DE102020124534A1 - Schlauchinnenfolie für einen Einlegeschlauch für die grabenlose Kanalsanierung mittels Schlauchlining-Verfahren - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schlauchinnenfolie (2) für einen Einlegeschlauch (1) für die grabenlose Kanalsanierung mittels Schlauchlining-Verfahren, wobei die Schlauchinnenfolie (2) als Mono- oder Mehrschichtfolie ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie (2) ist dadurch gekennzeichnet, dass sie eine oder mehrere Polyamid-enthaltende Schichten (PA-M; PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) aufweist, die jeweils ein oder mehrere Homo- und/oder Copolyamide enthalten, deren gesamter prozentualer Gewichtsanteil in der oder den besagten Polyamid-enthaltenden Schichten jeweils mehr als 50 Gew.-% beträgt, wobei im Falle einer Monofolie die einzige Schicht eine besagte Polyamid-enthaltende Schicht ist und im Falle einer Mehrschichtfolie die Gesamtdicke der Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) größer ist als die zusammengerechnete Dicke der anderen Schichten der Schlauchinnenfolie (2). Weiterhin betrifft die Erfindung einen Einlegeschlauch (1) für die grabenlose Kanalsanierung mit einer derartigen Schlauchinnenfolie (2) sowie Verwendungen einer derartigen Schlauchinnenfolie (2) und eines derartigen Einlegeschlauchs (1).

