CZ78998A3 - Polymerní orientované výrobky, způsob jejich výroby, jejich použití a zařízení k provádění tohoto způsobu - Google Patents

Description

Oblast techniky:

Tento vynález se týká orientovaných polymerních výrobků, a zejména nového orientovaného polymerního výrobku obsahujícího orientovaný krystalický nebo semikrystal ický termoplastický polymerní materiál, který má zlepšené vlastnosti, a způsobu a zařízení pro jeho výrobu.

Dosavadní stav techniky:

Je velmi dobře známo, že fyzikální a mechanické vlastnosti krystalických a semikrystalických termoplastických polymerů mohou být zlepšeny uspořádáním jejich struktury. Polymerní zpracovatelské postupy, jako je tažení, vyfukování do formy, vstřikové lití a podobné, se používají při výrobě výrobků z termoplastických polymerů s orientovanou strukturou.

V posledních letech se prováděly rozsáhlé studie zaměřené na způsoby deformování termoplastických polymerů v pevném stavu (tedy pod teplotou tání krystalické látky). V těchto postupech se polymer mechanicky deformoval za vzniku požadované monoaxiální nebo biaxiální orientace molekuly. Polymer může být tažen, extrudován nebo jiným způsobem zpracován při teplotách v rozmezí od teploty skelného přechodu do teplot právě pod teplotou tání krystalů polymeru. Výrobky, jako pásy, trubky, tyče a jiné tvarované výrobky jsou obvykle, ale ne vždy, s převážně jednosměrnou orientací, vyráběny těmito zpracovatelskými postupy, například jako je popsáno v US 3 929 960 a US 4 053 270.

Biaxiálně orientované nádoby, jako jsou lahve používané v průmyslu nealkoholických nápojů, se vyrábějí extrudovacím - natahovacím, nebo vstřikovým licím - nadouvacím postupem. Takový postup je například popsán v US 3 923 943. Nádoby se vyrábějí protahováním polymeru, obvykle přes 260 procent. Takto velká deformace natažením může mít za následek nehomogenní deformací struktury a tím poškození kul ičkovitých krystalických agregátů, způsobujících vznik mikrodutinek a rozšíření mikrodutinek již v polymeru přítomných. Hustota polymeru je obvykle snížena a citlivé mikrostrukturální vlastností, jako je bělení za napětí a lámavost pří nízkých teplotách, zůstávaj í.

Prodloužené, relativně tlustostěnné trubkové polymerní výrobky s vysokou pevností, jako vysokotlaké hadice, trubky a potrubí, se vyrábějí plastikačními extruzními postupy. Jeden z těchto postupů výroby termoplastického potrubí je popsán v US 3 907 961. Termoplastický polymer se zahřeje do roztaveného stavu a vytlačuje se pístem v extruderu konicky tvarovaným průchodem do pružného jádra. Chladící systém pro trubkové uspořádání je poskytnut k ochlazení povrchu potrubí do pevného stavu. Polymer je extrudován v roztaveném stavu a získaná trubka má neorientovanou strukturu. Není zde zmíněno použití ochlazování pro zlepšení orientace.

Další postup výroby vysokotlakých trubek je popsán v

US 4 056 591, který je veden na způsob řízení orientace nespojitého vlákna ve vláknitém vyztuženém výrobku vyrobeném tavnou nebo plastikační extruzí. Plastová matrice plněná vláknem je extrudována přes divergující lisovací nástroj mající obvykle konstantní kanál. Stěny formy se postupně sbíhají, takže plocha výstupu lisu je větší než plocha vstupu lisu. Rozsah orientace vláken v kruhovém směru je v přímém vztahu k ploše rozšíření kanálu od vstupu k výstupu z kanálu. Výrobkem je vyztužené potrubí obsahující vlákna, která jsou orientována ve směru obvodu pro zlepšení obvodových vlastnost í.

• ·

Ačkoli vlákna mohou být, orientována, polymer je v podstatě neorientovaný, poněvadž je zpracováván v roztaveném stavu. Na druhou stranu, protože se vláknem vyztužený polymer zpracovává v roztaveném stavu, není struktura složena z destiček nebo destičkám podobných radiálně stlačených kul ičkovitých krystalických agregátů vysoce orientovaných po obvodu i osově, ačkoliv vlákna přidaná do polymeru mohou být orientována po obvodu nebo osově.

a Typický postup výroby orientovaných polymerních trubek, například FVC trubek, je popsán ve W090/02644. Způsob

- zahrnuje kroky kontinuálního působení iniciační extruze trubky, nastavení teploty na požadovanou teplotu orientace, expandování trubky tlakem s vnitřním tlakem oblasti a ochlazení. Tento postup spočívá v protahování polymerního materiálu po opuštění upínače při teplotě orientování, typicky 95 °C pro PVC. Nevýhodou je značná délka vedení potřebná pro teplotní podmínky operace.

Způsob orientování polymerních trubek, například PVC potrubí, použitím vnitřního jádra, uloženého mimo upínač lisovadla, je popsán v DE 2357078. Tento postup také spočívá v teplotní úpravě potrubí na vhodnou teplotu orientace, kde protahování způsobuje orientaci plastických materiálů.

Ještě další postup, který také spočívá v dosažení vhodné teploty orientace, je uveden v JP 4-19124. V tomto postupu se zahájení provádí v radiálně rozpínací uzavřené formě, ale • když se dosáhne teploty orientace, nižší než je teplota extruze, pouzdro formy se odstraní.

Byla navržena řada postupů pro orientování materiálu polyethylenového potrubí, ale žádné z nich doposud nenašlo komerčního využití. Polyethylen je vysoce krystalický materiál, který může být úspěšně orientován pod svým krystalickým bodem tání pouze extrudováním v pevném stavu nebo použitím velmi vysoké síly natahování v přetržitém postupu protahování průvlakem. Nad krystalickým bodem tání může být orientace způsobena během extruze potrubí, ale pouze ve velice úzkém teplotním rozmezí. Velkým problémem je v tomto případě to, že k orientaci nedochází rychle, a že se pouze tenkostěnné výrobky mohou ochladit dostatečně rychle k dosažení orientace. Příklad typického řadového uspořádání pro výrobu tenkostěnného polyethylenového smrštitelného potrubí je popsán v EP 0507613.

Deformace zesítěného polyethylenových trubek je známá, například z řady patentů spočívajících hlavně v tepelně smrštitelných výrobcích. Například DE 2051390 popisuje způsob kontinuální výroby trubek vytvořených ze zesíťovaných polyolefinů, kdy se zcela zesítěný materiál opětovně zahřeje po odebrání z formy, expanduje, a potom se chladí v expandovaném stavu. Expanze je způsobena pomocí trnů. Není zde zmíněn stupeň expanze a také není zmíněno, že by orientace byla způsobena expanzí. Stupeň zesítění není uveden. Postup se používá pro výrobu smrštitelných trubek.

DE 2200964 popisuje způsob výroby zesítěných polymernich trubek.Typicky začíná zesítění v hlavě extruderu, nebo po opuštění formy.

DE 2719308 popisuje způsob výroby smrštitelných trubek, kde je zesítění iniciováno za formou. Orientace se nepoužívá pro zvýšení pevnosti výrobku. EP 0046027 popisuje jiný způsob výroby zesítěných smrštitelných výrobků.

US 3 201 503 popisuje způsob výroby zesítěných smrštitelných filmů. V tomto postupu se tavenina polymeru obsahující peroxid extruhuje v samostatném zesíťovacím členu, a potom se nadouvá na větší průměr tubularního členu. Je zmíněna extruze zesítěného, horkovodního potrubí, ale tato potrubí nejsou orientovaná.

EP 0126118 popisuje způsob orientace plastických trubek, kde trubka po opuštění hlavy lisu prochází skrz ohřívaný dutý plášť, aby se materiál zesíťoval, a kde zesítěná trubka uvnitř pláště expanduje po zesítění vnitřním tlakem, až se vyplní širší díl pláště. Není zde zmíněna teplota extruze nebo přídavek síťovacího činidla, ani žádný popis axiální orientace a chlazení plastické trubky. Způsob také vyžaduje dlouhé temperování trubky, neboť potrubí se v podstatě zahřívá tepelným tokem vstupujícím pouze zevně pláště.

GB 2089717 popisuje extruder pro výrobu plastických trubek s prodlouženou rozdělovači vložkou upevněnou na konec závitu nebo upnutou skrz závit. Cílem je zabránit nežádoucímu účinku paprskových ramen v obráběcím zařízení. V patentu se zmiňuje orientace, ale neuvádí se, jakým postupem se může dosáhnout permanentn í orientace ve výrobku. Dalším pojmem je využití vnitřního střihu z vnitřního rotačního válce a vnějšího střihu způsobeného axiálním tokem materiálu (nikde není zmíněno, že tokem může být pístový tok). Ačkoliv použití zesítěných polymerů je v patentu zmíněno, není zde zmínka, že zesítění může zvyšovat orientaci. Není informace o tom, kde zesítění v extruderu nastává.

Cílem je získat horkovodn í potrubí, které má vnější povrch s menším zesítěním, aby bylo umožněno svařování.

Orientování pomocí hladkého trnu je také známé z EP 0563721. Pří tomto postupu se předlisek vede přes trn použitím zvlňovacího stroje. Ačkoliv obrázek zobrazuje konický trn před orientačním trnem, není zmíněna jakákoliv výhoda tohoto uspořádání. Trn je jednoduše použit, aby se přivedl předlisek do kontaktu s bloky formy. Také postup je založen na natažení předlisku po jeho výstupu z uzavřeného prostoru upínače lisovadla.

Patenty, které obsahují popis týkající se výroby trubek, a/nebo výroby kompozitů kov/plastické trubky, zahrnují například :

Švýcarský patent 434 716, US 4 144 111, DE 26 06 389, FR

1	385	. 944,	Švýcarský patent	655 986,	EP	0 067	919,	EP
0	353	977,	DE 3 209 600,	EP	0 024 220	, US	3 952	937,	GB
2	111	164,	DE 29 23 544,	DE 20	i 17 433,	DE 18	00 262, DE
25	31	784,	DE 21 32 310	a EP	691 193.

Popisy všech zmíněných patentů jsou zde zahrnuty odkazem na jejich obsah a pro všechny účely.

Výše popsané extruzní postupy ze stavu techniky, v nichž se vyrábějí trubkovité výrobky složené v podstatě z termoplastických polymerů, jsou nezpůsobilé a nemohou být uzpůsobeny pro nadouvání polymeru na nejméně 100 % ve směru obvodu při deformaci typu lisování. Postupy ze stavu techniky pro výrobu hadic nebo prodloužených trubicovitých výrobků jsou vedeny na tavné nebo plastikační extruzní postupy, jejichž výsledkem je obvykle výroba neorientovaných výrobků.

Postupy ze stavu techniky pro výrobu kontejnerů s velkým průměrem jsou vedeny na postupy prodlužování nebo napínání, v nichž je polymer expandován nejméně

Prodlužování nebo napínání vykazuje sférolitických krystalických agregátů

100% ve směru obvodu.

nehomogenní deformaci v polymemí struktuře.

Sférolity jsou porušeny a skloněny.

Tvoří se mikrodutiny, mikrovlákna a př í padne vlákna. Defekty, jako například v polymeru již př í tomné mikrodutiny, se zvětšují. Výsledné výrobky jsou vysoce orientované ve směru obvodu, ale mají ve struktuře vzniklé defekty.

Podstata vynálezu:

Předmětem tohoto vynálezu je výroba předmětu obsahujícího krystalický nebo semikrystalický polymemí materiál, který je permanentně orientován při teplotě okolí.

Dalším předmětem vynálezu je poskytnout způsob deformace, který je svou povahou tlakový, přičemž problémy nehomogenní deformace a spojených defektů výrobků jsou v podstatě odstraněny a je získána struktura orientovaných sferulitických krystalických agregátů v podstatě bez těchto defektů.

Dalším předmětem vynálezu je poskytnout výrobek obsahující krystalický termoplastický polymerní materiál, který je v podstatě bez defektů způsobených nehomogenní deformací polymeru, je orientován v obvodovém směru i axiálním směru, a má zvláště vylepšenou obvodovou pevnost v prut laku a pevnost v tahu rázem v rozmezí teplot od teploty okolí do nízké teploty, a v podstatě zachovává hustotu polymeru, z nějž je vyroben.

Dalším předmětem vynálezu je výrobek obsahující krystalický termoplastický polymerní materiál, který je expandován nejméně 100% ve směru obvodu a je expandován nejméně 50% v axiálním směru, má strukturu sestávající v podstatě ze samostatných destiček nebo třískám podobných, radiálně stlačených, sferulitických krystalických agregátů, které jsou orientované v obvodovém i axiálním směru, jsou v podstatě bez defektů vyvolaných postupem, jako jsou mikrodutiny, a má hustotu, která je stejná nebo vyšší než má stejný polymer, který se zpracovává na výrobky, postupy známými ze stavu techniky, a který má zlepšenou obvodovou pevnost v tahu rázem a je méně přístupný dalšímu mikrostrukturálnímu poškození při následném prodlužování.

Další předměty tohoto vynálezu budou mnohem jasnější z následujícího popisu a výkresů.

Podrobný popis vynálezu

Z prvního hlediska poskytuje vynález výrobek, obsahující

• 4	• 4	• 4	• 4		44
• ·	• ·	4	• 4	4	4
	• ·	44·	4 4		4 4
•	• · ·	4 ·	4 444	4	4
•	4 4	• ·	4	4	4
4 4444	• ·	44	44		• 4

krystalický nebo sem ikrystal ický termoplastický polymerní materiál, kde je polymerní materiál zesíťován, nebo má roubované boční řetězce tvořící sterickou ochranu, a je permanentně orientován při teplotě okolí, tak, že pevnost v tahu polymerního materiálu ve směru nebo směrech orientace je větší, než pevnost v tahu neorientovaného výrobku vytvořeného ze stejného polymerního materiálu.

Z druhého hlediska poskytuje vynález způsob výroby orientovaného krystalického nebo semikrystalického termoplastického polymerního výrobku, který zahrnuje:

(i) zahřátí krystalického nebo semikrysta1 ického termoplastického polymerního materiálu na teplotu, která je stejná nebo nad krystalickým bodem tání;

(ii) formování polymerního materiálu na výrobek, při nebo nad jeho krystalickým bodem tání;

( i i i) podrobení polymerního materiálu střižné síle a/nebo prodlužování bud během nebo po formování výrobku k zajištění orientace polymerního materiálu v podélných a/nebo příčných směrech;

(iv) reakci polymerního materiálu vytvoření výrobku, bud před nebo bud před, během nebo po během orientace, nebo po or i entac i, ale před tím, než dojde k podstatné relaxaci or i entace, se síťovacím činidlem nebo s roubovacím činidlem, přičemž sterické bránění pohybu polymerního řetězce se zvýš í;

výsledný výrobek má pevnost v tahu ve směru nebo směrech orientace vyšší než je pevnost v tahu neorientovaného výrobku vytvořeného ze stejného polymerního materiálu.

