DE102013203840A1

DE102013203840A1 - Kurzliner zur Kanalsanierung

Info

Publication number: DE102013203840A1
Application number: DE102013203840.2A
Authority: DE
Inventors: Frank Mersmann; Heinz-Georg Kaiser
Original assignee: Saertex Multicom GmbH
Current assignee: Saertex Multicom GmbH
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2014-09-11
Also published as: WO2014135602A1; EP2964995A1; US20160033072A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen für die Kanalsanierung geeigneten mehrlagigen Kurzliner, ein für die Kanalsanierung geeignetes Kurzliner-Kit aus wenigstens einer nicht mit Harz getränkten einzelnen Lage des Kurzliners und wenigstens einer mit einem Polyesterharz getränkten einzelnen Lage, ein Sanierungs-Kit einerseits aus einem Kurzliner oder einem Kurzliner-Kit und andererseits aus Epoxidharz oder Silikatharz, die Verwendung eines Kurzliners oder eines Kurzliner-Kits zur Kanalsanierung und ein Verfahren zur Abdichtung eines Kanals, bei dem man ein Kurzprofil in den Kanal einbringt.

Description

Die Erfindung betrifft einen für die Kanalsanierung geeigneten mehrlagigen Kurzliner, ein für die Kanalsanierung geeignetes Kurzliner-Kit aus wenigstens einer nicht mit Harz getränkten einzelnen Lage des Kurzliners und wenigstens einer mit einem Polyesterharz getränkten einzelnen Lage, ein Sanierungs-Kit einerseits aus einem Kurzliner oder einem Kurzliner-Kit und andererseits aus Epoxidharz oder Silikatharz, die Verwendung eines Kurzliners oder eines Kurzliner-Kits zur Kanalsanierung und ein Verfahren zur Abdichtung eines Kanals, bei dem man ein Kurzprofil in den Kanal einbringt.
Bislang geschieht die Abdichtung eines kurzen defekten Abschnittes eines Kanals mithilfe eines sogenannten Kurzliners bzw. Partliners. Dieser Kurzliner ist üblicherweise mit einem ungesättigten Polyesterharz getränkt. Dies hat den Nachteil, dass ungesättigtes Polyesterharz vor der Aushärtung wasserempfindlich ist und daher die befestigten Kurzliner undicht werden können oder schon bei der Aushärtung undicht sind, nicht mehr haften und herabfallen. Diese Kurzliner finden sich dann beispielsweise in Kläranlagen wieder. Manchmal wird der Kurzliner auch mit Epoxidharz getränkt. In diesem Fall dauert die Aushärtung aber selbst bei Warmhärtung über eine Stunde, so dass die Sanierung sehr lange dauert.
Kurzliner sind bereits beispielsweise aus DE 10 2006 051 810 A1 bekannt. Auch Kanalschächte werden mit Linern ausgekleidet, wie dies in DE 20 2009 003 419 U1 beschrieben ist, die jedoch nicht für die Kanäle selbst geeignet sind.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht also darin, eine Technologie bereitzustellen, mit der man schadhafte Stellen in einem Kanal schnell und zuverlässig abdichten kann.
Diese Aufgabe wird in einer ersten Ausführungsform durch einen für die Kanalsanierung geeigneten und über wenigstens 80% der gesamten Länge mehrlagigen Kurzliner gelöst, wobei wenigstens zwei Lagen Vlies, Gewebe, Gelege, Gewirke, Gestrick oder Wirrfasermatte enthalten sind.
Ein solcher Kurzliner besteht aus mehreren Lagen. Diese können beispielsweise übereinander gelegt sein. Ein Kurzliner mit mehreren Lagen hat den Vorteil, dass beispielsweise eine innen liegende einzelne Lage für die schnelle Aushärtung mit einem Polyesterharz getränkt werden kann und eine außen liegende einzelne Lage für die bessere Haftung und Dichtigkeit mit einem Epoxidharz getränkt werden kann. Dies war mit der bislang bestehenden Technologie nicht möglich. Die Abdichtung bei der Kanalsanierung kann nun wesentlich schneller und zuverlässiger erfolgen.
Vorzugsweise besteht der erfindungsgemäße Kurzliner aus zwei einzelnen Lagen. Es handelt sich also bevorzugt um einen doppelten Kurzliner. Dies hat den besonderen Vorteil, dass die vorgenannten Vorteile je Lage ausgenutzt werden können und der erfindungsgemäße Kurzliner dennoch relativ dünn bleibt. Der Querschnitt des zu sanierenden Kanals wird nicht unnötig beengt.
Die Kanten der einzelnen Lagen sind vorzugsweise nicht miteinander vernäht oder verschweißt. Vorzugsweise überlappen die Kanten einer einzelnen Lage lediglich. Beispielsweise werden die Kanten der jeweiligen Lagen erst durch die Aushärtung des Harzes im fertigen Produkt fest miteinander verbunden. Die Lagen sind insbesondere bevorzugt keine nahtlosen Röhren.
Der erfindungsgemäße Kurzliner kann beispielsweise zumindest teilweise harzgetränkt sein und entweder unausgehärtet sein oder verbaut und ausgehärtet sein.
