SK8589Y1 - Termoplastický kompozit a viacvrstvová rúrka z neho vyrobená - Google Patents

Termoplastický kompozit a viacvrstvová rúrka z neho vyrobená Download PDF

Info

Publication number
SK8589Y1
SK8589Y1 SK501202018U SK501202018U SK8589Y1 SK 8589 Y1 SK8589 Y1 SK 8589Y1 SK 501202018 U SK501202018 U SK 501202018U SK 501202018 U SK501202018 U SK 501202018U SK 8589 Y1 SK8589 Y1 SK 8589Y1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
weight
thermoplastic composite
multilayer pipe
ethylene
iso
Prior art date
Application number
SK501202018U
Other languages
English (en)
Other versions
SK501202018U1 (sk
Inventor
Ladislav Pospíšil
Original Assignee
Pipelife Czech S R O
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pipelife Czech S R O filed Critical Pipelife Czech S R O
Publication of SK501202018U1 publication Critical patent/SK501202018U1/sk
Publication of SK8589Y1 publication Critical patent/SK8589Y1/sk

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
    • B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00—Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04—Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L9/00—Rigid pipes
    • F16L9/12—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement
    • F16L9/127—Rigid pipes of plastics with or without reinforcement the walls consisting of a single layer
    • F16L9/128—Reinforced pipes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)

Abstract

Opísaný je termoplastický kompozit z kopolyméru vinylacetátu a vinylalkoholu s etylénom s anorganickými plnivami a/alebo výstužami, ktorý obsahuje 3 až 15 % hmotnostných uhlíkového vlákna a až do 9,9 % hmotnostných čadičového vlákna. Opísaná je tiež viacvrstvová rúrka, kde aspoň jedna vrstva je z termoplastického kompozitu.