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schlauchinnenfolie für einen Einlegeschlauch (Schlauchliner) für die grabenlose Kanalsanierung mittels Schlauchlining-Verfahren, wobei die Schlauchinnenfolie als Mono- oder Mehrschichtfolie ausgebildet ist. Weiterhin betrifft die Erfindung einen Einlegeschlauch für die Rohrsanierung mit einer solchen Schlauchinnenfolie sowie die Verwendung einer Schlauchinnenfolie bei der Herstellung eines Einlegeschlauchs bzw. der Verwendung einer Schlauchinnenfolie für einen Einlegeschlauch sowie die Verwendung eines solchen Einlegeschlauchs.
• In den letzten Jahren ist das Schlauchlining-Verfahren für die Rohrsanierung, insbesondere die grabenlose Kanalrohrsanierung oder die Druckrohrsanierung, wegen seiner unbestrittenen Vorteile hinsichtlich Aufwand und Kosten mehr und mehr in den Fokus gerückt. Bei der grabenlosen Kanalsanierung ist es beispielsweise beim System Glasfaser-Einlegeschlauch mit UV- oder Dampfhärtung bekannt, in das zu sanierende Rohr zuerst eine dickwandige Folie aus Polyethylen (PE) mit einer hohen Dichte (HDPE - High Density Polyethylene) als Gleitfolie einzubringen, welche - zumeist in der Querschnittsform eines Halbkreises - an der Innenwand des Rohres angelegt wird. Anstelle einer Gleitfolie wird - insbesondere beim System Synthesefaser-Einlegeschlauch mit Warmwasser- oder Dampfhärtung - ein Preliner (auch Preliner-Folie genannt) in das zu sanierende Rohr eingebracht. Ein Preliner, der üblicherweise ebenfalls aus HDPE besteht, ist eine dickwandige, das Rohr vollständig auskleidende Folie, die ebenfalls einen direkten Kontakt des Einlegeschlauchs mit der Rohrinnenwand verhindert, indem der Preliner an der Innenwand des Rohres angelegt wird.
• Nach der (optionalen) Verlegung einer Gleitfolie oder eines Preliners wird ein flexibler, als Schlauchfolie ausgebildeter Einlegeschlauch, auch als Schlauchliner bezeichnet, in das Rohr eingezogen (Einzugsverfahren) oder invertiert (Inversionsverfahren), wobei der Einlegeschlauch über die Gleitfolie bzw. den Preliner gleitet. Hierdurch wird einerseits eine Beschädigung des Einlegeschlauchs durch die Rohrinnenwand bzw. Gegenstände im Rohr vermieden, andererseits ist die Reibung zwischen Einlegeschlauch und Gleitfolie bzw. Preliner sehr niedrig, was das Einziehen des Einlegeschlauchs erleichtert.
• Ein derartiger Einlegeschlauch weist beim System Glasfaser-Einlegeschlauch mit UV- oder Dampfhärtung üblicherweise einen als Schlauchfolie ausgebildeten äußeren Schlauch (Schlauchaußenfolie) und einen als Schlauchfolie ausgebildeten inneren Schlauch (Schlauchinnenfolie) auf, zwischen denen ein Trägermaterial, beispielsweise Glasfasern, eingebracht ist, welches mit reaktivem Kunststoffharz getränkt ist (Harz-Trägersystem). Als reaktive Kunststoffharze kommen zum Beispiel handelsübliche UP-Harze (Polyester- bzw. ungesättigte Polyesterharze), VE-Harze (Vinylesterharze) oder EP-Harze (Epoxid-Harze) zum Einsatz. Das reaktive Kunststoffharz ist vorzugsweise ein ungesättigtes Polyesterharz (UP-Harz) mit α, β-ungesättigten Monomeren, wie z.B. Styrol. Handelsübliche Harze sind beispielsweise ungesättigte Polyesterharze des Typs 1140 nach Tabelle 3 von DIN 16 946-2 entsprechend der Gruppe 3 in Tabelle 1 von DIN 18 820. Die Härtung der Harze erfolgt bei UP- oder VE-Harzen zum Beispiel mit Hilfe von Photoinitiatoren. Die Härtung kann aber auch thermisch erfolgen. Der Einlegeschlauch wird im Rohr durch gegen die mechanisch stabile Schlauchinnenfolie gerichtete Druckluft von innen her solange aufgeblasen, bis die Schlauchaußenfolie an der Rohrinnenwand bzw. der Gleitfolie bzw. dem Preliner anliegt, um anschließend das Harz - beispielsweise mittels UV-Licht aus einer langsam durch das Innere des aufgeblasenen Einlegeschlauchs gezogenen UV-Lichtquelle - auszuhärten. Je nach Ausführungsform der Schlauchinnenfolie des Einlegeschlauchs verbleibt diese im Rohr oder wird abgezogen und entfernt.
• Um eine ungewollte, vorzeitige Aushärtung des Kunststoffharzes vor dem Einbringen in das zu sanierende Rohr zu verhindern (insbesondere bei der Lagerung), ist es notwendig, dass die Schlauchaußenfolie des Einlegeschlauchs eine Schutzschicht aufweist oder aus einer Schutzschicht besteht, die eine vorzeitige Einwirkung von UV-Strahlung oder kürzerwelliger Strahlung sichtbaren Lichts auf das Harz und damit eine vorzeitige Harzhärtung verhindert. Die Schlauchinnenfolie eines solchen Einlegeschlauchs muss hingegen eine sehr gute Durchlässigkeit gegenüber UV-Strahlung und kürzerwelliger Strahlung sichtbaren Lichts aufweisen. Damit wird der Aushärtungsvorgang ermöglicht, der beim im Rohr aufgeblasenen Einlegeschlauch durch eine Strahlungsquelle vorgenommen wird, die an der Innenseite des Einlegeschlauchs, also innerhalb der Schlauchinnenfolie, hindurchgezogen wird.
• Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, einerseits die Schlauchaußenfolie oder die Schlauchinnenfolie auf der jeweils der dem harzgetränkten Trägermaterial zugewandten Seite mit einem Vlies aus z.B. Fasern aus Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyamid zu kaschieren. Die mit Harz getränkten Glasfasern, die das Trägermaterial darstellen, oder Bänder, die mit Harz getränkt sind und im Wickelverfahren auf die Schlauchfolie aufgebracht werden, kommen hierbei in Kontakt mit dem Vlies (Nonwoven). Hierdurch gelangt das Harz auch an und in das Vlies, das auf die Folien kaschiert ist, und kann sich so fest und praktisch untrennbar mit dem Vlies verbinden. Weiterhin hat die Verwendung eines Vlieses den Vorteil, dass auf diese Weise überschüssige Luft aus dem System entfernt werden kann, da sich die Glasfasern mit dem Harz an das Vlies anlegen, wobei bei diesem Vorgang Luft verdrängt wird.
• In der EP 0 342 897 A2 ist eine mehrschichtige Folie beschrieben, die eine Polyamid-Schicht als eine erste und eine lonomer-Siegelschicht als eine zweite äußere Schicht aufweist, wobei eine Haftvermittlerschicht zwischen diesen beiden Außenschichten vorgesehen ist. Beim Einsatz in der Rohrsanierung wird die Polyamid-Schicht durch Erwärmen mit einem faserartigen Vlies verbunden und dieses dann mit einem aushärtbaren Harz getränkt. Nach Einbringung in ein zu sanierendes Rohr und nach Aushärtung des Harzes mittels UV-Strahlung werden die beiden Enden über die lonomer-Siegelschicht miteinander versiegelt. Nachteilig an einer gemäß EP 0 342 897 A2 offenbarten mehrschichtigen Folie ist, dass diese zumindest im Bereich der Siegelnaht eine Schwachstelle aufweist.
• Die neueren Schlauchinnenfolien haben hingegen häufig eine PolyethylenSchicht als erste äußere Schicht, die im eingebauten Zustand ins Innere des sanierten Rohres weist, und eine Polyamid-Schicht als zweite äußere Schicht, die im eingebauten Zustand zur Rohrwandung des sanierten Rohres weist. Polyamid weist einen sehr hohen Verschleißwiderstand auf, besitzt eine hohe Festigkeit, Steifigkeit und Zähigkeit und außerdem eine gute Chemikalienbeständigkeit. Bei einer Schlauchinnenfolie dient das Polyamid insbesondere als Barriere gegenüber Monomeren wie beispielsweise Styrol.
• Schlauchfolien werden bevorzugt durch die sogenannte Blasfolienextrusion auf Blasfolienextrusionsanlagen hergestellt. Bei diesem Prozess findet nach der Extrusion und dem Austritt der Polymerschmelze aus einer Ringdüse und dem Aufblasen der Schmelze zu einer Blase sowie nach der Abkühlung der so hergestellten Schlauchfolie die sogenannte Flachlegung (durch Abquetschwalzen) statt, nach der die Schlauchfolie wie eine Flachfolie aufgewickelt wird. Dabei wird auch die in der Blase enthaltene Luft praktisch vollständig herausgepresst. Bei dieser Flachlegung bilden sich zwei Kanten an den äußeren Begrenzungen der Schlauchbreite, was mit diesem Verfahren unvermeidbar ist. Man kann die Bildung von Kanten bei einer Schlauchfolie in etwa mit dem Falten eines Papiers vergleichen.
• Es hat sich gezeigt, dass sich bei Schlauchinnenfolien bei deren Flachlegung im Zuge der oben beschriebenen Herstellung bzw. auch bei deren flacher Lagerung, d.h. vor dem Einbau in ein zu sanierendes Rohr, im Bereich ihrer geknickten Kanten mechanische Schwachstellen bilden, die beim Aufblasen der Folie zu Rissen in der Schlauchinnenfolie führen können. Die Ursache für die Entstehung dieser Schwachstellen liegt vermutlich darin, dass die Kanten im Verlauf der Lagerung - ggf. aufgrund des durch mechanischen Druck ausgeübten Fließens - dünner werden. Insbesondere im Falle der Herstellung der Schlauchinnenfolien durch Blasfolienextrusion hat sich herausgestellt, dass die Knickkanten bei Lagerung mit der Zeit mehr und mehr ausdünnen. Die Folge ist dann ein früheres Reißen an den somit entstehenden Schwachstellen.
• Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Schlauchinnenfolien mit größerer mechanischer Stabilität insbesondere im Bereich ihrer bei der Flachlegung im Zuge der Herstellung und bei deren flacher Lagerung entstehenden geknickten Kanten, d.h. mit abrupt die Richtung wechselndem Kantenverlauf, zur Verfügung zu stellen.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die Erfindung betrifft die Verwendung von Polyamid - in Form von Homo- und/oder Copolyamid mit einem prozentualen Gewichtsanteil von insgesamt mehr als 50 Gew.-% in jeder betreffenden Schicht, d.h. der gesamte prozentuale Gewichtsanteil von Homo- und/oder Copolyamid in der oder den besagten Polyamid-enthaltenden Schichten beträgt jeweils mehr als 50 Gew.-% - in einer oder mehreren Schichten einer Schlauchinnenfolie für einen Einlegeschlauch für die grabenlose Kanalsanierung. Diese Schicht bzw. Schichten werden im Folgenden als „Polyamid-enthaltende Schichten“ bezeichnet. Im Falle einer Monoschichtfolie ist erfindungsgemäß die einzige Schicht eine solche Polyamid-enthaltende Schicht. Im Falle einer Ausbildung der Schlauchinnenfolie als Mehrschichtfolie ist erfindungsgemäß die Gesamtdicke der Polyamid-enthaltenden Schichten - wobei ein oder mehrere der besagten Polyamid-enthaltenden Schichten vorhanden sein können - größer als die zusammengerechnete Dicke der anderen Schichten der Schlauchinnenfolie (auch hier können eine oder mehrere solcher Schichten, die nicht zu den oben definierten Polyamid-enthaltenden Schichten zählen, vorhanden sein).
• Es hat sich gezeigt, dass bei erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolien die Dicke der Kanten über die Zeit im Wesentlichen konstant bleibt, wobei diese Kantenstabilität selbst bei der Herstellung der Schlauchinnenfolie durch Blasfolienextrusion vorhanden ist. Es hat sich überraschenderweise herausgestellt, dass die Dicke bei erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolien auch bei längerer Lagerung nicht mehr als ca. 10% abnimmt, in den meisten Fällen sogar noch deutlich weniger. Ist hingegen beispielsweise überwiegend Polyolefin in einer oder mehreren Schichten mit größeren Dicken (im Verhältnis zu den Polyamid-enthaltenden Schichten) enthalten, verringert sich die Dicke an den Kanten sehr viel deutlicher.
• Neben der hohen mechanischen Stabilität der Schlauchinnenfolie hat sich herausgestellt, dass diese Stabilität erstaunlicherweise auch schon mit einer relativ geringen Gesamtdicke der Schlauchinnenfolie erzielbar ist.
• Vorzugsweise sind im Falle einer Mehrschichtfolie deren beide Außenschichten von besagten Polyamid-enthaltenden Schichten gebildet. Hierdurch sind beide Außenschichten mechanisch stabil ausgebildet und können Einflüssen von außen, die durch die Handhabung der Schlauchinnenfolie entstehen können, gut standhalten.
• Es hat sich als besonders vorteilhaft für den Erhalt der Kantenstärke bzw. - dicke bei einer flach ausgebreiteten Schlauchinnenfolie erwiesen, wenn in der Schlauchinnenfolie ausschließlich besagte Polyamid-enthaltende Schichten vorhanden sind, welche also mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid mit einem prozentualen Gewichtsanteil von jeweils insgesamt mehr als 50 Gew.-% enthalten.
• Gemäß alternativer vorteilhafter Ausführungsformen sind in der Schlauchinnenfolie im Falle einer Mehrschichtfolie zusätzlich zu mindestens einer besagten Polyamid-enthaltenden Schicht eine oder mehrere Haftvermittlerschichten enthalten. Eine dementsprechende Ausführungsform sieht vor, dass eine Haftvermittlerschicht zwischen zwei Polyamid-enthaltenden Schichten angeordnet ist, vorzugsweise unmittelbar angrenzend an diese beiden Polyamid-enthaltenden Schichten. Eine weitere diesbezügliche Ausführungsform sieht vor, dass eine oder mehrere Haftvermittlerschichten zwischen als Außenschichten ausgebildeten Polyamid-enthaltenden Schichten vorhanden sind.
• Grenzen zwei Polyamid-enthaltende Schichten an eine Haftvermittlerschicht an, eröffnet sich hierdurch beispielsweise die Möglichkeit, zwei Polyamid-enthaltende Schichten mit unterschiedlichen Polyamid-Zusammensetzungen (und ggf. weiteren Bestandteilen) fest miteinander zu verbinden.
• Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass alle Schichten in der Schlauchinnenfolie ausschließlich aus besagten Polyamid-enthaltenden Schichten sowie einer oder mehrerer Haftvermittlerschichten bestehen.
• Zur Herstellung der Haftvermittlerschicht(en) können übliche Haftvermittler eingesetzt werden, die jeweils unabhängig voneinander vorzugsweise auf wenigstens einem modifizierten thermoplastischen Polymer, vorzugsweise auf wenigstens einem modifizierten Olefin-Homo- oder Copolymer. Besonders bevorzugt basieren die Haftvermittlerschicht(en) jeweils unabhängig voneinander auf wenigstens einem modifizierten Ethylen-Homo- oder Copolymer und/oder wenigstens einem modifizierten Propylen-Homo- oder Copolymer, welches mit wenigstens einer organischen Säure oder wenigstens einem vorzugsweise cyclischen organischen Säureanhydrid, vorzugsweise mit Maleinsäureanhydrid modifiziert ist. Ein typischer einsetzbarer Haftvermittler ist beispielsweise Admer NF498E, das ein mit Maleinsäureanhydridgruppen modifiziertes LLDPE der Firma Mitsui ist. Admer®-Substanzen sind PE-Co-polymere mit Maleinsäureanhydrid-Gruppen (MSA-Gruppen), die eine große Adhäsion zu PET, EVOH und PA besitzen, während sie sehr gut verarbeitbar sind und eine thermische Stabilität aufweisen, die äquivalent zu gewöhnlichem PE ist.
• Die Haftvermittlerschicht bzw. Haftvermittlerschichten der erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie weisen vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander eine Schichtdicke von 1 µm bis 30 µm, besonders bevorzugt von 2 µm bis 20 µm, auf.
• Vorteilhafterweise wird der Gew.-%-Anteil an Homo- und/oder Copolyamid in der einen Polyamid-enthaltenden Schicht (bei einer Monoschichtfolie) bzw. in der einen oder mehreren Polyamid-enthaltenden Schichten (bei einer Mehrschichtfolie) und vorzugsweise bei allen Polyamid-enthaltenden Schichten bedeutend höher als jeweils insgesamt 50 Gew.-% gewählt und hierbei vorzugsweise zu mehr als jeweils insgesamt 75 Gew.-%, bevorzugt zu mehr als jeweils insgesamt 95 Gew.-% und besonders bevorzugt im Wesentlichen 100 Gew.-%.
• Zur Herstellung der Polyamid-enthaltenden Monoschicht bzw. zumindest einer oder mehreren der Polyamid-enthaltenden Schichten im Falle einer Mehrschichtfolie der erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie sind geeignete Homo- oder Copolyamide vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe thermoplastischer aliphatischer, teilaromatischer oder aromatischer Homo- oder Copolyamide. Diese Homo-oder Copolyamide können aus Diaminen wie aliphatischen Diaminen mit 2-10 Kohlenstoffatomen, insbesondere Hexamethylendiamin und/oder aromatischen Diaminen mit 6-10 Kohlenstoffatomen, insbesondere p-Phenylendiamin und aus Dicarbonsäuren aliphatische oder aromatische Dicarbonsäuren mit 6-14 Kohlenstoffatomen wie z.B. Adipinsäure, Terephthalsäure oder Isoterephthalsäure hergestellt werden. Weiterhin können Homo- oder Copolyamide aus Lactamen mit 4-10 Kohlenstoffatomen wie z.B. aus ε-Caprolactam hergestellt werden. Zum Einsatz kommende Polyamide sind vorzugsweise PA 6.66, PA 6.66/12, PA12, PA 66, PA6I, PA 6T oder entsprechende Co-Polymere oder Mischungen von wenigstens zwei der genannten Polyamide.
• Vorzugsweise weisen zumindest die beiden Außenschichten der erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie, wenn sie beide als Polyamid-enthaltende Schichten ausgebildet sind, einen identischen Aufbau auf, besonders bevorzugt eine identische Schichtdicke und/oder identische Polyamid-Komponenten und/oder eine identische Zusammensetzung.
• Alternativ weisen zumindest die beiden Außenschichten der Schlauchinnenfolie, wenn sie beide als Polyamid-enthaltende Schichten ausgebildet sind, einen unterschiedlichen Schichtaufbau, besonders bevorzugt eine unterschiedliche Schichtdicke und/oder unterschiedliche Polyamid-Komponenten und/oder eine unterschiedliche Zusammensetzung auf.
• Es hat sich gezeigt, dass es vorteilhaft sein kann, wenn in einer oder mehreren der besagten Polyamid-enthaltenden Schichten mindestens zwei Homo-oder Copolyamide mit unterschiedlich hoher (Schmelz-)Viskosität enthalten sind, da sich hierdurch noch weitere Möglichkeiten für die mechanische Stabilitätsverbesserung der Schlauchinnenfolien ergeben können.
• Zumindest die Polyamid-enthaltenden Schichten - insbesondere wenn beide Außenschichten der erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie als solche Polyamid-enthaltende Schichten ausgebildet sind - weisen vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander eine Schichtdicke von 5 µm bis 500 µm, besonders bevorzugt von 10 µm bis 150 µm, auf.
• Eine erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie ist vorzugsweise als Zwei-, Drei-, Vier- oder Fünfschichtfolie ausgebildet. Eine höhere Schichtanzahl ist aber ebenfalls möglich.
• Die Schlauchinnenfolie gemäß der Erfindung kann beispielsweise einen Aufbau wie folgt aufweisen:
• - Polyamid-enthaltende Schicht als Monofolie, oder
• - äußere Polyamid-enthaltende Schicht / Haftvermittlerschicht / äußere Polyamid-enthaltende Schicht, oder
• - äußere Polyamid-enthaltende Schicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / äußere Polyamid-enthaltende Schicht, oder
• - äußere Polyamid-enthaltende Schicht / Haftvermittlerschicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / Haftvermittlerschicht / äußere Polyamid-enthaltende Schicht, oder
