret medan det första, inre, lagret har väsentligt mindre orientering. Figur 2B illustrerar en tre-lagertub en- ligt uppfinningen, som har innerlager motsvarande de som visas i Figur 2A och ett tredje, lager med en läg oriente- yttersta, ringsgrad. Det bör observeras att det tredje lagret kan åstad- kommas utan att ytterligare öka eller pàverka orienteringe- egenskaperna hos de tvâ inre lagren, i motsats till teknikens ståndpunkt. I båda utföringsformerna av uppfinningen bidrar det andra lagret med axiell styrka, medan icke-spröda och stöt-tåliga egenskaper bibehälles i det första lagret. Häri- genom bidrar lagren optimalt till de önskade egenskaperna hos stubintuben och den inneboende hàllfasthetsförmagan hos poly- mererna utnyttjas bättre än i produkterna enligt tidigare känd teknik.

Figur 3A illustrerar schematiskt extruderingsprocessen för tvâ- respektive tre-lagertuber. De första, andra och tred- je lagren visas vid positionerna l, 2 respektive 3.'I tvä-la- gerprocessen kan det första lagret l extruderas från en första extruder 4 och det andra lagret 2 kan appliceras i en andra extruder 5. Extruder 4 är valfri i den män extruder 5 ko-ex- truderar bade det första lagret 1 och det andra lagret 2 sam- tidigt. I tre-lagerprocessen kan lagren 1, 2 och 3 extruderas 7 och 8. frän tre olika extrudrar 6, Båda extrudrarna 6 och 7 är valfria i den män extruder 8 är en trippel-extruder och en lO c; 1 ca cp u ' m m 19 av dem kan uteslutas om extruder 8 är en överextruder för enkelt eller dubbelt lager. Alla valfria extrudrar represente- rar bade in-line tandem och överextruderingsprocesser och nä- gon form av kylsteg fordras normalt mellan extrudrarna. Extru- deringsprocessen resulterar i en tvâ- eller tre-lagertub 9 att överföra till den efterföljande sträckoperationen.

Figur 38 illustrerar den föredragna sträckoperationen i vilken tuben 9 från extruderingsoperationen drages till en smalare tub 10. Den ännu varma tuben från extrudrarna kyles i en kylare ll till en tillräckligt låg temperatur för att tåla de första griporganen av kapstantyp 12, representerande den en sträckzon som slutar med kapstan 15, vilken hastighet än kapstan 12. första änden av drivs med högre Tuben àterupphettas i värmaren 13 av, till exempel, typ ugn eller värmebad. Huvud- delen av tubens sträckning, pàtvingad av hastighetsskillnaden mellan kapstan 12 och 15, äger rum pa den uppmjukade tuben i dragna tuben 10 med reducerad diameter ma- åtmins- denna värmare. Den tas in i en kylare 14 i vilken temperaturen reduceras, tone till den grad som erfordras för passage av kapstan-15.

Spänningar i tuben 10 kan frigöras under viskoelastisk krymp- ning i ett valfritt relaxationssteg 16, i vilket tuben tilläts snurra under låg spänning och lätt förhöjd temperatur.

Diagrammet i Figur 4 och dess användning för beräkning av orienteringsgrad har beskrivits i anslutning till definitionen under rubriken av "orienteringsgrad", metoden med "töjstyrrka", Definitioner.

Exempel l En tvä-lagers referenstub utan kall-sträckning framställ- des med ett första innersta lager av Surlyn 8940 (Reg. Varu- märke av DuPont) och ett yttersta andra lager av linjär läg- densitetspolyetylen (NCPE 8706, från Neste Polyethylene AB).

