组合物、连接件、改善用于输送流体的两个或更多个装置之间的粘接的方法和用于输送流体的系统

摘要

本申请提供一种组合物，包含：(a)热塑性聚合物；(b)多个颗粒，每个所述颗粒具有核-壳结构并包含，(i)包含一种或多种磁性材料的核和(ii)包含二氧化硅的壳；其中该组合物包含2至15wt％的颗粒(b)。本申请还提供一种包含该组合物的连接件，一种包含该连接件的系统以及一种改善用于输送流体的两个或更多个装置之间的粘接的方法。

说明书

发明领域

本发明涉及组合物，连接件，改善用于输送流体的两个或更多个装置之 间的粘接的方法，和用于输送流体的系统。

发明背景

连接管材或管路部件(统称“用于输送流体的装置)的最普遍的方法是使 用机械配件、焊接和摩擦焊接。特别依赖配件来连接用于工业应用(包括例 如油田用途)的多层管材的部件。聚烯烃目前用于生产具有宽范围直径的宽 范围的管材。在直径较大的管材(典型地，大于或等于25mm外径)中，配件 和固定配件的设备的费用使得多层管材系统的施用在经济上不具有竞争性。

对于未交联材料的整体管道系统，典型地使用焊接配件。多层管材的问 题在于必须在管材表面的内外焊接配件。目前，产生这些焊接的最普遍使用 的方法是通过感应加热或红外加热产生的传热。不幸的是，这些技术依赖和 取决于在整个结构和结构中的钢层中的理想传热。在许多情况下，这样的结 构含有实际上隔热的材料。此外，多层管材中使用的聚合物典型地具有非常 差的传热能力。达到足以形成可接受的焊接所需要的加热时间取决于管材和 /或配件的厚度以及管材的直径。这样的加热时间可能为约15min至超过1 小时。另外，由不同材料制成的管道或管段的连接通常由于不同材料的膨胀 系数不同引起泄漏。

在使用这些装置的这些工业中，有利的将是快速并且可靠的连接件和连 接用于输送流体的两个或更多个装置的方法。

发明简述

本发明是组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流 体的两个或更多个装置之间的粘接的方法。

在一种实施方式，本发明提供一种组合物，其包含：(a)热塑性聚合物； (b)多个颗粒，每个所述颗粒具有核壳结构和包含：(i)包含一种或多种磁性材 料的核和(ii)包含二氧化硅的壳；其中该组合物包含2至15wt％的量的所述 多个颗粒(b)。

附图简述

为了解释本发明的目的，在附图中示出示例性的形式；然而，应该理解 本发明并不局限于所示的精确布置和装置。

图1是根据本发明第一实施方式的连接件的示意图；和

图2说明了本发明实施例1a-1d压塑板(plaques)经受600kHz磁场时的 温度升高与厚度的关系。

发明详述

本发明是组合物，其制备方法，由其制备的制品以及制备这种制品的方 法。

根据本发明的组合物包含：(a)热塑性聚合物；(b)多个颗粒，每个所述 颗粒具有核壳结构并包含，(i)包含一种或多种磁性材料的核和(ii)包含二氧化 硅的壳；其中该组合物包含2至15wt％的量的颗粒(b)。

在组合物中可以使用适用于作为输送流体的装置和/或适用于连接这些 装置的任何热塑性聚合物。例如，适用于该组合物的热塑性聚合物包括含有 来自烯烃、官能化烯烃、氯乙烯、苯乙烯、酰胺、酰亚胺、砜、(甲基)丙烯 酸酯及其两种或更多种的组合的单元的聚合物。在可用于该组合物的热塑性 聚合物中进一步包含两种或更多种这样的热塑性聚合物的共混物。

