[发明专利]包括间同立构聚丙烯的管道

说明书

本发明涉及管道，其包括组合物，所述组合物包括基于所述组合物的总重量的至少50％重量的至少一种间同立构聚丙烯；其中所述至少一种间同立构聚丙烯具有如经由¹³C‑NMR光谱法测量的至少70％的间同立构指数；和其中所述间同立构聚丙烯未呈现高于145℃的熔融温度峰，如通过差示扫描量热法测定的。本发明还涉及用于制备所述管道的工艺以及所述管道的用途。

技术领域

本发明涉及包括聚丙烯树脂的管道；优选地，包括间同立构聚丙烯树脂的管道。

背景技术

聚合物材料常被用于制造适合于各种目的(例如，期间流体可被加压并且可具有变化的温度(最高达70℃)的流体输送，即，液体或者气体例如水或天然气的输送)的管道。这些管道通常由聚烯烃例如聚乙烯和聚丙烯制备。由于所涉及的高温，由聚烯烃制成的管道具有特殊要求。

聚丙烯与其它聚烯烃相比的良好耐热性对于例如管道和压力管道的应用是特别有用的。压力管道树脂需要与高的抗慢速裂纹增长性以及抗快速裂纹扩展性(冲击韧性)组合的高的刚度(stiffness)(蠕变破裂强度)。所有三种主要类型的聚丙烯即均聚物、无规共聚物和嵌段共聚物均已经被用于制造管道。

根据标准DIN 8078，由聚丙烯制成的管道必须满足在95℃和3.5MPa压力下破坏之前至少1000小时的要求。满足这些要求的一种尝试一直都是提高用于这样的压力管道的聚烯烃组合物的刚性(rigidity)。然而，提高刚性有时导致抗慢速裂纹增长性(SCGR)的降低，从而导致较早的脆性破坏并且因此也对最小要求强度(MRS)等级有负面影响。这样，压力管道也柔性越来越低。期望改善或者保持为高水平的其它性质为管道材料的加工性、拉伸模量、短期和长期压力耐受性、和冲击性质。

因此，仍然需要制造如下的“尽可能柔性的”聚丙烯管道：其能够长期经受高的压力，同时满足现有标准的加工性、抗慢速裂纹增长性和冲击韧性的标准。本发明潜藏的目的是提供如下的柔性管道：其能够长期经受高的压力，同时满足现有标准的加工性、抗慢速裂纹增长性和冲击韧性的标准。

发明内容

本发明人现已惊讶地发现，以上目的的一个或多个可通过使用间同立构聚丙烯来制造管道而实现。

根据第一方面,本发明提供管道，其包括组合物，其中所述组合物包括间同立构聚丙烯，其中所述间同立构聚丙烯具有如经由¹³C-NMR光谱法测量的至少70％的间同立构指数；和其中所述间同立构聚丙烯未呈现高于145℃的熔融温度峰，如通过差示扫描量热法测定的。¹³C-NMR分析如下文中在具体实施方式中所描述的那样进行。本发明人已经表明，所要求保护的管道在比现有技术管道柔性的同时，能够长期经受高的应力，并且同时，满足加工、抗慢速裂纹增长性和抗冲击性的现有标准。

优选地，本发明提供管道，其包括组合物，所述组合物包括至少一种间同立构聚丙烯，其中所述组合物包括基于所述组合物的总重量的至少80％重量的所述至少一种间同立构聚丙烯；其中所述至少一种间同立构聚丙烯具有如使用¹³C-NMR光谱法测量的至少70％的间同立构指数；和其中所述间同立构聚丙烯未呈现高于145℃的熔融温度峰，如通过差示扫描量热法测定的。

根据第二方面，本发明还涵盖用于制造根据第一方面的管道的工艺，其包括如下步骤：

(a)将所述间同立构聚丙烯树脂挤出为管道；

(b)将步骤(a)中形成的管道冷却；和

(c)任选地将步骤(a)中形成的管道加热/退火。

优选地，本发明还涵盖用于制造根据第一方面的管道的工艺，其包括如下步骤：