De tvâ lagren koegtrudêrades vid 200°C för materialet i det första lagret och vid 2lO°C för materialet i det andra lagret från ett gemensamt extruderingsverktyg, matat med separata skruvar i ungefär lika volymhastigheter, in i en gemensam ringformig slits med ytterdiameter 13,5 mm och innerdiameter 6,5 mm. Den extruderade smältan drogs ner i smält tillstànd UI C i a OJ fx) x'_'-\! till en ytterdiameter av 2,6 mm och matades in i ett kylmun- stycke matat med kylvatten av omkring 25°C i vilket tuben kyl- des till omkring 40°C innan den uppsamlades på en spole. Vid rumstemperatur hade tuben hade en draghàllfasthet vid brott av 105 N.

Resultatet av veckprov var 382/400 (genombrott/antal veck).

Exempel 2 En två-lagertub tillverkades som i Exempel 1 och med sam- ma material i det första och andra lagret extruderade vid sam- ma volymhastigheter från samma extruderingsverktyg. Samtidigt matades ett reaktivt material av HMX/Al i ett viktsförhàllande av 92/8 och i en mängd av 36 mg/m in i tubens inre från en centralt anordnad kanyl i extruderingsverktyget. Den extrude- till en ytterdiameter i Exempel 1 till omk- matades till en sträck- rade tuben drogs ner i smält tillstànd av 3,6 mm och kyldes på samma sätt som ring samma temperatur. Den kylda tuben zon mellan tvâ kapstans och uppvärmdes inledningsvis under omkring 14 sekunder i ett vattenbad av 74°C och kallsträcktes 2:1. med ett sträckförhållande av Tuben kyls igen till_omkring 50°C före passage av den andra kapstan. Den sä framställda tu- ben uppsamlades på spole. Vid rumstemperatur hade tuben en draghàllfasthet vid brott av 200 N och resultatet var 111/400.

Tuberna i Exempel 1 och 2 gavs avsiktligt en av veckprov tunnare än erforderlig väggtjocklek för att uppvisa en högre än normal i ändamål att förstärka närvarande felfrekvens i veckprovet, skillnader.

Exempel 3 En tre-lagertub tillverkades, bestående av ett första lager av Surlyn 8940, ett andra lager av en LMDPE (NCPE 1935, från Neste Polyethylene AB) och ett tredje lager av LLDPE , ren var omkring 35/40/25 i den slutliga tuben. varvid varvid viktsrelationen mellan de tre lag- Det första och andra lagret ko-extruderades vid 205°C respektive 220°C fràn samma extruderingsverktyg som beskrevs i Exempel 1. Smältan drogs ner till en yttre diameter av 3,6 mm före kylning i ett vattenbad av 15°C, som gav en temperatur av 40°C på den utga- 01 G3 C) Od hl 03 21 ende tuben. Den kylda tuben torkades i en vacuumtorkare och torkades ytterligare och upphettades i ett steg med blàsning av varmluft, som gav en ungefärlig temperatur av 45 till 50°C.

Tuben leddes direkt in-line genom ett överextruderingssteg i vilket det tredje lagrats plast applicerades vid omkring 210°C. föregående exemplen vid en temperatur av 9B°C.

Tre-lagertuben kyldes och sträcktes som beskrivits i de Efter kylningen före den andra kapstan, spänningsrelaxerades slangen i omkring sekunder i en làgspänd ackumulatorslinga vid en temperatur av omkring lOO°C âstadkommen med en infravärmare. Tuben kyl- des, torkades och uppsamlades vid ungefär rumstemperatur.

Tubens draghàllfasthet som ovan var 230 N och veckprovsresul- tatet O/400.

Claims (71)

Uï CJ l0 15 20 25 30 35 CJ UJ R) J 22 Patentkrav

1. Làgenergistubin, innefattande en plasttub med en ka- nal, vilken kanal innehåller ett reaktivt material, som efter tändning förmår upprätthålla en stötvàg i kanalen, varvid tu- ben innefattar åtminstone tva lager av plastmaterial, ett första plastlager närmare kanalen och ett andra plastlager utanför det första lagret, varvid åtminstone det andra lagret innehåller en större mängd sträckorienterbar polymerplast, k ä n n e t e c k n a d av, att polymeren i det andra lagret (2) är axiellt orienterad till en orienteringsgrad (enligt de- finition) av mer än 20% och mindre än 90% och att polymeren i det första lagret (1) har en axiell orienteringsgrad icke överstigande 10%-enheter orienteringsgrad mer än den i det andra lagret.

