RU2008108525A

RU2008108525A - Труба, экструдируемая из микропористой полимерной пены, способ изготовления и головка экструдера

Info

Publication number: RU2008108525A
Application number: RU2008108525/12A
Authority: RU
Inventors: Ханс ОВЕРЕЙНДЕР (NL); Ханс Оверейндер; Йохан СХЮРМАН (NL); Йохан СХЮРМАН
Original assignee: Вавин Б.В. (Nl); Вавин Б.В.
Priority date: 2005-08-05
Filing date: 2006-07-28
Publication date: 2009-09-10
Also published as: RU2418011C2; EP2990435A1; UA93385C2; WO2007017166A1; EP1913063A1; NO20081057L

Abstract

1. Труба из полимерной микропены, полученной из вспененной полимерной композиции, экструдируемой с применением вспенивающего агента из невспененной полимерной композиции, включающей в себя термопластичный полимерный материал, наполнитель и, необязательно, увеличивающую ударную прочность модифицирующую добавку или модификатор вязкости, для которой плотность вспененной полимерной композиции составляет менее 80% от плотности невспененной полимерной композиции, средний диаметр ячеек пены во вспененной полимерной композиции составляет менее 50 мкм и ударная прочность Н50 трубы из полимерной микропены, измеряемой при 0°С, превышает 100% и составляет до 400% от ударной прочности, требуемой стандартами европейских норм для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами. ! 2. Труба из полимерной микропены по п.1, где вышеуказанную трубу можно получать экструзией, применяя 0,01-0,1 весовой части, предпочтительно 0,01-0,04 весовой части, вспенивающего агента на 100 весовых частей полимера. ! 3. Труба из полимерной микропены по п.1 или 2, где ударная прочность Н50 вышеуказанной трубы составляет от 100 до 300% от ударной прочности, требуемой европейскими нормами для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами. ! 4. Труба из полимерной микропены по п.1, где термопластичный полимерный материал включает в себя полимер, выбираемый из группы, включающей в себя полиэтилен, полипропилен, полистирол, ABS и поливинилхлорид, предпочтительно поливинилхлорид. ! 5. Труба из полимерной микропены по п.1, где труба имеет внешний диаметр от 32 до 200 мм и толщину стенок от 3 до 6 мм. ! 6. Труба из полимерной микропены по п.1, где т�

Claims

1. Труба из полимерной микропены, полученной из вспененной полимерной композиции, экструдируемой с применением вспенивающего агента из невспененной полимерной композиции, включающей в себя термопластичный полимерный материал, наполнитель и, необязательно, увеличивающую ударную прочность модифицирующую добавку или модификатор вязкости, для которой плотность вспененной полимерной композиции составляет менее 80% от плотности невспененной полимерной композиции, средний диаметр ячеек пены во вспененной полимерной композиции составляет менее 50 мкм и ударная прочность Н50 трубы из полимерной микропены, измеряемой при 0°С, превышает 100% и составляет до 400% от ударной прочности, требуемой стандартами европейских норм для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами.

2. Труба из полимерной микропены по п.1, где вышеуказанную трубу можно получать экструзией, применяя 0,01-0,1 весовой части, предпочтительно 0,01-0,04 весовой части, вспенивающего агента на 100 весовых частей полимера.

3. Труба из полимерной микропены по п.1 или 2, где ударная прочность Н50 вышеуказанной трубы составляет от 100 до 300% от ударной прочности, требуемой европейскими нормами для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами.

4. Труба из полимерной микропены по п.1, где термопластичный полимерный материал включает в себя полимер, выбираемый из группы, включающей в себя полиэтилен, полипропилен, полистирол, ABS и поливинилхлорид, предпочтительно поливинилхлорид.

5. Труба из полимерной микропены по п.1, где труба имеет внешний диаметр от 32 до 200 мм и толщину стенок от 3 до 6 мм.

6. Труба из полимерной микропены по п.1, где труба имеет внешний диаметр более 110 мм.

