Tuberías para el transporte de agua que contiene cloro.

Uso para transportar agua que contiene cloro de una tubería caracterizado porque se prepara a partir de unaresina de polietileno bimodal o multimodal producida bien por dos o más sistemas catalíticos de sitio único en unúnico reactor o por un sistema catalítico de sitio único en dos reactores conectados en serie,

en el cual al menos unode los sistemas catalíticos de sitio único es un sistema catalítico de metaloceno que comprende un componentecatalítico de bisindenilo o de bis tetrahidroindenilo de fórmula R" (Ind)2 MQ2 en la cual Ind es un grupo indenilo otetrahidroindenilo sustituido o insustituido, R" es un puente estructural que proporciona estereorrigidez al complejo,M es un metal del grupo 4 de la Tabla Periódica y Q es un hidrocarbilo que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono oun halógeno.

Tuberías para el transporte de agua que contiene cloro La invención se refiere a la preparación de resinas de tubería de polietileno apropiadas para transportar agua fría y/o caliente que contiene cloro.

Los materiales se usan frecuentemente en la preparación de tuberías que son apropiadas para transportar fluido tal como líquido o gas. El fluido se puede presurizar y su temperatura puede variar entre 0 y 90ºC. Estas tuberías se solían preparar a partir de polietileno monomodal o multimodal de media o alta densidad.

Por ejemplo, el documento WO00/01765 divulga el uso de una resina de polietileno multimodal que tiene una densidad de 0, 930 a 0, 965 g/cm3 y un MI5 de 0, 2 a 1, 2 dg/min para transportar agua presurizada fría.

El transporte de agua caliente requiere otros tipos de resinas distintas de las de polietileno convencional ya que la vida útil de una tubería típica de polietileno se reduce en aproximadamente el 50% cuando la temperatura del fluido transportado aumenta en 10ºC y ya que se somete a fisuración por esfuerzos a temperatura elevada.

Diversas resinas de polietileno multimodal se divulgaron para el transporte de fluido caliente. Por ejemplo, el documento EP-A-1448702 divulga una resina de polietileno útil para la preparación de tuberías de agua caliente. Esa resina de polietileno es multimodal con una fracción de peso molecular elevada que tiene una densidad de al menos 0, 920 g/cm3 y una fracción de peso molecular baja. Su densidad varía entre 0, 921 y 0, 950 g/cm3. Su tiempo hasta el fallo a una temperatura de 95ºC y a una presión de 3, 6 MPa es de al menos 165 h y su módulo de elasticidad es de al menos 900 MPa.

El documento EP-A-1425344 también divulga una resina de polietileno multimodal que puede usarse para tuberías de agua caliente. Tiene una densidad de entre 0, 925 y 0, 950 g/cm3 y un Ml2 de entre 0, 1 y 5 dg/min. Comprende una fracción de peso molecular elevada que tiene una densidad de entre 0, 910 y 0, 935 g/cm3 y un Ml2 de al menos 1 dg/min y una fracción de peso molecular baja que tiene una densidad de entre 0, 945 y 0, 965 g/cm3 y un Ml2 de entre 2 y 200 dg/min.

El agua para uso doméstico también transporta desinfectantes tales como por ejemplo cloro. La vida útil de las tuberías preparadas a partir de las resinas de polietileno de la técnica anterior se reduce sustancialmente por la adición de cloro.

Las resinas de polietileno reticuladas se han usando también para mejorar las prestaciones de las tuberías. La reticulación se llevó a cabo bien químicamente con silanos o peróxidos o físicamente por irradiación.

El documento WO2005/056657 divulga el uso de una resina de polietileno de alta densidad que comprende una combinación de al menos dos aditivos antioxidantes para preparar tuberías para el transporte de agua que contiene cloro.

El documento JP2004315715 divulga una composición comparativa usada en aplicaciones de tubería.

De este modo hay una necesidad de tuberías de polietileno que sean capaces de transportar agua caliente o fría que contiene tal compuesto químico agresivo que no requiera la adición de combinaciones específicas de antioxidantes.