• - äußere Polyamid-enthaltende Schicht / Haftvermittlerschicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / äußere Polyamid-enthaltende Schicht, oder
• - äußere Polyamid-enthaltende Schicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / innenliegende Polyamid-enthaltende Schicht / äußere Polyamid-enthaltende Schicht.
• Es ist bevorzugt, dass die Schlauchinnenfolie keine Schicht mit mehr als 50 Gew.-% eines thermoplastischen, gegebenenfalls modifizierten, Olefin-Homo- oder Copolymers mit einer Dicke von mehr als 30 µm enthält. Gemäß vorteilhafter Ausführungsformen enthält die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie in keiner Schicht ein thermoplastisches, gegebenenfalls modifiziertes, Olefin-Homo- oder Copolymer, sowie kein lonomer.
• Besonders bevorzugt wird die Schlauchinnenfolie durch Extrusion erhalten, vorzugsweise im Zuge einer Blasfolien-(Co-)-Extrusion und weist somit keine Siegel- oder Schweißnaht auf.
• Gemäß einer Alternative wird die Schlauchinnenfolie zunächst als Flachfolie hergestellt und dann zu einer Schlauchfolie gesiegelt oder anderweitig verbunden.
• Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie eine Dicke von 20 µm bis 800 µm auf, und hierbei insbesondere von 50 µm bis 250 µm. Vorzugsweise beträgt ihre Dicke zwischen 60 µm und 200 µm, beispielsweise von 70 µm bis 150 µm. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung liegt die Dicke der Schlauchinnenfolie zwischen 80 µ bis 120 µm.
• Vorzugsweise ist einer oder mehrere der folgenden Stoffe in mindestens einer der Folienschichten der Schlauchinnenfolie enthalten: Polystyrol (PS); Polyhalogenide, wie z.B. PVC und/oder Polyvinylidenchlorid (PVdC); Ethylenvinylalkohol-Copolymer (EVOH), Polyvinylalkohol (PVOH oder PVAL), Haftvermittler, Ethylenvinylacetat (EVAc); ein oder mehrere lonomere; ein oder mehrere Poly(Meth)acrylate; Ethylen-haltige Poly(meth)acrylate, Polyvinylacetat (PVAc); Polycarbonat (PC); Polyacrylnitril (PAN); weitere Polyester wie Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylennaphthalat (PEN), Polymilchsäure (PLA) und/oder Polyhydroxyalkanoate (PHA); ein oder mehrere Ethylenacrylsäure-Copolymere (EAA); Polyvinylbutyral (PVB); Polyvinylacetal; Celluloseacetat (CA); Celloloseacetobutyrat (CAB); Polysaccharide; Stärke; zyklisches Olefin-Copolymer (COC).
• Vorzugsweise sind im Zuge der Extrusion der Schlauchinnenfolie in einer oder in mehrerer ihrer Schichten folgende Stoffe zugegeben: Haftvermittler, funktionalisiertes Polymer wie z.B. EVOH, optische Aufheller, thermische Stabilisatoren, Gleitmittel, Antioxidantien, Oxygen scavenger, Abstandshalter (z.B. Silica-Partikel, SAS), Slip-/Antiblockmittel, Farben, Pigmente, Schäumungsmittel, Antistatika, Prozesshilfsmittel, Lubricating Agents, Flammschutzmittel, Flammhemmer, Impact Modifier, Schlagzähverbesserer, Anti-Hydrolysemittel, UV-Absorber, UV-Schutzmittel, Stabilisatoren, Antifog-Additive, Wachse, Wachsadditive, Trennmittel, Siegel- oder Peel-Additive, Nukleierungsmittel, Combatibilizer (Verträglichkeitsmacher), Fließmittel, Fließverbesserer, Melt Strength Enhancer, Molekulargewichtserhöher, Vernetzer oder Weichmacher.
• Die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie ist zumindest teilweise durchlässig für UV-Strahlung, vorzugsweise zu wenigstens 80%, besonders bevorzugt zu wenigstens 90%. Unter dem Begriff „UV-Strahlung“ wird vorliegend elektromagnetische Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 bis 400 nm verstanden.
• Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie nicht nur zumindest teilweise durchlässig für UV-Strahlung, sondern zudem zumindest teilweise, vorzugsweise zu wenigstens 80%, besonders bevorzugt zu wenigstens 90% durchlässig für kurzwelliges, sichtbares Licht. Unter dem Begriff „kurzwelliges, sichtbares Licht“ wird vorliegend elektromagnetische Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 400 bis 500 nm, vorzugsweise von 400 bis 450 nm verstanden.
• Die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie ist ohne Weiteres in der Lage, die ansonsten notwendigen Anforderungen einer Schlauchinnenfolie für die Kanalsanierung (allgemein: Rohrsanierung, im Besonderen: Schlauchlining-Technik) zu erfüllen, insbesondere:
• - thermische Stabilität für Härtung des Harzes mit Wärme oder Wasserdampf,
• - Bruch erst ab über 100% Dehnung beim Aufblasversuch,
• - mechanische Festigkeit, d.h. definierte, nicht zu große Dehnung bei angelegter Kraft, insbesondere wenn der Einlegeschlauch mit einer erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie durch den Kanal gezogen wird,
• - thermische Beständigkeit auf der Seite zum Harz (mind. 120°C),
• - keine Wechselwirkungen (wie Quellung oder Anlösung) der ans Harz grenzenden Folienschicht der Schlauchinnenfolie.
• Die Erfindung betrifft weiterhin einen Einlegeschlauch für die grabenlose Kanalsanierung mittels Schlauchlining-Verfahren. Der Einlegeschlauch umfasst eine wie vorbeschriebene Schlauchinnenfolie in Form einer Mono- oder Mehrschichtfolie, eine als Schlauchfolie ausgebildete Außenfolie, die vorteilhafterweise UV-Strahlung absorbiert und/oder reflektiert und die vorzugsweise zur Anlage an einem Preliner bzw. einer Gleitfolie vorgesehen ist, sowie ein zwischen diesen beiden Schlauchfolien angeordnetes und mit einem reaktiven Kunststoffharz getränktes Trägermaterial, z.B. Glasfasergewebe, Filze, Vliese, Textilien, das nach der Aushärtung das Kernstück der sanierten Kanalinnenrohr bildet. Nach der Aushärtung wird die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie vorzugsweise vom sanierten, aus Kunststoff und Trägermaterial gebildeten Kanalrohr ab- bzw. herausgezogen, kann aber alternativ auch im sanierten Rohr belassen werden. Die Herstellung solcher Einlegeschläuche ist dem Fachmann z.B. aus WO 2007/054350 A1 oder EP 1 155 256 bekannt.
• Bei dem besagten Einlegeschlauch ist vorzugsweise die Schlauchinnenfolie mit einem Non-Woven-Material, Textil, Nadelfilz, Synthesefasern oder Vlies kaschiert.
• Die Erfindung betrifft gleichfalls die Verwendung einer wie vorbeschriebenen Schlauchinnenfolie bei der Herstellung eines Einlegeschlauchs bzw. für einen Einlegeschlauch sowie einen Einlegeschlauch bei der grabenlosen Kanalsanierung. Hierbei wird die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie als innenliegende Schlauchfolie eines Einlegeschlauchs zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren verwendet. Dabei erlaubt die erfindungsgemäße Schlauchinnenfolie aufgrund ihrer zumindest teilweisen Durchlässigkeit für UV-Strahlung die Aushärtung eines zwischen einem außenliegenden ein- oder mehrschichtigen Schlauch und dem innenliegenden Schlauch befindlichen, reaktiven Kunststoffharzes oder eines mit reaktivem Kunststoffharz getränkten Trägermaterials.
• Als Trägermaterial kommen vorzugsweise Glasgewebe aus Glasfasern (Glasfasermaterial), Vliese und/oder Non-Woven-Textilfabrikate in Frage, die jeweils mit wenigstens einem reaktiven Kunststoffharz, vorzugsweise jeweils mit wenigstens einem ungesättigten Polyesterharz und α,β-ungesättigten Monomeren, wie z.B. Styrol getränkt sind. Solche Glasfasermaterialien sind u.a. als glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) bekannt.
• Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
• 1 einen Einlegeschlauch im Querschnitt;
• 2-8 verschiedene Ausführungsbeispiele einer Schlauchinnenfolie zur Verwendung bei der Herstellung eines Einlegeschlauchs gemäß der 1, im Teilquerschnitt;
• In der 1 ist ein Einlegeschlauch 1, auch Schlauchliner genannt, im aufgeblasenen Zustand dargestellt, um ein zu sanierendes Kanalrohr (nicht dargestellt) auszukleiden. Der Einlegeschlauch 1 weist eine Schlauchinnenfolie 2, ein Harz-Trägersystem 4 sowie eine Schlauchaußenfolie 5 auf. Dieser Aufbau eines Einlegeschlauchs ist schon des längeren bekannt, beispielsweise aus der DE 10 2010 023 764 A1 .
• Um das reaktive Kunststoffharz des Harz-Trägersystems 4 ist die Schlauchaußenfolie 5 gelegt. Zu diesem Zweck ist die Schlauchaußenfolie 5 zunächst vorzugsweise als Flachfolie hergestellt, die dann um die Schlauchinnenfolie 2 und das Harz-Trägersystem 4 herumgewickelt und an ihren beiden, in Längsrichtung der Schlauchinnenfolie 1 verlaufenden und sich gegenüberliegenden Stirnseiten versiegelt bzw. verschweißt wird. Auch eine spiralförmige Wicklung der Schlauchaußenfolie 5 um die Schlauchinnenfolie 2 und das Harz-Trägersystem 4 herum ist möglich.
• Das Kunststoffharz des Harz-Trägersystems 4 ist mittels UV-Licht in bekannter Art und Weise nach Einzug des Einlegeschlauchs 1 in ein zu sanierendes Rohr aushärtbar, bevorzugt mittels einer durch den aufgeweiteten Einlegeschlauch 1 geführten UV-Lichtquelle. Die Schlauchinnenfolie 2 ihrerseits lässt zu diesem Zweck vorzugsweise UV-Strahlung durch, während die Schlauchaußenfolie 5 die vorteilhafterweise UV-Strahlung absorbiert und/oder reflektiert, damit das Kunststoffharz bei der Lagerung des Einlegeschlauchs 1 nicht vorzeitig aushärtet.
• Die besagte Schlauchinnenfolie 2 kann gemäß der 2 bis 8 unterschiedlichste Schichtaufbauten bzw. Schichtfolgen aufweisen. In der 2 ist der Übersichtlichkeit halber noch ein Harz-Trägersystem 4 angedeutet, das - wie aus dem Stand der Technik bekannt - beispielsweise ein auf die Schlauchinnenfolie 2 kaschiertes Vlies enthält, auf das eine Harzschicht aufgebracht ist, die dann in das Vlies eindringt und dort aushärtet.
• Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie 2 ist in der 2 dargestellt, die eine Schlauchinnenfolie 2 als eine Monoschichtfolie PA-M zeigt, d.h. eine Folie mit nur einer einzigen Folienschicht, wobei in dieser einzelnen Schicht mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid mit einem prozentualen Gewichtsanteil von insgesamt mehr als 50 Gew.-% enthalten ist. Bevorzugt sind sogar insgesamt mindestens 75 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 95 Gew.-% bis hin zu 100 Gew.-% Homo- und/oder Copolyamid.
• Bei einer in 3 dargestellten Alternative einer erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie 2 ist diese als Mehrschichtfolie mit aneinander angrenzenden zwei Außenschichten PA-1, PA-2 ausgeführt, wobei diese beiden Außenschichten jeweils mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid enthalten, deren prozentualer Gewichtsanteil jeweils insgesamt mehr als 50 Gew.-% beträgt, vorzugsweise wieder mehr als 75 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 95 Gew.-% bis hin zu 100 Gew.-% Homo- und/oder Copolyamid. Die Zusammensetzungen der Homo- und/oder Copolyamide in den beiden Schichten PA-1, PA-2 können gleich oder unterschiedlich sein.
• Die 4 zeigt eine weitere Alternative einer erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie 2, bei der drei Folienschichten PA-1, PA-2, PA-3 vorgesehen sind, wobei der einzige Unterschied zur Ausführungsform der 3 darin besteht, dass in der innenliegenden Schicht PA-3, welche die einzige Innenschicht ist, ebenfalls mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid enthalten ist, vorzugsweise ebenfalls zu insgesamt mehr als 50 Gew.-%, vorteilhafterweise zu mehr als 75 Gew.-% oder über 95 Gew.-%. Gemäß einer Alternative kann die Innenschicht auch weniger oder gar kein Polyamid enthalten, sondern beispielsweise alternativ oder zusätzlich mindestens ein thermoplastisches, gegebenenfalls modifiziertes, Olefin-Homo- oder Copolymers. Die Gesamtdicke der Polyamid-enthaltenden Schichten (d.h. jeweils höherer Anteil an Homo- und/oder Copolyamid von mehr als insgesamt 50 Gew.-%) ist aber erfindungsgemäß größer als die Gesamtdicke der anderen Schichten.
• Nicht dargestellt sind 4- oder 5-schichtige Schlauchinnenfolien, bei denen beispielsweise alle Schichten mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid mit einem prozentualen Gewichtsanteil von jeweils insgesamt mehr als 50 Gew.-% enthalten.
• Die 5 zeigt eine dreischichtige Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolie 2 mit zwei Außenschichten PA-1, PA-2 mit jeweils mindestens einem Homo- und/oder Copolyamid mit einem prozentualen Gewichtsanteil von jeweils insgesamt mehr als 50 Gew.-%, wobei zusätzlich eine innenliegende Haftvermittlerschicht HV vorgesehen ist. Beispielsweise kann ein mit Maleinsäureanhydridgruppen modifiziertes LLDPE als Haftvermittler verwendet werden.
• Die 6 stellt einen fünfschichtigen Aufbau einer im Teilquerschnitt gezeigten alternativen Schlauchinnenfolie 2 dar. Bei dieser sind drei Polyamid-enthaltende Schichten vorgesehen, wobei zu den besagten zwei Außenschichten PA-1, PA-2, die erfindungsgemäß ein oder mehrere Homo- und/oder Copolyamide mit einem gesamten prozentualen Gewichtsanteil von jeweils mehr als 50 Gew.-% enthalten, auch bevorzugt die mittlere Innenschicht PA-3 in entsprechender Weise und Menge mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid enthält. Zwischen den Schichten PA-1 und PA-3 sowie PA-3 und PA-2 sind jeweils Haftvermittlerschichten HV angeordnet.
• In der 7 ist ein ebenfalls fünfschichtiger Aufbau gezeigt, wobei eine der Haftvermittlerschichten HV der 6 gegen eine Schicht PA-4 ausgetauscht ist, die bevorzugt ebenfalls mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid enthält, vorzugsweise ebenfalls zu insgesamt mehr als 50 Gew.-%, vorteilhafterweise zu mehr als 75 Gew.-% oder über 95 Gew.-%. Gemäß einer Alternative können eine oder beide Innenschichten PA-3, PA-4 auch weniger oder gar kein Polyamid enthalten, sondern beispielsweise alternativ oder zusätzlich mindestens ein thermoplastisches, gegebenenfalls modifiziertes, Olefin-Homo- oder Copolymers. Die Gesamtdicke der Polyamid-enthaltenden Schichten (d.h. jeweils höherer Anteil an Homo- und/oder Copolyamid von mehr als insgesamt 50 Gew.-%) ist aber erfindungsgemäß größer als die Gesamtdicke der anderen Schichten.
• Die 8 zeigt schließlich ein Ausführungsbeispiel mit einer Außenschicht PA-1, die mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid mit einem prozentualen Gewichtsanteil von insgesamt mehr als 50 Gew.-%, vorteilhafterweise zu mehr als 75 Gew.-% oder über 95 Gew.-%. enthält. Die andere Außenschicht PE enthält überwiegend ein Polyethylen, beispielsweise ein LDPE. Zwischen den beiden Außenschichten PA-1 und PE befindet sich eine Haftvermittlerschicht HV. Erfindungsgemäß ist die Dicke der Schicht PA-1 größer als die Dicke der beiden Schichten PE und HV zusammen, wie auch in der 8 angedeutet (keine maßstabsgetreue Darstellung). Die Schicht PA-1 ist beispielsweise 80 µm dick, die HV-Schicht 20 µm und die Schicht PE 30 µm.
• Bei nicht dargestellten Ausführungsbeispielen sind beispielsweise zwei Polyamid-enthaltende Schichten (d.h. die beiden Schichten enthalten jeweils mindestens ein Homo- und/oder Copolyamid, wobei dessen oder deren prozentuale Gewichtsanteile insgesamt mehr als 50 Gew.-% betragen), beispielsweise als die beiden Außenschichten. Weiterhin können ein oder mehrere Haftvermittlerschichten und ein oder mehrere Polyethylen-Schichten vorhanden sein. Die Gesamtdicke der Polyamid-enthaltenden Schichten ist hierbei erfindungsgemäß größer als die Gesamtdicke aller anderen Schichten.
• Die in den jeweiligen Schichten (Einzelschicht bei Monoschichtaufbau, Außenschichten bei Mehrschichtaufbau) verwendeten Polyamide können Homo- oder Copolyamide mit unterschiedlich hoher (Schmelz-)Viskosität sein. Alternativ oder zusätzlich sind ein oder mehrere unterschiedliche Polyamide in den unterschiedlichen Schichten eingesetzt.
• Schlauchinnenfolien 2 gemäß der Erfindung sind vorzugsweise (co-)extrudiert und hierbei vorzugsweise mittels Blasfolien-(Co-)-Extrusion als Schlauchfolie. Hierbei werden bevorzugt ein-, drei- oder fünf-schichtige Schlauchinnenfolien ohne Siegel- oder Schweißnaht erhalten.
• Alternativ kann insbesondere die Schlauchinnenfolie zunächst als Cast-Folie durch Cast-(Co)-Extrusion erhalten werden oder als sonstige Flachfolie. Solche Flachfolien können dann vor oder nach der erfindungsgemäßen Beflockung jeweils zu einem Schlauch bzw. einer Schlauchfolie versiegelt werden.
• Erfindungsgemäße Schlauchinnenfolien weisen vorzugsweise eine Dicke von 20 µm bis 800 µm auf, insbesondere von 50 µm bis 250 µm, ganz besonders von 60 µm bis 200 µm, beispielsweise von 70 µm bis 150 µm und hierbei beispielsweise von 80 µ bis 120 µm.
• Falls eine - bevorzugt nahtlose - Schlauchfolie verwendet wird, wird vorzugsweise eine solche mit einer flachgelegten Schlauchbreite von 20 mm bis 5000 mm, vorzugsweise von 50 mm bis 3200 mm eingesetzt. Bei einer Flachfolie, die dann insbesondere zu einer Schlauchfolie versiegelt wird, gelten vorzugsweise die gleichen Dicken und die doppelten Breiten.
• Experimentelle Ergebnisse
• Die nachfolgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung, sind jedoch nicht einschränkend auszulegen.
• Es wurden insgesamt sechs Schlauchinnenfolien hergestellt. Nach der Herstellung der Folie und vor allen Messungen wurde die jeweilige Folie 24 Stunden gelagert, bis sie auskristallisiert war. Sodann wurde deren Dicke bzw. Stärke im Flachbereich und an verschiedenen Stellen im Kantenbereich gemessen.
• I. Chemische Charakterisierung der eingesetzten Rohstoffe
• Ein erstes eingesetztes PA-Copolymer enthielt 15% PA66 und 85% PA6. Es wird im Folgenden als PA 1 bezeichnet.
• Ein zweites eingesetztes PA-Copolymer enthielt 20% PA66 und 80% PA6. Es wird im Folgenden als PA 2 bezeichnet.
• Ein drittes eingesetztes PA-Copolymer enthielt 25% PA66 und 75% PA6. Es wird im Folgenden als PA 3 bezeichnet.
• Die genannten PA 1 bis PA 3 sind demnach Polyamide auf Basis unterschiedlichen Gehalts der Monomere.
• Weiterhin wurden eingesetzt: ein LDPE (low density polyethylene), ein LLDPE (linear low density polyethylene) und ein Haftvermittler HV, wobei entsprechende Verbindungen weithin bekannt sind und ihr Einsatz in Schlauchinnenfolien für Einlegeschläuche für die Kanalsanierung üblich ist.
• II. Herstellung der Mehrschichtfolien
• Die Mehrschichtfolien der Vergleichsbeispiele 1-3 (V1-V3) bestehen aus drei (V1) oder fünf Schichten (V2, V3). Erfindungsgemäße Mehrschichtfolien der Beispiele 1-3 (B1-B3) bestehen jeweils aus drei Schichten. Die einzelnen Schichten der Mehrschichtfolien grenzen jeweils in der Reihenfolge unmittelbar aneinander an, in der sie nachstehend aufgeführt sind. Die sechs Schlauchinnenfolien V1-V3, B1-B3 wurden allesamt durch Blasfolienextrusion hergestellt
• III. Beispiele und Vergleichsbeispiele
• Vergleichsbeispiel V1, Aufbau PA/HV/PE, 120 µm