Description

Technické riešenie sa týka tennoplastického kompozitu zkopolyméru vinylacetátu a vinylalkoholu s etylénom s anorganickými plnivami a/alebo výstužami a viacvrstvovej rúrky z neho vyrobenej.
Doterajší stav techniky
Termoplastické kompozity sú vyrábané s rôznymi organickými plnivami, napr. drevitou múčkou, ale hlavne s anorganickými plnivami, z ktorých najbežnejšie sú uhličitan vápenatý, a/alebo výstužami, ktorými sú hlavne sklenené vlákna a mastenec.
Použitie anorganických plnív a výstuží v termoplastických kompozitoch je v súčasnosti všeobecne rozšírenou technológiou. Ak však majú byť plnivá naozaj účinné a majú výrazne ovplyvniť mechanické a iné fyzikálne vlastnosti, je potrebné ich použiť v koncentráciách minimálne 20 až do 30 % hmotnostných. Toto môže však byť finančne náročné, najmä ak sa zváži zvýšená hustota materiálu plneného alebo vystuženého anorganickými látkami. Hustoty polyolefinov, najmä polypropylénu a polyetylénu, ako typických predstaviteľov sú obvykle v rozmedzí 890 - 960 kg/m3 a hustoty anorganických plnív a výstuží sú obvykle v rozmedzí 2250 až 2600 kg/m3.
Pri termoplastických kompozitoch je väčšinou snaha o zlepšenie mechanických vlastností materiálu. Menej obvyklou je snaha o zlepšenie a/alebo žiaduca zmena iných fyzikálnych vlastností. Môže ísť napr. aj o zmeny vlastností elektrických. V tomto prípade sa obvykle mieri k zníženiu povrchového a/alebo objemového elektrického odporu. Používa sa na to obvykle jedna z foriem uhlíka - elektrovodných sadzí. Z termoplastických kompozitov so sadzami, a to nielen elektrovodnými, sú vďaka zvýšenej absorpcii tepelného žiarenia alebo prenosu tepla obsiahnutého v pôde, vode alebo vzduchu vyrábané teplovýmenné prvky, obvykle vo forme rúrok alebo vaku. Týmito teplovýmennými prvkami prúdi kvapalina, najčastejšie voda, ktorá tak prenáša energiu na ďalšie využitie, napríklad na ohrev budov a úžitkovej vody.
Z ďalších foriem uhlíka už pripadá do úvahy uhlíkové vlákno. Jeho použitie ako výstuže pre plasty obvykle mieri k zlepšeniu mechanických vlastností výsledného kompozitu. Použitie uhlíkového vlákna vedie krúrke, ktorá má znížený koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti, ako bolo už opísané v českom úžitkovom vzore číslo 27 700 (udelený 12. 01. 2015). Ďalšou fyzikálnou vlastnosťou plastových rúrok je difúzia kyslíka cez stenu rúrky do prepravovanej kvapaliny. Zníženie tejto difúzie je obvykle riešené viacvrstvovou konštrukciou rúrky, v ktorej je zaradená vrstva polyvinylalkoholu alebo polyamidu. Tieto polyméry môžu byť doplnené aj vrstevnatými plnivami, napr. montmorillonitom
Podstata technického riešenia
Úlohou technického riešenia je vytvoriť termoplastický kompozit so zníženým koeficientom lineárnej teplotnej rozťažnosti (v ďalšom texte bude používaná skratka CLTE), najmä použiteľný na výrobu rúrok, ktorý bude zároveň tvoriť bariéru pre difúziu kyslíka cez stenu rúrky do prepravovanej kvapaliny. To sa dosiahne podľa technického riešenia termoplastickým kompozitom z kopolyméru vinylacetátu a vinylalkoholu s etylénom s anorganickými plnivami a/alebo výstužami, ktorého podstata spočíva najmä v tom, že obsahuje 3 až do 15 % hmotnostných uhlíkového vlákna a až do 9,9 % hmotnostných čadičového vlákna.
Z hľadiska dávkovania s a javí výhodné, keď je použité uhlíkové vlákno mleté.
Zhľadiska spracovateľnostisajaví výhodné, keď je použité uhlíkové vlákno sekané.
S ohľadom na zníženie CLTE je účelné, aby rúrka obsahovala aspoň v jednej vrstve uhlíkové vlákno, ktoré tvorí pri trojvrstvovej rúrke strednú vrstvu.
Materiály na vnútorné rozvody vody sú obvykle na báze polypropylénu a jeho kopolymérov s etylénom. Kopolyméry môžu byťheterofázové alebo náhodné. Využiteľný je aj homopolymér polypropylénu.