本申请包括并且披露了2至15wt％之间的所有单独的数值和子范围； 例如，颗粒(b)在组合物中的量可以从下限2，3，5，7，9，11，13，或14wt％ 至上限6，8，10，12，14或15wt％。例如，颗粒(b)在组合物中的量可以 为2至15wt％，或可替换地，颗粒(b)在组合物中的量可以为7.5至12.5wt％， 或可替换地，颗粒(b)在组合物中的量可以为5至7.5wt％，或可替换地，颗 粒(b)在组合物中的量可以为9至15wt％，或可替换地，颗粒(b)在组合物中 的量可以为2至5wt％，或可替换地，颗粒(b)在组合物中的量可以为2至3 wt％。

对本发明的目的，具有核壳结构的颗粒是以下颗粒，其为：(i)由壳包围 的隔离的单独核，(ii)堆积的核的聚集体，其中聚集体已经由壳所包围，和/ 或(iii)经由壳堆积的聚集体。聚集体是牢固堆积的(例如经由烧结颈状物 (sinter necks)堆积)的单独颗粒。虽然本申请可讨论了具有核壳结构的颗粒的 “直径”，但应将理解这些颗粒不必是球型的。相反，这些颗粒可以具有其它 规则或不规则形状。在非球型颗粒的情况下，术语“直径”是指横穿颗粒的 中心点或大致中心点的最大直径。

在可替换的实施方式中，本发明还提供一种连接件，其中该连接件的至 少一部分包含：组合物，该组合物包含(a)热塑性聚合物；(b)多个颗粒，每 个所述颗粒具有核壳结构和包含：(i)包含一种或多种磁性材料的核和(ii)包含 二氧化硅的壳；其中该组合物包含2至15wt％的量的颗粒(b)。

本申请使用的术语“连接件”是指连接用于输送流体的两个或更多个装 置的任何装置，从而改变流体流动方向；连接不同尺寸的用于输送流体的装 置；适配和连接不同形状的用于输送流体的装置；和/或用于其它目的，例 如插入所述用于输送流体的装置来调节或测量流体流动。

在可替换的实施方式中，该连接件包含本发明组合物的部分是该连接件 用于连接或抵接用于输送流体的系统的另一部件的部分。在这些实施方式 中，该连接件可以由用于形成包含多于一种组合物的制品的任何适当方式形 成，所述方法例如共挤出或共注塑。

在另一可替换的实施方式中，本发明还提供一种系统，其包含：根据本 申请披露的任何实施方式的连接件；和与所述连接件相连的用于输送流体的 装置。

在另一可替换的实施方式中，本发明还提供一种改善用于输送流体的两 个或更多个装置之间的粘接的方法，所述方法包括：选择根据本申请披露的 任何实施方式的连接件；将所述连接件布置在用于输送流体的至少两个或更 多个装置之间，由此形成预连接系统；和使得该预连接系统经受磁场，从而 在所述连接件和所述用于输送流体的至少两个或更多个装置之间形成粘接。

在该方法可替换的实施方式中，仅仅该连接件包含组合物的部分在暴露 于磁场时显示出温度升高。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该组合物还包含一种或多种添加 剂，所述添加剂选自有机和/或无机颜料、有机和/或无机填料、染料、抗氧 化剂、增塑剂、UV吸收剂、炭黑、滑爽剂、阻燃剂及其两种或更多种的组 合。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该组合物包含1至3wt％的炭黑。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物包含基于乙烯的 聚合物，基于丙烯的聚合物，或其组合。

