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Publication number: BE558037A
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Description


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 il est connu que certaines matières plastiques, notamment le chlorure de polyvinyle et le polyéthylène, présentent une haute résistance à l'attaque de la. part de nombreux composés chimiques, même si ceux-ci ont une   particulière     agressivité     comme   par exemple les acides   Inorganiques,     etc..   On a utilisé en effet cette précieuse propriété des matières plastiques susindiquées pour la fabrication de récipients divers pour l'industrie chimique (par exemple tuyaux flexibles ou rigides). 



   En outre, l'emploi des conduites formées avec les matières plastiques susdites offre les avantages particuliers de   l'ato-   xicité et' de l'activité anticryptogamique propres à ces résines Il s'ensuit que les conduites qui sont formées par ces matières 

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 plastiques sont fort bien aptes au transport des eaux potables et en général des liquides alimentaires. 



   Enfin,le poli parfait et homogène des parois internes desdites conduites permet   dtatteindre -   à parité de diamètre interne - des portées de liquide nettement supérieures à celles des conduites en béton ou en fer. 



   Vis-à-vis des avantages susdits, offerts par les conduites susmentionnées, on a cependant les inconvénients dûs au fait que les matières susindiquées sont thermoplastiques, et présentent une résistance à la chaleur et aux pressions assez   limitée;   en effet, la température de marche la plus élevée que l'on peut atteindre pour le chlorure de polyvinyle rigide et pour le polyéthylène ne dépasse pas 65-70 C., et les pressions d'exercice maxima que l'on peut atteindre avec les mêmes matériaux (par des épaisseurs raisonnablement économiques) ne dépassent guère 6-9 atm. à température ambiante. 



   Pour atteindre les buts   susindiqués,   on préfère par conséquent les matières plastiques thermo-durcissables. par exemple les résines phénoliques,   époxidiques,     furfuryliques,   polyester, etc.. ;, qui peuvent résister à des températures hautes comme 150-180 C. 



   On sait enfin que l'on a largement adopté, pour les applications les plus différentes, la méthode de renforcer les   rési-   nes en les incorporant   à   des fibres différentes, sans atteindre cependant, comme il est évident, des résistances supérieures à une certaine limite qui est imposée par la nature même de ces fibres qui, le plus souvent sont en verre. 



   Or, il a été trouvé par la Demanderesse que l'on peut augmenter extraordinairement la résistance aux sollicitations mé=   caciques -(en   particulier la pression de charge) et la résistance eux déformations qui peuvent dériver du ramollissement au   delà   

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 d'une certaine limite thermique, si les tuyauteries pour les buts susindiqueés sont formées à   l'intérieur   par exemple avec du chlorure de   polyvinyle,   et si au tuyau ainsi formé on superpose une armature constituée essentiellement par une spirale en fil métallique, intercalée entre deux couches de fibres orgsniques ou   inorganiques   incorporées   dans   les résines polyesther ou phénoliquess. polyanidiqes, etc..durcissables à chaud ou à froid. 



     L'avantage   le plus   remarquable   et le plus caractéristique qui s'ensuit de l'ensemble structural susdit est donné par l'isotropie thermique presque   parfaite   présentée par les tuyauteries d'après   l'invention,   c'est-à-dire par le fait que le   coefficient'   le   dilatation   thermique de 1 'acier est pratiquement égal à celui -du renfort constitué de fibres en verre et de résines polyesther ou phénol iques, on n'a pas à   craindre,-   lors de sauts thermiques, la formation de tensions internes ou de dislocations brisantes dans l'ensemble structural qui forme l'objet   de   cette invention. 



   Les tuyauteries que l'on obtient par la méthode susindiquée sont   partante   à l'intérieur, résistantes-aux agents   chimiques.,   parfaitement aptes au transport   de   liquides alimentaires, ré-   sistantes   à des pressions élevées par rapport aux épaisseurs, et résistantes aux sollicitations dues à des sauts thermiques ou à des forces   mécaniques   externes. 



   L'emploi, selon   l'invention,   du fil   métallique   appliquéà l'extérieur du tuyau en chlorure de   polyvinyle   (ou en matériau équivalent) permet en outre de réduire   remarquablement   la   charge   de fibres incorporées   comme   renfort dans les couches de résine, ainsi que les proportions relatives de résine.. 



   Comme il a été indiqué ci-dessus. de la susdite   substitua   tion d'une partie des fibres par des spirales en fil d'acier 

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 s'ensuivent ces   avantages :   
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 a/ un acproissesient de la résistance à la pression interne, étant donné que la valeur de la résistance à traction du fil en acier (notamment s'il s'agit du fil en acier   Harmonique)   dépasse   10.000   kg/cm2; 
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 b/ Une .diminution de l'épaisseur iu renfort extérieur, avec des avantages   techniques   et économiques évidents. 