Z třetího hlediska poskytuje vynález zařízení pro extruzi

·

9999

99·9 • 99 • 9999 • · 9 99 • 9 9·

9999 • 999 • 9 99

999

999 ··

9·

9999 pro výrobu orientovaného extrudátu 2 polymerního materiálu, obsahuj ic í ho:

a) prostředky plastikačního extruderu k poskytnutí taveniny (tavenín) nebo částečné taveniny (tavenin) z uvedeného polymerního materiálu (materiálů) a chemicky reaktivní látky, a pro přivádění uvedené taveniny nebo částečné taveniny pod tlakem výstupním otvorem v uvedených extrudačních prostředcích;

b) prodlušovací tokové prostředky s modelovací dutinou, které mají vstupní otvor komunikující s uvedeným výstupním otvorem uvedených extrudačních prostředků, tokovou dutinu a ústí odtoku, poměrná geometrie uvedené tokové dutiny a uvedeného ústí odtoku je taková, aby rozvíjela v taveném polymerní materiálu proudícím uvedenými prostředky extruderu uvedenými dutými prostředky prodlušovací tokový model, který indukuje molekulární orientaci uvedeného roztaveného polymerního materiálu alespoň příčně ke směru toku;

c) orientačně - zadržovacích extruzních formovacích prostředků opatřených ústím, protaženým skrz, uvedené ústí formy má vstupní konec a výstupní konec, uvedené odtokové ústí uvedených dutých prostředků otevřené do vstupního konce uvedeného ústí formy tak, aby byl umožněn tok orientovaného roztaveného polymerního materiálu z uvedených dutých prostředků do uvedených formovacích prostředků, uvedené ústí odtoku má plochu průřezu v rozmezí od 0,9 do 2,0 násobku plochy průřezu uvedeného ústí formy;

d) prostředky řídící teplotu pro udržování teploty uvedeného tekoucího roztaveného polymerního materiálu pod reakčni teplotou uvedené chemicky reaktivní látky v extruderu a v alespoň první části uvedených dutých prostředků, a pro udržování teploty uvedeného tekoucího roztaveného polymerního materiálu nad uvedenou reakčni teplotou v alespoň druhé části ··

• · · · · · • · · · • · *·· ♦ · 4· ·· ·♦ • · · ·· ·· • ·· • ·· ··· ·· • ·· ·· ·· uvedených dutých prostředků a/nebo uvedeného vstupního konce uvedeného ústí formy;

e) popřípadě prostředky řídící teplotu pro udržování v uvedeném ústí průtoku axiálního teplotního gradientu sestupně ve směru toku přes střední hodnotu teploty v podstatě stejnou jako je normální teplota tání uvedeného polymerního materiálu, takže tuhnutí uvedeného polymerního materiálu bude brzděno ve vstupní oblasti uvedených formovacích prostředků a může být iniciováno v uvedených formovacích prostředcích;

f) popřípadě prostředky pro zvyšování proměnné rychlosti odebírání extrudátu z uvedeného polymerního materiálu z uvedeného výstupu a z uvedeného ústí formy při regulované rychlosti odběru;

uspořádání je takové, že uvedený extrudát začíná tuhnout v uvedených formovacích prostředcích nebo po opuštění uvedeného výstupního konce a uvedeného ústí formy, ale před tím, než by mohlo nastat jakékoliv podstatné radiální zvětšování uvedeného extrudátu.

Vynález je zejména použitelný pro výrobu dutých výrobků, zejména prodloužených dutých výrobků, jako jsou trubky, potrubí, trubková vedení a podobné, a bude zde podrobněji popsán s ohledem na tyto výrobky. Musí však být zřejmé, že vynález není omezen na výrobu těchto výrobků, a může nalézt použití při výrobě lahví, kontejnerů, tyčí, drátů a povlaků kabelů, trubkových nástavců a jiných polymerních výroků.

V tomto popisu je krystalický bod tání polymerního materiálu definován jako teplota, při níž se začínají tvořit krystaly na ochlazovaném polymerním materiálu z taven iny a lze ji stanovit postupem podle ASTM-DÓ48.

Vynález je založen z části na představě, že aby se udržela vysoká molekulární orientace, materiálu, například

• toto	··
·· · to	•	•
• ·	•	•
• to	• to	•
to ·	•	•
··· ···♦	··

rozvinutá jeho prodlužovacím tokem formu, nebo natažením, zmrazit tuto orientaci mají orientované molekuly

··	··	··
•	• ·	• to
···	to ·	• ·
• ·	• ···	• ·
• ·	•	• ·
··	• ·	··

polymerním skrz extruzn i ve finálním produktu, je ztuhnutím materiálu před dostatek času k uvolnění.

nezbytné tím, než

Vzhledem k nízké tepelné vodivosti polymerů, spojené s krátkou dobou uvolnění většiny roztavených plastických materiálů, nemůže být tokem indukovaná orientace normálně blokována ve finální struktuře pro výrobu výrobků s výrazně zlepšenými hodnotami modulů a pevnosti.

V postupu podle vynálezu se chemicky aktivní látka, kterou může být reaktivní polymer, monomer nebo j i ná vhodná sloučenina, přidává do polymerního materiálu pro úspěšnou orientaci materiálu a tedy poskytuje způsob orientace, který je vhodný pro praktické komerční použití. Chemicky reakt i vn í látkou může být, například, síťovací činidlo, roubovac í činidlo nebo reaktivní sloučenina, která může dodat do polymerních molekul objem a skupiny.

Přidávání těchto napří k1 ad peroxidů pro síťování polyethylenu, je jako takové známo pro vytvoření síťování materiálu při extruzi horkovodn í ho potrub í.

Obvyk1e jsou tyto trubky, vyrobené z ultravysokomo1ekulárních polyethylenů, zesítěny na hladinu gelu 60 až % v pokusu pro dosažení dobré kvality a n í zkých v1astnost í tečení při zvýšené teplotě. Avšak, pokud byla ve spojení s extruzí provedena radiální expanze trubky, je výhradn í m účelem př i dáván í síťovacího činidla vytvoření s í ťován í zlepšení vlastností tečení při zvýšené teplotě.

Nyní bylo překvapivě zjištěno, že přídavek dokonce velmi nízkých hladin síťovacího činidla má dramatický účinek na orientovatelnost plastických materiálů. Například, když se extrudují a orientují polyethylenové trubky při 200 °, není žádný způsob, jak dosáhnout permanentní orientace, protože

44	44
• ·	•	4
• ·		44
• ···	•	•
•	•	4
• 4		• 4

napětí v materiálu se bezprostředně uvolňuje ven. Avšak u mírného zesítění polymerního materiálu na 1 nebo 2 % nebo více, výhodně 10 až 20%, před orientací, jsme zjistili, že zde je ještě podstatné, například více neš 50%, zvýšení pevnostních vlastností produktu po orientaci. Obdobný efekt lze 2ískat roubováním objemných molekul bočních řetězců na polymerní řetěce, jak bude popsáno dále.

V tomto popisu je stupeň zesítění vyjádřen termínem obsahu gelu, jak se měří podle ANSI/ASTM D2765-68.

Přidání síťovacího činidla před nebo během extruze polymerního materiálu z důvodu usnadnění orientace je také popsáno a nárokováno v naší související švédské patentové přihlášce SE 9503272-8, jejíž celý popis je zde začleněn jako odkaz pro všechny účely.

Ve srovnání s technologií známou ze stavu techniky, kde je teplota extruze dost pod 150 °C, v předloženém vynálezu teplotní rozmezí, v němž může být dosaženo orientace polyethylenového materiálu, je podstatně širší: vhodné teploty v tomto postupu leží od 135 ° do 250 °C, výhodná teplota postupu je z praktických důvodů kolem 180 °C.

Dokonce mnohem zajímavější je to, že bylo zjištěno, že vynález je použitelný pro mnoho rozdílných polymerních materiálů. Dříve byly polyethylenové (PE) stupně, které mohly být orientovány, speciální drahé polymery se specifickou distribucí molekulových hmotností a podstatně velkou molekulovou hmotností. Postup podle vynálezu umožňuje mnohem větší variabilitu polymerů, které mohou být použity. Např. levný LDPE, kde je částečně zesítěný a smí seny s PE s vysokou molekulovou hmotností, zvyšuje dramaticky jeho schopnosti orientace dokonce při nízkých koncentracích.

V dalším provedení poskytuje vynález reaktivní extruzní postup, pokud je to nezbytné s příslušně upravenými extrudery nebo konickými formami, které vedou ke zlepšené orientaci v polymerní matrici , kde je znehybnění řetězců molekuly dosaženo n i kol i v zesítěním, ale roubovacími reakcemi nebo přidáním koncových skupin, kdy se použije na řetězci vedlejší a koncová skupina vhodné velikosti. Takto získané sterické bráněn i zlepšuje or i entac i matr i ce.

To nedává žádné pochybnost i o zajímavých možnostech zejména na poli biopolymerů. Výhodnými roubovacími reakcemi jsou např í k1ad roubovací reakce taveniny bez volných radikálů použ i t í m monomerů schopných zavádění objemných vedlejších skupin.

Vhodné monomery zahrnují například oxazolinové skupiny, a konkrétním příkladem je ricinoloxazolin-maleinát (OXA).

Roubovací reakce, při níž se používá polypropylen jako příklad krystalického termoplastického polymerního materiálu, je zde znázorněn na Obrázku 6. V této reakci je degradace na b- štěpení přednostně minimalizována například př í davkem vhodných chinonů nebo jinými prostředky. Je zřejmé, že změnou velikosti skupiny R se mohou optimalizovat vlastnost i polymerního materiálu a vl i v na orientovate1nost.

Procenta reakčních míst nebo skupin spojených s polymerním řetězcem, se mohou měnit od do 100%, jak je požadováno.

Během nového polymerního výrobku byl neočekávaně objeven jiný jev. Jesliže je pohyblivost molekulových řetězců produkt.

Například bylo zj ištěno, že přidávání přísad podobných vláknům k polymerní matrici zvyšuje pevnost produktu více, než může být zřejmé v normálních technologiích (bez následné molekulárn í or ientace) .

Bez omezení jakoukoliv zviáštní teorií se předpokládá, že vlákna zejména při používání nových extruzních technik popsaných kdekoliv v tomto popisu, vedou ke znehybnění části polymerní matrice, takto podporují další molekulární orientaci, aby se generovala spolu s orientací vlákna. Tak nějak mohou tato vlákna působit jako účinná nukleační činidla, která vnášejí výhodnou strukturu do částečně krystalicky orientované matrice.

• · ·	4 4	44	44	44
• · 4 ·	4 4	4	4 4	4	*
Φ ·	4 ·	4 4 4	4 ·		4 4
• 4 ·	• ·	4 4	4 ···	4	4
• 4	4 4	4 ·	4	4	4
444 4444	44	4 4	4 4		44

Ve výhodném provedení vynálezu bylo dále zjištěno, že vyvoláním smykové orientace v matrici nebo vyvoláním tahu přes plošný průřez před síťováním nebo roubováním se stává polymerní materiál dokonce pevnějším.

Předpokládá se, že proveden í podl e vynálezu, kde jsou molekuly předem or i entované termoplast i ckou or i entac í před síťováním nebo roubováním, když jsou použity pro výrobu orientovaných tenkostěnných produktů, zvýrazňuje pevnost mo1ekulových řetězců lépe, než v případě, kdy je matrice zesítěna nebo roubována v nahodilém stavu ( tedy kde volně) a zdá se, že pevnost uhlík-uhlík jsou řetězce zesítěny orientovaného řetězce může být větší neš pevnost vazeb dosažená běžným síťováním.

Konečně, ačkoliv vynález není omezen jakoukoliv konkrétní teorií, uvažuje se, že vliv síťování nebo roubování na orientaci se v podstatě týká principu použití dobře přilnavých vláken jako imobi 1 izačního nástroje pro matrici. Zesítění pravděpodobně pracuje jako in sítu vlákna.

Tento základní pricip znamená, že v předloženém vynálezu je také možno získat lepší než předchozí orientované produkty použitím tekutých krystalů plastů (LCP) v matrici z důvodů zvýšení molekulové orientace. Rovněž je také možné mísit nízkoviskozní PE impregnovaný síťovacím činidlem s vysokoviskozním PE, extrudovat směs z extruderu poskytujícího spirálovou distribuci hmoty, s tím výsledkem, že v konečném orientovaném výrobku je propletené orientované pole zesítěných molekul, většinou z LDPE vložených do částěčně orientované matrice.

Nové polymerní výrobky z předloženého vynálezu jsou permanentně orientované pří teplotě okolí, což znamená, že se orientace podstatně zachovává, pokud se teplota výrobku podstatně nezvýší na zvýšenou teplotu, při níž se pohyblivost polymerního řetězec opět stává očividnou. Obsah orientace v plastickém materiálu může být stanoven jakýmkoliv vhodným • · ··· postupem, například infračervenou spektrofotometr ií spojenou s drátěným mřížkovým polarizátorem. Výsledky měření absorpčních píků mohou být matematicky analyzovány a zpětná vazba může být napojena na řídící systém pro extruzní zařízení, například řídící systém pro extruder a zahřívací jednotky. Takto je možné zajistit, aby byla orientace polymerního materiálu řízena automatickým řídící systémem postupu.

Použitím některých provedení postupů podle vynálezu je možno získat i jiné nové účinky. Požadovaná rovnováha mezi axiálním protažením a průměrným protažením může být v tomto postupu snadno zajištěna. Při běžné orientaci jsou měření k zajištění této rovnováhy omezeny. Jednou možností je řízení extruze nebo stažení rychlosti, ale ta snadno vede ke zbytečně vysoké orientaci v axiálním směru.

V tomto popisu je axiální tažný poměr definován jako:

Nová délka po tažení / původní délka x druhá odmocnina průměrného tažného poměru, a průměrný tažný poměr je definován jako:

nový střední průměr / původní střední průměr.

Postup podle vynálezu lze například použít při výrobě nově orienovaných termoplastických trubek, které mají řízený stupeň biaxiální orientace v axiálním a obvodovém směru, a výhodněji majících pevnost v tahu měřenou v pásu obvodového směru, který je například alespoň dvojnásobně pevnější v tahu, měřeno v axiálním směru. Tato kombinace znamená optimální kombinaci pro poruchovou sílu neuzavřeného tlakového potrubí. Postup podle vynálezu však poskytuje většinou neomezené možnosti řízení. Například, pokud se • · použije výchozí orientace indukovaná smykem, je možné vyrobit zásobu přívodu nebo předlísek obsahující primárně zcela obvodově řízené molekuly. Pokud je potom (dále) tento předlisek zesítěn a expanduje na trnu, získá se výrobek se zlepšenou radiální orientací. Nyní, když opustí upínač, může být změněna rychlost a nastavena tak, aby se obvodová orientace otevřená v axiálním směru, tvořící síťovitou propletenou strukturní orientaci, snadno vyrovnávala pro získání požadovaných vlastností. Konkrétní postup nepotřebuje nebo se neomezuje žádnými dalšími příkazy k dosažení vlastností výrobku a optimálních vlastností. Například, pokud se použije uzavřený systém lisovadla, může být polymerní materiál tlačen přes trn a žádný axiální tah není nutný.