本申请使用的“基于乙烯的聚合物”包括聚乙烯均聚物、与一种或多种共 聚物可共聚的乙烯，及其组合。

本申请使用的“基于丙烯的聚合物”包括聚丙烯均聚物、与一种或多种共 聚物可共聚的丙烯，及其组合。

用于输送流体的装置包括管材、管路、渡槽(aqueducts)、管道(canals)、 管槽(channels)、导管(conduits)、输送管(ducts)、软管(hoses)、管线(lines)、 干线(mains)、管线(pipelines)、下水管(sewers)、喷管(spouts)、水槽(troughs)、 通风管(vents)、容器(vessels)及其两种或更多种的组合。用于输送流体的装 置还包括适用于输送流体的任何管材，所述管材包括但不限于由热塑性聚合 物制成的复合管道和管材及其组合。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物选自密度等于或 大于0.940g/cm³的聚乙烯，以及具有小于100％交联密度的交联聚乙烯。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是基于丙烯的聚 合物，例如以VERSIFY的商品名市售来自The Dow Chemical Company的那 些基于丙烯的聚合物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是熔点为150℃ 至180℃的基于丙烯的聚合物。本申请包括并且披露了150℃至180℃之 间的所有单独的数值和子范围；例如，基于丙烯的聚合物的熔点可以从下限 150℃，155℃，160℃，165℃，170℃或175℃至上限155℃，160℃， 165℃，170℃，175℃或180℃。例如，基于丙烯的聚合物的熔点可以为 150℃-180℃，或可替换地，基于丙烯的聚合物的熔点可以为150℃-175 ℃，或可替换地，基于丙烯的聚合物的熔点可以为165℃-180℃，或可替 换地，基于丙烯的聚合物的熔点可以为165℃-175℃。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物包含基于乙烯的 聚合物，其包含来自乙烯和辛烯的单元。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是基于乙烯的聚 合物，其密度为0.870至0.965g/cm³和I₂为0.001至1000g/10min。

本申请包括并且披露了0.870至0.965g/cm³之间的所有单独的数值和子 范围；例如，密度可以从下限0.870，0.907，0.919，0.928，0.940，0.948， 0.957，或0.960g/cm³至上限0.885，0.897，0.923，0.936，0.941，0.947，0.954， 0.959，0.961，0.962，或0.965g/cm³。例如，基于乙烯的聚合物的密度可以 为0.870至0.965g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.890 至0.96g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.94至0.955 g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.907至0.959g/cm³； 或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.870至0.954g/cm³；或可替 换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.870至0.947g/cm³；或可替换地， 基于乙烯的聚合物的密度可以为0.870至0.941g/cm³；或可替换地，基于乙 烯的聚合物的密度可以为0.911至0.972g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚 合物的密度可以为0.940至0.965g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的 密度可以为0.924至0.930g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可 以为0.926至0.936g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为 0.940至0.946g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.946 至0.953g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.946至0.956 g/cm³；或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.948至0.956g/cm³； 或可替换地，基于乙烯的聚合物的密度可以为0.930至0.940g/cm³。

本申请包括并且披露了熔体指数(I₂)在0.001至1000g/10min之间的所有 单独的数值和子范围；例如，熔体指数(I₂)可以从上限0.001，0.005，0.01， 0.05，0.5，1，2，3，5，10，20，30，40，60，80，或100g/10min，至上 限0.005，0.01，0.02，0.08，1.2，5，10，30，50，80，90，110，200，220， 250，300，500，800，或1000g/10min。例如，基于乙烯的聚合物的熔体指 数(I₂)可以为0.001至1000g/10min；或可替换地，基于乙烯的聚合物的熔体 指数(I₂)可以为0.01至100g/10min；或可替换地，基于乙烯的聚合物的熔体 指数(I₂)可以为0.05至0.5g/10min；或可替换地，基于乙烯的聚合物的熔体 指数(I₂)可以为0.02至1g/10min。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是熔点为50至 140℃的基于乙烯的聚合物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是熔点为100至 140℃的基于乙烯的聚合物。

本申请包括并且披露了100至140℃之间的所有单独的数值和子范围； 例如，基于乙烯的聚合物的熔融温度可以从下限100，105，110，115，120， 125，130，135或138℃至上限104，109，114，119，124，129，134，139 或140℃。例如，基于乙烯的聚合物的熔点可以为100至140℃，或可替换 地，基于乙烯的聚合物的熔点可以为125至130℃，或可替换地，基于乙烯 的聚合物的熔点可以为120至138℃，或可替换地，基于乙烯的聚合物的熔 点可以为115至140℃。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是基于乙烯的聚 合物，其熔点为100至140℃并且通过将管材前体(pre-pipe)经受磁场5至 15秒来达到。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是分子量分布 (Mw/Mn)为1.70至35的基于乙烯的聚合物。

