ЗАО «МЕТАКЛЭЙ» Система покрытия для труб большого диаметра из отечественных материалов Сергей Штепа Генеральный директор. - презентация

1 ЗАО «МЕТАКЛЭЙ» Система покрытия для труб большого диаметра из отечественных материалов Сергей Штепа Генеральный директор

2 МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ НАНОСИЛИКАТОВ В ПРОДУКЦИИ ЗАО «МЕТАКЛЭЙ» Стр.2 Пластины силиката внедряются в полимерную матрицу на наноразмерном уровне включение пластин силиката позволяет получать материалы, дающие принципиально новые свойства конечной продукции

3 ПРИНЦИПИАЛЬНЫЙ МЕХАНИЗМ ПОЛУЧЕНИЯ НАНОКОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ПОЛИОЛЕФИНОВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ГАЗОНЕФТЕПРОВОДОВ Необходимым условием образования прочных физико-химических связей смеси полимеров при компаундировании методом реакционной экструзии является наличие специальных смесительных секций в экструдере. При получении нанокомпозитов таким методом используются природные слоистые силикаты в качестве наномерных частиц. Обычно для придания гидрофильному монтморилониту органофильности используют четвертичные аммониевые соли с длинными алифатическими цепями. Органомодификация монтморилонита приводит к понижению поверхностной энергии и, как следствие, к лучшему совмещению с полиолефиновой матрицей. Заполнение межслоевого пространства глины молекулами модификатора помогает сделать неорганический минерал органофильным и увеличить расстояние между структурными слоями глины перед ее совмещением с полимерном. В результате внедрения органических молекул с длинными алифатическими группами расстояние между слоями в слоистом силикате увеличивается. Такая модификация поверхности слоистого силиката позволяет обеспечить проникновение макромолекул в пространство между силикатными пластинами и достичь такого уровня адгезионного взаимодействия на поверхности наполнителя, который требуется для создания высоких физико-механических свойств целевого материала. Стр.3

4 ПРОДУКЦИЯ ЗАО «МЕТАКЛЭЙ» Стр.4 Силанольносшиваемые полиэтилены Потребители: крупнейшие кабельные заводы РФ Термопластичные эластомеры Потребители: ОАО РЖД Антикоррозионные материалы для 2х и 3х-слойного покрытия труб нефте - газопроводов Потребители: ОАО Газпром Наносиликаты Потребители: Атлантис-Пак Трудногорючие компаунды HFFR Потребители: АЭС Безгалогеновые огнеупорные материалы для алюминиевых композитных панелей

5 ПОТРЕБЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ НЕФТЕ-ГАЗОПРОВОДОВ В РОССИИ Стр.5

6 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ НЕФТЕ-ГАЗОПРОВОДНЫХ ТРУБ Стр.6 Метален ПЭ – полиэтилен высокой плотности бимодального типа, получаемый методом реакционной экструзии наноактивированной смеси ПЭ Метален АПЭ - адгезив на основе графтсополимера полиэтилена с МАН получаемый методом реакционной экструзии наноактивированной смеси ПЭ АДГЕЗИЯ ПОКРЫТИЯ К СТАЛИ ПРИ ТЕМПЕРАТУРЕ (25±10°С) – Н/см ! 000 стальная труба Метален АПЭМетален ПЭ ВЕДЕТСЯ РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ДВУСЛОЙНОГО ПОКРЫТИЯ

7 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ НЕФТЕ-ГАЗОПРОВОДНЫХ ТРУБ Стр.7 ПРОЙДЕНА СЕРТИФИКАЦИЯ В ООО «Газпром ВНИИГАЗ» ! РАЗРАБОТАНА СИСТЕМА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ТРЕХСЛОЙНОГО ПОКРЫТИЯ Проведены испытания в ОАО «Челябинский трубопрокатный завод» Метален ПЭ- 1 – композиция полиэтилен а в ысоко й плотности бимодального типа с использованием полиэтилена отечественн ого производител я (ОАО «Газпром Нефтехим Салават») : ПТР г/10мин(190°С/2.16кг.); высокая ударная прочность; температура по ВИКА более 1 1 0°С. Содержит ряд целевых добавок, в том числе нано- активированные модификаторы для улучшения экструзионных свойств, систем у термостабилизации и акцептор радикалов окислительной деструкции. Метален АПЭ- 1 - адгезив на основе графтсополимера с малеиновым ангидридом смеси полиэтиленов различной плотности, получаемый реакционной экструзией с целевыми добавками и наноактиваторами, в том числе с использованием отечеств енного полиэтилена (ОАО «Газпром Нефтехим Салават»)