Pretože polyvinylalkohol a jeho kopolyméry s vinylacetátom sú chemicky polárnymi polymérmi a materiály na báze polypropylénu a jeho kopolyméru s etylénom sú chemicky polárnymi polymérmi, je potrebné buď jeden, alebo druhý, prípadne obidva, polyméry modifikovať tak, aby nedochádzalo k oddeľovaniu vrstiev pri viacvrstvových rúrkach alebo delaminácii. Modifikácia je uskutočnená navrúbľovaným polárnym komonomérom, napríklad anhydridom kyseliny maleínovej. Obsah modifikovaného kopolyméru je potom 15 až do 35 % hmotnostných.
Výhodou tennoplastického kompozitu a z neho vyrobených rúrok, podľa technického riešenia, je úspora nákladov na výstavbu potrubných systémov. Táto úspora sa dosiahne znížením CLTE rúrok, a tým znížením počtu kompenzátorov teplotnej rozťažnosti v potrubnom systéme a počtu prepojovacích fitingov. Ďalšou výhodou je, v prípade použitia polyvinylalkoholu a jeho kopolymérov s vinylacetátom, zníženie difúzie kyslíka cez stenu rúrky do prepravovaného média (obvykle voda).
S K 8589 Υ1
Prehľad obrázkov na výkresoch
Technické riešenie bude bližšie objasnené s použitím výkresov, na ktorých obr. 1 predstavuje priečny rez viacvrstvovou rúrkou.
Príklady uskutočnenia
Termoplastickými kompozitní sú uvažované prednostne kompozity na báze polyvinylalkoholu a jeho kopolymérov s vinylacetátom s anorganickými plnivami a výstužami.
Plnivami sú v ďalšom texte myslené anorganické alebo organické častice s približne guľovitou symetriou, napríklad mikronietý uhličitan vápenatý, drevitá múčka alebo sklenené guľôčky. V bežne používaných množstvách sú výstužami v ďalšom texte myslené anorganické alebo organické častice približne plošného alebo vláknitého tvaru, napríklad sklenené vlákna, čadičové vlákna, uhlíkové vlákna, wollastonit, sľuda alebo mastenec. Opäť ak nebude uvedené inak, v bežne uvedených množstvách rovnaké ako aditíva, ktorými sú v ďalšom texte myslené termooxidačné stabilizátory, stabilizátory proti pôsobeniu UV žiarenia, mazivá, pigmenty a farbivá, aditíva proti vytváraniu napálenin na hubici, deacidifikátory, dispergátory plnív a výstuží (napr. vrúbľované kopolyméry a modifikované vosky), prostriedky na väzbu plnív a/alebo výstuží k matrici termoplastu (napr. silány) a ďalšie.
Vzorky vo forme rúrok boli premeriavané v smere výroby rúrky, t. j. v smere pozdĺžnom
Meranie bolo navrhnuté v štandardnom uskutočnení na skúšobnom telese s dĺžkou 15 mm vyrobenom z pracovnej časti vstrekovaného viacúčelového skúšobného telesa, ktoré bolo rozmerovo stabilizované temperáciou 7 dní pri teplote 95 °C. Použité zariadenie DM A DXT04 (firma RM1 ČR) umožňuje meranie tak, že skúšobné teleso je umiestnené do tlakového prípravku a namáhané konštantným prítlakom 4 kPa. Počas teplotných skenov bola meraná najmä Ah počiatočnej výšky telesa ho.
Podmienky merania boli volené, po úprave na základe skúsenosti s meraním, takto: ohrev na teplotu 95 °C rýchlosťou 3 °C/min., výdrž 20 min., ochladenie na 20 °C rýchlosťou 1 °C/nín., zápis po 0,5 °C, výdrž 20 min., ohrev na teplotu 95 °C rýchlosťou 1 °C/min. bez výdrže, ochladenie na 20 °C rýchlosťou 10 oC/nín., STOP, priebeh teplotnej závislosti Ah = h - ho sa aproximuje priamkou:
h = ho . [1+ a . (T - 23 °C)].
Hodnotenie bolo vykonané tak pre prvé ochladenie vzorky, ako pre druhý ohrev. Hodnoty bolijednakporovnávané a ďalej bola vypočítaná pre každý materiál priemerná hodnota.
Boli vyhodnotené zmeny dĺžky 1 skúšobných telies na teplote. Z týchto zmien bol vypočítaný jednak lokálny koeficient teplotnej rozťažnosti:
kde výpočet derivácie bol nahradený lokálnym preložením priamky piatich po sebe nasledujúcimi opravenými bodní. Výpočty boli uskutočnené takpre prvé ochladenie vzorky, ako pre druhý ohrev.
Hodnoty boli jednak porovnané a ďalej bola vypočítaná pre každý materiál priemerná hodnota.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455:2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň.