本申请包括并且披露了分子量分布(M_w/M_n)(按照常规GPC方法测量)在 1.70至35之间的所有单独的数值和子范围；例如，分子量分布(M_w/M_n)可以 从下限1.70，5，14.9，17.5，20，26.7，30.1，或34至上限1.85，6，15.5， 18.8，22，29.9，或35。例如，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可 以为1.70至35；或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以 为1.70至15；或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为 1.70至12.5；或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)为1.70 至3.6；或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为1.70 至2.95；或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为5至 15；或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为5至35； 或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为12.5至22.5； 或可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为20至35；或 可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为1.70至3.6；或 可替换地，基于乙烯的聚合物的分子量分布(M_w/M_n)可以为2至15。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是基于乙烯的聚 合物，其密度为0.925至0.960g/cm³，和熔体指数(I₂)为0.03至100g/10min。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物是基于乙烯的聚 合物，其密度为0.935至0.955g/cm³，和熔体指数(I₂)为0.05至0.5g/10min。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物包含密度为 0.915至0.945g/cm³的基于乙烯的聚合物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物包含I₂为0.54 至8.0的基于乙烯的聚合物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于具有核-壳结构的颗粒的壳可以 是围绕该核的一个或多个壳。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该一个或多个壳包含二氧化硅。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于最外面的壳是无孔的并且基本上 由二氧化硅构成。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于最外面的壳完全封闭或围绕该 核。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该壳包含多于一个壳并且内壳层 不是无孔的。

这些内壳层可以包含由涉及壳材料的元素和涉及核材料的元素构成的 化合物。例如，其可以是硅酸铁，如果核包含铁或铁化合物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于壳的厚度为纳米级。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于壳的厚度为2至50nm。本申请 包括并且披露了2至50nm之间的所有单独的数值和子范围；例如，壳的厚 度可以从下限2，12，18，24，30，38，44，或49nm至上限3，9，15，20， 29，37，45或50nm。例如，壳的厚度可以为2至50nm，或可替换地，壳 的厚度可以为5至30nm，或可替换地，壳的厚度可以为20至40nm，或可 替换地，壳的厚度可以为40至50nm。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该壳是基本无孔的。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于壳的厚度表面上具有游离的羟 基。

可用于本发明实施方式的磁性材料是顺磁材料、铁磁材料、亚铁磁材料 或超顺磁材料或这些的混合物。在可替换的实施方式中，本发明提供根据任 何前述实施方式的复合材料、其制备方法、由其制备的制品和制造这些制品 的方法，不同之处在于磁性材料选自超顺磁材料和仅仅具有些许剩磁的材 料。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于具有核-壳结构的颗粒包含超顺 磁材料以及还表现出磁滞。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于在所述多个颗粒(b)中的每个颗粒 的核包含铁氧化物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据任何前述实施方式的组合物， 连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更多个装置 之间的粘接的方法，不同之处在于在所述多个颗粒(b)中的每个颗粒的核选自 以下物质：Fe、Co和Ni；Fe、Co和/或Ni的氧化物，例如Fe₃O₄和γ-Fe₂O₃； 尖晶石型铁磁材料，例如MgFe₂O₄、MnFe₂O₄和CoFe₂O₄；合金，例如CoPt₃和FePt；及其两种或更多种的组合。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据任何前述实施方式的组合物， 连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更多个装置 之间的粘接的方法，不同之处在于在所述多个颗粒(b)中的每个颗粒的核包含 选自以下物质的一种或多种铁氧化物：赤铁矿、磁铁矿和磁赤铁矿，或两种 或更多种这些铁氧化物的混合物。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于核材料基本上由一种或多种选自 以下物质的铁氧化物构成：赤铁矿、磁铁矿和磁赤铁矿，或两种或更多种这 些铁氧化物的混合物。