2. Stubin enligt krav 1, k å n n e t e c k n a d av, att orienteringsgraden i det första (1) lagret inte är högre än orienteringsgraden i det andra lagret (2).

3. Stubin enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av, att orienteringsgraden i det första lagret (1) är mindre än den i det andra lagret (2).

4. Stubin enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av, att orienteringsgraden i det första lagret (1) är under 35%.

5. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att orienteringsgraden i det första lagret (1) är över 5%.

6. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att smälttemperaturen hos polymeren i det första lagret (1) är lägre än smälttemperaturen hos polymeren i det andra lagret (2).

7. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att polymeren i första lagret (1) är mindre dragorienterbar än polymeren i det andra lagret (2).

8. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att plastmaterialet i det första lagret (1) innehåller polära grupper.

9. Stubin enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av, att polymeren i det första lagret (1) innehåller en jonomer. 10 15 20 25 30 35 (IT CU CÉ fy! I'\"§ J 23

10. Stubin enligt k ä n n e t e c k n a d att första lagret (1)

11. Stubin enligt första lagret (1)

12. Stubin enligt (2) har en orienteringsgrad mellan 25 och krav 1, av, det innefattar flera individuella lager. k ä n n e t e c k n a d att krav 1, av, det är det innersta lagret i tuben. krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att det 90%.

13. Stubin enligt krav 12, att det andra lagret (2) 60%.

14. andra lagret k ä n n e t e c k n a d av, har en orienteringsgrad mellan 25 och k ä n n e t e c k n a d (2) Stubin enligt krav 13, av, att storleken av det andra lagret inte är mindre än 60% av tubvëggens tvärsnittsyta.

15. Stubin enligt krav 12, (2) k ä n n e t e c k n a d att det andra lagret har en orienteringsgrad mellan 50 och 90%.

16. k ä n n e t e c k n a d (2) är mindre än 60% Stubin enligt krav 15, av, att storleken av det andra lagret av tubväggens tvärsnittsyta.

17. Stubin enligt krav 1, smälttemperaturen hos det andra lagrets (2) polymer är högre än 120°C.

18. Stubin enligt krav k ä n n e t e c k n a d av, att 1, k ä n n e t e c k n a d att (2) av, plasten i det andra lagret innehåller en större mängd lin- jär polymer.

19. Stubin enligt krav 17, k ä n n e t e c k n a d av, att tätheten hos polymeren ligger mellan standard LDPE och HDPE.

20. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att det andra lagret (2) innefattar flera individuella lager.

21. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att det andra lagret (2) är det yttersta lagret av tuben.

22. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att tuben innefattar ett tredje plastlager (3) utanför de första och andra lagren. UT (J CJ U! h) IJ! 24

23. Stubin enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d av, att polymerens orienteringsgrad i det tredje lagret (3) år samma eller mindre än orienteringsgraden i det andra lagret (2). 5

24. Stubin enligt krav 23, k ä n n e t e c k n a d av, att orienteingsgraden i det andra (2) lagret är åtminstone 10 högre än i det tredje lagret (3).

25. Stubin enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d av, att det tredje lagrets (3) orienteringsgrad är mindre än 35%. 10

26. Stubin enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d av, att smälttemperaturen hos polymeren i det tredje lagret (3) är lägre än smälttemperaturen hos polymeren i det andra lagret (2).

27. Stubin enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av, att 15 polymeren i det tredje lagret (3) år mindre dragorienterbar än polymeren i det andra lagret (2).