Un objetivo de la presente invención es preparar resinas de tuberías de polietileno apropiadas para transportar agua caliente o fría que contiene cloro.

Es también un objetivo de la presente invención preparar resinas de polietileno que tengan buenas propiedades mecánicas.

Otro objetivo de la presente invención es preparar resinas de tuberías de polietileno que se puedan procesar fácilmente.

Cualquiera de estos objetivos se cumple parcialmente mediante la presente invención.

En consecuencia, la presente invención divulga el uso para el transporte de agua que contiene cloro de una tubería, caracterizado porque se prepara a partir de una resina de polietileno producida por uno o más sistemas catalíticos de sitio único.

La tubería de la presente invención se prepara preferiblemente a partir de una resina de polietileno bimodal o multimodal producida bien por dos o más sistemas catalíticos de sitio único en un único reactor o por un sistema catalítico de sitio único en dos reactores conectados en serie, en el cual al menos uno de los sistemas catalíticos de sitio único es un sistema catalítico de metaloceno que comprende un bisindenilo o un componente catalítico de bis tetrahidroindenilo de fórmula R” (Ind) 2 MQ2 en la cual Ind es un grupo indenilo o tetrahidroindenilo sustituido o insustituido, R” es un puente estructural que proporciona estereorrigidez al complejo, M es un metal del grupo 4 de la Tabla Periódica y Q es un hidrocarbilo que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono o un halógeno.

El o más sistemas catalíticos de sitio único son preferiblemente sistemas catalíticos de metaloceno y comprenden más preferiblemente un componente catalítico de bisindenilo o bistetrahidroindenilo puente descrito por la fórmula general R” (Ind) 2 MQ2

en la cual Ind es un grupo indenilo o tetrahidroindenilo sustituido o insustituido, R” es un puente estructural que proporciona estereorrigidez al complejo, M es un metal del grupo 4 de la Tabla Periódica y Q es un hidrocarbilo que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono o un halógeno.

Si Ind es un grupo indenilo está preferiblemente insustituido o sustituido en posición 4 con un sustituyente voluminoso y en posición 2 con un pequeño sustituyente. Un sustituyente voluminoso es al menos tan voluminoso como t-butilo. Un pequeño sustituyente es preferiblemente metilo.

Si Ind es un grupo tetrahidroindenilo, está preferiblemente insustituido.

M es preferiblemente Ti o Zr, más preferiblemente Zr.

Cada Q se selecciona preferiblemente a partir de arilo, alquilo, alquenilo, alquilarilo o arilalquilo que tienen al menos 6 átomos de carbono, o halógeno. Más preferiblemente ambos Q son idénticos y son cloro.

El puente estructural R” se selecciona a partir del radical de alquileno C1-C4, un germanio o silicio o siloxano de dialquilo, o un radical de fosfina o amina de alquilo, dicho puente está sustituido o insutituido. Preferiblemente es etileno, isopropilideno, dimetilsililo o difenilo.

El componente catalítico más preferido es dicloruro de etilen bistetrahidroindenil zirconio. El componente catalítico de metaloceno usado en la presente invención se puede preparar por cualquier procedimiento conocido. Un procedimiento de preparación preferido se describe en el documento J. Organomet. Chem. 288, 63-67 (1985) .

El sistema catalítico también comprende un agente activador que tiene una acción ionizante y opcionalmente un soporte inerte. El agente activador se selecciona preferiblemente a partir de un compuesto que contiene aluminoxano o boro y el soporte inerte se selecciona preferiblemente a partir de óxido mineral, más preferiblemente sílice. Alternativamente, el agente activador es un soporte activador fluorado.

La resina de polietileno que se puede usar en la presente invención es bien monomodal, bimodal o multimodal y se prepara mediante cualquier procedimiento conocido en la técnica, con la limitación de que el sistema catalítico comprende al menos un componente de sitio único. Su densidad varía preferiblemente entre 0, 915 y 0, 965 g/cm3.