   Les tuyauteries selon cette invention sont préparées en   partant d'un   tuyau en matériau thermoplastique (obtenu par   ex-   trusion ou par des autres moyens connus), constitué de chlorure 
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 de polyvinyle ou d'une polyoléfine, une polyalie, etc.. Ce tuyau est revêtu par un procédé   connu,   au fur et à ma- 
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 sure qu'il est formé par extruslon, ou bien en le faisant avant cer, formé   autrement,   avec le renfort constitué par une première couche de roving (fibres de verre en   mèche)   ou 
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 bien de-mat (fibres de verre en feutre), ou encore f I:Ore,5 végétales ou artiflciel1as-, appliqué par une méthode quelcon-" que, par exemple avec des machines à tresser ou à enrouler.

   Cette   premiers   couche est imprégnée, par des moyens connus, avec la résine choisie. On doit noter à ce propos que les résines con- 
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 sidérées dans cette invention., notamment 1-es' résines Dolyesthers et phénoliques, peuvent mouiller parfaltnt et se lier avec '   les'fibre'3   susdites. 



   Sur la première couche de fibres imprégnées de résine on 
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 3i'='pose par le suite une spirale continue ie fil métallique, 1e   préférence en   acier. On   place     enfin...   sur cette spirale conti- 
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 nue une autre couche de fibres organiques ou i:lorg..l11qu-=s, imprégnée elle-;12me de la choisie, en procédant '.-:16v pour la première couche.

   Le   tuyau   préparé de la sorte est en.- . fin enveloppé   d'un   ruban de préférence en cellophane; ensuite on fait passer   le   tuyau, renforcé et   enveloppée   dans un four à 

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 cb;1:!llbre va température croissant de 1''entrés-vers 1a sortie" ,.Dans ' as four s. lieu la ?olyméris3,tion :Le 1s, résine; et, partante le' durcissement couplet dea couches bzz renfort. 



  On peut re?laCer 1 s s résinss considérées-jusqu'ici pour 1'7-'" buts revendiqués par un mélange de'deux"'portions de 1 'ill,ê;'ILL'" résine dont l'une est accélérée (?t exemple avec uns mono3.min9 te>- t1'l' '0) .et 11 "'''+ro catalysée (, I:>- exemple --'::>c du peroxyde dus benzoyle) De cette mq=nière on'obtisnt 13 lurci.'3'3el!i:nt èt2 1:a, ré,,,, sînm- 'à court  0 h' à '1. ,.'.1.' sie =peu sa¯8é-n rieure, en se p9,ss:,nt du four susmentionnée 
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 Une autre forme d'exécution du procédé 'de cette'invention 
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 est 3. N suivante : Sur l'âme '" l.ïUth.71r d (avec une section .tr#a,lsvex.soe,1e d'une for:e éo2étâ?qu: quelconque) en HJ::,téri'3,u thr:llopl,'3.8tique on forme un renfort constitué pp,r des s,nn3-3,ux ou dss spirales ci,,,,a,près spécifiés.

   On peut atteindre le ut susdit le deux manièr3s dif=fvrrite, dont l'une #raut bien l'autre eu égar-à à l'efficacitéb A...'" 1/ Le tube intérieur en chlorure, de p01Y7Ülyle (ou j18."". t &-'i"u' "'1"'''' l ogue résistant ""X agents en' ,1quoq) est e>iT-elo->1>é d'une preuière couche d'épaisseur plus ou moins grande selon le diamètre' du tube et la résistance a pression que l'on "181.rt:, ion= ner 8,U tub." 1&lÛê, au moyen des f 101'2<3 organiques ou :l.w..Ox';:^2îâ queg i'ITP'1'" -'-- '" r '" ->': ',t ou e ¯,? , d'une résine -'iurn i Cf ">'0 1 '" z froid ou a C'.....",.: "01'1',1"-" 11 * été décrit ci-#1#ssùs. 



  2/ On place ou on forllla ensuite, sur la couche sU9oj.i. t=3 des P-JTI12UX de renfort dont la longueur axiale p?ut 7rler ''-?lon le iinmèti"e du .1. '''T-:>'' et qui sont constitués d'une couche d2 fils "l8t::!,11iq'ls et ensuite d'une couche ultérieure de 1i.= bres organiques ou inorganiques cémentées 3,7=0 les résinas j3uell?s durcispables froid '"'j'a "h"'u'" L'épaisseur rd I.-a. 13 ,1 ces '?,;:-J1lÍf"'J.X est en fonction de 19, ',. '7' i,f  a, 19, pression 

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 que   1' on   veut donner au tuyau ; sn   outre,   ils sont   opportunément     espacés   entre eux en accord avec les   marnes   principes susindiqueés. 



   On peut aussi préfabriquer les anneaux; dans ce ces on les applique de préférence sur le tuyau   intérieur   nu, au fur et à mesure qu'il avance, en chauffant au préalable les anneaux mêmes,
B.- On opère   comme   en   A.   - 1/. Ensuite, sur la   première   couche obtenue de la sorte on dispose uns   ou .plusieurs   spirales le long du tuyau tout entier. Chaque spirale est   forcée   par   ies     faisceaux   ou   cordes   de fibres organiques ou   inorganiques   cémanfées   avec   les résines   usuelles,   avec interposition des fils métalliques de façon à obtenir par exemple une corde à torons. 