  Schicht-Nummer	Zusammensetzung	Anteil in Schicht in %	Dicke in µm
  1	• PA 1	• 100	40
  2	• HV	• 100	18
  3	• LDPE	• 40	62
  	• LLDPE	• 60
  			Summe: 120 µm

• Vergleichsbeispiel V2: Aufbau PA/HV/PA/HV/PE, 170 µm

  Schicht-Nummer	Zusammensetzung	Anteil in Schicht in %	Dicke in µm
  1	• PA 1	• 100	30
  2	• HV	• 100	18
  3	• PA 1	• 100	15
  4	• HV	• 100	18
  5	• LDPE	• 40	89
  	• LLDPE	• 60
  			Summe: 170 µm

• Vergleichsbeispiel V3, Aufbau PA/HV/PE/PE/PE, 200µ

  Schicht-Nummer	Zusammensetzung	Anteil in Schicht in %	Dicke in µm
  1	• PA 1	• 100	40
  2	• HV	• 100	18
  3	• LLDPE	• 100	15
  4	• LLDPE	• 100	18
  5	• LDPE	• 40	109
  	• LLDPE	• 60
  			Summe: 200 µm

• Beispiel B1, Aufbau PA/HV/PA, 120 µm

  Schicht-Nummer	Zusammensetzung	Anteil in Schicht in %	Dicke in µm
  1	• PA 1	• 50	50
  	• PA2	• 50
  2	• HV	• 100	20
  3	• PA 1	• 50	50
  	• PA2	• 50
  			Summe: 120 µm

• Beispiel B2, Aufbau PA/HV/PA, 120 µm

  Schicht-Nummer	Zusammensetzung	Anteil in Schicht in %	Dicke in µm
  1	• PA 1	• 70	50
  	• PA2	• 30
  2	• HV	• 100	20
  3	• PA 1	• 70	50
  	• PA2	• 30
  			Summe: 120 µm

• Beispiel B3, Aufbau PA/HV/PA 200 µm

  Schicht-Nummer	Zusammensetzung	Anteil in Schicht in %	Dicke in µm
  1	• PA 1	• 70	50
  	• PA2	• 30
  2	• PA 3	• 100	100
  3	• PA 1	• 70	50
  	• PA2	• 30
  			Summe: 200 µm