核/壳结构中的核比例和壳比例可以随着核材料、壳的厚度、颗粒的结 构(离散的或聚集的)的变化而广泛地变化。核比例和壳比例在每种情况下通 常为10至90wt％。

本申请包括并且披露了在10至90wt％之间的所有单独的数值和子范 围；例如，核/壳结构中核的量可以从下限10wt％，20wt％，30wt％，40wt％， 50wt％，60wt％，70wt％，80wt％或89wt％至上限15wt％，25wt％，35wt％， 45wt％，55wt％，65wt％，75wt％，85wt％或90wt％。例如，核/壳结构中核 的量可以为10至90wt％，或可替换地，核/壳结构中核的量可以为50至90 wt％，或可替换地，核/壳结构中核的量可以为50至80wt％，或可替换地， 核/壳结构中核的量可以为75至85wt％。

同样，本申请包括并且披露了对于核/壳结构中的壳的量在10至90wt％ 之间的所有单独的数值和子范围；例如，核/壳结构中的壳的量可以从下限 10wt％，20wt％，30wt％，40wt％，50wt％，60wt％，70wt％，80wt％，或89 wt％至上限15wt％，25wt％，35wt％，45wt％，55wt％，65wt％，75wt％，85 wt％或90wt％。例如，核/壳结构中的壳的量可以为10至90wt％，或可替 换地，核/壳结构中的壳的量可以为10至50wt％，或可替换地，核/壳结构 中的壳的量可以为30至50wt％，或可替换地，核/壳结构中的壳的量可以为 15至25wt％。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据任何前述实施方式的组合物， 连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更多个装置 之间的粘接的方法，不同之处在于所述多个颗粒(b)的每个颗粒均包含50至 90wt％的核和10至50wt％的壳。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于所述多个颗粒(b)的每个颗粒的平 均直径均为30至70nm。本申请包括并且披露了在30至70nm之间的所有 单独的数值和子范围；例如，每个颗粒的尺寸可以从下限30，40，50，60， 或65nm至上限35，45，55，65或70nm。例如，颗粒的尺寸可以为30至 70nm，或可替换地，颗粒的尺寸可以为30至50nm，或可替换地，颗粒的 尺寸可以为50至70nm，或可替换地，颗粒的尺寸可以为40至60nm。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于多个颗粒(b)在该组合物中基本均 匀分布。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该连接件选自法兰，轴环，和管 件。

连接件可以与用于输送流体的装置一体形成，或可替换地，连接件可以 是单独的装置。该连接件的至少一部分包含本申请披露的任何实施方式的组 合物。

图1示出一类法兰形状的连接件。图1所示的法兰2的实施方式与用 于输送流体的装置4一体形成。示出了两个这样的装置4和法兰2，其中 法兰彼此邻接。在图1所示的实施方式中，至少每个法兰与其它法兰邻接的 那个部分包含根据本申请披露的实施方式的组合物。如图1所示，法兰的一 部分超出用于输送流体的装置4的外径。在可替换的实施方式中，法兰可 以与用于输送流体的装置的外径共同延伸。