Vorzugsweise ist eine der Lagen, die nicht ganz außen liegt, mit einem Polyesterharz getränkt. Dies hat den besonderen Vorteil, dass beispielsweise auf der Baustelle vor dem Einbau lediglich noch die einzelne außen liegende Lage mit Epoxidharz oder Silikatharz getränkt werden muss.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch ein für die Kanalsanierung geeignetes Kurzliner-Kit aus wenigstens einer nicht mit Harz getränkten einzelnen Lage des Kurzliners und wenigstens einer mit einem Polyesterharz getränkten einzelnen Lage des Kurzliners gelöst.
Die mit Polyesterharz getränkte einzelne Lage ist vorzugsweise verpackt, wobei die Verpackung insbesondere undurchlässig für UV-Strahlung ist.
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit besteht zumindest eine einzelne Lage des Kurzliners vorzugsweise überwiegend aus Glasfasern. Dadurch ist die sanierte Stelle im Kanal abgedichtet und mechanisch wesentlich stabiler.
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit ist zumindest eine einzelne Lage vorzugsweise Gewebe- oder Gelegeware. Dadurch sind die Lagen im Unterschied zu den bekannten Lagen besonders dehnbar und flexibel. Nahtlos ist besonders bevorzugt, da durch die fehlende Naht die Lage besonders gleichmäßig mit Harz getränkt werden kann. Vorzugsweise ist das Material doppellagig verarbeitet.
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit ist das Polyesterharz vorzugsweise ein ungesättigtes Polyesterharz (UP-Harz). Dieses ist vorzugsweise lichthärtend. In der Polyesterharzmischung ist vorzugsweise mindestens ein Radikalstarter in so einer Menge enthalten, dass die Lichthärtung, insbesondere mit UV-Licht, innerhalb von 4 bis 10 Minuten geschieht.
Besonders bevorzugt besteht der erfindungsgemäße mehrlagige Kurzliner oder das erfindungsgemäße Kurzliner-Kit aus zwei Lagen aus nahtloser Gewebe- oder Gelegeware aus Glasfasern.
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit ist die Länge einer einzelnen Lage vorzugsweise wenigstens 60 cm lang Dadurch kann sichergestellt werden, dass die Dichtigkeit des sanierten Kanals optimal ist. Die Länge einer einzelnen Lage beträgt vorzugsweise bis zu 5 m, insbesondere bis zu 1 m. Vorzugsweise liegt der zu sanierende Durchmesser des Kanals in einem Bereich von 5 bis 500 cm, insbesondere in einem Bereich von 20 bis 100 cm. Die Dicke des Kurzliners liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1 mm bis 10 mm. Vorzugsweise haben alle Lagen des mehrlagigen Kurzliners in etwa dieselbe Länge.
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit liegt das Flächengewicht des ungetränkten Materials einer einzelnen Lage vorzugsweise in einem Bereich von 700 bis 3200 g/m², insbesondere in einem Bereich von 1200 bis 2000 g/m².
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit können die einzelnen Lagen aus demselben Material, insbesondere aus Glasfasern bestehen. Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit kann wenigstens die ganz außen liegende Lage mit Epoxidharz oder Silikatharz getränkt sein. Insbesondere kann das Epoxidharz Bisphenol A, Bisphenol F und/oder 1,6-Hexandiglycidylether enthalten. Dem Epoxidharz kann als Härter Dipropylentriamin und/oder 2-Piperazinoethylamin zugesetzt sein. Das Gewichtsverhältnis von Epoxidharz oder Silikatharz zu Härter kann in einem Bereich von 2:1 bis 4:1 liegen. Beispielsweise ist in der Epoxidharz- oder Silikatharzmischung der Härter in so einer Menge enthalten, dass die Aushärtung bei Warmhärtung in einem Bereich von 1 bis 2 h, und bei Kalthärtung in einem Bereich von 9 bis 13 h geschieht.
Bei dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder bei dem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit kann bei einer getränkten einzelnen Lage das Gewichtsverhältnis von einer einzelnen Lage zu Harz in einem Bereich von 1:2 bis 1:4 liegen. Liegt das Verhältnis deutlich darunter, kann es zu einer unzureichenden Verklebung kommen. Liegt das Verhältnis deutlich darüber, kann es beim Einbau zu Tropfenbildung kommen.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch ein Sanierungs-Kit einerseits aus einem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner oder einem erfindungsgemäßen Kurzliner-Kit und andererseits aus Epoxidharz oder Silikatharz gelöst.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch einen sanierten Kanal gelöst, dadurch gekennzeichnet, dass der sanierte Kanal mit einem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner abgedichtet ist.
Der Kanal ist vorzugsweise ausgewählt aus einem Hausanschlusskanal, einem Abwasserkanal, einem Frischwasserkanal, einem Drainagekanal und/oder einem Kanal aus freiem Gewässer. Vorzugsweise ist das Harz ausgehärtet.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliners oder eines erfindungsgemäßen Kurzliner-Kits zur Kanalsanierung gelöst.