V zejména výhodném provedení postupu podle vynálezu se polymerní materiál orientuje ve více stupních, které mohou být například vloženy před nebo za zesítěni nebo roubování. Z jiného hlediska poskytuje vynález způsob formování a kontinuální orientace výrobku obsahujícího polymerní materiál (materiály) při teplotě vyšší než je teplota tání krystalů uvedeného materiálu (materiálů), vyznačující se stupn i přidávání chemicky reaktivní látky (látek) do polymerního materiálu před nebo během formování bud celého výrobku, nebo jedné nebo více vrstev vícevrstvého výrobku, nebo axiálních nebo šroubovitých pásů výrobku, nebo některých segmentů výrobku v axiálním směru;

- plastikace a formování předlisků polymerního materiálu (materiálů) takto připravených při teplotě ne dostatečně vysoké k aktivaci reakce uvedené reaktivní látky (látek);

- popřípadě indukování smyku alespoň vrstvy (vrstev), kam byla přidána chemicky reaktivní látka (látky) a/nebo natažení ještě měkkého předlisku v jednom nebo obou

• 44	44
44 · ·	4 4
4 ·	4	4
• ♦	4 4	4
4 4	4	4
444 4444	44

• 4	44	• 4
4	4 4 4	4
···	4 4	4 4
• 4	4 444 4	4
4 4	4 4	4
44	4 4	4 4

směrech, současně nebo postupně, uvedené natažení zahrnuje axiální tah k zajištění termoplastické orientace materiálu v podélném směru předlisku a/nebo radiální expanzi k zajištění termoplastické orientace materiálu v obvodovém směru odlitku;

- snížení pohyblivosti molekul ve vrstvě (vrstvách), které mají být orientovány, aktivováním chemické reakce mezi chemicky reaktivní látkou (látkami) a polymerním materiálem (materiály) majícími přidanou chemicky reakt ivní látku (látky), když polymerní mater i ál (materiály) ještě je / jsou v roztaveném stavu během extruze a umožňujícím průběh reakce (reakcí) do stupně ležícího od 1,0 do

100 % vypočtených z řady chemicky reaktivních skupin;

- indukování smyku alespoň výrobku, vrstvy (vrstev), pásů nebo segmentů, do nichž byla chemicky reaktivní látka (látky) přidána a/nebo natažení ještě měkkého, alespoň částečně areagovaného předlisku v jednom nebo obou směrech, současně nebo postupně, uvedené natažení zahrnuje axiální tah k zajištění orientace materiálu v podélném směru předlisku a/nebo radiální expanzi k zajištění orientace materiálu v obvodovém směru odlitku;

- kalibraci a chlazení odlitku v orientovaných podmínkách, aby byla orientace permanentní alespoň ve vrstvě (vrstvách) , kde chemická(é) reakce nastala (nastaly).

V jiném zejména výhodném provedení postupu podle vynálezu může být polymerní materiál podroben dalšímu zesítění v dalším síťovacím strupni po výchozí orientaci a provedeném zesítění nebo roubování. Bylo zjištěno, že zatímco stupeň síťování od 1 do 80%, výhodně alespoň 2 až 80% je dostatečný ke zvýšení teplotního rozmezí orientace, úspěšného v mnoha případech, může být způsobeno další síťování od 99 do 20% ,

	• · · · ·	99	99	• 9
	99 9 9 · ·	•	• ·	9	•
18	• · · í • · · · ·	99· · · • · · ···	* 9 • ·
	• · · ·	• · ·	9	9
	999 ···· ··	• ·	··	9 9

aby se ještě dále zlepšila dimenzionální stabilita.

Další síťování se může provést například ozařováním, použ i t í m gamma záření nebo ozařováním elektronovým paprskem.

Výhodně se však další zesítění provádí aktivací zbytkového s í ťovác í ho činidla v polymerním materiálu, například zahř í ván í m .

Zbytkové s í ťovací činidlo aktivované tímto způsobem může být zbývající částí síťovadla obsaženého v iniciační sítovací reakci, nebo jiné síťovadlo, které je aktivováno při vyšší teplotě. Další síťování po dobu výroby polymerního výrobku není nezbytné.

Například další síťování se může provádět potom, co bylo potrubí položeno a ohnuto do požadovaného tvaru. V tomto případě se může další s íťování provést například opětovným ohřevem trubky prostřednictvím elektrického ohřívače, který může být zabudován do potrubí jako vodivý kov nebo plastická vrstva během výroby.

Elektrický ohřívač může být uspořádán tak, aby aktivoval zbytková množství peroxid, záměrně nechaný v polymerním materiálu potrubí.

být postup použit pro z i skán í nových výrobků, mající ch velmi zajímavé nové v 1astnost i .

Jelikož orientace může být akt i vována“ v kterékol i v části nebo vrstvě výrobku, například s pomocí magnet i cky, diae1ektricky nebo mikrovlnně indukovaného ohřevu, mohou být získány výrobky maj ící spec i f i cké v1astnost i.

Například mohou být tvořeny trubkové výrobky s inertní vnitřní vrstvou nebo vnější stěnou, chemicky zesítěnou náplní nesouc í orientovanou střední vrstvu, a zářením nebo fotoiniciací zesítěnou vnější vrstvou.

Podobně výroba trojvrstvých trubek se zesítěným polyethylenem (PEX)-pěnou ve střední vrstvě a orientovanou vnitřní vrstvou trubky se stává novými technikami uskutečnitelnou. Lze použít fyzikální i chemická nadouvadla, jak je to vhodné, a po orientování • · tělesa polymerního materiálu vrstva obsahující nadouvadlo expanduje na velikost regulovanou po opuštění upínače lisovadla vnitřním a vnějším chlazením a použitím kalibrační jednotky.

Také použitím například způsobu podobného popsanému ve W090/08024, kde je vyrobený centrální trn kónický, a síla je aplikována na extrudovaný povrch, jako je popsáno například ve W093/25372, lze vyrobit orientovaná potrubní kolena.

Podle dalšího předmětu vynálezu je dosaženo úspěšné výroby jiných dutých výrobků, například trubek, uzpůsobenými vlastnostmi. Produktem, který se vyrob í, je například kompozitní produkt, jako v í cevrstvá trubka, kde vrstvy mohou být z různých plastických nebo trubka s axiálními pásy různých plastických materiálů.

Vrstvy nebo pásy mohou být zesítěné nebo nezesítěné, ale pokud jsou zesítěné, potom mohou zahrnovat různá síťovací činidla.

Termín různé materiály“ zahrnuje také materiály stejného chemického složení, ale zesítěné do různých stupňů, od O do

Přidáním síťovadla pouze do té části výrobku, který má být orientován, lze vyrobit výrobky s různorodějšími vlastnostmi, jako jsou výrobky, kde je například vnitřní vrstva vyrobena z neorientovaného materiálu a má lepší abrazivní odolnost, zatímco vnější vrstva pigmentovaného neorientovaného materiálu může být výhodná z hlediska lepších svařovacích vlastnost í.

Z dalšího hlediska předloženého vynálezu mohou být vyrobeny protažené kompozitní trubkovité výrobky, jako jsou trubky, obsahující orientovanou krystalickou nebo sem i krystal ickou polymerní vrstvu a tubulární vrstvu z rozdílného materiálu, například vrstvu kovu.

Tubulární vrstva 2 roadílného materiálu může být předf ormována, například extrudováním, nebo vytvořena in sítu šroubovícovým nabalením folie nebo pásu 2 materiálu a svařováním, například kontinuálním svařováním na Lupo nebo ultrazvukovým svařováním, nebo mechanicky blokováním, sousedících okrajových oblastí.

Pokud obsahuj e ro2dílný materiál kovovou trubku, která je formována in šitu, může být kovová fol ie nebo pás formován na trubku sousedící s ústím extruderu, takže polymerní materiál je extrudován uvnitř již vytvořené kovové trubky.

Například může být orientovatelný polymerní materiál tavně extrudován v extru2ním zařízení obsahujícím prstencoví té ústí, mající zcela opačně raadílnou geometrii, čímž je roztavený polymerní materiál obvodově orientován a tlačen proti vnitřní stěně kovového potrubí nebo trubky, například použitím trnu. Obdobně může být kovový pás šroubovicově nabalen kolem extrudovaného orientovaného polymerního materiálu trubky, například rotací extrudované trubky. V posledně jmenovaném případě je ne2bytné podepřít extrudovanou trubku na trnu, který může být rovněž použit pro nadouvání a orientaci polymerní materiálu.

Vhodným materiálem pro formování kovového potrubí nebo trubky je hliníková folie, která může mít tloušťku v rozmezí například od 0,2 do 5 mm. Výhodně je kov povlečen promotorem adheze. Vnitřní povrch kovového pásu nebo folie je také výhodně zdrsněn nebo rýhován , aby byly 2lepšeny adhezní vlastnosti. Pokud je to vhodné, je rovněž možné použít vlnitou folii nebo pás pro 2formování vinuté kovové trubky.

Pokud obsahuje ro2dílný materiál předem vytvořenou kovovou trubku, může trubka působit jako tepelný odtah k mnohem rychlejšímu odvádění tepla 2 vrstvy orientovaného plastického materiálu a napomáhá k jeho 2bývající orientaci.

Způsob podle vynálezu může být například výhodně použit při způsobu přípravy vícevrstvých kovových kompozitních ·· · dutých výrobků, jak je popsáno a nárokováno v naší závislé mezinárodní patentové přihlášce PCT/FI96/00359, jejíž obsah je zde začleněn pro včechny účely jako odkaz.

V další provedení vynálezu mohou být trubicovité kompozitní výrobky vytvořeny extrudováním plastického materiálu přes prodloužený člen obsahující odlišný materiál, například trubicovitý člen, jako je kovová trubka, nebo pevné jádro, například kovový kabel. V tomto provedení také může kovová trubka nebo kabel působit jako tepelný odtah, ochlazující extrudovaný plastický materiál, jak přichází do kontaktu s potrubím nebo kabelem.

Kde je polymemí materiál extrudován na styku s kovovým potrubím nebo trubkou, tam může být polymemí materiál orientovaný, nebo dále orientovaný, transportem potrubí nebo trubky při rychlosti vyšší, než je rychlost extruze, čímž se do extrudovaného polymemího materiálu zabuduje axiální tah. Axiální tah může být například od 100 do 400%, a podle potřeby se provádí vnější chlazení.

Pokud je kovová vrstva vnější vrstvou, může být chráněna povlečením jinou extrudovanou vrstvou polymerního materiálu, například použitím další extruzní linky a vysazeného lísovadla. Extrudovaný vnější potah polymerního materiálu je ochlazen a nalepen na kovovou vrstvu, a může být také tažen tak, že povlak tvoří silnou axiálně orientovanou polymemí vnější vrstvu.

Obdobně mohou být také vyrobeny prodloužené kompozitní tubulární výrobky obsahující vnitřní nebo vnější vrstvu orientovaného plastického materiálu a odlišného materiálu obsahujícího vláknitou vrstvu, plastickou vrstvu s vláknitou výztuží nebo kompozitní vrstvu obsahující více vrstev z hliníku a plastického materiálu.

• · • · ···· · · ······· ·· · · · · · ·

Kompozitní kovové trubky, jak byly popsány výše, využívající spojení pevnosti a fyzikální vlastnosti kovové vrstvy a orientované polymerní vrstvy, vykazují velmi velkou hydrostatickou pevnost, a mají velmi vysokou odolnost k pronikání a vynikající rázovou pevnost. Pokud se spojí s pórézní izolační vrstvou, jak je zde popsáno, pak je tyto vlastnosti činí zejména vhodnými pro rozsáhlá použití pro zemní olej nebo plyn. Například jsou zejména vhodné ve vysokotlakých dálkových vedeních pracujících do asi 60 bar. Kombinovaná prstencová tuhost kovu a orientované polymerní vrstvy materiálu umožňují, aby potrubí reagovalo elasticky na velké deformace, například tlak půdy, bez poškození.

Ačkoliv je možné použít postup podle tohoto vynálezu pro výrobu orientovaných trubek, které jsou stabilní při teplotě okolí i při zvýšené teplotě (tedy nikoliv tepelně smrštitelných), 2 jiného hlediska může být vynález použit pro výrobu tepelně smrštitelných výrobků se zajímavými vlastnostmi. Takové výrobky jsou stabilní při teplotě okolí, ale při zvednutí na zvýšenou teplotu vykazují nový tvar. Například u vícevrstvého potrubí, které má vrstvy 2 různých materiálů, mohou mít vrstvy různé smrštitelné vlastnosti, díky nimž se potrubí chová při ohřátí zvláštním způsobem, zejména pokud se použije technologie rotující formy. Například pokud má trubka orientovanou vnější vrstvu ze zesítěného polyethylenu, (PEX), a vnitřní vrstvu nezesítěného polyethylenu , (PE), ohne se kompozitní trubka nepatrně při ohřevu nad teplotu skelného přechodu (Tg), v závislosti na, příkladně, relativní tloušťce stěny a uložení vrstev. Také vnitřní PE vrstva může asistovat při ochraně celé trubky ohnuté ze ztráty vnitřního průměru při ohřevu, pokud je vyrobena dostatečně pevná použitím plniva.

Zabudování plniv do nejméně nezesítěné vrstvy vícevrstvého výrobku je často výhodné, neboť zlepšená tepelná vodivost zlepšuje ochlazování a zvyšuje možnost zabránění rychlé re 1axac i, a tudíž je snadnější dosáhnout vytvoření permanentní orientace.

Obecně, zabudování vláken může velice účinně zastavit tendenci PEX smršťovat se zpět (relaxovat), což opět umožňuje snadnější postformovací operace, jako spojování trubek. Je trubka, která je vyztužena vláknem, zesítěna a orientována, poskytuje optimální uskupení vlastností potřebných pro rozmanitost aplikací u trubek. Zabudování vláken do vysoce viskozních olefinických (ko)polymerů není velmi snadné, a tudíž oddělená vrstva měkčího materiálu, v němž může být míšení snadněji provedeno, je někdy velice výhodná.

Vhodný způsob výroby výrobku obsahujícího polymerní který obsahuj e orientovaná vlákna, je popsán a nárokován v naš í záv i slé finské přihlášce FI 960768, jejíž celý obsah je zde začleněn jako odkaz pro všechny účely.

Ve srovnání neorientovanými homogenními trubkami, které í stejné moduly ve všech směrech.

jsou orientované trubky podle vynálezu jíž vylepšeny, neboť například změnou směrů tahu a poměrů může být obvodová pevnost snadněj i zdvojnásobena než axiální síla, což je běžný požadavek u tlakových potrubí. Přidáním plniv se možnosti pevnosti kompozitního materiálu znásobují. Toto vybudován í se zejména týká plniv podobných vločkám, jako je například slída, které vykazují lepší než běžné bariérové vlastnosti, když se uloží do zesítěné struktury.

Vícevrstvý výrobek, který má vnitřní neorientovanou vrstvu a orientovanou PEX vnější vrstvu, může poskytnout zajímavé vlastnosti, pokud má například vnitřní vrstva vyšší bod tání než měkčí bod PEX, který je kolem 130 °C. Vnitřním materiálem může být například polypropylen (PP), který přídavně vykazuje velíce nenadálé změkčování. Tato kombinace může být použita jako pouzdro rychlého smrštění a/nebo tavení v elektrické peci, které dále generují vysoce smršťující síly. Adheze mezi vnitřní vrstvou a vnější vrstvou může být dosažena například využitím adheze meziproduktové vrstvy mezi vnitřními a vnějšími vrstvami. Výhodná adhezní vrstva obsahuje například směs PE a PP, které mají v podstatě stejné body tání společně s kompatibi 1 izátorem

Použití nezesítěných materiálů jako povrchových vrstev na obou stranách orientovaného produktu může velice zlepšit průběh orientace, protože tyto vrstvy mohou být použity k minimalizaci tření proti obrábění. Pokud je například silikonový olej smísen pouze s tenkou povrchovou vrstvou slupky, nebude v podstatě rušit postup síťování a tudíž je spotřeba rozsáhle zredukována ve srovnání s míšením s celým objemem produktu.

Typickým problémem při extrudování PEX trubek je to, že se zbytky peroxidu shromažďují v hlavě extruderu a musí se odstraňovat v denně. Tento problém může být překonán zajištěním nezesítěného materiálu na obou stranách produktu. Co se týká kvalitní pitné vody, je zejména výhodnou alternativou nezesítěného vnitřního materiálu polymer, který je nepropustný pro rezidua, která se tvoří v zesítěné sekci výrobku díky chemickým reakcím během síťování.