图2示出连接件的另一实施方式，其说明了能够在至多三个用于输送流 体的装置(未示出)之间形成管接的连接件8。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于与所述连接件相连的用于输送流 体的装置是热塑性管件。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于使得该预连接系统经受磁场的步 骤进行少于1分钟。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于使得该预连接系统经受磁场的步 骤进行至少2秒。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于使得该预连接系统经受磁场的步 骤进行2至20秒。本申请包括并且披露了在2至20秒之间的所有单独的数 值和子范围；例如，暴露于磁场的时间可以从下限2，3，5，7，9，11，13， 15，17或19秒至上限3，4，6，8，10，12，14，16，18或20秒。例如， 暴露于磁场的时间可以为2至20秒，或可替换地，暴露于磁场的时间可以 为2至10秒，或可替换地，暴露于磁场的时间可以为10至20秒，或可替 换地，暴露于磁场的时间可以为5至12秒。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于磁场的频率为80kHz至30MHz。 本申请包括并且披露了80kHz至30MH之间的所有单独的数值和子范围； 例如，磁场可以从下限80，1000，5000，10000，15000，20000，或25000kHz 至上限100，1500，60000，12500，17250，22500，27500或30000kHz。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于磁场的频率为200kHz至2MHz。 本申请包括并且披露了在200kHz至2MHz之间的所有单独的数值和子范 围；例如，磁场的频率可以从下限250，350，450，550，650，750，850， 950，1050，1150，1250，1350，1450，1550，1650，1750，1850，或1950kHz 至上限300，400，500，600，700，800，900，1000，1100，1200，1300， 1400，1500，1600，1700，1800，1900，或2000kHz。例如，磁场的频率可 以为200kHz至2MHz，或可替换地，磁场的频率可以为350kHz至1MHz， 或可替换地，磁场的频率可以为400kHz至700kHz，或可替换地，磁场的 频率可以为440kHz至600kHz。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于用于输送流体的两个或更多个装 置之间的粘接能够耐受流体压力至多3000psig。本申请包括并且披露了至多 3000psig的所有单独的数值和子范围；例如，管件耐受的压力可以为至多 2500psig，或可替换地，管件耐受的压力可以为至多2000psig，或可替换地， 管件耐受的压力可以为至多1500psig，或可替换地，管件耐受的压力可以为 至多1000psig，或可替换地，管件耐受的压力可以为至多750psig。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于系统可以在以下压力输送流体： 750至1500psig。本申请包括并且披露了750至1500psig的所有单独的数 值和子范围；例如，系统可以在以下压力输送流体：下限750，900，1050， 1200，1350或1475psig至上限800，950，1100，1250，1400，或1500psig。 例如，系统可以在以下压力输送流体：750至1500psig，或可替换地，系统 可以在以下压力输送流体：950至1500psig，或可替换地，系统可以在以下 压力输送流体：1050至1500psig，或可替换地，系统可以在以下压力输送 流体：1150至1500psig。

可以通过以下增加根据本申请披露的本发明的实施方式的带材的温度 升高速率：(1)增加组合物中使用的颗粒(b)的量，和/或(2)增加带材经受的磁 场的频率。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该组合物基本上由以下物质构 成：(a)热塑性聚合物；(b)多个颗粒，每个所述颗粒具有核壳结构并包含，(i) 包含一种或多种磁性材料的核和(ii)包含二氧化硅的壳；其中该组合物包含2 至15wt％的量的颗粒(b)。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该组合物包含：(a)热塑性聚合物； (b)多个颗粒，每个所述颗粒具有核-壳结构，其基本上由以下物质构成：(i) 包含一种或多种磁性材料的核和(ii)包含二氧化硅的壳；其中该组合物包含2 至15wt％的量的颗粒(b)。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于该热塑性聚合物基本上由基于乙 烯的聚合物构成，该基于乙烯的聚合物的密度为0.935至0.955g/cm³和I₂为0.54至0.56。

在可替换的实施方式中，本发明提供根据本申请披露的任何实施方式的 组合物，连接件，包含所述连接件的系统，和改善用于输送流体的两个或更 多个装置之间的粘接的方法，不同之处在于改善用于输送流体的两个或更多 个装置之间的粘接的方法基本上由以下步骤组成：选择根据前述任何实施方 式的连接件，邻接、邻近所述用于输送流体的至少一个装置或者在所述用于 输送流体的至少一个装置中布置所述连接件，由此形成预连接系统；和使得 该预连接系统经受磁场从而在所述连接件和所述用于输送流体的至少一个 或多个装置之间形成粘接。

实施例

以下实施例说明本发明但是并不意图限制本发明的范围。

本发明实施例1a-1d是由在DOWLEX 2388(聚乙烯，I₂为0.55g/10min， 和密度为0.941g/cm³，市售得自The Dow Chemical Company)中的5％ MAGSILICA 300(得自Evonik Industries)形成的压塑板。本发明实施例1a-1d 的厚度分别为0.96mm，1.93mm，4.49mm，和8.72mm。下表1提供了在 暴露于1MHz的磁场后将本发明实施例1a-1d各自加热至150℃的时间。