V nasledujúcich príkladoch sú uvedené uskutočnenia viacvrstvovej rúrky podľa technického riešenia.
Príklad 1
Ako základná termoplastická matrica je použitý náhodný kopolymér propylénu a etylénu týchto charakteristík:
□ index toku taveniny 0,25 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg), (ISO 1133), n obsah etylénu 5 % hmotnostných, □ hustota 902 kg/m3 (ISO 1183/A).
Tento plast bol modifikovaný kompaundaciou v tavenine 15 % hmotnostných polypropylénu modifikovaného polárnym komonomérom V tomto prípade išlo o plast vlastností uvedených v tabuľke 1.
S K 8589 Υ1
Tabuľka 1 Vlastnosti polypropylénu modifikovaného polárnym komonomérom typ I
Vlastnosť Metóda Jednotka Hodnota
Index toku taveniny ISO 1133 (g/10 minút), (230 °C, 2,16) 0,5
Východiskový plast — — Náhodný kopolymér propylénu s etylénom
Modifíkačný komonomér — — Anhydrid kyseliny maleínovej
Spôsob zabudovaniamodifíkačného komonoméru — — Vrúbľované vetvy
Obsah vrúbľovanej zložky Vlastná metóda, FTIR % hmotnostných 2
Na výrobu viacvrstvovej rúrky bol ďalej použitý polymér obsahujúci tieto štruktúrne jednotky v základnom lineárnom reťazci (v ďalšom texte bude označovaný ako PVOH):
• etylén, • vinylacetát, • vinylalkohol.
Tabuľka 2 Vlastnosti polyméru PVOH 1
Vlastnosť Metóda Jednotka Hodnota
Index toku taveniny ISO 1133 (g/10 minút), (190 °C, 2,16) 4,4
Hustota ISO 1183-3 kg/m3 1180
Bod tavenia (DSC) ISO 11357 °C 183
Teplota skleneného prechodu (DSC) ISO 11357 °C 60
Z tohto PVOH bol pripravený termoplastický kompozit (označený ako PVOHKOMP1) s 3 % hmotnostných uhlíkového vlákna s parametrami uvedenými v tabuľke 3.
Tabuľka 3 Vlastnosti sekaného uhlíkového vlákna
Vlastnosť Hodnota
Povrchová úprava vlákien aminosilánová
Priemer vlákien (pm) 7,2
Dĺžka vlákien pred kompaundaciou (mm) 6
Obsah uhlíka (% hmotnostných) 95
Z termoplastického kompozitu s 3 % hmotnostných uhlíkového vlákna podľa tabuľky 3 bola pripravená trojvrstvová rúrka s rozmermi uvedenými v tabuľke 4. Schematicky je priečny rez takou rúrkou uvedený na obrázku 1, v ktorej je termoplastický kompozit iba v jednej vrstve 2.
Tabuľka 4 Rozmery trojvrstvovej rúrky
Vonkajší priemer (mm) 20
Vnútorný priemer (mm) 12
Celková hrúbka steny (mm) 4
Hrúbka vonkajšej vrstvy - štatistický kopolymér propylénu a etylénu (mm) 1,00
Hrúbka strednej vrstvy-KOMPOZIT PVOHKOMP1 (mm) 2,00
Hrúbka vnútornej vrstvy - štatistický kopolymér propylénu a etylénu (mm) 1,00
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [ 10_6/°C] = = 18.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 0,22 mg/m2 . deň.
S K 8589 Υ1
Príklad 2
Bolo postupované podľa príkladu 1 s rozdielmi uvedenými v nasledujúcich tabuľkách 5 a 6.
Tabuľka 5 Vlastnosti polypropylénu modifikovaného polárnym komonomérom typ 2
Vlastnosť Metóda Jednotka Hodnota
Index toku taveniny ISO 1133 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg) 4,5
Východiskový plast — — Náhodný kopolymér propylénu s etylénom
Modifikačný komonomér — — Anhydrid kyseliny maleínovej
Spôsob zabudovaniamodifikačného komonoméru — — Vrúbľované vetvy
Obsah vrúbľovanej zložky Vlastná metóda, FTIR % hmotnostných 0,4
Z PVOH bol pripravený termoplastický kompozit s 15 % hmotnostných mletého uhlíkového vlákna s parametrami uvedenými v tabuľke 6 a v ďalšom texte označený ako PVOHKOMP2.
Ako väzbový prostriedok bol k nemodifikovanému polypropylénovému materiálu (náhodný kopolymér propylénu a etylénu) uvedenému už v príklade 1 pridaný polypropylén vrúbľovaný anhydridomkyseliny maleínovej (vlastnostiv tabuľke 5) v množstve 50 % hmotnostných.
Tabuľka 6 Vlastnosti mletého uhlíkového vlákna
Vlastnosť Hodnota
Povrchová úprava vlákien aminosilánová
Priemer vlákien (mm) 7,4
Dĺžka vlákien pred kompaundaciou (mm) 0,2
Obsah uhlíka (% hmotnostných) 98