Při běžném orientování polyolefinů jsou molekulové řetězce prodlužovány a stlačovány vlivem napínací síly. Na druhou stranu je tento jev kompenzován tzv. relaxací, která vede k obnovení molekulových řetězců do stočeného neuspořádaného stavu. V postupu podle vynálezu křížové spojnice nebo interference mezi řetězci brání extremně rychlé relaxaci, takže rychlost tahu nemusí být tak omezena na získání potřebných rovnovážných hodnot. Avšak materiál, který se má orientovat, má být, po zesítění při zpracovatelské teplotě, ve skelném stavu a tedy poměrně křehký. Proto nesmí být • · · · rychlost napínání příliš vysoká, protože jinak může reagovat tavenina elasticky a zlomit se díky své lámavosti. Bylo zjištěno, že se polyolefi nové kompozice se širokou distribucí molekulové hmotnosti nelámou tak snadno. Překvapivě bylo zjištěno, že pokud se materiál vhodně vybere, povrchové vrstvy na výrobku velice zvýší dostupné rychlosti napínání, a a nesou křehkou vrstvu bez zlomení. Křehkost zesítěné vrstvy samotné může být rovněž zlepšena opatrnou volbou distribuce molekulové hmotnosti polymerního materiálu, nebo použitím aditiv, známých ze stavu techniky, zlepšujících pevnost taven iny.

Na podobných základech je preferován postup, který se příliš nespoléhá na napínání.

TABULKA 1

Pevnost při stupni zesítění %

Zvýšení napětí ve zlomu %

116

128

Tabulka 1 dokládá zlepšení získané postupem podle vynálezu. Pravá strana sloupce uvádí zvýšení pevnosti v tahu při zlomu u zesítěných vzorků PEX a neosově 100% natažených při 170 °C během orientování materiálu ve srovnání se sesítěnými, netaženými vzorky. Tabulka ukazuje stálý rozdíl v pevnosti vzorků jako funkci stupně zesítění. Také ukazuje, že dosažení permanentní orientace a zlepšení pevnostních vlastností při vysokých tažných teplotách je více nepravděpodobné dosáhnout, pokud nejsou molekuly svázány • 4 například síťováním před tažením.

V dalším příkladu se u 0,8 mm silného PEX vzorku, pokud se zesíťuje na 80 % a protahuje při teplotě 200 °C na protažení 500 %, získá pevnost v tahu 182 MPa. V mnoha příkladech bylo stanoveno, že pevnost v tahu orientovaného materiálu je lineární funkcí rychlosti protahování.

Ve výše uvedených příkladech byla hustota nezesítěného PE surového materiálu 955 kg/m³. Hustota zesítěného (obsah 70 % gelu) vzorku stejného PE je 929 kg/m³. Odpovídající hustota zesítěného a orientovaného vzorku je 938 kg/m³. Z toho je zřejmé, že způsob podle vynálezu poskytuje výrobky, které mají vyšší hustotu než výrobky bez orientování polymerního mater i álu.

Vynález je zejména použitelný pro výrobu relativně t1ustostěnných trubek, zejména těch, kde je poměr tloušťky stěny k průměru alespoň 1:100, výhodně vyšší než 2-100, ještě výhodněji vyšší než 3=100.

Rozměry plastových tlakových trubek a nádob jsou určeny použitím hydrostatického konstrukčního základu stanoveného údajem dlouhodobé tlakové odolnosti a regresní analýzou. HDPE normálního stupně mají konstrukční základ 6,3 MPa a nej lepší současné vysokomolekulární PE mají konstrukční základ (MRS) 10 MPa. Testy uvedené v Tabulce 1 výše byly prováděny se zesítěným PE, který má obvykle konstrukční základ 8. Vzorky orientovaného potrubí ze stejného materiálu vyrobené podle tohoto vynálezu mohou mít konstrukční bázi alespoň 12 MPa až do 16 MPa, nebo vyšší.

Jedním z problémů, se kterým se musí počítat při konstruování vysoce výhonných plastových potrubí pro tlakové použití a tlakové odpady, je ten, že pokud přípustná vysoká hodnota sigma (přípustné dlouhodobé napětí ve stěně), která • ·· 44 44 ···♦

4 4 ···4444 · 4 4 4 4 4 4444 • 44*···· ····· • 4 »··♦444 • 44 4444 44 44 44·· je základem pro dimenzování potrubní stěny odolávající tlaku, umožňuje cenově efektivnější potrubí s relativně malou tloušťkou stěny, potrubí jako takové v praxi nevyhovuje z důvodů jiných omezení. Například, pokud je sigma hodnota zvýšena z dnešních 8 N/mm² (PE 100) na hodnotu 16 nebo 20, která je možná s orientací podle předloženého vynálezu, tloušťka stěny se stává tak tenká, že kruhová tuhost trubky instalované pod zemí může způsobit, že se potrubí ohne, když se podrobí tlakovému nárazu. I když se modul materiálu o něco zvyšuje, orientace není dostatečná ke kompenzování snížené tloušťky stěny, neboť kruhová tuhost sleduje třetí sílu stěny. Ačkoliv plniva, jako vlákna atd. účinně zvyšují modul, je mnohem účinnější cestou právě zvětšení tloušťky stěny. To se však stává finančně náročné, a tak jsou požadovány nové postupy výroby tuhých orientovaných tlakových trubek.

Výše uvedený problém lze snadno vyřešit, jak bylo popsáno dříve v tomto popise, použitím stěny trubky, která má vícevrstvou konstrukci. Tato konstrukce může mít ve výrobku jednu nebo několik orientovaných vrstev , které poskytují odolnost vůči tlaku, přičemž střední vrstva sestává z plastické pěny a vnější vrstva chrání celou strukturu. Může být vyroben extrudováním a orientací celé struktury. Vnitřní vrstva bude permanentně orientovaná, protože zabudované síťovacf činidlo je aktivováno. Střední vrstva sestávající například z polyethylenu, společně s nadouvadlu činidlem, které začíná také reagovat vzhledem ke zvýšení teploty, tvoří pěnovou vrstvu okolo jádra tlakové trubky. Následuje expanze vnější vrstvy, která je typicky z měkčího, tvárného materiálu, během orientace, a následný nadouvací stupeň a formuje se vnější ochranná vrstva, která také obvykle obsahuje všechny nezbytné stabilizátory, barviva a pod.

Výsledná trubka může být potažena, nebo opatřena separátorem a jinou rozpojovací vrstvou, která se následně odloupne pryč.

Typické stupně pěnění jsou do 50 % (z původní hustoty střední vrstvy). Ale lze také vyrobit vynikající tlakové trubky s lehčenou pěnou, s hustotou pěny méně než 500 kg/m³, například hustotami pod 30 kg/m³. V tomto druhém případě měkká střední vrstva působí také jako vynikající výplňový materiál proti poruchám vzniklým po pokládání potrubí. V provedených testech vykazují často pěny obsahující současně vlákna nebo vláknům podobné materiály, jako wollastonit, výjimečně dobré pevnostní charakteristiky.

Je také možné extrudovat orientované trubky mající více než jednu vrstvu pěny použitím postupu podle vynálezu. Například vícevrstvá trubka, která má dvě vrstvy pěny s rozdílnou hustotou, může být extrudována. Mohou být rovněž vyrobeny vícevrstvé trubky se zabudovanou vrstvou kovu a jednou nebo více vrstvami pěny. Příklady těchto výrobků zahrnují; vícevrstvá trubka obsahující vnitřní vrstvu orientovaného PEX, adhezní vrstvu, která se může nadouvat, střední vrstvu kovu, druhou adhezní vrstvu, která se může nadouvat, a ochrannou vnější vrstvu; vícevrstvá tlaková kanalizační trubka, která obsahuje tenkou orientovanou PEX vnitřní vrstvu, první mezi vrstvu obsahující tvrdou pěnu, výhodně s plnivy, například alespoň 10 %, výhodně asi 25 %, uhličitanu vápenatého, ke zvýšení jeho kruhové tuhosti, druhou mezivrstvu obsahující ochrannou flexibilní vrstvu, a ochrannou vnější vrstvu, výhodně včetně UV stabilizátoru, kterým může být další vůči zlomu odolná PEX vrstva.

Trubky mající tenkou orientovanou vnitřní vrstvu, vláknité minerální plnivo v pěnové střední vrstvě, a zesítěnou vnější vrstvu, jsou zejména vhodné pro použití v kanalizačním potrubí. Zesítěná vnější vrstva může být vytvořena z polymerního materiálu s odolností vůči vrypům, která umožňuje instalaci bez písku, střední vrstva může být houževnatá s relativně velkou tuhostí, a vnitřní vrstva může poskytnout odvodňovací odpad odolávající tlakům. Další ·· použití těchto trubek je v postupech instalování bez kopání, kde je trubka tlačena skrz zeminu.

Předložený vynález může být také použit pro výrobu vícevrstvé trubky z orientovaného plastického materiálu, obsahující vnitřní trubku a vnější trubku tvořící vnitřní vrstvu, a resp. vnější vrstvu, a mezi uvedenými vrstvami mezívrstvu z měkčího materiálu, než je vnitřní trubka. Tato trubka a způsob její výroby jsou popsány a nárokovány v našich závislých finských přihláškách č. FI 955960 a 961822, jejichž celý obsah je zde začleněn jako odkaz pro všechny účely.

Také bylo překvapivě zjištěno, ze nejenom že jsou orientované výrobky podle vynálezu extremně pevné, ale že je v mnoha případech velmi zlepšena čistota produktu. Například se zesítěným polyethylenem (PEX) lze vyrobit zcela transparentní výrobek, který použi t í. PEX výrobky Transparentní, or i entované, podle tohoto vynálezu mohou nízké propustnosti materiálu difuzní vlastnosti materiálu.

najde použití pro lahve a jiná nejsou normálně průzračné, zesítěné PE výrobky vyrobené najít řadu použití vzhledem k

Zesítění a orientace zlepšují

Vynález usnadňuje spojování trubek, které mají hladké koncové zakončení a zakončení hrdlem, které byly vyrobeny postupem podle vynálezu. Těsnící kroužek je připojen na hladký konec jedné trubky a je držen ve zvažované pozici svorkou, například kovovým kroužkem, nebo dvoustranným skelným papírem navinutým kolem trubky. Hrdlové zakončení jiné trubky je rozšířeno mechanicky, a hladký konec s těsnícím kroužkem je natlačen do hrdla. Po krátké době, například asi 15 sekundách, se hrdlo vrátí do svého původního stavu sevřením těsnícího kroužku mezi vnitřkem hrdla a vnější stranou hladkého konce větší silou, než u běžných PEX-trubek.

• A ·	• A	AA	99		99
AA A A	A A	A	9 9	9	9
* A	A 9	AAA	9 9		99
• · A	• A	A A A	999	9	•
A A	A A	A A	9	9	A
A·· »·»·	A A	AA	99		A A

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu je výrobek vyroben extruzí taveniny polymeru v zařízení s kruhovým ústím majícím diametrálně divergující geometrii a (výhodně, ale ne v podstatě) konvergující stěny a plochu ústí, přičemž polymer je vlastně současně prodlužován po obvodu i osově.

Pro pochopení těch provedení předloženého vynálezu, kde dochází k orientování uvnitř uzavřené formy, se musí brát v úvahu dva ovlivňující faktory. Za prvé, í když relaxace orientovaných molekul vyžaduje expanzi objemu nebo průřezu toku, není snadné toho dosáhnout v ústí extruzní formy zařízení podle vynálezu vzhledem k radiálnímu tlakovému působen í jeho stěn. Avšak hned, jak polymerní materiál opustí výstupní konec extruzní hlavy, není dále vystaven takovému radiálnímu tlaku, a neztuhlé orientované molekuly maj í pokud není, dostatečně pohyb1 i vost or i entovaný čímž způsobují radiální jako je to v předloženém vynálezu, tuhá povrchová vrstva a/nebo polymerního řetězce. Za druhé, vydutí výrobku, př í tomna silná není omezena čím bií že má tavený polymerní materiál ke své teplotě tání, t í rn de 1 š í je

V dalším výhodném provedení podle vynálezu, kde je produkt orientován v obvodovém směru použitím uzavřené formy, je pouze použito stočení pro vyrovnání vlastností výrobku. Tento postup se velmi snadno provádí ve srovnání s existujícími postupy, a produkuje kontinuální orientaci prakticky všech termoplastických polymerních materiálů, od biopolymerů a kaučuků ke konstrukčním plastům.

Stejného principu lze například použít pro výrobu orientovaných vstřikově litých dílů bez studených spojů, pro výrobu orientovaných, vláknem ztužených vyfukovaných dílů, potahovaných kabelových struktur nebo dvojrozměrně orientovaných filmů nebo desek, a pro výroby tenkostěnných folií ka1andrování.

• 44	• 4	4 4	• 4	• 4
4 · · ·	4	•	•	4 4	4	4
« 4	4	4	4 44	4 4		4 ·
• 4	• 4	4	4 4	• 444	•	4
4 4	4	4	4 4	4	4	•
•44 4444	44	4 4	4 4		44

Orientované polymerní výrobky podle vynálezu mohou být spojeny jakýmíkoliv vhodnými běžnými technikami, například použitím mechanických fitinků, za horka smrštitelných přesuvek a fitinků, a tavícími postupy, včetně svařování, a zejména e1ektrotavením fitinků a spojek. Postup podle vynálezu se také může použít pro výrobu orientovaných polymerních trubkových fitinků, například vstřikovým litím.

V zejména výhodném provedení vynález poskytuje výrobu orientovaných elektrotavících trubkových fitinků vstřikovým litím or i entovaného polymerního materiálu okolo elektrotavíčího tepelného prvku. Příklady (neorientovaných) elektrotavících trubkových fitinků, které mohou být vyrobeny postupem podle vynálezu v orientované formě, jsou popsány v EP 0591245, EP 0260014, EP 0243062, EP 035912, EP 0189918, a W0 95/07432, jejichž celý obsah je zde začleněn jako odkaz pro všechny účely. Orientované e1ektrotavící trubkové fitinky podle tohoto vynálezu mohou být použity pro spojování neorientovaných plastových trubek, ale zvláštní použití našly ve spojování orientovaných trubek, které byly také vyrobeny použitím postupu podle vynálezu. Výhodou těchto orientovaných elektrotavících trubkových fitinků je to, že jsou mnohem pevnější než běžné neorientované fitinky, a také že tlak, který je požadován k vyvinutí během elektrotavi čího spojován í, se může zvýšit silou retrakce ( smrštěn í m), která vzniká snahou orientovaného polymerního materiálu tělesa fitinku vrátit se do původního stavu, když se zahřívá e 1 ektrotavícírn ohřívacím prvkem.

Při spojování výrobků vícevrstvého polymerního kompozitu podl e vynálezu, například trubek majících střední kovovou vrstvu, která, pokud je podrobena korozi, může být použit nový způsob výroby trubkových zakončen í.

tomto postupu mohou být odstraněny nejvzdálenější vrstvy potrubí, výhodně v továrně, a vnitřní vrstva svařitelného polymerního materiálu je odkryta. Tato vnitřní vrstva potom může být přeložena nazpátek 180 ° přes • ·· ·· ♦· ·· ·· ·· · · ··· ···· • * · · ··· · · ·· • ······· ··· · · • · · · · · ··· ··· ···· 99 99 ·· ·· konec trubky, aby byl trubkový konec kryt a chráněn a svařen proti vnější stěně potrubí. V tomto způsobu se trn vnitřní vrstvy trubky stává nejvzdálenější vrstvou, poskytuje dobré utěsnění proti korozi, a poskytuje dobrou návarovou plochu pro běžné svařování a spojovací postupy jako je e1ektrotavení.