下表2示出了加热具有如表2所示的不同直径的管件所需的时间。所有 管件都是SDR 11，意思是管件的外径为管壁厚度的11倍。管件由DOWLEX  PE-RT 2377制成，DOWLEX PE-RT 2377为乙烯/1-辛烯共聚物，它的I₂为 0.54g/10min(ISO 1133)和密度为0.941g/cm³(ISO 1183)，市售得自Dow  Chemical Company。可以看出，随着管件直径增加，需要较大量的时间来升 高管件的温度，所述时间对应于使用辐射加热或传导加热将连接件焊接至管 件之上所需的时间，即，需要熔融管件的时间。在表2所示的每个对比例中， 通过环绕管件辐射加热来传导性地施加热量。如表2所示，软化和/或熔融 塑料以在表2所示的条件下热焊接连接件的时间为70至560秒。

测试方法

测试方法包括以下：

基于乙烯的聚合物的密度根据ISO 1183测量。

基于乙烯的聚合物的I₂根据ISO 1133测量。

基于丙烯的聚合物的密度根据ASTM D792测量。

熔融温度和结晶温度经差示扫描量热法(DSC)测量。报告的所有结果都 经由装备有RCS(冷冻冷却系统)冷却附件和自动采样器的TA Instruments型 Q1000DSC生成。使用50ml/min的氮吹扫气体流。使用压机在175℃和 1500psi(10.3MPa)最大压力压制约15秒将样品压成薄膜，然后在环境压力 将其空气冷却至室温。然后使用纸孔冲压机将约3-10mg的材料切成直径为 6mm的圆盘、称重达到接近0.001mg的精度、置入轻质铝锅(约50mg)内、 然后压接关闭。使用以下温度分布研究样品的热性质：将样品迅速加热至 180℃并恒温保持3分钟，以除去任何先前的热史。然后以10℃/min的冷却 速率将样品冷却至-40℃并在-40℃保持达3分钟。然后以10℃/min的加热 速率将样品加热至150℃。记录冷却和第二加热曲线。

乙烯聚合物的分子量分布通过凝胶渗透色谱(GPC)确定。该色谱系统由 装备有精密检测器(Amherst，MA)2-角度激光散射检测器型号2040的 Waters(Millford，MA)150℃高温凝胶渗透色谱组成。针对计算目的使用15° 角的光散射检测器。数据收集使用Viscotek TriSEC软件版本3和4-通道 Viscotek数据管理器DM400进行。该系统装备有得自Polymer Laboratories 的在线溶剂脱气装置。旋转式传送带隔室在140℃运行，柱隔室在150℃运 行。使用的柱是四个Shodex HT 806M 300mm(13μm柱)和一个Shodex  HT803M 150mm(12μm柱)。使用的溶剂是1,2,4-三氯苯。将样品以0.1克聚 合物在50毫升溶剂中的浓度制备。色谱溶剂和样品制备溶剂包含200μg/g 丁基化羟基甲苯(BHT)。两种溶剂源都以氮气鼓泡。在160℃将聚乙烯样品 轻微搅拌4小时。所用的注入体积为200微升，流动速率为0.67毫升/分钟。 对GPC柱套件的校正利用21个窄分子量分布的聚苯乙烯标准物进行，该标 准物的分子量为580至8,400,000g/mol，其以6种“鸡尾酒”混合物的形式布 置，其中各单个分子量之间间隔至少为10。该标准物购自Polymer  Laboratories(Shropshire，UK)。对于分子量等于或大于1,000,000g/mol以在 50毫升溶剂中0.025克制备聚苯乙烯标准物，对于分子量小于1,000,000 g/mol以在50毫升溶剂中0.05克制备聚苯乙烯标准物。在80℃温和搅拌30 分钟将聚苯乙烯标准物溶解。首先试验窄标准物混合物，并按最高分子量组 分递减的顺序，以使降解最小化。利用下面的方程(如Williams和Ward，J. Polym.Sci.，Polym.Let.，6，621(1968)中所述)将聚苯乙烯标准峰值分子量转 化为聚乙烯分子量：