7. Труба из полимерной микропены по п.1, где труба имеет внутренний и/или внешний невспенненный слой(и), каждый из которых обладает толщиной менее 10% от общей толщины стенок трубы, предпочтительно внутренний невспененный слой имеет толщину стенки менее 5% от общей толщины стенок трубы.

8. Труба из полимерной микропены по п.1, для которой количество наполнителя составляет от 5 до 40 весовых частей, предпочтительно от 5 до 20 весовых частей, а более предпочтительно от 15 до 20 весовых частей наполнителя на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала.

9. Труба из полимерной микропены по п.1, для которой плотность вспененной полимерной композиции находится в диапазоне примерно 70% от плотности невспененной полимерной композиции.

10. Труба из полимерной микропены по п.1, для которой невспененная полимерная композиция включает в себя также стабилизатор на основе органического соединения, предпочтительно в количестве 2,0-4,0 весовых частей, более предпочтительно 2,5-3,5 весовых частей, на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала.

11. Труба из полимерной микропены по п.1, для которой невспененная полимерная композиция также включает в себя абсорбирующий агент, который выбирают из группы, состоящей из цеолитов, пористых силикатов, диатомовой земли, перлита и гидроталькита.

12. Способ изготовления трубы из полимерной микропены, полученной из вспененной полимерной композиции, в котором невспененную полимерную композицию, включающую в себя термопластичный полимерный материал, наполнитель и, необязательно, увеличивающую ударную прочность модифицирующую добавку или модификатор вязкости экструдируют через экструзионную головку, используя 0,01-0,1 весовой части, предпочтительно 0,01-0,04 весовой части, вспенивающего газа на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала, где в тот момент давление в головку экструдера падает ниже десорбционного давления вспенивающего агента, невспененную композицию подвергают воздействию силы сдвига так, чтобы плотность вспененной полимерной композиции составляла менее 80% от плотности невспененной полимерной композиции, вспененная полимерная композиция обладала ячейками пены со средним диаметром менее 50 мкм, а ударная прочность Н50 трубы из полимерной микропены, определенная при 0°С, превышала 100% и составляла до 400% от ударной прочности, которую требуют стандарты европейских норм для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами.

13. Способ изготовления трубы из полимерной микропены, полученной из вспененной полимерной композиции, в котором невспененную полимерную композицию, включающую в себя термопластичный полимерный материал, наполнитель и, необязательно, увеличивающую ударную прочность модифицирующую добавку или модификатор вязкости экструдируют через экструзионную головку, используя 0,01-0,1 весовой части, предпочтительно 0,01-0,04 весовой части, вспенивающего газа на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала, где полимерную композицию перед ее выходом из экструзионной головки подвергают относительному растяжению в единицу времени примерно до 220/с, предпочтительно 80-150/с, более предпочтительно 80-120/с, так, чтобы плотность вспененной полимерной композиции составляла менее 80% от плотности невспененной полимерной композиции, вспененная полимерная композиция обладала ячейками пены со средним диаметром менее 50 мкм, а ударная прочность Н50 трубы из полимерной микропены, определенная при 0°С, превышала 100% и составляла до 400% от ударной прочности, которую требуют стандарты европейских норм для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами.

14. Способ изготовления трубы из полимерной микропены, полученной из вспененной полимерной композиции, в котором невспененную полимерную композицию, включающую в себя термопластичный полимерный материал, наполнитель и, необязательно, увеличивающую ударную прочность модифицирующую добавку или модификатор вязкости экструдируют, используя 0,01-0,1 весовой части, предпочтительно 0,01-0,04 весовой части, вспенивающего газа на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала, так, чтобы плотность вспененной полимерной композиции составляла менее 80% от плотности невспененной полимерной композиции, вспененная полимерная композиция обладала ячейками пены со средним диаметром менее 50 мкм, а ударная прочность Н50 трубы из полимерной микропены, определенная при 0°С, превышала 100% и составляла до 400% от ударной прочности, которую требуют стандарты европейских норм для трубы из невспененной полимерной композиции с такими же размерами, где невспененную полимерную композицию стабилизируют стабилизаторами на основе органических соединений.