Podrobný popis vynálezu

Provedení zařízení podle vynálezu nyní bude podrobně popsáno formou příkladu, pouze s odkazem na přiložené obrázky, kde

OBRÁZEK	1	znázorňuje první provedení linky k vytlačování trubek pro provádění postupu podle vynálezu v axiálním průřezu;
OBRÁZEK	2	znázorňuje obdobný pohled na jiné provedení linky pro vytlačování trubek k provádění postupu podle vynálezu.
OBRÁZEK	3	znázorňuje obdobný pohled na další pro vytlačování k provádění vynálezu, a	provedení linky postupu podle
OBRÁZEK	4	znázorňuje axiální průřezový pohled na provedení zařízení pro vstřikové lití k pro provádění postupu podle vynálezu.
OBRÁZEK	5	(a) a (b) znázorňuje schematicky dvě provedení zařízení podle vynálezu pro výrobu kompozitní kov/plast trubky

Ve výkresech není extruder jako takový zobrazen, ale ve většině případů se používá běžný šnekový vytlačovací stroj. Některé materiály s velmi vysokou molekulovou hmotností vyžadují pístové vytlačovací stroje (pístový extruder) nebo podobné, namísto běžných šnekových extruderů. Také vícevrstvé produkty mohou být extrudovány pomocí pístových extruderů použitím vhodné křížové technologie.

Na obrázcích 1 až 3 a 5 je trubka radiálně expandovaná použitím trnu, který je přednostně umístěn na prvním konc i tělesa extruderu, například použitím podpěrného členu protaženého přes šnek extruderu, a/nebo výhodně na druhém konci kalíbrátorem, například kde trn nebo podpěrný člen stěně polymerního materiálového extrudátu kalibrátor.

Je důlež i té, aby alespoň vrstva, která má být orientovaná, byla přednostně extrudovaná obráběcím systémem, který je zcela bez rozdělovače, tedy trn je uložen proti proudu materiálového toku a tudíž poskytuje tok bez jakýchkoliv studených spojů. Tato nutnost existuje vzhledem ke křehkosti mnoha skelných stavů zesítěných polymerů. Jakékoliv rozdělovače v toku materiálu, který začal síťovat, mají nežádoucí účinky na obvodovou pevnost výrobku, což je •jasněji viditelné při zkoušení expandovat parizon. Velice účinné jsou při minimalizování nežádoucích účinků studených spojů některé křížové hlavy s rotujícími upínací. Rotující trn s čítačem rotujících přesuvek může rovněž poskytnout požadovanou orientaci vlákna v obvodovém směru, kde se přidávají vlákna do plastického materiálu. Příklady vhodných uspořádání lze nalézt například ve FI 83284, GB 2089717, GB 1325468, US 3244781, W090/15706, W084/04070, EP 057613, jejichž celý obsah je zde začleněn jako odkaz pro všechny (i)____orientace za formou extruderu

Na obrázku 1 je částečně zobrazena forma 10 a pevné jádro 11, které tvoří část hlavy extruderu běžného trubkového extruderu (pístového nebo šnekového), a definují otvor prstencové formy. Vnitřní jádro vystupuje z hlavy extruderu a tvoří na jeho volném konci trn 11 A.

Olefinický (ko)polymerní materiál, společně s vhodným množstvím síťovacího činidla, je plast i kován v extruderu a odchází

12. který z konce extruderu jako válcový trubkový extrudát má relativně velkou tloušťku stěny. Na odtokovém otvoru extruzní hlavy je opatřen ohřívač 10A, jako je sálavý ohřívač, pro ohřev trubkového extrudátu na teplotu, která je dostatečná pro zesítění materiálu na stupeň ležící od 1 do 100 %.

Po proudu ohřívače 10A jsou podél dráhy trubkového extrudátu dvě proti sobě cirkulující řady kaskádních polovin forem 13, které se pohybují po nekonečné dráze přes pohon řetězovým kolem 14. Podél dráhy trubkového extrudátu jsou poloviny formy řízeny prostředky (nezobrazenými), aby se dostaly společně k trnu 11A a vytvořily dvojdílnou formu tvořící válcovou formovací dutinu uzavírající trubkový extrudát. Poloviny formy jsou vedeny podél dráhy trubkového extrudátu ve směru jeho pohybu stejnou rychlostí, jako je rychlost extrudátu.

Trn 15 je umístěn uvnitř trubkového extrudátu a je napojen na hlavu extruderu pomocí tyče _16. Průchodem v tyči se dodává plynné fluidum, jako je vzduch nebo inertní plyn, do vnitřku trubkového extrudátu v prostoru definovaném mezi trnem 1__1_A a trnem 15, aby byla stěna trubkového extrudátu zabraná povrchem dutiny dvoudílné formy. Poloviny 13 formy se zahřívají na vhodném místě nekonečně cirkulující dráhy, např. v 17, vhodnými zahřívacími prostředky pracujícími s palivovými hořáky nebo elektrickými odporovými prvky. Když je bok extrudátu v kontaktu s ohřátými dvoudílnými formami, vede se teplo do polyethylenového materiálu, aby se tento materiál udržel při teplotě zesílení po dobu dostatečnou k dosažení požadovaného stupně zesítění.

Ve směru trnu 15 v trubkovém extrudátu je zátka 18 výhodně balonového typu, uvedený pí stí zátka) je upevněn na trn 15 pomocí tyče 19.

Tlaková tekut ina je vedena do balonové zátky přes průchod v tyčích 16 a , aby se udrže1 a zátka nafouknutá neprodyšném uzavřen í vn i třn í ho povrchu trubkového extrudátu. V prostoru mezi trnem 15 a zátkou 18 se udržuje tlak pomocí prostředí, jako je vzduch nebo inertní plyn, vedeného do uvedeného prostoru přes průchody v tyčích a 19. přičemž uvedený v trubkovém extrudátu mezi trnem 1 1A a trnem 15. Trubkový ještě měkký, je vystaven volné radiální expanzi umožňující kruhové napínání jeho stěn pod vlivem tohoto vyššího tlaku, a tvoří se trubkový prvek s větším průměrem, než má trubkový extrudát opouštějící exlruder.

t1ouštkou

Vně jš i extrudátu j sou spo j eriy s hnac í m mechanismem pro zdokonalení možností řízení postupu, jsou opatřeny trnem 15 k těsnému zasunutí trubkového členu proti uvedenému trnu, a kalibrátor j e um í stěn na dráze trubkového členu na poz i c i , kde trubka expanduje.

Kalibrátor tvoří průchod určující vně j š í průměr výsledného trubkového předmětu trubkového kusu př i vadění m chladné vody, která je rozptylována na celý vnější povrch trubkového kusu zařízením 22 na povrchu kalibrátoru, který je obsazen pohybujícím se trubkovým kusem. V dalším provedení může být kalibrátor vynechán a nahrazen běžným zvlňovacím strojem, kdy se vyrábí vroubkovaná orientovaná trubka.

Ochlazování trubkového kusu je dostatečné pro ztuhnutí polymerního materiálu, takže trubkový kus při výstupu z kalibrátoru 21 je pevná trubka ve směru kalibrátoru. Je přítomno nčipínací zařízení 23, které zabírá vnější povrch pevné trubky a pracuje na zlepšení axiálního tažení trubky. Rychlost napínacího zařízení by měla být výhodně nastavena Lak, aby pozitivní tažná síla účastnící se pohybu trubky byla regulována. .Je třeba uvést, že tažná síla může být v některých zvláštních případech také negativní, protože se trubka, pokud není tažena, během expanze zkracuje.

Po prodloužení v kruhovém směru alespoň částečně

sesítěného	olefinického (ko)polymeru expanzí trubkového kusu
mezi trnem	15 a kalibrátorem 21 a axiálním prodloužení trubky
způsobeným	napínacím zařízením 23 bude mít výhodně výsledná

trubka vzájemný poměr mezi tloušťkou stěny a průměrem alespoň

1;100, výhodně kolem 2=100 nebo vyšší, například vyšší než nebo rovno 3^:100.

Kruhové prodloužení materiálu trubky způsobuje orientace oleíinického (ko)polymerního materiálu v kruhovém směru, a toto napínaní je výhodně v rozmezí od 25 % do 400 %, a výhodně je kolem

100 %.

Axiální protahování lrubkového mater iá1u je výhodně v rozmezí od 0 % do 400 %,

výhodněji kolem a způsobuje orientaci olef inického (ko)po 1ymern í ho směru. Vedlejšími orientacemi (ko)polyierího materiálu je začleněna do potrubí zlepšená povnost, a díky tomu, že (ko)polymerní materiál je alespoň částečně zesítěn, kde orientace působí, může být tato orientace vyvolána a udržována v širokém teplotním rozmezí, obvykle od 135° do

250° C.

Další zesítění může být vyvoláno po expanzi trubkového kusu na expandované trubce v místě mezi kalibrátorem 21 a balonovou zátkou 18. Toho lze dosáhnout, například, gama zářením nebo elektronovým ozářováním trubky, ale výhodně se získá ohříváním extrudované trubky na uvedeném místě, s tím,

• ··	··	99	9 9	99
·· · ·	•	•	9	9 9	9		9
• ·	•	•	999	9 9		99
• 9	• ·	9	• ·	9 999	9		9
• ·	•	9	• ·	9	9		9
··· ····	··		• 9	99		99

že dostatečné množství síťovadla zůstává v materiálu po původním zesíLění získaném ohřevem (ko)polymerního materiálu ve dvoudílných formách.

Tot o ope tovné zahřát i se dá uskutečni t pomoc í c i rku1ující ch drah kaskádních polovin forem, jak bylo popsáno dří ve, a následnou kalibrací a chlazením mezi kalibrátorem a

balonovou zátkou

18. Další zesítění po orientování (ko)po 1ymerního materiálu může poskytnout zvýšení rozměrové stability oproti reverzi orientace při vyšších teplotách.

Ohřev trubkovitého členu bezprostředně po proudu hlavy extruderu se může vynechat, pokud je (ko)polymerní materiál v extruderu dostatečně ohřát k udržení teploty nezbytné pro postačujici dobu síťování na požadovaný stupeň před orientováním. Je rovněž zřejmé, že se mohou použít i jiné pro s t ř e dk y pro udržení teploty extrudovaného trubkového kusu nebo pro opětovný ohřev trubky, než jsou ohřívané cirkulující poloviny forem, jako je ohřívací lázeň nebo dielektrický ohřev. Avšak přednost se dává cirkulujícím polovinám forem, napřiklad při výrobě orientovaných žebrovaných trubek.

Radiální expanze ve formě

Volně radikálová expanze trubkového předmětu se používá v provedení popsaném výše, ale expanze může být rovněž způsobena přes trn uvnitř pláště nebopodobného zařízení obklopujícího trubkový kus, jak je zobrazeno na obr. 2.

Trn 11 je nesen výhodně skrz extruder, aby se zabránilo hvězdicovitým vrásám, které nechávají slabé kazy v materiálu, který začíná síťovat. Průměr trnu se udržuje konstatntní nebo se kontinuelně nebo ve stupních zvyšuje, až začne výsledná expanze v hlavě trnu lib.

Je důležité, aby se zabránilo tepelnému toku z horkého ·· obrábění 10, 11 dosažení plochy zařízení s nízkou teplotou, obsahujícího extruder a vstup lisovadla. Pokud je to nezbytné, je třeba provést nezbytnou izolaci. Typickým teplotním rozdílem mezi šroubem extruderu na konci zařízení a částí nejtep]ejšího konce obrábění je 50 °C nebo více.

V provedení na obr. 2 je trn 1_1 rozši řen do tvaru hlavy ve směru toku trubkového extrudátu 12, uvedený extrudát se tudíž radiálně expanduje, tak jak se plastový materiál protahuje v

Konická část hlavy trnu lib používá válcovou kalibraci trubky vzniklé expanzí trubkového část pro vnitřní extrudátu. Hlava trnu má tedy v podstatě S-tvar. Vhodné úhly konické části záleží na rychlosti extruze. Výhodné hodnoty leží od 5 °

Větší úhly snadno vedou k příliš velké rychlosti de f ormace která způsobuje zhoršení vlastností orientovaného předmětu.

a výhodné deformační rychlost i v rozmezí od

O, 002 do s- ¹

Forma íO se do tvaru p1áš t ě 1 OA uzaví raj ící ho trubkový extrudát.

když prochází extruderem ke konci přes kon i ckou část hlavy trnu

11B. Je patrné, že hlava trnu 11B a

Plášť llň definují prostor pro radiální expanzí trubkového extrudátu procházejícího skrz. Povrchy definující uvedený prostor mohou být povlečeny materiálem s nízkým třením, jako je například polytetraf1uorethy1en.

Radiální expanze na_trnu za formou

V tomto provedení plášť na obr. 2 uzavírá konec v místě, kde začínčí konická část. V tomto případě mohou být válce řídící rychlost umístěny v blízkosti hlavy trnu 11B. Plášť lOA může být opatřen elektricky ohřívanými prvky na jeho vnější straně pro ohřev trubkového extrudátu, což může být nezbytné z důvodu vnesení do uvedeného extrudátu teploty, která je nezbytná k tomu, aby, když prochází extrudát pláštěm, došlo k požadovanému síťování. Dalšího zesítění může být v tomto případě snadno dosaženo zvětšením ohřívané délky hlavy trnu 11B.

Dále. koncová část pláště

1OA může být chlazena, aby se získala lesklá vnější strana trubky, důvodu blokování (ochrany) nadměrnému vydutí formy.

Také hlava trnu i1B může být ohřívána přes konicky rozšířenou část a ochlazována ve směru toku uvedené části řadou různých chladíc í ch okru hů.

Ochlazování je nutné pro zamrznutí orientace, ale také proto, že poskytuje dobrý konečný povrch vnitřní části výrobku. Během postupu je kritické zabránění slepování-prok1uzováni v toku, a správné teploty klouzání povrchů jsou podstatné pro jejich udržení ve skluzu.

Případná tyč 19 je napojena na hlavu trnu 11B a zakotvení balonové zátky 18 na extruder, uvedená hlava je umístěna ve bylo po&á r i o dříve j sou v

P1ynných te kuti n.

j ako tlakem do ba 1onové zátky expanzi trubkového kusu.

23.

tyči vzduch

Mezi zátkou trysky

Jako v provedení, které průchody pro dodávání nebo inertní plyn, pod dovn i tř hlavou pro trnu 11B a balonovou postřik chladící vody válcovitou část hlavy trnu 11B čí.

když opouští uvedenou část.

aby kalibrovaná trubka ztuhla.

Výhodou popsaného postupu s trnem je, ze ho lze snadno použít jak pro vnitřně kalibrované trubky (chlazení rozpínání hlavy trnu 11B), tak pro zevně kalibrované trubky ( s podobným uspořádáním jako je na obr. 1) . Nutnost 2átky 1_8 závisí také částečně na mazacím systému. Ve výhodném provedení tlaková tekutina mezi zátkou 18 a hlavou trnu 1_1 B, která může být použita pro tlačení ještě měkkého členu proti vnějšímu kalibrátoru, může pracovat jako mazadlo, alespoň v začáteční fázi, mezi vnitřkem členu a vnějškem trnu, resp. zátky.

Postup síťování může být iniciován již na konci extruderu. například uvnitř formy 10, jakýmikoliv vhodnými prostředky, • · jako UV, pokud je forma vyrobena ze skla. Lze také použít zesítění ozařováním nebo elektronovým svazkem. Potom se hlavní část síťování provádí ve formě nebo dvoudílných formách. Přesný bod, kdy začne ochlazování kusu po expanzi, touši být. vybrán s ohledem na požadované zesítění v expandovaném stavu.