  .L'épaisseur de cette spirale, et, partant, la   nombre   de torons de .fibres et fils métalliques, peut varier selon le diamètre du tuyau et la résistance à   la,   pression que l'on veut donner au tuyau interne. Les   anneaux     peuvent   être préfabriqués et enfilés l'un après l'autre sur   le   tuyau au fur et à mesure qu' il avance, sans le renfort constitué par la première couche.

Claims

Revendications.

1 'procédé pour la- fabrication de récipients tubulaires avec résistance augmentée aux déformations d'origine thermique et aux sollicitations mécaiques, caractérisé en ce qu'une âme tubulaire constituée par une matière thermoplastique résistante . aux agents chimiques est enveloppée par uns première couche de fibres organiques ou inorganiques imprégnée d'une résine durcissable à froid ou à chaud., puis par une spirale continue de fil métallique, et enfin par une troisième couche tout à fait semblable à la première etr traitée d'une manière analogue, avec ou sans bandage final en ruban.

2. , Procédé selon 1, caractérisé en ce que l'âme tubulaire de la conduite est constituée par .du. chlorure de polyvinyle ou il'une,polyoléfine, polymaide, etc..

3. Procédé selon 1, caractérisé en ce que l'on emploie comme fibres organiques pour former la première et la troisième couches de renfort, des fibres naturelles ou synthétiques, ou bien des articles fabriqués avec ces fibres.

Procédé selon l, caractérisé en ce que l'on emploie comme fibres Inorganiques pour former la première et la troi- sième couches de renfort, des fibres (à base :.'le silicium) ni turelles ou artificielles, par exemple asbeste, laine de roche$ fibres :le verre, de préférence sous la, forme de mèche (roving) ou :.'le feutre (ms,t).

5. Procédé selon l, caractérisé en ce que l'on emploie comme résine thermodurcissabgle pour l'imprégnation de la première et de la, troisième couches :.'le renfort, une résine polyesther ou phénolique, ou époxidique, ou furfurylique, avec un point de ramollissement entre 150 et 180 C.

6. Procédé selon 1, caractérisé en ce qu'à la place de la résine lthermo durcissable on peut employer un mélange, dur- <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1 . c.ss a a température amiante ou de peu supérieure, roimié de deux protions de la même résine, dont l'une est accélérée et l'autre catalysée, 7. procédé selon 1. caractérisé en ce Que pour former la spirale continue en fil métallique on utilise de préférence le fil en acier, notammnet celui en acier Harmonique.

8. Procédé selon l, caractérisé en ce que le band@ge extérieur de la conduite renforcée est réalisé de préférence avec un ruban de cellophane.

9. Procédé selon 1, caractérisé en ce que sur la première couche de fibres oraniques ou inorganiques imprégnées avec .une résine durcissable à froid ou à chaud, on applique uns série d'anneaux (qui peuvent être préfabriqués) judicieusement espacés l'un de l'autre,ou bien une spirale continue, les anneaux et la spirale étant formés par des fibres organiques ou inorganiques EMI8.2 --,,ipréeiée8 à'une résine durcissable à froii ou à ch::mij et par ,les fils métalliques incorporés dans le mélange :le fibres et de résine; enfin le tuyau avec le blindage susdit est soumis au durcissement.

10. procédé selon 9, caractérisé en ce que les anneaux EMI8.3 de renfort ont une longueur nx,ile ,-ric,'1 selon le dismëtre interne 1u tuyau; ils ont une épiss2ur z.aS,ioe.1i- et un espacement longitudinal déterminés en fonction de loe. rési-stanoe 1'" près"* sio n que l'on veut donner audit tuyau 11. procédé se-1Qr.!. i , caractérisé en ce qus la spirale continue est formée par une corda â torDn,,z forcés pr :les fin bres l''I'I4M''''iquovs 0" inorganiques cémentées ,....::. 1n résine ..;"r 1""= se:oie à fl401:l. ou , a ChBUd, et par des fils lùêta:!.liques int-hjà-r4-, entre les faisceaux -le fibres susdits, ou même forcés en tresse avec eux.

12. Procédé selon 11, caractérisé en ce que l'épaisseur <Desc/Clms Page number 9> de la spir@le (et , partant, le nombre des torons de fibres et de fils)) peut varier en fonction du diametre du tuyau interne st de la résistance à la pression que l'on veut donner au tuyau même.

13. Procédé selon 9, caractérisé en ce que lorsque les anneaux de renfort ne sont pas préfabriqués, ils sont formés et .placés durant le tréfilage du tube interne.

1.4 Procédé selon 9, caractérisé en ce que les anneaux de renfort préfabriqués sont appliqués à chaud sur le tuyau in terne, qui n'est pas enveloppé par la première couche de fibres imprégnées de résine, au fur et à mesure qu'il avance.

15. procédé selon 11 et 12, caractérisé en ce.que la spirale peut être multiple et croisée et peut former un angle quel conque'avec l'axe du tuyau.

16. Récipients et conduites pour liquides ou pour gaz. obtenus par les procédés selon les revendications précédentes.