8 ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ «МЕТАЛЕН» В СПЕЦИФИКАЦИЯХ НА ПОСТАВКУ Стр.8 1 Плотностьг/см 3 0,944- 0,954 ASTM D 792/ ISO Индекс текучести расплава – ПТР (190ºС/2,16 кг) г/10мин. 0,35-0,6 ASTM D1238/ ISO Температура размягчения по Вика, не менее ºС 115 ISO 306 (А50) 10N 4 Напряжение на пределе текучести при температуре (20±5) ºС, не менее МПа 18 ASTM D 638/ ISO мм/мин. 5 Предел прочности при растяжении при температуре (20±5) ºС, не менее МПа 24 ASTM D 638/ ISO мм/мин. 6 Относительное удлинение при разрыве при температуре минус (45±3) ºС, не менее % 100 ASTM D 638/ ISO мм/ мин. 7 Относительное удлинение при разрыве при температуре (23±3) ºС, не менее % 700 ASTM D 638/ ISO мм/ мин. 8 Стойкость к растрескиванию под напряжением при 10% концентрации ПАВ, не менее ч 5000 АSТМ D 1693-А 9 Температура хрупкости, не болееºС -70 ASTM D Период индукции поглощения кислорода при 210 ºС, не менее мин. 60 ISO 11357/ ASTM D Теплостарение. Изменение ПТР после 4800 ч старения на воздухе при температуре (100±3) ºС, не более % 30 DIN 30670/ ISO/CD Содержание сажи% 2.0 – 2.5 ASTM D Дисперсия сажи, не болееусл. ед. 3 ISO Полиэтилен ПЭ-1 1 Показатель текучести расплава (190 ºC /2,16 кг) г/10 мин 1,2 – 2,8 ASTM D1238/ ISO Плотностьг/cм 3 0,92 – 0,94 ASTM D792 3 Предел текучести при растяжении при (20±5) ºС, не менее МПа 12 ASTM D638/ ISO (50 мм/мин) 4 Предел прочности при растяжении при температуре (20±5) ºС, не менее МПa 15 ASTM D638/ ISO 527 (50 мм/мин.) 5 Относительное удлинение при разрыве при (20±5) ºС, не менее % 600 ASTM D638/ ISO 527 (50 мм/мин.) 6 Температура размягчен. по Вика, не менее ºС 105 ISO Температура хрупкости, не более ºС -70 ASTM D746 8 Период индукции поглощения кислорода при 200 ºС, не менее мин 20ISO , ASTM D Водопоглощение через 24 ч выдержки в воде при (23±5) ºС, не более % 0,2 АSТМ D Общее содержание малеинового ангидрида, не менее % 2,5 ВТМ 14564, FTIR Адгезив АПЭ-1

9 НЕДОСТАТКИ ТРЕБОВАНИЙ К МАТЕРИАЛАМ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ТРУБ НЕФТЕ- ГАЗОПРОВОДОВ 1.Приведенные выше требования к материалам МЕТАЛЕН в спецификациях на поставку по многим показателям существенно выше требований к материалам дл изоляции труб по СТО ГАЗПРОМ и требований ОАО Транснефти по ОТТ КТН В указанных отраслевых нормативных требованиях к сожалению упущены основные технологические требования к материалам для обеспечения оптимальной переработки на экструдерах и контролирующие реологические свойства полиолефиновых материалов, в частности : - требовыания к сдвиговой чувствительности полиэтиленовой композиции; - модуль сдвига; -требование по соотношению ПТР, обуславливающее экструзионную способность и характеризующее лучшую перерабатываемость полиэтилена на экструдерах по нанесению покрытитя; - требование по соотношению ПТР для характеристики ММР, характеризующего стойкость полиэтилена к растрескиванию; - требование по допустимым оборотам шнека экструдера при нанесении покрытия. Последнее требование связано с предупреждением механодеструкции полиэтиленового слоя покрытия при завышенных оборотах шнека экструдера. Завышенные обороты шнека экструдера приводят к негативным изменениям свойств полиэтиленового слоя. Это изменение наглядно иллюстрируется следующим графиком оценки удлинения.

10 Характеристика работы экструдера при нанесении полиэтиленового слоя в процессе изоляции труб на второй линии ОАО «ЧТПЗ». (идентичные данные имеют место на второй линии ОАО «ВМЗ»- 2009г) С учетом этих специальных требований предыдущего слайда нами было принято условие создания матрицы полиэтиленовой композиции, включающей смесь полиэтиленов LLDPE и HDPE. В качестве HDPE весьма удачным оккзался выбор полиэтилена высокой плотности СНОЛЕН EF/EP производства ОАО «Газпром Нефтехим Салават»

11 Апробация идей Лабораторные образцы Опытные партии Промышлен - ные партии ПОРЯДОК ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ Научно-технологическая лаборатория (R&D Lab.), г. Москва Пилотные установки, г. Карачев, г. Москва ПОРЯДОК ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ Производство, г. Карачев

12 ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ ЗАКЛЮЧЕНИЕ ООО «ГАЗПРОМ ВНИИГАЗ» НА ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Стр.12 Материалы: Метален ПЭ-1 Метален АПЭ-1 26 марта 2012 получено положительное заключение

13 СХЕМЫ СБЫТА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ НЕФТЕ- ГАЗОПРОВОДОВ Стр.13 Импортный производитель Транспорт Таможен ый брокер Дилер Дистрибьютер Посредник Потребите ли материало в для изоляции труб Российский производитель Транспорт Потребите ли материало в для изоляции труб

14 КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ЗАО «МЕТАКЛЭЙ» Брянская область, г. Карачев, ул. Карла Маркса,15 тел.8 (4832) тел. 8 (499) факс 8 (4832) www. metaclay.ru Научно-технологическая лаборатория ЗАО «МЕТАКЛЭЙ» Москва, ул. Дубнинская, 81А тел. 8 (495) КОНТАКТНАЯ ИНФОРМАЦИЯ