Bola pripravená trojvrstvová rúrka s rovnakými rozmermi uvedenými, ako udáva tabuľka 4. Schematicky je priečny rez takou rúrkou uvedený na obrázku 1, pričom kompozit PVOHKOMP2 tvorí strednú vrstvu 2, pozri tabuľka 5.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 15.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 0,42 mg/m2 . deň.
Príklad 3
Bolo postupované podľa príkladu 1 s tým rozdielom, že ako termoplastická matrica je použitý homopolymér propylénu týchto charakteristík:
□ index toku taveniny 0,30 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg), (ISO 1133), n hustota 905 kg/m3 (ISO 1183/A).
Opísaným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 32.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 0,62 mg/m2 . deň.
Príklad 4
Bolo postupované podľa príkladu 1 s tým rozdielom, že ako termoplastická matrica je použitý heterofázový kopolymér propylénu a etylénu týchto charakteristík:
□ index toku taveniny 0,25 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg), (ISO 1133), □ obsah etylénu 7 % hmotnostných, n hustota 900 kg/m3 (ISO 1183/A).
Tento plast bol modifikovaný kompaundaciou v tavenine 35 % hmotnostných polypropylénu modifikovaného polárnym komonomérom
Opísaným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 46.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005.
S K 8589 Υ1
Vyjadrená je v jednotkách ing/m2 . deň a činí 1,02 ing/m2 . deň.
Príklad 5
Ako základná termoplastická matrica je použitý náhodný kopolymér propylénu a etylénu týchto charakteristík:
t:· index toku taveniny 0,25 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg), (ISO 1133), □ obsah etylénu 5 % hmotnostných, □ hustota 902 kg/m3(ISO 1183/A).
Tento materiál bol použitý na výrobu viacvrstvovej rúrky, ako je uvedené na obrázku 1. Tam tento materiál tvorí vrstvy 1 a 3.
Na výrobu viacvrstvovej rúrky bol ďalej použitý polymér obsahujúci tieto štruktúrne jednotky v základnom lineárnom reťazci (v ďalšom texte bude označovaný ako PVOH):
• etylén.
• vinylacetát, • vinylalkohol.
Tabuľka 7 Vlastnosti polyméru PVOH 2
Vlastnosť Metóda Jednotka Hodnota
Index toku taveniny ISO 1133 (g/10 minút), (190 °C, 2,16) 1,6
Hustota ISO 1183-3 kg/m3 1180
Bod topenia (DSC) ISO 11357 °C 183
Teplota skleneného prechodu (DSC) ISO 11357 °C 60
Z tohto PVOH bol pripravený termoplastický kompozit (označený ako PVOHKOMP3) s 10 % hmotnostných uhlíkového vlákna s parametrami uvedenými v tabuľke 8.
Tabuľka 8 Vlastnosti PVOH kompozitu (PVOHKOMP3) modifikovaného polárnym komonomérom typ 1
Vlastnosť Metóda Jednotka Hodnota
Index toku taveniny PVOH ISO 1133 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg) 0,5
Modifíkačný plast — — Náhodný kopolymér propylénu s etylénom
Obsahmodifíkačného plastu v kompozite — — 35
Modifíkačný komonomér — — Anhydrid kyseliny maleínovej
Spôsob zabudovaniamodifíkačného komonoméru — — Vrúbľované vetvy
Obsah vrúbľovanej zložky v modifíkačnom plaste Vlastná metóda, FTIR % hmotnostných 10
Obsah uhlíkových vlákien (parametre v tabuľke 3 — % hmotnostných 10
Z termoplastického kompozitu PVOHKOMP3 s 10 % hmotnostných uhlíkového vlákna podľa tabuľky 8 bola pripravená trojvrstvová rúrka s rozmermi uvedenými v tabuľke 9. Schematicky je priečny rez takou rúrkou uvedený na obrázku 1, v ktorej je termoplastický kompozit iba v jednej vrstve 2.
Tabuľka 9 Rozmery trojvrstvovej rúrky podľa príkladu 5
Vonkajší priemer (mm) 20
Vnútorný priemer (mm) 12
Celková hrúbka steny (mm) 4
Hrúbka vonkajšej vrstvy-štatistický kopolymér propylénu a etylénu (mm) 1,00
Hrúbka strednej vrstvy-KOMPOZIT PVOHKOMP3 (mm) 2,00
Hrúbka vnútornej vrstvy - štatistický kopolymér propylénu a etylénu (mm) 1,00
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE). dosiahol a [ 10_6/°C] = = 21.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005.
S K 8589 Υ1
Vyjadrená je v jednotkách ing/m2 . deň a činí 0,72 ing/m2 . deň.
Príklad 6