Dlouhá horká sekce v hlavě trnu 11b má funkci sekundám í ho zes ílění výrobku pro zlepšení jeho rozměrové stabi1 i ty.

Známé postupy protahování plastových trubek, jako je například způsob popsaný v DE 23 57 210, nejčastěji zahrnují dost dlouhé konické trny. Aby se dosáhlo vysoké rychlosti orientace, mohly by být zajímavé kratší konické části. Na druhou stranu, pokud nastává orientace volně, například pomocí rozdíného tlaku přes stěny trubkového kusu, potom může uvedený kus přijímat křivku S-tvaru, která je zobrazená v EP 0563721. kde je použita pro volnou expanzi za formou, průřez •je uzavřený do obráceného tvaru hyperboly nebo paraboly. Tento tvar ie často vidět v nadouvání filmu, a vyplývá z rovnováhy modulů, rychlosti tažení teploty, tloušťky stěny a tažném poměru,

Překvapivě je tento tvar také účinný jako forma trnu v uzavřeném systému formy podle předloženého vynálezu, jak je zobrazeno na obr.3.

Bez přání být i svazováni jakoukoliv teorií se má za to, že výhodné hydraulické mazací činidlo, které může být vstřikováno na obou stranách trubkového kusu, tvoří s tímto tvarem přirozenou, dobře vyváženou hydrodynamickou podložku. Výhoda této formy je ta, že pravděpodobnost uvíznutí materiálu na trnu je redukována. To je výhodné i tehdy, když není použito žádné mazadlo, ale je dosaženo stabilního pístového toku pomocí povlaků nebo použitím vnitřních mazadel. Tendence vysokomolekulárních materiálů téci takzvanou formou “prokluzování-slepování by měla být • · minimalizována nejvíc, jak je to možné. Při analýzách extrudovaných trubek bylo pozorováno, že nevyhovující trubky vykazuj í často stejně tokový vzor na svém povrchu (ne v idi te1ný pouhým okem) , u nichž Fourierova transformační aua1ýza odhalila amplitudu

0,8 mm nebo větší. U vyhovujících e stálým pístovým tokem při zpracování, nebyl žádný vzor nal

ί.Λ př í pádech povlaky, které mají dobré

1ubrikační v 1astnosti, např í klad polytetraf1uorethylen, j sou adekvátní

Malé tření v prostoru dutiny je důležité pro pracovní postup. Velmi dobré výsledky byly získány s použitím dut i ny, která měla drsný kovový povrch, který byl podobný povrchu diamantu (DLC), nějž byly všechny nerovnosti vyplněny

Te f1 oněm.

Tekutí!

povlaky se mohou pouáí vat.

ale obvykle mají sílí honový výs1edky.

trván 1 i vost.

Hydrauli cká nazad1 a, napří k1ad nebo glykol.

a '1 e poskytuj í vyni ka j í c í po1ymerni ch

Rovněž mohou být m a ter iáIů. Vý hodná úč i nná vn i třn í vn i třn í mazadla mazadla z jsou závislá na tom. který materiál se zpracovává, ale například u Acuflow ( ochranná známka) se mohou použít fluorované kaučukové (ochranná známka) a Dynamar (ochranná známka).

Obrázek 3 znázorňuje extruzní potrubí, kde je po 1ymerní materiál orientován nebo vyrovnám v termoplastickém stavu před zesílením a konečnou orientací.

Konický extruder 31, například jak je popsán v EP 0422042, schematicky. Tento extruder umožňuje podporu trnu přes celý extruder, jak je to preferováno v některých proveden í ch vynálezu. Dále, extruder může, pokud je to žádoucí, vyrábět násobně vrstvené výrobky. Další vhodné extrudery mohou být samozřejmě také použity, pokud jsou př i měřené.

• · a , 33 b zobrazují schematicky různé přítoky surovin do extruderu, a 32 je rotující dvojitý šnek.

Skrz extruder je vedena dutá hřídel 42 do trnu 41.

Axi ální pohyb hřídele může být nastaven pomocí matice 44.

Teplota materiálu v extruderu se udržuje pod reakční (s ítovací) extruderu 43.

Po výstupu 43 polymerní materiál vstupuje dutým i prostředky 35 definovanými trnem 41 a vnějším pláštěm 48. V této sekci se průměr trnu 41 zvětšuje, aby se orientovaly molekuly polymerního materiálu. Původně se však teplota ještě udržuje v podstatě pod reakční teplotou.

okolí, středu trnu 41, nebo směrem ke konc i j eho

Ron i cki ekce, se teplota polymerního materiálu zvyšuje použi t im ohř í vačů v

oko 1 vnějšího pláště 48. Dále, nebo popři pádě. mohou být ohřívače v místech uvnitř trnu 41 pOU2 ít jakékoliv metody ohřevu, například může vnější plášť obsahovat sekce z materiálu transparentního k IR nebo RE záření z vhodných zdrojů ohřevu. V této ohřívací sekci začíná reakce. Reakční doba je stanovena délkou válcové druhé části trnu 41 a. V některých případech může být válcová část 41 vynechána nebo nahrazena sekcí, která má hladce stoupající nebo ve stupních se zvyšující průměr.

Polymerní materiál vystupuje z ústí odtoku 35a dutých prostředků a vstupuje vstupním koncem

36a ústí formy 36 b hlavy extruderu 36,.

Forma extruderu 36 obsahuj e trn 45 pro finální orientaci, který je nápojem na trn 41 a je také ohříván. Trn 45 má hladce se zvyšující průměr, a zakřivení, v podstatě parabolickou vnější plochu, jak je znázorněno. Alternativně • · • · • · ··· · · · 9

9 9 9 ·· 9 9 99 • · · · · ·» 9 · · · · • 9 9 9 9 9 9 9

9999 ·· · · ·· 9 9 může být celá konická forma také mírně konická se zvětšujícím se průměrem z plochy průtoku

Al do plochy průtoku A3, příkladně se sklonem úhlu od as i do 30 stupňů.

Forma exlruderu může být také výhodně opatřena pro regulaci teploty pro nastavení axiálního leplotni ho sestupujícího ve směru toku přes střední teplotu formy podstatě odpovídající normáln í teplotě tání polymerního materiálu, takže tuhnutí polymerního materiálu bude inhibovário ve vstupním konci 36a ústí formy a může být zahájeno v ústí formy 36b, například, směrem k výstupu formy 37.

Ohřívaný trn 45 je napojen na ochlazovaci trn 47, který poskytuje extrudátu hladkou vnitřní stěnu a také mrazí orientaci. vytvořenou v polymerním materiálu. Za obdobným účelem je vnější plášť opatřen krátkými chladícími prstenci 49 na výstupu formy 37.

V příkladu je plocha průtoku Al ve výstupu extruderu v podstatě stejná.

jako jsou plochy průtoku A2 dutých prostředcích úst i odtoku a A3 na výstupu formy tomuto v podstatě žádný nárůst plochy přednost. V konkrétních případech však plochy A2 a A3 mohou být menší než A1. Obecně, plochy průtoku A2 a A3 jsou od 0,9 do 2,0 násobku plochy

Al.. Výhodně je uspořádání takové, že orientovaný polymerní materiál je nucen proti své přirozené snaze ztrácet svou molekulárn í orientaci radiálním narůstáním.

Když polymerní materiál opouští výstup formy (v A3), můše ještě probíhat nějaké síťování.

To může být výhodou, protože se tím můše redukovat tendence smršťovat se zpět.

Po opuštění výstupu formy 37 se extrudovaná polymerní trubka dotýká chladícího trnu 47 a z chladícího trnu • · • · • · i brační objímkou 50.

V polymerní trubka vstupuje ka 1 ka1 i bračn í obj í roce, nebo v jejím těsném okolí, může být trubkči podepřena balonovým typem pístu důvodů indukování tlaku tekutiny proti ka1 i brační ob jí mce.

Aby se .·. ti i: i 1 o třeni ka 1 i bračn í ob j mce. může se použi t může m i I.

rýhovaný vn napřik1 ad potahem pro d i amant.

Odběr a chladící nejsou na

01.' i entace mazání. Kalibrační třrií povrch, k terý může být potažen sní žen í třen í, tanky zařízení obrázcích znázorněny.

b e he m j ako j sou

Teflon nebo běžného tvaru a vstřikové lití zesítěného orientovaného plastového oblouku potrubí . Zař í zeni pro vstřikové lítí obsahuje těleso 66, obk1 opu jí cí trn jádro) 61 ve třech sekcích. První trnu poskytuj e neor i eritovaný vni třní rozměr trubkovému ob 1 o uk u. Druhou ekce, kde mater i ál radí álně expandován a orientován.

Třetí sekcí ohři váná válcová sekce, kde nastává da 1 š í

2esí tění plastického materiálu.

PÍast i cký mater i ál zůstává v průchodu 64, mezi tělesem 66 a první sekcí , a .i e dopravován působením šneku extruderu (nezobrazen) do průchodu

67, přes konický průchod

62a mez i tělesem 66 a sekcí trnu 62, v němž je orientován a síťován.

Or i entovaný průchodem je potom ačen působen í m. p í stu

6b (znázorněn ve své zkrácené pozici) do vstřikové formy 70.

Forma má otvor 72 typu zadní sklopné stěny v dutině formy

68, a má jádro 69. Jak je znázorněno, má forma také sekci hrdla oblouku trubky 71, která může být opa třena • ·

Podobné zařízení může být vybaveno, v souladu s vynálezem, pro výrobu orientovaného výrobku vyfukovaného do formy. V tomto případě jsou sekce trnu 63, jádro 69 a skládací jádro sekce hrdla 71 nahraženy stlačitelnou tekutinou.

Př í k i ady dalších extruzních zařízení a předmětů takto vyrobených, které mohou být výhodné použity a vyrobeny postupem podl e předloženého vynálezu, jsou popsány a nárokovány v našich souvisejících mezinárodních patentových

Přihláškách č. PCT/FI96/00261 a

PCT/FI96/00359, jejichž celý obsah je zde začleněn jako odkaz pro všechny účely.

Na obrázku (b) j sou zobrazeny ve zlomku schematicky průřezy dvou zaří zen í výrobu kov/plast kompozitn í trubky. Na obrázku 5 je extrudováný zes í ťovate1ný pari zon 80 vycházej í cí výstupu 81 formy ex truderu 11 aSen proti kovové trubce pomocí konického ohřívaného t r n u 83. Ohřátý tep 1 ot.u par i aonu na samou dobu orientuje plastický di ametráln ího tahu. Ko v o v á tvubka nebo mechanickým blokováním bočních hr pásku. Kovová může být transportována stejnou rychlostí, jako je je to požadováno pru ačlenění axiálního tahu do plastického mater i ál u.

Obrázek (b) znázorňuje obdobné zař í zen í. v němž je or i entovaná plast ická trubka formována extruz í zesíVovatelného par i zónu plast i ckého mater i čil u z formy extruderu 91, a zesítěním a současným vnesením diametrálního tahu do plastického materiálu par i zónu pomocí kon i ckého ohřívaného trnu 92.

Vnější kovem nebo vláknem vyztužené plastické pouzdro 94 je tvořeno přes orientované plasti cké trubky šroubovitým vinutím proužku 93 kovu nebo (v1áknem vyztuženého) plastového materiálu jakékoliv vhodné síťovací sekce z okolí.

• toto toto ·· ·· toto ·· ♦ · · · · ···· • to toto··· ···· • · ·« ·· ·· ·· · · · • to ···· ··· ··· ···· ·· ·· ·· ··

Materiály:

Krystalickým nebo po1okrysta1 ickým termoplastickým polymernim materiálem může být, například, oleíinický (ko)polymer, který v celém tomto popisu zahrnuje homopolymery oleí inú, kopolymery nebo tavné směsi dvou nebo více (ko)po 1ymerů, které bud samy o sobě, nebo jako důsledek tavného míšení mají požadované charakteristiky odtahovacího mo1ekulové hmotnost i a distribuci molekulových hmotností. Výhodně by měl mít olefinický (ko)polymer, který se má extrudovat, hustotu, která je alespoň 900 kg/m³, ještě výhodněji nad 920 a nej výhodněji od

930 do

960 kg/m³.

Definice pol yethy1enu v tomto kontextu zahrnuje kopo1ymery ethyi enu nej v i ce 5 % hmotn. 1-alkenu se 3 nebo více atomy uhlíku. Ve provedeni. jak je to popsáno dále.

materiál je

HD polyethylen s přídavkem organických perox i dů j ako i ťovaci <

pro síťování během extruze, a a fenolických antiox i dantů.

Výhodné je přídavek peroxidů a antioxidantů každý celkově od 0. 1 do 1,5 % hmotn. polymerního materiálu, výhodně 0,3 - 0,5 % .

Obecné je materiál, který má být zesilován nebo vulkanizován, jakýkoliv zesíťovate1ný extrudovate1ný materiál jako jsou polyolefiny, kopolymery ethylenu, vinylové polymery. polyamidy, polyestery, po1yurethany, fluorované polymery nebo kopolymery. a elastomery, zejména ethylen-propylenové elastomery a některé syntetické kaučukové sloučeniny. Výhodně je orientovate1ným krystalickým nebo polokrystalíckým termoplastickým polymerním materiálem polokrystalický polymer, jako je polyethylen, polypropylen nebo polyvinylidenfluorid, amorfní krystalizující polymer jako je pol yniethy 1 methakry 1 át nebo krystalovatelný polymer jako je polyvinylidenchlorid, Výchozí materiály mohou být polyestery nebo polykarbonaty.

ve formě granulátu nebo v práškové formě.

• ·· ·· ·· 99·· ·· ♦ · ♦ 9 · 9 · ·· • 9 · · 9 9 9 9 ·· 9 • ···♦··· 9·· <9 • · ·99· 9 ··

999 999· ·· 99 9999

Vhodné polymery nebo komonomery, které mohou být míšeny s orientovate1ným termoplastickým polymerním materiálem zejména polyolefinové matrice) před extrudováním, aby se zlepšily vlastnosti orientovaného konečného výrobku, zahrnuj f . například, ethylenvinylacetát,

EPDM-terpo1ymery, po 1ybutadieny, kopo1ymery isobutylenů s konjugovanými dieny, mono- a polyfunkční akryláty a methakry1áty, parafinové vosky, maleiriáty, zejména r i c i no 1 oxazol i nový maleiriát (OXA).

ma1einanhydrid. styren atd.

Typickými síťovacími činidly jsou různé peroxidy, jako je d i kutny 1 perox i d.

a některé dimethakryláty a azosloučen iny.

Také si lany lze použít jako síťovací činidla pro zesítění ekt.-í materiálu výsledného produktu v sušárně vody. Vnější trany výrobku f o to i n ic;dční mi ystémy.

Ať se použije kterýkoliv síťovací postup, je výhodné začlenit jedno nebo více pomocných vulkán izačních činidel. například poIynenasycené monomery j ako tri a11y1kyanurát.

benzochinon a ethyleng1ykoldimethakrylát. Síťovací činidlo se výhodně přidává do polymerního materiálu hmotn. . ještě výhodně i i od 0. 1 do v množství nejvýhodněji od

0,1 do 1,5 % hmotn., například od

Přidáváním plniv, jako jsou vlákna nebo vločky (např.

slída), do zesítěných vrstev a do nezesítených vrstev nebo pouze do některých vrstev se například tepelná výchy1ka teploty (HDT) výrobku může zvyš i t,

Lze použít jakákol i vhodná nespojitá vlákna. Vlákna, která vyztušuj í matr i ce, obvyk1e zahrnují vlákna s poměrem průměru 10-3000.

Jsou vhodné různé typy organických a anorganických vláken bud ve formě jednoho v1ákna nebo pramenu.