15. Способ по одному из пп.12-14, в котором вспенивающий газ включает в себя азот или химическое соединение, выделяющее при нагревании азот.

16. Способ по одному из пп.12-14, в котором экструзию осуществляют, применяя в конце нисходящего потока шнеков один или несколько смешивающих элементов.

17. Способ по пп.12-14, в котором экструзию осуществляют, применяя в конце нисходящего потока шнеков один или несколько смешивающих элементов, и в котором смешивающий(ие) элемент(ы) выдает(ют)ся на длину, по меньшей мере, четырехкратного диаметра цилиндра экструдера.

18. Способ по любому из пп.12-14, в котором термопластичный полимерный материал включает в себя полимер, выбираемый из группы, состоящей из полиэтилена, полипропилена, полистирола, ABS и поливинилхлорида, предпочтительно поливинилхлорид.

19. Способ по любому из пп.12-14, в котором количество наполнителя составляет от 5 до 40 весовых частей, предпочтительно от 5 до 20 весовых частей, а более предпочтительно от 15 до 20 весовых частей, наполнителя на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала.

20. Способ по п.14, в котором количество стабилизатора на основе органического соединения находится в диапазоне 2,0-4,0 весовых частей, предпочтительно 2,5-3,5 весовых частей, на 100 весовых частей термопластичного полимерного материала.

21. Способ по любому из предшествующих пп.12-14, в котором невспененная композиция включает в себя также абсорбирующий агент, предпочтительно выбираемый из группы, состоящей из цеолитов, пористых силикатов, диатомовой земли, перлита и гидроталькита.

22. Способ по любому из предшествующих пп.12-14, в котором способ осуществляют как соэкструзионный способ, в котором поток способной к вспениванию полимерной композиции и один или несколько потоков не способной к вспениванию полимерной композиции подают в головку экструдера для получения трубы с внутренним и/или внешним невспененным слоем, предпочтительно, толщина внутреннего и/или внешнего невспененного слоя составляет менее 10% от общей толщины стенок трубы, более предпочтительно, когда невспененный внутренний слой обладает толщиной менее 5% от общей толщины стенок трубы.

23. Головка (1) для экструдера, имеющая кругообразную формирующую щель (2), через которую можно продавить вязкую полимерную композицию, включающую в себя расплавленный термопластичный полимерный материал, наполнитель, необязательно, увеличивающую ударную прочность модифицирующую добавку и растворенный вспенивающий газ, для получения после охлаждения расплава экструдированной трубы определенной формы из полимерной микропены, канал (3) в головке экструдера (1), ведущий к формирующей щели (2), из которой выдавливают вязкую полимерную композицию в ходе экструзии, обладает большей шириной, чем щель (2) и сужается в направлении щели (2) согласно углу α, составляющему от 10 до 180°, предпочтительно от 10 до 90°, при этом длина щели (2), измеряемая в направлении потока (4) вязкой полимерной композиции, которая выходит из щели (2) при экструзии, является настолько малой, насколько это возможно, предпочтительно нулевой, по существу.

24. Головка экструдера (1) по п.23, в которой ширина (d) щели (2), измеряемая перпендикулярно к направлению потока (4) вязкой термопластичной композиции, которая выходит из щели (2) при экструзии, является в 1,5-3,0 раза меньше, предпочтительно в 2 раза меньше, конечной толщины экструдируемого изделия из микропены определенной формы.

25. Экструдер, включающий в себя полый цилиндр, нагревающий элемент, один или несколько шнеков, накопитель для подачи к шнекам полимерной композиции, которую необходимо экструдировать, одно или несколько отверстий для введения газа и головку экструдера (1), причем головка экструдера (1) представляет собой головку экструдера (1) по одному или нескольким из пп.23 и 24.