Bolo postupované podľa príkladu 5 s tým rozdielom, že bolo použité mleté uhlíkové vlákno s vlastnosťami uvedenými v tabuľke 6.
Z PVOH (pozri tabuľka) bol pripravený termoplastický kompozit (označený ako PVOHKOMP4) s 10 % hmotnostných uhlíkového vlákna s parametrami uvedenými v tabuľke 10.
Tabuľka 10 Vlastnosti PVOH kompozitu (PVOHKOMP4) modifikovaného polárnym komonomérom typ 1
Vlastnosť Metóda Jednotka Hodnota
Index toku taveniny PVOH ISO 1133 (g/10 minút), (230 °C, 2,16 kg) 0,5
Modifikačný plast — — Náhodný kopolymér propylénu s etylénom
Modifikačný komonomér — — Anhydridkyseliny maleínovej
Spôsob zabudovaniamodifikačného komonoméru — — Vrúbľované vetvy
Obsah vrúbľovanej zložky v modifikačnom plaste Vlastná metóda, FTIR % hmotnostných 5
Obsah uhlíkových vlákien (parametre v tabuľke 6) — % hmotnostných 15
Z termoplastického kompozitu PVOHKOMP4 s 10 % hmotnostných uhlíkového vlákna podľa tabuľky 5 bola pripravená trojvrstvová rúrka s rozmermi uvedenými v tabuľke 9. Schematicky je priečny rez takou rúrkou uvedený na obrázku 1, v ktorej je termoplastický kompozit iba v jednej vrstve 2.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 12.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 0,95 mg/m2 . deň.
Príklad 7
Bolo postupované podľa príkladu 5 s tým rozdielom, že bol použitý polypropylénový homopolymér, rovnaký, ako je uvedený v príklade 3.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 27.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 0,89 mg/m2 . deň.
Príklad 8
Bolo postupované podľa príkladu 5 s tým rozdielom, že bol použitý polypropylénový heterofázový kopolymér polymér, rovnaký, ako je uvedený v príklade 4.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 32.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 1,09 mg/m2 . deň.
Príklad 9
Bolo postupované podľa príkladu 5 s tým rozdielom, že do strednej vrstvy bolo použité aj čadičové vlákno s koncentráciou 7 % hmotnostných.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 54.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 1,75 mg/m2 . deň.
Príklad 10
Bolo postupované podľa príkladu 6 s tým rozdielom, že do strednej vrstvy bolo použité aj čadičové vlákno s koncentráciou 7 % hmotnostných.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 30.
S K 8589 Υ1
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 2,05 mg/m2 . deň.
Príklad 11
Bolo postupované podľa príkladu 7 s tým rozdielom, že do strednej vrstvy bolo použité aj čadičové vlákno s koncentráciou 9,9 % hmotnostných.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [10_6/°C] = = 18.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 1,09 mg/m2 . deň.
Príklad 12
Bolo postupované podľa príkladu 8 s tým rozdielom, že do strednej vrstvy bolo použité aj čadičové vlákno s koncentráciou 9,9 % hmotnostných.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [ 10_6/°C] = = 21.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 1,19 mg/m2 . deň.
Príklad 13
Bolo postupované podľa príkladu 9 s tým rozdielom, že do strednej vrstvy bol použitý modifikátor uvedený v tabuľke 5 s koncentráciou 35 % hmotnostných.
Uvedeným postupom bol zmeraný koeficient lineárnej teplotnej rozťažnosti (CLTE), dosiahol a [ 10_6/°C] = = 38.
Priepustnosť kyslíka bola meraná podľa normy DIN 4726: 2008 s odkazom na normu ISO 17455: 2005. Vyjadrená je v jednotkách mg/m2 . deň a činí 2,09 mg/m2 . deň.
Priemyselná využiteľnosť
Technické riešenie je použiteľné na výrobu plastových rúrok alebo iných prvkov potrubných rozvodov polypropylénu alebo jeho kopolymérov s etylénom so zníženým koeficientom lineárnej teplotnej rozťažnosti a zníženou priepustnosťou pre kyslík. Je možné ho použiť na výrobu koextrudovaných rúrok pre tlakové aj netlakové aplikácie, aj na výrobu dosiek alebo fólií, obzvlášť však koextrudovaných (dve až tri vrstvy) dosiek.