11ustrat i vn í příklady úspěšných nespoj i tých vláken zahrnují polyami d.

umělé hedvábí.

polyester, a keramická uhlík, volastonit monokrystal ická vlákna. Typická množství jsou od do 30 %

99 99 99 • 9 9 9 9 9 9

9999 9 4 9 9

99 94 9499 9

9 9 9 9 9 9

99 99 99 •99 • 9 49 • 99

999 9999

Příklady vhodných laminárních plniv zahrnují slídu, talek nebo grafitové šupiny. Křída, silika a polétavý popílek mohou být zahrnuty také. Množství plniva nebo vlákna, které může být výhodně zapracováno, závisí na povážej plniva, ale úspěšně může být zabudováno do 50 %. Zejména vhodnými plnivy jsou , například, ty. které umožňují, aby byl polymer vodivý jako uhlíkové saze, reagují dielektrickými ohřívacími postupy jako je indukce nebo mikrovlnné zahřívání, nebo jsou svou povahou ( f ero)magnet i cké.

Čtenářovu pozornost je nutno obrátit na všechny referáty a dokumenty, které jsou podány, spolu s tímto popisem nebo před ním. ve spojení s touto přihláškou, a které jsou zveřejněné pro porovnání veřejnosti s tímto popisem, a obsahy všech těchto dokumentů a referátů jsou zde začleněny jako odkaz.

Všechny znaky popsané v tomto popisu (včetně připojených nároků, anotace a obrázků) a/nebo všechny stupně postupu nebo způsobu takto popsané mohou být kombinovány v jakékoliv kombinaci. vy;ima kombinací, kde alespoň některý z takových znaků a/nebo stupňů jsou vzájemně vyloučeny.

Každý znak popsaný v tomto popise (včetně připojených nároků, anotace a výkresů) může být nahrazen obdobnými znaky sloužícími ke stejnému, ekvivalentnímu nebo obdobnému účelu, pokud není výslovně uvedeno jinak. Proto. pokud není přesně uvedeno jinak, je každý popsaný znak pouze příkladem z generické řady ekvivalentních nebo podobných znaků.

Vynález není omezen na detaily Vynález se týká nových, nebo popsaných v tomto popise (včetně a výkresů). nebo nových, nebo předchozích provedení.

nově kombinovaných znaků připojených nároků, anotace nově kombinovaných, kroků postupu nebo způsobu takto popsaného.

pozměněné nároky

Claims (5)

1. PATENTOVÉ

   NÁROKY

   Způsob tvarován i kont i nuá1n i or i entace výrobku obsahuj í c í ho krysta 1 i cký nebo sem ikrysta l ický termoplastický po 1ymern í mater iá1/materi ál y při teplotě vyšší. než je krystalická teplota tání tohoto mater i ál u/mater i ál ů u j ící stupni^: př i cl án í m látky/Iátek do polymerního před nebo během formování bud celého výrobku, nebo do jedné nebo více vrstev v í cevrstvého výrobku, nebo do pásů výrobku.

   nebo do urč i týcli

   -gwientů výrobku plast i kácí a tvarování m pari zónu z polymerního /materiálů takte» př i pravených př i aktivaci reakce uvedeni reaktivní látky /látek:

   popřípadě indukováním smyku alespoň na vrstvě/vrstvách, kam chemicky reaktivní látka/látky byly přidány, a/nebo protahováním ještě měkkého par i zónu v jednom nebo obou ze dvou směrů. současně nebo postupně, uvedené protahování zahrnuje axiální tah k působení termoplastické orientace materiálu v podélném směru parizonu a/nebo radiální expanzi k působení termoplastické orientace materiálu v obvodovém směru parizonu:

   - snížením pohyblivosti molekul ve vrstvě/vrstvách, které se mají orientovat, aktivováním chemické reakce mezi chemicky reaktivní 1 átkou/1 átkam i a polymerním mater i ál ein/mater i ál y, majícími přidanou chemicky reaktivní látku/látky, kde je/jsou polymerní mater iál/mater iály ještě v roztaveném stavu;

   • 44 ·· 44 ··44 • 4 4 · · · ····· • · 4 4 4 4 4 4 44 4 • · 4 4 ·4 · · 44 4 4· • · · 4 · · 4 44 • 44 ···· ·· 4444 «φ

   - indukováním smyku alespoň na výrobku, vrstvě/vrstvách, pásech nebo segmentech, kam chemicky reaktivní látka/látky byly přidány, a/nebo protahováním ještě měkkého, alespoň částečně zreagovaného parizonu ve dvou směrech, postupně, uvedené protahování zahrnuje axiální současně nebo tah k působen í orientace materiálu v podélném směru pari2onu a radiální tah k působení orientace materiálu v příčném směru pari zónu;

   - kalibrací a ochlazením parizonu v orientovaném stavu pro vznik orientace, permanentní alespoň ve vrstvě/vrstvách, kde nastala chemická/é reakce.
2. 2.

   Způsob podle nároku 1 u j ící mater i ž e uvedená chemicky' reakti vn í látka/látky, když zapri O ini reakci po1ymernim nc taveném stavu sníženou pohyblivost kvůli sterickéau bránění.

   3. Způsob podle nároku 1 nebo 2 vyznač u j ící se t í m. z e uvedená chemicky reaktivní 1átka/1 útky obsahuje síťovací činidlo, které je schopné zes í ťovat po1ymern í molekulové řetězce.

   4.

   Způsob podle některého z nároků 1 až
3. 3 č u j ící tím, že pro získání materiálu permanentně orientovaném stavu, akt i vuj e dodán í m tepla nebo ozářen í m po in i c i ac i termoplastické orientace.

   5. Způsob podle některého z nároků 1 až vyznačuj ící že se pohyb1 i vost molekulového řetězce vrstev, nebo anorgani ckých vláken nebo ibri 1u je.

   par i zónu,

   • · · • · • · ·· ·· • · · · • · • • · · • • · • · • · · • · • · • · • · · • · « ··· · ♦ • · • · • · • · • • · · · · · · ·♦ • · • · ··

   sníží alespoň u jedné z uzavřených která se má orientovat, přidán í m nebo organických takového materiálu, podle některého potřebná pro z nároků vločkových minerálů nebo který až 5 pevnost taveniny radiální tah, přidáním jednoho nebo více dílů produktu organických a/nebo anorganických plniv, například vláken nebo minerálů ve tvaru vloček, které mohou být také orientované, a které, pokud se přimísí do materiálu v orientované vrstvě, působí jako nukleační činidla pro orientované krystality.

   7. Způsob pod1e něk terého *> nároků i až 6 v y z n a < Suj ící s e t í m , z e alespoň do uzavřených vrstev nebo každé vv sl vy, která se má orientovat, se při daJ i or i eritovaná v 1ákna a Z nebo m i ner ály, které reagují

   na dielektrický ohřev. a toto teplo se použije k rychlému zvýšení teploty vrsty obsahující reaktivní látku /látky pro aktivování reakce /reakcí.

   8. Způsob podle některého z nároků 1 až 7 vyznač u j í c í se t í m, že se alespoň do vrstev které se nemají orientovat, př i daj í organ i cká a/nebo anorganic-ká vlákna nebo vločky a/nebo se uvedená vrstva dále

   zesíťuje stejným síťovacím postupem, jako během tažení, nebo jiným postupem během způsobu, a po němž dosáhne svých konečných rozměrů na přídavný obsah gelu v množství do 80 %.

   9. Způsob podle některého nároků 1 až 8 * ·· ·· ·· ·· ·· ···· «·· ···· • · · ···· · · ·· • · ·· · · · · ···· · ·· · · · · ··· ··· ···· ·· ·· ·· ·· se tím, že parizon se nejprve napne v termoplastickém stavu, aby molekulárnéí a potom opět během/po reakční fázi.

   a tento celkový tah, alespoň v axiálním směru, je do 600 %.

   10. Způsob pod 1 e některého z nároků 1 až 9 v y znač u j í c í se tím, že se parizon extruduje jako trubkový kus , který má vztah mezi t1ouštkou stěny a průměrem, kdy poměr je větší než 2=100, a axiální a obvodová or i entace

   jsou ve stejné nebo různých vrstvách výrobku.

   11. Způsob podle nároku 10 v y z n a č u j í c že trubkový kus se vystaví po iniciační orientaci uvnitř extruzního p rotředku volné axiální a nebo radiální expanzi, které se dosáhne nastavením rozdílného tlaku tekutiny přes stěnu trubkoveho kusu.

   12. Způsob podle některého z nároků 1 aá 11 v y z n a č u j í c í se tím, že se článek vyfukuje do formy, a, po opuštění upínače, se parizon dále protahuje a orientuje nadouváním uvnitř dutiny a vnitřní přetlak se př i vád í do dutiny přes extruder.

   13. Způs ob pod 1 e některého z nároků 1 až 10 v y rs n a č U j í c í se t í m, že se předmět vstř i kuj e i i t í m . 14. Způ sob pod 1 e některého z nároků 1 až 11 v y n a č u j í c í se t í m, ž e se parizon během da1 s í ho sí ťován í stlačuje proti formě/formám, které se mohou

   • 4
4. 4 4

   4 · • 4 • 444 •4

   4φ • 4

   44· • 4 • ·

   4 4

   4 · 4

   4 .4 4 • · pohybovat s uvedeným členem, a uvedené formy se zahřívají pro udržení materiálu na teplotě s í ťován í.

   nároků orientace nastává uvni Lř uzavřeného 1 i sovadla.

   16. Způsob podle některého z nároků 1 až 11 a vyznačuj i tím, že se parizon vystav i radiální expanzi na rozšiřujícím trnu kont i nuelně nebo ve pláštěm, par i zónu tlačí de fi nevánou rad i á1 ně opouštějící par i zenu přes trn.

   některého

   15 a 16

   Lim.

   tIakern uvedeným ze ochlazuje a materiál du t i n u formy, pláštěm, a materiál se uvnitř dutí i ku j e da1š í dutinu formy.

   18. Způsob pod1e některého z nároků 1 až většovaný extrudát a 15 až 17 vyznačuj tím, že se parizon ochladí vnitřně uvnitř up í nače i ntegrálním chladícím trnem v podstatě stejného průměru, jako má napínací trn, a který může vystupovat z upínače.

   z nároků 1 až 11 a 15 až 18 vyznačující m, se pohyblivost molekulových řetězců zmenší, a tudíž se nadouvání ve formě sn!2l, bezprostředným m í rným ochlazen í m par i zónu opouštějícího upínač, postřikem vodou nebo proudem vzduchu před vstupující kalibrační objímkou.

   20 Způsob podle některého z nároků 1 až 19 se tím, že rozsah, na nějž se výrobek zesíťuje a orientuje, se částečně reguluje výběrem výchozího bodu ochlazování ve vztahu k bodu, kdy se dosáhne výsledného rozměru výrobku, například uzavřením nebo aktivováním okruhu chladícího média spojeného s pláštěm a trnem z nároku 16.

   až 20 e tím.

   že plastem.

   který se :es í ťovat , je po1yo1e f i nová kompozi ce obsahuj íc í o )e f i n i c-ký polymer nebo kopolymer s vyšší rychlostí toku taven iny mající průměrnou molekulovou hmotnost Mw v rozmezí od 30 000 do 1 000 000 g/nol a olefínový polymer nebo kopolymer s nižší rychlostí toku taveniny mající molekulovou * -tmo tri' ,.c t ''yjiší než 600 000 g/mol, kde je rozdíl ve viskositě alespoň deset krát..

   22.

   Způsob výroby ori entovaného krystalického nebo polokrystalického termoplast i ckého polymerního předmětu vyznačuj í c í se t m, že obsahuje^: krystalického nebo polokrystalického termoplastického polymerního materiálu na teplotu nebo vyšší než je jeho krystalický bod tání:

   formování polymerního mater i álu na předmět př i teplotě nebo vyšší než je jeho krystalický bod tání;

   (iii) podrobení polymerního materiálu střihovým silám a/nebo • · napínání, buď během nebo po formování předmětu k zajištění orientace polymerního materiálu v podélném a příčném směru;

   ( i v) reakci pol ymerního materiálu bud před, během nebo po formování předmětu, bud před nebo během orientace, nebo po orientaci, čile před tím, než nastane podstatná relaxace orientace, se síťovacím činidlem, nebo roubovacím činidlem, přičemž se sníží pohyb stericky bráněného polymerního řetězce;

   získaný předmět má pevnost v tahu ve směrech orientace vyšší než je pevnost v tahu neorientovaného výrobku formovaného ze stejného polymerního materiálu.

   23. Způsob podle nároku 22 vyznačující se tím, že předmětem 'ie prodloužený dutý předmět.

   24. Způsob podle nároku 22 nebo 23 v y z n a č u j · c í s e t i m. ž e výrobkem je dutý trubicový výrobek formovaný extruzí.

   25, Způsob podle některého z nároků 22 až 24 vyznačující se tím, že se polymerní materiál smísí se síťovacím činidlem nebo roubovacím činidlem v extruderu.

   26. Způsob podle některého z nároků 22 až 25 vyznačující se tím, že předmět má tloušťku stěny vyšší než 0,8 mm, výhodně vyšší než 2 mm.

   27. Způsob podle některého z nároků 22 až 26 vyznačující se tím, že předmětem je trubkovitý • ·· ·· ·· ·· ·· • · · · · · · ···· • · · · · · · ···· • 9 9 9 9 9 9 9 999 9· • 9 9 9 9 9 9 99

   9999999 99 99 9999 předmět a orientace je zajištěna v obou, podélném a obvodovém směru.

   nároků 22 vyznač s e i

   termopl ast i cký krysta 1 ický reaguje v prvním stupni

   S9 síťovacím činidlem nebo roubovacím činidlem a potom se ve druhém stupni podrobí střižným silám a/nebo protahování k za j i štění orientování materiálu.

   22 až 27 e se termoplastický podrob í střižným si lám a/nebo protahován í k zajištění ori entování mater i álu v první m íťovací m inidlem nebo roubovací m č ini dlem ve d r uhé m s tupn před tím, než nastane podstatná a nároků 22 e se krystal ický termoplasC ický po 1ymerní mater i áI podrobí současně střihovým k zaj i štěn í orientování materiálu a zesítění nebo roubování ke zvýšen í ster i ckého bránění pohybu polymerního řetězce.

   31. Způsob podle nároku 27 v y z že se krystalický termoplastický radiální expanzi k zajištění obvodovém směru.

   načující se tím polymemí materiál podrobí orientování materiálu v a č u j í c í tím, že krystalický

   32. Způsob podle nároku 28 nebo 29 • · termoplastický polymerní materiál reaguje se síťovacím činidlem nebo roubovacím činidlem v extruderu, nebo v hubici extruderu, a stupeň síťování polymerního materiálu v bodě, kde extrudát opouští je a 1 espoň 2% .

   Způsob výroby vícevrstvého trubicovilého výrobku obsahu j í cí ho orientovaný krystalický nebo polokrystalický termoplastický polymerní předmět, který obsahuje:

   formování prvního materiálu do formy trubky ax i áln í m skládáním nebo šroubovitým navíjením folie z prvního m a t e r i á 1. u. a pot o m vedení takto vytvořeného prvního vně jš í ho parizonu s jedno nebo vícevrstvý» druhým vnitřním parizonen obsahujicí m krystalický nebo po 1okryst a 1 i c k ý po 1yne rn í

   Materiál, přičemž uvedený polymerní materiál je podroben střižným sílám a/nebo protahování k zajištění orientování p o y m e r η í 1 ío m a t e r i á 1 u v podé1něm a/nebo obvodovém směru, a u v ed en pří tep1 o tě nebo vyšší než je jeho krystalický bod tání , do kontaktu s vnitřním povrchem prvního par i zónu použ)Lí m nástroje při podstatném zachovávání orientováni uvedeného polymerního materiálu.

