Plastics_10_2012

СПЕЦТЕМА/ ТРУБЫ И ПРОФИЛИ П Л А С Т И К С № 1 0 ( 1 1 6 ) 2 0 1 2 w w w . p l a s t i c s . r u 50 лов строго регламентированы. Не секрет, что большинство производителей труб исполь- зуют ненадлежащее сырье. В частности, это некондиционные отходы и некомпаунди- рованные смеси на основе неокрашенных композиций ПЭ. К счастью, эти проблемы, по-видимому, не получили распространения на сферу су- пербольших труб. Их производители твердо декларируют своюприверженность к приме- нению кондиционного сырья и, насколько известно автору, соблюдают нормы. При экструзии супербольших труб может применятьсяПЭразных градаций, нопредпо- чтение отдается специальныммаркамПЭ-100 (MRS=10МПа). К реологическим свойствам расплавов предъявляются дополнительные требования: после формования в калибраторе экструдера внутренние неостывшие слои труб не должны деформироваться (стекать вниз). При этом «слабостекающие» маркиПЭдолж- ны хорошо перерабатываться в экструдере и в дальнейшем свариваться. В настоящее время на российском рынке присутствуют отечественные марки ПЭ-100, обладающие свойствами «слабостекающих», и ряд зарубежных марок, отвечающих стро- гим нормам. Производители труб имеют возможность выбрать под- ходящую композицию, учитывая, в частности, экономические сообра- жения. Следуе т отметить , что композиции ПЭ-100 разного происхождения существенно отличаются по макромолекулярной структуре базовой мар- ки, составу композиций и свойствам. Общим признаком ма- кромолекулярной струк- туры базовых марок, ис- пользуемых для получения композиций ПЭ-100, является бимодальноемолекулярно- массовое распределение (ММР), которое обычно оценивается в растворе методом гель-проникающей хроматографии (ГПХ). Согласно данным ГПХ, типичное ММР ба- зовых марок ПЭ-100 содержит относительно низкомолекулярную фракцию гомополиме- ра этилена (отвечает за перерабатываемость) и сравнительно высокомолекулярнуюфрак- цию сополимера этилена с высшими олефи- нами (определяет показатели длительной прочности). В зависимости от технологиче- ских особенностей синтеза природа каждой фракции и соотношение между ними могут меняться. Например, возможно нежелатель- ное обогащение относительно низкомоле- кулярной фракции сомономером или по- явление чрезмерно крупных макромолекул и сшитых структур в сравнительно высоко- молекулярной фракции. Дальнейшие метаморфозы макромолеку- лярной структурыПЭ-100 могут происходить при получении композиций (компаундиро- вании), в процессе введения технического углерода, красителей и стабилизирующих систем. Для сохранения структуры и свойств ПЭ-100 при переработке и дальнейшей экс- плуатации часто используют синергические смеси антиоксидантов фенольного и фос- фитного типа и другие добавки, влияющие на свойства композиций. Таким образом, известен широкий круг факторов, способных повлиять на структуру и свойства ПЭ-100. Технологические эксперименты с супер- большими трубами очень дороги и трудоем- ки, поэтому априори информация о струк- туре материала трубы оказывается весьма полезной. В качестве источника информации мы используем данные релаксации давления расплава, как это описано в работах [5, 6]. Рисунки 1 и 2 иллюстрируют особенности молекулярной подвижности различных ма- 0,1 0,05 0 -3,5 -1,5 0,5 2,5 4,5 ПЭ-100 (Россия) ПЭ-100 (Европа) ПЭ-100 (Азия) Нr — cпектральная функция τ — время релаксации расплава Рисунок 1. Спектры релаксации давления расплава трех марок ПЭ-100 разных производителей Рисунок 3. Начало экструзионной линии Нr — cпектральная функция τ — время релаксации расплава 0,08 0,04 0 -3,5 -1,5 0,5 2,5 4,5 ПЭ-100 (партия №2412) ПЭ-100 (партия №2338) ПЭ-100 (партия №2366) Рисунок 2. Спектры релаксации давления расплава трех партий ПЭ-100 одного производителя