Claims (15)

1. Termoplastický kompozit z kopolyméru vinylacetátu a vinylalkoholu s etylénom s anorganickými plt ý m, že obsahuje 3 až do 15 % hmotnostných uh1, vyznačujúci vyznačujú vyznačujú až 4, sa tým, že obsahuje až tým, tým, že uhlíkové vlákno je že uhlíkové vlákno je vyznačujúci sa tým, nivami a/alebo výstužami, vyznačujúci sa tíkového vlákna.
2. Termoplastický kompozit podľa nároku do 9,9 % hmotnostných čadičového vlákna.
3. Termoplastický kompozit podľa nároku 1, sekané.
4. Termoplastický kompozit podľa nároku 1, mleté.
5. Termoplastický kompozit podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 že obsahuje od 15 % hmotnostných až do 35 % hmotnostných väzbového prostriedku na báze polypropylénu a jeho kopolymérov s etylénom a polárnych komonomérov.
6. Viacvrstvová rúrka, vyznačujúca sa tým, že aspoň jedna vrstva je z termoplastického kompozitu podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 5.
7. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 6, vyznačujúca z termoplastického kompozitu.
8. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 6, vyznačujú rúrky obsahuje náhodný kopolymér propylénu a etylénu.
9. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 6, vyznačujú rúrky obsahujeheterofázový kopolymér propylénu a etylénu.
10. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 6, vyznačujú rúrky obsahujehomopolymémy polypropylén.
11. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 8, vyznačujú rúrky obsahuje náhodný kopolymér propylénu a etylénu modifikovaný navrúbľovaným polárnym komonomérom
12. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 9, vyznačujúca sa tým, že vonkajšia vrstva (1, 3) rúrky obsahuje heterofázový kopolymér propylénu a etylénu modifikovaný navrúbľovaným polárnym komonomérom
13. Viacvrstvová rúrka podľa nároku 10, vyznačujúca sa tým, že vonkajšia vrstva (1, 3) rúrky obsahujehomopolymémy polypropylén modifikovaný navrúbľovanýmpolárnym komonomérom
14. Viacvrstvová rúrka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 13, vyznačujúca navrúbľovanýmpolárnym komonomérom je anhydrid kyseliny maleínovej.
15. Viacvrstvová rúrka podľa ktoréhokoľvek z nárokov 11 až 14, vyznačujúca obsah modifikovaného kopolyméru je 15 až 35 % hmotnostných.
SK501202018U 2017-12-20 2018-11-27 Termoplastický kompozit a viacvrstvová rúrka z neho vyrobená SK8589Y1 (sk)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2017-34498U CZ31509U1 (cs) 2017-12-20 2017-12-20 Termoplastický kompozit a vícevrstvá trubka z něho vyrobená