28. Stubin enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d av, att polymeren i det tredje lagret (3) är vald från gruppen bestående av EVA, EAA och LLD. 20

29. Stubin enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d av, att det tredje lagret (3) innefattar flera individuella lager.

30. Stubin enligt krav 22, k ä n n e t e c k n a d av, att det tredje lagret (3) är det yttersta lagret av tuben.

31. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att 25 tuben har en relaxerbar axiell krympning i kyla av mindre än 3%.

32. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att tuben har en relaxerbar axiell krympning i värme av mer än 3%.

33. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att 30 draghallfastheten hos tuben är över 40 MPa.

34. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att tubens yttre diameter är mellan l och 10 mm och företrädesvis mellan 2 och 5 mm.

35. Stubin enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av, att 35 tubens innerdiameter är mellan 0,5 och 3 mm och företrädesvis mellan 1 och 2 mm. 10 15 20 25 30 35 Cfi C) CD Od 53 L! 25 innefat-

36. Metod för tillverkning av en lågenergistubin, tande en plasttub med en kanal, vilken kanal innehåller ett reaktivt material, som efter tändning förmår upprätthålla en stötvåg i kanalen, varvid tuben innefattar åtminstone två la- ett första plastlager närmare kanalen varvid åt- ger av plastmaterial, och ett andra plastlager utanför det första lagret, minstone det andra lagret innehåller en större mängd sträcko- att den rienterbar polymerplast, k ä n n e t e c k n a d av, innefattar stegen a) formning, genom extrudering av det första lagrets (l) plast, det första lagret i form av en tub, b) införsel av det reaktiva materialet i tubkanalen, c) begränsning av det första lagrets (1) sträckning till att ge en låg orienteringsgrad, icke överstigande 10% (enligt de- finition), d) formning, genom extrudering av det andra lagrets (2) plast, det andra lagret runt den första tuben, medan det första lag- ret (l) har sagda låga orienteringsgrad, och e) kallsträckning av de första och andra lagren tillsammans.

37. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d att sträckförhållandet i kallsträckningssteget är av, mellan 1 och 5 gånger ursprungslängden.

38. Metoden enligt krav 37, k ä n n e t e c k n a d av, att sträckförhållandet är mellan 2 och 4 gånger.

39. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d av, sträckningen äger rum i en sträckzon mellan rörliga griporgan (l2,l5å för tuben, varvid sagda griporgan drivs med olika hastigheter.

40. Metoden enligt krav 39, k ä n n e t e c k n a d av, att tubtemperaturen vid griporganen (l2,l5) är väl under mjuk- ningstemperaturen för plasten i de första och andra lagren, företrädesvis under 50°C. 10 15 20 25 30 35 n :f-ji? ' U 26

41. Metoden enligt krav 39, k ä n n e t e c k n a d av, att sträckzonen innefattar ett värmesteg (13).

42. Metoden enligt krav 41, k ä n n e t e c k n a d av, att tuben uppvärmes till en temperatur som ger längd på in- kragningsområdet (neck-in) över 10 cm.

43. Metoden enligt krav 41, k ä n n e t e c k n a d av, att tuben uppvårmes till en temperatur mellan de amorfa och kristallina småltpunkterna för polymeren i det andra lagret (2).

44. ä n n e t e c k n a d Metoden enligt krav 41, k av, att tuben uppvärmes till mellan 5 och 25°C under mjukningstem- peraturen för plasten i det andra lagret (2).

45. Metoden enligt krav 41, k ä n n e t e c k n a d av, att uppvärmningen företages i en axiellt utsträckt zon.

46. Metoden enligt krav 41, k ä n n e t e c k n a d av, att ytvärmning användes, t.ex. i en ugn eller värmehad.

47. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d av, att sträckoperationen inkluderar flera sträckningssteg.

48. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d av, att polymerorienteringen under kall-sträckningen är koncentre- till det andra lagret (2).