In einer weiteren Ausführungsform wird die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch ein Verfahren zur Abdichtung eines Kanals gelöst, bei dem man einen erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner in den Kanal einbringt, so dass eine einzelne Lage als Teil des mehrlagigen Kurzliners auf der Innenseite des Kanals anliegt und die Außenseite dieser einzelnen Lage an der Innenseite des Kanals anliegt, und diese einzelne Lage mit dem Kanal stoffschlüssig verbunden wird.
Vorzugsweise tränkt man die einzelne Lage, die mit dem Kanal stoffschlüssig verbunden wird, erst kurz vor dem Einbau mit Epoxidharz oder Silikatharz.
Den Kurzliner drückt man vorzugsweise mit einem Setzgerät an die Innenwand des Kanals an. Das Setzgerät kann beispielsweise im Wesentlichen aus einer Blase aus Silikon bestehen. Die Blase kann beispielsweise zum Andrücken des Kurzliners mit Druckluft aufgestellt werden. Die Silikonblase hat vorzugsweise keinen UV-Schutz, damit das UV-Licht das Polyesterharz gut aushärten kann. Die Blase stülpt sich beispielsweise in den Seitenzulaufkanal und presst damit den Kurzliner an die Innenwand des Kanals an. Dabei wird beispielsweise die UV-Lampe mit in den Kanal hineingezogen. Vorzugsweise ist innerhalb des Setzgeräts eine UV-Lichtquelle angeordnet. Vor dem Einbau wird der Haftgrund vorteilhafterweise vorbereitet, insbesondere angeraut. Zudem wird beispielsweise vor dem Einbau eine Hochdruckspülung durchgeführt. Der Haftgrund wird vor dem Einbau vorzugsweise in einen staubfreien und fettfreien Zustand versetzt.
Beim Einbringen des mehrlagigen Kurzliners in den zu sanierenden Kanal wird der Kurzliner vorzugsweise aufgelegt und/oder zusammengedrückt, damit das Setzgerät mit dem mehrlagigen Kurzliner besser in den zu sanierenden Kanal an die richtige Position gebracht werden kann. Bei der Beaufschlagung des Setzgeräts mit Druckluft entfaltet sich der Kurzliner vorzugsweise faltenfrei und homogen. Dadurch wird der erfindungsgemäße mehrlagige Kurzliner durch die Blase an die Innenwand des Kanals angedrückt.
Ausführungsbeispiel
Die Innenseite eines zu sanierenden Abwasserkanals wurde im schadhaften Bereich mit Hochdruckspülung gereinigt. Die Oberfläche wurde in diesem Bereich durch Vorfräsen angeraut. Dieser Bereich wurde anschließend erneut gereinigt, so dass der Untergrund sowohl staubfrei als auch fettfrei war.
Anschließend wurde ein Setzgerät bereitgestellt. Das Setzgerät bestand im Wesentlichen aus einer Blase aus Silikon. An einem Ende der Blase waren ein Druckluftanschluss und ein elektrischer Anschluss vorgesehen. Innerhalb der Blase war eine UV-Lampe angeordnet. Das Material der Blase war nicht mit UV-Schutz versehen. Die Blase wurde so weit mit Druckluft aufgestellt, dass die Blase etwa zwei Drittel des Durchmessers des sanierten Abwasserkanals einnahm.
Eine mit UP-Harz getränkte Lage wurde aus einer für UV-Licht undurchlässigen Verpackung entnommen, bei der die Lage mit UP-Harz (mit UV Licht härtbar, handelsüblich) vorgetränkt war. Diese Lage wurde um die Blase gewickelt, so dass die Kanten der Lage überlappten. Anschließend wurde die noch nicht imprägnierte außenliegende Lage vor Ort mit Epoxidharz getränkt. Dazu wurde das Produkt Saertex^® Yellow HP-EP eingesetzt. Diese mit Epoxidharz getränkte Lage wurde auf die mit UP-Harz vorgetränkte Lage aufgelegt. Die Längebetrug 80 Die einzelnen Lagen bestanden aus Glasfasergelege mit einem Flächengewicht von jeweils 1.500 g/m². Dadurch entstand der erfindungsgemäße mehrlagige Kurz-/Partliner Das Setzgerät mit dem erfindungsgemäßen mehrlagigen Kurzliner wurde dann unmittelbar an die vorbereitete Schadstelle positioniert. Anschließend wurde das Setzgerät mit Druckluft beaufschlagt, so dass die beiden einzelnen Lage an die Innenwand des Kanals angedrückt wurden.
Daraufhin wurde die UV-Lampe für 7 Minuten eingeschaltet. Die mit Polyesterharz imprägnierte Lage wurde dadurch vollständig ausgehärtet. Durch die exotherme Reaktion des UP Harzes wurde auch die mit Epoxidharz imprägnierte Lage des mehrlagigen Kurzliners teilweise durchpolymerisiert bzw. die Aushärtung beschleunigt.
Das Setzgerät wurde entfernt und der sanierte Abwasserkanal konnte wieder in Betrieb genommen werden. In den folgenden 10 Stunden härtete das Epoxidharz vollständig aus.
Die Haftzugfestigkeit nach DIN EN 1542 und DIN EN ISO 4624 betrug im Mittel (Steinzeug/PVC) 4,25 MPa (N/mm²). Die Standardabweichung betrug bei insgesamt 12 Versuchen 1,09 MPa. Der Übergang war vollständig luftdicht.
In einem Vergleichsversuch wurde auf ein einzelnes Lage, die mit UP-Harz getränkt war, Epoxidharz aufgetragen. Im Übrigen wurde der Vergleichsversuch identisch durchgeführt. Die Haftzugfestigkeit nach DIN EN 1542 und DIN EN ISO 4624 war wenigstens 30% schlechter als im erfindungsgemäßen Beispiel.
Die in der vorliegenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste

1: Mehrlagiger Kurzliner
3: Einzelne Lage (nicht ganz außen liegend)
5: Einzelne Lage (außen liegend)

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102006051810 A1 [0003]
DE 202009003419 U1 [0003]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

DIN EN 1542 [0034]
DIN EN ISO 4624 [0034]
DIN EN 1542 [0035]
DIN EN ISO 4624 [0035]

Claims

Für die Kanalsanierung geeigneter und über wenigstens 80% der gesamten Länge mehrlagiger Kurzliner (1), wobei wenigstens zwei Lagen Vlies, Gewebe oder Gelege enthalten sind.
Kurzliner (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der einzelnen Lagen (3), die nicht ganz außen liegt, mit einem Polyesterharz getränkt ist.
Für die Kanalsanierung geeignetes Kurzliner-Kit aus wenigstens einer nicht mit Harz getränkten einzelnen Lage des Kurzliners (5) und wenigstens einer mit einem Polyesterharz getränkten einzelnen Lage des Kurzliner (3).
Kurzliner (1) oder Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Lage des Kurzliners (3, 5) überwiegend aus Glasfasern besteht.
Kurzliner (1) oder Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Lage des Kurzliners (3, 5) Gewebe- oder Gelegeware ist.
Kurzliner (1) oder Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyesterharz ein ungesättigtes Polyesterharz ist.
Kurzliner (1) oder Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 bestehend aus zwei Lagen (3, 5) aus Gewebe- oder Gelegeware aus Glasfasern.
Kurzliner (1) oder Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des Kurzliners (1) in einem Bereich von 5 bis 500 cm liegt.
Kurzliner (1) oder Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengewicht des Materials wenigstens einer Lage des Kurzliners (3, 5) in einem Bereich von 700 bis 2100 g/m² liegt.
Sanierungs-Kit einerseits aus einem Kurzliner (1) oder einem Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 und andererseits aus Epoxidharz oder Silikatharz.
Sanierter Kanal, dadurch gekennzeichnet, dass der Kanal mit einem Kurzliner (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2 oder 4 bis 9 abgedichtet ist.
Verwendung eines Kurzliners (1) oder einem Kurzliner-Kit gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Kanalsanierung.
Verfahren zur Abdichtung eines Kanals, bei dem man einen Kurzliner (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2 oder 4 bis 9 in den Kanal einbringt, so dass eine einzelne Lage (5) als Teil des mehrlagigen Kurzliners auf der Innenseite des Kanals anliegt und die Außenseite dieser einzelnen Lage (5) an der Innenseite des Kanals anliegt, und diese einzelne Lage (5) mit dem Kanal stoffschlüssig verbunden wird.
Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass man die mit Epoxidharz oder Silikatharz getränkte Lage (5), die mit der Kanalwand kraft- und/oder stoffschlüssig verbunden wird, erst kurz vor dem Einbau mit Epoxidharz oder Silikatharz tränkt.