M_聚乙烯＝A×(M_聚苯乙烯)^B，

其中M是分子量，A的值为0.41，且B等于1.0。对于确定多检测器补偿的 系统方法以与Balke、Mourey等人(Mourey and Balke，Chromatography Polym. Chpt 12，(1992)and Balke，Thitiratsakul，Lew，Cheung，Mourey， Chromatography Polym.Chpt 13，(1992))中所公开的一致的方式进行，其利 用内部软件将得自Dow宽聚乙烯1683的双检测器对数分子量结果优化为得 自窄标准物校正曲线的窄标准柱校正结果。确定补偿的分子量数据以与 Zimm(Zimm，B.H.，J.Chem.Phys.，16，1099(1948))和Kratochvil(Kratochvil， P.，Classical Light Scattering from Polymer Solutions，Elsevier，Oxford， NY(1987))所公开的一致的方式获得。用于确定分子量的总的注入浓度得自 样品折射率面积，折射率检测器校正得自分子量为115,000g/mol的线型聚 乙烯均聚物，其参照NIST聚乙烯均聚物标准物1475进行测量。假定色谱浓 度足够低以省略解决第二维里系数影响(浓度对分子量的影响)。分子量计算 使用内部软件进行。数均分子量、重均分子量、和z均分子量的计算根据以 下方程进行，假设折射计信号与重量分数直接成比例。减去基线的折射计信 号可以直接替代以下方程中的重量分数。注意，分子量可以来自常规校正曲 线的分子量或绝对分子量可以来自光散射与折射计的比率。作为对z均分子 量的改善估算，减去基线的光散射信号可以替代以下方程(2)中重均分子量和 重量分数的乘积：

$\left(\begin{array}{cc}a)\overline{\mathrm{Mn}}=\frac{\stackrel{i}{\Sigma }w{f}_i}{\stackrel{i}{\Sigma }(w{f}_i/M_i)}& b)\overline{\mathrm{Mw}}=\frac{\stackrel{i}{\Sigma }(w{f}_i*M_i)}{\stackrel{i}{\Sigma }w{f}_i}\\ c)\overline{\mathrm{Mz}}=\frac{\stackrel{i}{\Sigma }(w{f}_i*{M_i}^2)}{\stackrel{i}{\Sigma }(w{f}_i*M_i)}---\left(2\right)& \end{array}\right)$

单峰分布根据温升淋洗分级(通常简称为"TREF")数据中最高温度峰的 重量分数表征，所述数据描述于，例如，Wild等人，Journal of Polymer Science， Poly.Phys.Ed.，Vol.20，p.441(1982)，U.S.4,798,081(Hazlitt等人)，或U.S. 5,089,321(Chum等人)，其全部公开内容通过参考并入本申请。在分析温升 淋洗分级分析(如描述于U.S.4，798，081并缩写为"ATREF")中，将待分析 的组成物溶解于适当的热溶剂(例如，1,2,4-三氯苯)中，并通过缓慢降低温度 来使其在包含惰性载体((例如，不锈钢丸)的柱中结晶。该柱配有红外检测器 和差示粘度计(DV)检测器两者。然后通过将洗脱溶剂(1,2,4-三氯苯)的温度缓 慢升高来从柱中洗脱结晶聚合物样品，从而产生ATREF-DV色谱曲线。 ATREF-DV方法进一步详细描述于WO 99/14271中，其公开内容通过参考 并入本申请。

在不背离本申请精神和本质特征的情况下，可以按其它形式实施本申 请，因此，当指明本申请的范围时，应该参考所附权利要求，而非前述说明 书。

表

表1

实施例 厚度(mm) 时间(s) 本发明实施例1a 0.96 7.8 本发明实施例1b 1.93 8.7 本发明实施例1c 4.49 7.9 本发明实施例1d 8.72 8.4

表2