   34. Způsob podle nároku 33 vyznačuj ící s e tím, že vnější vrstva vnitřního parizonu se vytvoří z adhezního materiálu, výhodně roubovaného PE, který obsahuje nadouvadlo, se ponechá napěnit alespoň na takový stupeň že když se orientovaná vnitřní vrstva smrští na svůj průměr při teplotě okolí, vyplní napěněná vnější vrstva dut i nu vytvořenou mezi vnitřním povrchem vnějš í ho par i zónu a vnějším povrchem uvedené vnitřní vrstvy.

   nebo 34 vyznačuj íc se t í m, že uvedená napěněná vnější

   35. Způsob podle nároku 33 vrstva obsahuje také jedno nebo více plniv, přičemž moduly napěněné vrstvy se zvýší tak, že když se uvedená vnitřní vrstva vnitřního parizonu vystaví tlaku. je vnitřní vrstva nesena vnějším parizonem přes pěnovou vnější vrstvu.

   Způsob podle některého z nároků 33 až 35 m, že první materiál obsahuje kovovou folii nebo pás.

   37. Způsob podle některého nároků 33 až 36

   m. že se polymerní materiál

   X l raduj první κι par 12onem a první vnější e tra n s r>o r t in e při rychl ostí vyšší.

   ící do kontaktu r>rvn í e podr

   7. Γ’ύ'υΛ >b podl e fjújxv v -íí ρ«θ no nároků 22 3? zahrnuli cí .o ; v v nároků 1 až 21

   obsahuj krystalický nebo polokrystalický polymerní mat e tím. že je zesí těna nebo má roubované boční ře tě2αe n ebo koncové skupiny tvořící sterickou zábranu a je permanentně bi axiálně orientován při teplotě okolí, předmět má pevnost v tahu ve směrech orientace vyšší, než je pevnost v tahu neorientovaného předmětu vytvořeného ze stejného polymerního materiálu.

   40. Předmět podle nároku 39 vyznačuj ící že je to dutý prodloužený předmět.

   se tím • 4

   4 4 4 •

   4 4 • 4

   4 444

   41. Předmět podle nároků 39 nebo 40 vyznačuj í t í m, že uvedený díl tvoří jeden nebo více pásů podé 1 osy výrobku, výhodně ve formě spirály.

   Předmě t pod 1 e nároku 39 vyzná uvedený díl tvoří souosé vrstvy ko effl osy výrobku.

   43.

   Předmět podle nároku 40 vyzná že má stěnu, která obsahuje alespoň dvě vrstvy, které j sou síťovány rozdílnými postupy a které vykazuj í různé stupně ori entace.

   44. Předmět pod 1 e nároků 39 až 43 vyznač tím, ž e předmět tvoří dutý geometr i cký pro ť

   1, který má vzájemný poměr mezi těny a průměrným průměrem vyšší než 1:

   100. výhodně vyšší ne

   45. Předmět pod 1 e některého z nároků 39 až 44 í se :e obsahuje or eritovanou, zes í těnou strukturální vrstvu vyrobenou z po1 y e t hylénu maj ící ho tlakovou odolnost př i teplotě oko1í odpoví dají c í hydrostatické konstrukcí bázi alespoň 12 MPa, výhodně alespoň

   16 MPa.

   nároků 39 až 45 načující s í m, že orientovaný a zesítěný dí 1 nebo díly tvoří více než polovinu objemu předmětu.

   47. Předmět podle nároku 45 vyznačující se tím

   4 4

   4* že předmět má vnější povlak z plastického materiálu, který je v podstatě neorientovaný, tloušťka uvedeného povlaku je 0,01 až 3 mm a má vysokou propustnost.

   48. Předmět podle nároku 45 nebo 47 vyznačuj ící se tím, že předmět má vnitřní povlak z plastického materiálu, který je v podstatě neorientovaný, uvedený povlak má tloušťku 0,01 až 10 mm a obsahuje nezesítěnou vrstvu mající bariérové vlastnosti rozdílné od orientované a zesítěné vrstvy/vrstev, a výhodně je nepropustný pro vedlejší produkty vznikající při chemické reakci, jako síťování jiných vrstev výrobku.

   4.9, předmět podle některého z nároků 39 až 48 v y znač u j í c í se t- í m. že neorientovaný díl nebo díly a orientovaný díl nebo díly jsou vyrobeny ze stejného Po1ymerηího mater i á1 u.

   že p1astický mateří ál po 1yo1efi novou riebo( ko) po 1 ymer , v rozmez í od 30 zesí těného dílu nebo dílů obsahuj e kosipoz i c i který má

   000 do 1 obsahující o lefi nový polymer průměrnou molekulovou hmotnost Mw

   0O0 000, a olefi nový polymer nebo (ko)polymer, který má molekulovou hmotnost vyšší než 600 000

   51. Předmět podle některého z nároků 39 až 50 vyznačuj í c í se t í m, ž e jeden nebo v í ce dílů výrobku obsahuje nesouvi s1á v 1ákna nebo vločky, které jsou také orientované.

   52. Předmět podle některého z nároků 39 až 51 vyznačuj í c í vícevrstvý bi -orientovaný předmět, přičemž v vrstvě předmětu alespoň jedné kde j e po1ymerní materiál šroubovité orientován nebo veden do tvaru s t rukt ury podob né vyztužující síti v dutém předmětu.

   53. Předmět podle nároku 52 v y z n a č u j í c se tím, že provázané orientované pole obsahuje tekuté krystaly plastů a/nebo sesítěné v1áknům podobné molekulové řetězce pc> 1 ye t hy lénu.

   pod 1 e některého ují že př i j .·> je ho krystal i cký bod tání, se smršťuje méně, ádalo z jeho tažného poměru.

   55. Předmět pod 1 e některého z nároků 39 až 54 t» >,/ n a č 1.1 j í c í s e t í m, že hustota orientované vrs t vv je vyšší , než je hustota Léto vrstvy v jejím neorientovaném stavu.

   56. Předmět podle některého z nároků 39 až 55 vyznačující se tím, že obsahuje trubku, kde alespoň jedna z vrstev je také napěněná a výhodně zesítěná.

   57. Předmět podl e některého z nároků 39 až 56 vyznačuj se tím, že obsahuje další kovovou vrstvu.

   že kovová vrstva obsahuj e rouru nebo trubku vytvořenou

   58 .

   Předmět podle nároku 57 vyznačuj c

   se tím, • 4 í c í po 1ymern ího skládáním nebo navíjením kovové folie nebo pásku.

   59. Předmět s e t í m. mater iá1u.

   podle nároku že obsahuje

   57 nebo 58 v vnitřní vrstvu y 2 n a č u j ori entovaného

   60. Předmět podle některého z nároků 57 až 59 v y znač u j í c í se t í m, že obsahuje vnější kovovou

   vrstvu, střední pěnovou adhezní vrstvu a vnitřní orientovanou polymerní vrstvu.

   61. Předmět nároků 39 a š 56

   62. Předmět nároků 39

   i.T ti t

   Xíi orientovanou tlustostěnnou vnitřní vrstvu, pěnovou střední vrstvu a ochrannou vnější vrstvu.

   63. Předmět podle nároku 62 vyznačující se tím, že hustota pěny je pod 500 kg/m³ a prstencová tuhost vnější vrstvy je nižší než u vnitřní vrstvy.

   64.

   Korapozi tn í trub i cov i tý předmět obsahující svítek nebo nav lnutou fol nebo pásek z kovu, který má tloušťku od O,2mm do extrudovany trubicovitý polymerní materiál uspořádaný do jedné nebo více vrstev. přičemž tento předmět má zlepšené pevnostn í charakteristiky a alespoň část zesítěná a permanentně orientovaná při teplotě okolí.

   • ·· ·· ·· «« • · ♦ · · · · · · · ·
5. 9 t · · · · · · ··· • · · · · · «· · · · · · • 4 · · · · · · · ·♦· ·«·· ·· »« «« ·«

   65. Kompozitní předmět podle nároku 64 vyznačuj ící se t í m. že předmětem je dutý předmět u nějž je kruhová

   tuhost polymerní materiálové vrstvy dostatečně vysoká s ohledem na kruhovou, tuhost kovové vrstvy, tak, že když je dutý předrněL deformován a deformační napětí se odstraní, dutý výrobek alespoň částečně obnoví svou elastičnost na svou původní podobu.

   66. Kompozitní předmět podle nároku 64 nebo 65 vyznačující se tím, že předmětem je dutý předmět, který je zevně kovové vrstvy opatřen vrstvou pěnového polymerního materiálu o tloušťce od 1 do 100 mm, který poskytuje izolační i mechanickou ochranu.

   67 . Kompoz i tní předmět podle některého z nároků 64 az 66 e předmětem '1 e trubkový kovu ob šalou e e1ek trot avný ohřívací prvek, a základní část orienkovaný

   68. Kompozi t n í pře dme t podl e některého z nároků 64 až 67 v y z n a č u j ící se tím, že má některý ze znaků z nároků 39 až 63.

   69. Extruzní zařízení pro výrobu orientovaného extrudátu z polymerního materiálu vyznač u j ící tím, že prostředky plastikačního extruderu poskytnut í / taven in nebo částečné taven i ny / tavenin z uvedeného polymerního materiálu / materiálů a chemicky reaktivní látky, a pro přivádění uvedené taveniny pod tlakem výstupním otvorem v uvedených extrudačních prostředcích;

   b) prodlužovací tokové prostředky s modelovací které mají vstupní otvorem uvedených

   4 4

   4 ·

   4 4 4 4 ··44

   4 44

   4 4 444

   4 4 44 • 4 44

   4444 dut i nou , otvor komunikující s uvedeným výstupním extrudačních prostředků, bokovou dut i nu, dut i ny a uvedeného ústí odtoku je taková, aby rozvíjela v taveném po 1ymerní materiálu, proudícím z uvedených prostředků

   44 • 4

   4 4

   4 4 4

   4 4

   4 4 •4

   4 4 extruderu uvedenými dutými prostředky, prodlužovací bokový mode 1, směru který indukuje molekulární orientaci alespoň příčně ke toku uvedeného roztaveného polymerního materiálu;

   c) or i enLačně zadržovacích extruzních formovacích prostředků opatřených ' tím, protažený» skrz uvedené ústí a výstupní konec, uvedené odtokové vstupního konce uvedeného ústí formy tak, aby byl umožněn tok z uvedených uvedených f o r m o vac í ch prostředků,

   u.

   od O.9 do tep]o t u ústí formy;

   uvedeného tekoucího roztaveného polymerního materiálu pod a v alespoň první části uvedených dutých prostředků, a pro udržován i teploty uvedeného tekoucího roztaveného polymerního mater i álu nad uvedenou reakční teplotou v alespoň druhé části uvedených dutých prostředků a/nebo uvedeného vstupního konce ústí formy;

   e) popřípadě prostředky řídící teplotu pro udržován í uvedeném ústí průtoku axiálního teplotního gradientu sestupně ve směru toku přes střední hodnotu teploty v podstatě stejnou jako je normální teplota tání uvedeného po 1 ymern i hc>

   materiálu, takže tuhnutí uvedeného po1ymern í ho materiálu ve vstupní oblasti uvedených formovacích prostředků a může být iniciováno v uvedených prostředky pro zvyšován í

   • A A A A A A A A A A AA A A A A A A A A A • A A A AAA A · • A • • A A A A A • ··· A A A * A A A A A A A AAA AAAA A A A A A A A A

   formovacích prostředcích; a

   f) popřípadě různými rychlost i odtahován í extrudátu uvedeného po1ymern í ho mater i álu z uvedeného výstupního konce a z uvedeného ústí formy při regulované rychlosti tahu: přičemž uspořádání je takové, že uvedený extrudát začíná tuhnout v uvedených formovacích prostředcích nebo po opuštění uvedeného výstupního konce a uvedeného ústí formy, ale před tím, než nastane jakékoliv podstatné radiální vydutí uvedeného extrudátu.

   se t í m, že ústí formy má diametrálně divergující geometri a konvergující stěny a plochu č í mž 1e po1ymern í materiál v podstatě současně prodlužován po obvodu a ax i álně.

   který upevnen takovým způsobem e se průřez tokové dut i ny v podstatě konstantní od konce šneku astového mater i á1

   72, Extruzní zař í sení podle nároku 71 vyznač u j ící nesen tělesem extruderu skrz šnek a/nebo popří pádě skrz tuhnouc í stěnu extrudátu po1ymern í ho mater i á 1 u kalibrátorem.

   73. Extruzní zařízení podl e některého z nároků 69 až 72 vyznaču j ící tokový průchod je bez překážek schopných tvorby studených spojů v extrudátu přinejmenším v ohřívaných oblastech, kde je teplota nad reakčni teplotou.

   74. Extruzní zařízení podle některého z nároků 69 až 73

   ·· • · ·· ·· • · • to to • · • · • · • • • ··· • · t· > ♦ • ·· · • ··· • · • • ·· · • • · ···· to · • · ·· • to

   vyznačující se tím, že průměr trnu je v podstatě konstantní od výstupu z extruderu do místa, kde začíná protahování, a , popřípadě, ve své další krajnosti je v podstatě konstantní od místa, v němž začíná extrudát tuhnout, až ke kalibrátoru.

   pod 1 e některého z nároků

   69 až 74 vyznačuj ící formuje konicky rozš iřený díl.

   76. Extruzní zařízení nároku 75 v y z n a č u j ící se tím, že vnější zasahuje a Iespoň

   77.

   Extruzní zařízení podle nároku

   Zb nebo je ohříván přes část abrnuj ící i.

   konicky jeho směru je podle některého nároků až 63 vyrobený použitím postupu podle některého z nároků až

   37.

   79. Způsob podle některého z nároků až

   38. kdy se použije extruzní zař í zen í podle některého z nároků 69 až 77.

   80. Zařízení pro výrobu orientovaného plastového předmětu v podstatě jak bylo popsáno výše s odkazem na a/nebo jak je zobrazeno na přiložených obrázcích.

   81. Orientovaný plastový předmět v podstatě jak byl popsán výše .

   82. Způsob výroby orientovaného plastového předmětu v podstatě jak byl popsán výše.

   83, Použití alespoň částečně zesítěného krystalického nebo po 1okrysta1ického termoplastického polymerního materiálu, který je biaxiálně orientován, jako materiálu pro tlakové potrubí.

   84. Použití podle nároku 83, kde je polymerním materiálem po 1yo1e f i n

   85. Použití podle nároku 84, kde polyolefinem je polyethylen.

   podle některého z nároků 83 až

   85. kde tlakové potrubí je vícevrstvé konstrukce, alespoň jedna z vrstev obsahu j e a1espoň krystalický nebo částečně zesítěný biaxiálně orientovaný polokrystalický termoplastický polymerní materiá1.

   87 . Potíž i L í pod 1 e některého z nároků 83 až 86, kde j e or i e n t ace způsobe na při teplotě v rozmezí od 135 do 250 °C. 88. Použ i t í pod1e některého z nároků 83 až 87, kde je

   polymerní materiál orientovaný v obvodovém směru protahováním od 25 % do 400 %, a v axiálním směru protahováním do 400 %.

   89. Použití podle některého z nároků 83 až 88, kde polymerní materiál tlakové trubky je po orientování dále zesíťován.

   90. Způsob podle některého z nároků 1 až 38 vyznačuj ící se tím, že se orientace provádí při teplotě v rozmezí od 135 °C do 250 °C.

   91. Způsob podle nároku 1 pro výrobu plášťů drátů a kabelů.