• IV. Messungen und Messergebnisse
• Bei den drei Vergleichsbeispielen V1-V3 und den drei Beispielen B1-B3 wurde nach Mikrotomschnitt mittels eines Folientaster die Dicke bzw. Stärke der Schlauchinnenfolie jeweils an fünf verschiedenen Stellen (Stellen 1-5) im Kantenbereich („Stärke Kante in µm“) und jeweils an fünf Stellen (Stellen 1-5) im Flachbereich („Stärke flach in µm“) gemessen und die jeweiligen Ergebnisse in prozentuale Relation zueinander gestellt.
• Messergebnisse zur Dicke für die Vergleichsbeispiele V1-V3:

  	V1			V2			V3
  Stelle	Stärke Kante in µm	Stärke flach in µm	%	Stärke Kante in µm	Stärke flach in µm	%	Stärke Kante in µm	Stärke flach in µm	%
  1	77	110	70	116	166	70	162	212	76
  2	60	116	52	120	162	74	169	208	81
  3	65	118	55	119	174	68	155	206	75
  4	68	113	60	114	172	66	160	215	74
  5	66	118	56	116	167	69	157	196	80

• Messergebnisse zur Dicke für die Beispiele B1-B3:

  	B1			B2			B3
  Stelle	Stärke Kante in µm	Stärke flach in µm	%	Stärke Kante in µm	Stärke flach in µm	%	Stärke Kante in µm	Stärke flach in µm	%
  1	115	123	93	115	123	93	80	82	98
  2	116	122	95	117	122	96	77	80	96
  3	116	118	98	117	118	99	79	84	94
  4	119	125	95	116	117	99	80	85	94
  5	118	119	99	118	119	99	80	84	95

• Aus den Vergleichsbeispielen V1-V3 ist ablesbar, dass deren Dicke (Stärke) an allen fünf vermessenen Stellen im Kantenbereich im Vergleich zu den während der Herstellung und Lagerung nicht geknickten Stellen im Flachbereich deutlich abgenommen hat, teilweise sogar bis auf fast die Hälfte (V1: 52%). Demgegenüber ist die Foliendicke bzw. -stärke bei den Beispielen B1-B3 im Kantenbereich um höchstens 7% (B1: 93%) geringer als im Flachbereich und liegt in den meisten Fällen sogar bei 95% und mehr. Mit anderen Worten ist trotz der Lagerbedingungen kaum eine Änderung der Folienstärke im Kantenbereich der Beispiele B1-B3 eingetreten, so dass an diesen Stellen auch keine mechanischen Schwachstellen auftreten können.
• Zur Bestimmung der Dehnbarkeit der Vergleichsbeispielfolien V1-V3 sowie der drei entsprechend der Erfindung ausgebildeten Beispielfolien B1-B3 wurden Aufblastests durchgeführt.
• Zur Vorbereitung wurde jeweils eine 5 m lange Schlauchfolie (V1-V3, B1-B3), die einen Schlauchumfang von ca. 1050 mm bis 1080 mm aufwies, an beiden Enden durch zwei Metallscheiben mit einem geeigneten Durchmesser luftdicht verschlossen. Um die Luftdichtigkeit zu erreichen, wurden - wie es gängige Praxis bei solchen Aufblastests ist - Spanngurte und handelsübliches Gewebeklebeband verwendet. Durch ein Ventil in einem der beiden Metallscheiben wurde Druckluft in die Schlauchfolie geleitet, bis diese platzte. Vor dem Platzen waren Schichtabrisse von innenliegenden Folienschichten erkennbar, die als „Spleiß“ (Engl.: splice) bezeichnet werden. Schließlich bildete sich eine nur lokal auftretende Blase, welche dann bei weiterem Aufblasen zu einem Folienriss und einem Platzen der Schlauchfolie führte. Die maximale Dehnung (Angabe in Prozent) wurde ermittelt, indem der bis zum Platzen erzielte Außenumfang der Schlauchfolie an ihrer größten Stelle gemessen und mit dem anfänglichen Schlauchdurchmesser verglichen wurde, wobei folgende Formel verwendet wurde: $$\begin{array}{l}\text{Maximale Dehnbarkeit}=[(\text{Schlauchdurchmesser nach Aufblasen /anf}\ddot{\text{a}}\text{ng}-\\ \text{licher Schlauchdurchmesser vor dem}\text{Aufblasen})-1]\cdot 100\end{array}$$

  
• Eine vergleichbare Formel gilt für den „Folienspleiß“, d.h. dem ersten bemerkbaren Abriss einer Schicht der Schlauchfolie: $$\begin{array}{l}\text{Splei}ß″=[(\text{Schlauchdurchmesser nach Aufblasen und erstem erkennba}-\\ \text{ren Schichtabriss/anf}\ddot{\text{a}}\text{nglicher Schlauchdurchmesser vor dem}\text{Aufblasen})\\ -1]\cdot 100\end{array}$$

  
• Messergebnisse für Dehnung und Spleiß für die Beispiele V1-V3:

  	V1		V2		V3
  	Spleiß	Bruch	Spleiß	Bruch	Spleiß	Bruch
  	15 %	110%	16%	115%	16%	116%
  Dehnung	Längs	Quer	Längs	Quer	Längs	Quer
  	360%	362%	378%	274%	393%	388%

• Messergebnisse für Dehnung und Spleiß für die Beispiele B1-B3:

  	B1		B2		B3
  	Spleiß	Bruch	Spleiß	Bruch	Spleiß	Bruch
  	kein	154%	kein	161%	kein	179%
  Dehnung	Längs	Quer	Längs	Quer	Längs	Quer
  	462%	486%	499%	486%	477%	464%

• Die verbesserte Stabilität der erfindungsgemäßen Folien, die aus den Dickenmessungen schon ablesbar war (s.o.), kann man also auch aus den mechanischen Messungen an den Folien ersehen. So entfällt bei den erfindungsgemäßen Folien der Beispiele 1 bis 3 (B1 bis B3) jeglicher Spleiß, d.h. ein Spleiß war nicht zu beobachten. Dies zeigt, dass die Folien B1 bis B3 in ihrem Aufbau sehr homogen sind.
• Bei den Dehnwerten, die mittels des oben beschriebenen Aufblastests sowie mit Zug-Dehnversuchen nach DIN EN ISO 527 an flachen Folienstücken ermittelt wurden, ergaben sich bei den erfindungsgemäßen Folien Dehnwerte zwischen 450 und 500 %, sowohl in md (längs), als auch in cd (quer). Damit liegen die Dehnwerte der erfindungsgemäßen Folien B1-B3 ca. 100 % (also Wert in Prozent plus 100 %) über den Werten der Folien aus den Vergleichsbeispielen V1-V3.
• Die deutlich verbesserte Stabilität in den Kantenbereichen der erfindungsgemäßen Folien äußert sich insbesondere im Aufblasversuch bei den Schlauchfolien: Während die herkömmlichen Schlauchfolien aus den Vergleichsbeispielen V1 bis V3 bereits bei einer (mittleren) Dehnung im Bereich 100 bis 120 % platzen, wobei das Platzen meist in den Kantenbereichen stattfindet, besitzen die erfindungsgemäßen Schlauchfolien der Beispiele B1 bis B3 deutlich höhere Dehnwerte (beim Platzen), die sich auf über 150 % belaufen.
• Verglichen mit herkömmlichen Schlauchinnenfolien sind die erfindungsgemäßen Schlauchinnenfolien zur Herstellung von Einlegeschläuchen zur grabenlosen Kanalsanierung insbesondere aufgrund ihrer Kantenstabilität somit sehr viel sicherer.
• Bezugszeichenliste