En una realización más preferida según la presente invención la resina de polietileno es una resina bimodal o multimodal preparada en dos o más reactores de bucle conectados en serie. Comprende una fracción de baja densidad de alto peso molecular elevado (HMW) y una fracción de alta densidad de bajo peso molecular (LMW) .

La fracción de baja densidad de alto peso molecular tiene una densidad de al menos 0, 908 g/cm3, preferiblemente de al menos 0, 912 g/cm3 y como máximo 0, 928 g/cm3, más preferiblemente de cómo máximo 0, 926 g/cm3. Más preferiblemente es de aproximadamente 0, 922 g/cm3. Tiene un alto índice de fusión de carga HLMI de al menos 2 dg/min, más preferiblemente de al menos 5 dg/min y más preferiblemente de al menos 7 dg/min y de cómo máximo 12 dg/min, más preferiblemente de cómo máximo 10 dg/min. Más preferiblemente, es de 8 a 9 dg/min. El índice de fusión MI2 es de entre 0, 05 y 2 dg/min, más preferiblemente de entre 0, 1 y 0, 5 dg/min y más preferiblemente de aproximadamente 0, 2 dg/min.

La fracción de alta densidad de bajo... [Seguir leyendo]

1. Uso para transportar agua que contiene cloro de una tubería caracterizado porque se prepara a partir de una resina de polietileno bimodal o multimodal producida bien por dos o más sistemas catalíticos de sitio único en un 5 único reactor o por un sistema catalítico de sitio único en dos reactores conectados en serie, en el cual al menos uno de los sistemas catalíticos de sitio único es un sistema catalítico de metaloceno que comprende un componente catalítico de bisindenilo o de bis tetrahidroindenilo de fórmula R” (Ind) 2 MQ2 en la cual Ind es un grupo indenilo o tetrahidroindenilo sustituido o insustituido, R” es un puente estructural que proporciona estereorrigidez al complejo, M es un metal del grupo 4 de la Tabla Periódica y Q es un hidrocarbilo que tiene entre 1 y 20 átomos de carbono o un halógeno.

2. El uso de la reivindicación 1 en el cual la resina de polietileno tiene una densidad de entre 0, 915 y 0, 965 g/cm3 medida según el procedimiento de prueba estándar ASTM 1505 a una temperatura de 23ºC.

3. El uso de la reivindicación 1 o la reivindicación 2 en el cual la resina bimodal o multimodal se prepara por mezcla química en un procedimiento de polimerización en solución o en un procedimiento de polimerización en suspensión o en un procedimiento en fase gaseosa.

4. El uso de la reivindicación 3 en el cual la resina bimodal se prepara en dos o más reactores en bucle de suspensión conectados en serie 5. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el cual la resina bimodal tiene una densidad de entre 0, 930 y 0, 949 g/cm3 y un índice de fusión MI2 de entre 0, 3 y 1 dg/cm3, y comprende una fracción de baja densidad y alto peso molecular con una densidad de 0, 908 a 0, 928 g/cm3 y un índice de fusión de carga HLMI de 2 a 12 dg/min, y una fracción de alta densidad y bajo peso molecular con una densidad de 0, 930 a 0, 975 g/cm3 y un índice de fusión MI2 de 0, 5 y a 10 dg/min., en el cual el índice de fusión y los índices de fusión de carga elevada se miden mediante el procedimiento de prueba estándar ASTM D 1238 respectivamente bajo una carga de 2, 16 kg y 21, 6 kg y a una temperatura de 190ºC.

6. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el cual la resina bimodal comprende entre el 50 y el 60% en peso de fracción HMW y el 40 y el 50% en peso de fracción LMW.

7. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el cual la tubería es una tubería de una sola capa.

8. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 en el cual la tubería es una tubería multicapa en la cual al menos una de las capas se prepara con la resina de la invención.

3.

9. El uso de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores en el cual la cantidad de cloro va de la menor cantidad detectable a la tolerancia superior existente de 4 mg por litro de agua.