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK501202018U1 SK501202018U1 (sk) 2019-05-06
SK8589Y1 true SK8589Y1 (sk) 2019-11-05

Family

ID=61249324

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK501202018U SK8589Y1 (sk) 2017-12-20 2018-11-27 Termoplastický kompozit a viacvrstvová rúrka z neho vyrobená

Country Status (5)

Country Link
BG (1) BG3174U1 (sk)
CZ (1) CZ31509U1 (sk)
RU (1) RU197757U1 (sk)
SK (1) SK8589Y1 (sk)
UA (1) UA135532U (sk)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004038162A1 (de) * 2004-08-06 2006-03-16 Kalle Gmbh Mehrschichtige Nahrungsmittelhülle mit grobkörnigen Partikeln in einer mittleren Schicht und Verfahren zu ihrer Herstellung
EP2098576B1 (en) * 2008-02-27 2011-11-02 Borealis Technology Oy Coated pipe and propylene polymer composition therefor
TR201112610T1 (tr) * 2009-06-19 2012-09-21 Obschestvo S Ogranichennoy Otvetstvenostyu <<Alterplast>> su ikmal ve ısıtma sistemleri için çok katmanlı plastik boru.
RU108542U1 (ru) * 2011-05-27 2011-09-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт" Многослойная труба для систем водоснабжения и отопления
RU2471109C1 (ru) * 2011-05-27 2012-12-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Альтерпласт" Многослойная труба для систем водоснабжения и отопления
RU2583494C2 (ru) * 2014-08-12 2016-05-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ КОМПАНИЯ КОНТУР" Шестислойная труба для систем отопления и горячего водоснабжения, армированная стекловолокном
CZ27700U1 (cs) * 2014-10-15 2015-01-12 Pipelife Czech S.R.O. Termoplastický kompozit a trubka z něho vyrobená

Also Published As

Publication number Publication date
UA135532U (uk) 2019-07-10
RU197757U1 (ru) 2020-05-26
CZ31509U1 (cs) 2018-02-20
BG3174U1 (bg) 2019-06-17
SK501202018U1 (sk) 2019-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6856638B2 (ja) 多層パイプ及び多層パイプを製造する方法
CN104989890B (zh) 埋地排水排污用双层增强改性聚烯烃drpo波纹管
CN103498979B (zh) 一种柔性复合管及其制备方法
US20020182358A1 (en) Extruded, injection-molded, or blow-molded plastic pipe or fitting for pipelines
CN102003575A (zh) 一种给水管材及其制备方法
CZ20031038A3 (cs) Vícevrstvá polyethylenová trubka
CN106589585A (zh) 高强度聚丙烯（pp‑hm）双壁波纹管及生产工艺
CN109291525B (zh) 纤维增强β晶型的无规共聚聚丙烯复合管及制备方法
CN103047486A (zh) 一种双取向的纤维增强无规共聚聚丙烯三层复合管
CN107236172A (zh) 一种纤维增强聚乙烯缠绕结构壁管材及制造方法及制造原材料
SK8589Y1 (sk) Termoplastický kompozit a viacvrstvová rúrka z neho vyrobená
CN107189231A (zh) 聚丙烯增强型双壁波纹管
CN102032398B (zh) 抗菌阻氧耐热复合管材及其制备方法
JP2002241546A (ja) 燃料取扱用部材
SK500382015U1 (sk) Termoplastický kompozit a rúrka z neho vyrobená
CZ35602U1 (cs) Vícevrstvá trubka
CN109677069A (zh) 一种多层复合型高导热辐照交联地暖管材及其制备方法
CN214618240U (zh) 一种无机纳米阻氧辐射交联聚乙烯管材
CN202266763U (zh) 一种双取向的纤维增强无规共聚聚丙烯三层复合管
CN206072571U (zh) 一种多性能钢丝网骨架聚乙烯复合管
CN206338499U (zh) 复合增强pp‑r管
CN112696535A (zh) 一种预制保温连续玻璃纤维预浸带增强管材
WO2022095309A1 (zh) 一种复合材料熔焊管材
CN115895122B (zh) 一种玄武岩纤维增强聚丙烯材料及其制备方法和应用
CN104791555A (zh) 一种抗低温冲击的pp-r复合管材及其制备方法