1

Einlegeschlauch

2

Schlauchinnenfolie

4

Harz-Trägersystem

5

Schlauchaußenfolie

PA-M

Polyamid-enthaltende Monoschichtfolie

PA-1 bis PA-5

Polyamid-enthaltende Schichten

HV

Haftvermittlerschicht

PE

überwiegend Polyethylen enthaltende Schicht

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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• Zitierte Patentliteratur
• EP 0342897 A2 [0007]
• WO 2007/054350 A1 [0039]
• EP 1155256 [0039]
• DE 102010023764 A1 [0044]

Claims (19)

1. Schlauchinnenfolie (2) für einen Einlegeschlauch (1) für die grabenlose Kanalsanierung mittels Schlauchlining-Verfahren, wobei die Schlauchinnenfolie (2) als Mono- oder Mehrschichtfolie ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchinnenfolie (2) eine oder mehrere Polyamid-enthaltende Schichten (PA-M; PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) aufweist, die jeweils ein oder mehrere Homo- und/oder Copolyamide enthalten, deren gesamter prozentualer Gewichtsanteil in der oder den besagten Polyamid-enthaltenden Schichten jeweils mehr als 50 Gew.-% beträgt, wobei im Falle einer Monofolie die einzige Schicht eine besagte Polyamid-enthaltende Schicht ist und im Falle einer Mehrschichtfolie die Gesamtdicke der Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) größer ist als die zusammengerechnete Dicke der anderen Schichten der Schlauchinnenfolie (2).
2. Schlauchinnenfolie (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer Mehrschichtfolie die beiden Außenschichten (PA-1, PA-2) von besagten Polyamid-enthaltenden Schichten gebildet sind.
3. Schlauchinnenfolie (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausschließlich aus Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-1, PA-2, PA-3) aufgebaut ist.
4. Schlauchinnenfolie (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle einer Mehrschichtfolie eine oder mehrere Haftvermittlerschichten (HV) enthalten sind, vorzugsweise zwischen zwei Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-1, PA-2), die weiterhin bevorzugt als die beiden Außenschichten (PA-1, PA-2) ausgebildet sind.
5. Schlauchinnenfolie (2) nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchinnenfolie (2) ausschließlich aus Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) sowie einer oder mehreren Haftvermittlerschichten (HV) aufgebaut sind.
6. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelschicht bzw. die Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-M; PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) mehr als jeweils insgesamt 75 Gew.-%, bevorzugt mehr als 95 Gew.-% und besonders bevorzugt im Wesentlichen 100 Gew.-% Homo- und/oder Copolyamid enthalten.
7. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Einzelschicht (PA-M) bzw. den Polyamid-enthaltenden Schichten (PA-1, PA-2; PA-1, PA-2, PA-3) mindestens zwei Homo- oder Copolyamide mit unterschiedlich hoher Viskosität enthalten sind.
8. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zwei-, Drei-, Vier- oder Fünfschichtfolie ist.
9. Schlauchinnenfolie (2) nach einem dem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ihr Aufbau wie folgt ist: - Monofolie, oder - Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-1) / Haftvermittlerschicht (HV) / Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-2), oder - Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-1) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-3) / Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-2), oder - Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-1) / Haftvermittlerschicht (HV) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-3) / Haftvermittlerschicht (HV) / Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-2), oder - Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-1) / Haftvermittlerschicht (HV) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-3) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-4) / Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-2), oder - Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-1) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-3) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-4) / Polyamid-enthaltende Innenschicht (PA-5) / Polyamid-enthaltende Außenschicht (PA-2).
10. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchinnenfolie (2) keine Schicht mit mehr als 50 Gew.-% eines thermoplastischen, gegebenenfalls modifizierten, Olefin-Homo- oder Copolymers mit einer Dicke von mehr als 30 µm enthält.
11. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Schlauchfolie (co-)extrudiert ist, vorzugsweise mittels Blasfolien-(Co-)Extrusion.
12. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche bis auf den unmittelbar vorhergehenden, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Flachfolie hergestellt und dann zu einer Schlauchfolie gesiegelt oder anderweitig verbunden ist.
13. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchinnenfolie (2) eine Dicke von 20 µm bis 800 µm, insbesondere von 50 µm bis 250 µm, ganz besonders von 60 µm bis 200 µm, beispielsweise von 70 µm bis 150 µm und hierbei beispielsweise von 80 µ bis 120 µm, aufweist.
14. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere der folgenden Stoffe in mindestens einer der Folienschichten der Schlauchinnenfolie (2) enthalten sind: Polystyrol (PS); Polyhalogenide, wie z. B. PVC und/oder Polyvinylidenchlorid (PVdC); Ethylenvinylalkohol-Copolymer (EVOH), Polyvinylalkohol (PVOH oder PVAL), Haftvermittler, Ethylenvinylacetat (EVAc); ein oder mehrere lonomere; ein oder mehrere Poly(Meth)acrylate; Ethylen-haltige Poly(meth)acrylate, Polyvinylacetat (PVAc); Polycarbonat (PC); Polyacrylnitril (PAN); weitere Polyester wie Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylennaphthalat (PEN), Polymilchsäure (PLA) und/oder Polyhydroxyalkanoate (PHA); ein oder mehrere Ethylenacrylsäure-Co-polymere (EAA); Polyvinylbutyral (PVB); Polyvinylacetal; Celluloseacetat (CA); Celloloseacetobutyrat (CAB); Polysaccharide; Stärke; zyklisches Olefin-Copolymer (COC).
15. Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuge der Extrusion der Schlauchinnenfolie (2) in einer oder in mehrerer ihrer Schichten folgende Stoffe zugegeben worden sind: Haftvermittler, funktionalisiertes Polymer wie z. B. EVOH, optische Aufheller, thermische Stabilisatoren, Gleitmittel, Antioxidantien, Oxygen scavenger, Abstandshalter (z. B. Silica-Partikel, SAS), Slip-/Antiblockmittel, Farben, Pigmente, Schäumungsmittel, Antistatika, Prozesshilfsmittel, Lubricating Agents, Flammschutzmittel, Flammhemmer, Impact Modifier, Schlagzähverbesserer, Anti-Hydrolysemittel, UV-Absorber, UV-Schutzmittel, Stabilisatoren, Antifog-Additive, Wachse, Wachsadditive, Trennmittel, Siegel- oder Peel-Additive, Nukleierungsmittel, Combatibilizer (Verträglichkeitsmacher), Fließmittel, Fließverbesserer, Melt Strength Enhancer, Molekulargewichtserhöher, Vernetzer oder Weichmacher.
16. Einlegeschlauch (2) für die grabenlose Kanalsanierung mittels Schlauchlining-Verfahren, umfassend eine Schlauchinnenfolie (2) in Form einer Mono- oder Mehrschichtfolie nach einem der vorhergehenden Ansprüche, eine als Schlauchfolie ausgebildete Außenfolie (5), die vorteilhafterweise UV-Strahlung absorbiert und/oder reflektiert und die vorzugsweise zur Anlage an einem Preliner bzw. einer Gleitfolie vorgesehen ist, sowie ein zwischen diesen beiden Schlauchfolien (2, 5) angeordnetes und mit einem reaktiven Kunststoffharz getränktes Trägermaterial (4), z. B. Glasfasergewebe, Filze, Vliese, Textilien.
17. Einlegeschlauch (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlauchinnenfolie (2) mit einem Non-Woven-Material, Textil, Nadelfilz, Synthesefasern oder Vlies kaschiert ist.
18. Verwendung einer Schlauchinnenfolie (2) nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei der Herstellung eines Einlegeschlauchs (1) nach einem der beiden unmittelbar vorhergehenden Ansprüche.
19. Verwendung eines Einlegeschlauchs (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche bei der grabenlosen Kanalsanierung.

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