49. Metoden enligt krav 48, rad k ä n n e t e c k n a d av, (2) väljas som har en högre (1). att en polymer i det andra lagret smälttemperatur än polymeren i det första lagret

50. Metoden enligt krav 48, k ä n n e t e c k n a d av, att (2) under sträckningen medeltemperaturen för det andra lagret år lägre än medeltemperaturen för det första lagret (1).

51. Metoden enligt krav 48, k ä n n e t e c k n a d (2) av, att en polymer för det andra lagret våljes som har en hög- re dragorienterbarhet än det första lagrets (1) polymer.

52. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d av, att efter kall-sträckningen tuben spänningsrelaxeras (16) un- der låg eller ingen spänning.

53. Metoden enligt krav 52, k ä n n e t e c k n a d av, att relaxationen företagas vid förhöjd temperatur. lO 15 20 25 30 35 G1 C) ') (N kW U! 27

54. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d av, att ett tredje plastlager (3) formas runt det andra lagret (2).

55. Metoden enligt krav 54, k ä n n e t e c k n a d av, att det tredje lagret (3) appliceras på det andra lagret (2) före kallsträckningssteget.

56. Metoden enligt krav 54, k ä n n e t e c k n a d av, att det tredje lagret (3) appliceras på det andra lagret (2) efter kallsträckningssteget.

57. Metoden enligt krav 36, k ä n n e t e c k n a d av, att efter formning av det första lagret (1) i form av en tub (steg a) kyles tuben under sin stelningstemperatur före form- ning av det andra lagret (2) runt den första tuben (steg d) genom överextrudering eller tandemextrudering.

58. att det första lagret Metoden enligt krav 57, k ä n n e t e c k n a d (1) sträckes mindre ån 10% av, före eller under överextruderingen.

59. Metoden enligt krav 57, att att det första lagret (1) k ä n n e t e c k n a d av, kyles till en medeltemperatur icke understigande 25°C under sin stelningstemperatur.

60. Metoden enligt krav 57, k ä n n e t e c k n a d av, att efter kylning återuppvärmes det första lagret (1) före applicering av det andra lagret (2) (steg d).

61. Metoden enligt krav 57, k ä n n e t e c k n a d av, att ett tredje lager (3) formas genom extrudering runt det andra lagret (2).

62. Metoden enligt krav 61, k ä n n e t e c k n a d av, att det tredje lagret (3) formas väsentligen samtidigt med det andra lagret (2).

63. Metoden enligt krav 61, k å n n e t e c k n a d av, att det andra lagret kyles innan det tredje lagret formas runt det i ett separat steg.

64. Metoden enligt krav 63, k å n n e t e c k n a d av, att kallstrëckningen sker före formningen av det tredje lag- ret (3). (_)"'l CJ 10 15 20 25 30 35 CD 28

65. Metoden enligt krav 63, k ä n n e t e c k n a d av, att kallsträckningen äger rum efter formning av det tredje (3). Metoden enligt krav 36, lagret

66. kännetecknad av, att formning av det första lagret (2) (steg a) äger rum vä- sentligen samtidigt med formning av det andra lagret (2) (steg d).

67. Hetoden enligt krav 66, k ä n n e t e c k n a d av, att ett tredje lager (3) andra lagret (2).

68. Metoden enligt krav 67, att det tredje lagret (3) formas genom extrudering runt det k ä n n e t e c k n a d av, formas väsentligen samtidigt med de första (1) och andra lagren (2).

69. Metoden enligt krav 67, k ä n n e t e c k n a d av, att det andra lagret (2) kyles före formning av det tredje lagret (3) runt det i ett separat steg.

70. Metoden enligt krav 69, k ä n n e t e c k n a d av, att kallsträckningen äger rum före formning av det tredje lag- ret (3).

71. Metoden enligt krav 69, k ä n n e t e c k n a d av, att kallsträokningen äger rum efter formningen av det treje lagret (3).