DE202010016048U1 - UV-Strahlung durchlässige Mehrschichtfolie - Google Patents
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Abstract
Eine für UV-Strahlung zumindest teilweise durchlässige, flüssigkeitsdichte Mehrschichtfolie umfassend eine Schichtfolge aus
(a) einer Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als eine der Außenschichten,
(b) einer Haftvermittlerschicht (b),
(c) einer innenliegende Schicht (c) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
(d) einer Haftvermittlerschicht (d),
(e) einer Schicht (e) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als eine der Außenschichten,
vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie,
wobei das thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymer der Schicht (a) eine VICAT Erweichungstemperatur von wenigstens 100°C aufweist.
(a) einer Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als eine der Außenschichten,
(b) einer Haftvermittlerschicht (b),
(c) einer innenliegende Schicht (c) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
(d) einer Haftvermittlerschicht (d),
(e) einer Schicht (e) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als eine der Außenschichten,
vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie,
wobei das thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymer der Schicht (a) eine VICAT Erweichungstemperatur von wenigstens 100°C aufweist.
Description
- Die vorliegende Neuerung betrifft eine für UV-Strahlung zumindest teilweise durchlässige, flüssigkeitsdichte Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, umfassend eine Schichtfolge aus einer Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als eine der Außenschichten, einer Haftvermittlerschicht (b), einer innenliegende Schicht (c) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid, einer Haftvermittlerschicht (d), einer Schicht (e) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als eine der Außenschichten, wobei das thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymer der Schicht (a) eine VICAT Erweichungstemperatur von wenigstens 100°C aufweist, die Verwendung einer solchen Mehrschichtfolie als innenliegenden Schlauch eines Einlegeschauchs zur Sanierung von unterirdischen Rohren, ein solcher Einlegeschlauch und ein Rohrsanierungsysstem geeignet zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise unterirdischen Kanalrohren.
- Aus dem Stand der Technik sind bereits mehrschichtige Folien bekannt, die eine Durchlässigkeit für UV-Strahlung aufweisen und u. a. bei der Sanierung von Rohren eingesetzt werden können.
- So wird beispielsweise in
EP-A-0 342 897 eine mehrschichtige Folie beschrieben, die eine Polyamid-Schicht als eine erste und eine Ionomer-Siegelschicht als eine zweite Oberflächenschicht aufweist. Wird die mehrschichtige Folie zur Rohrsanierung eingesetzt, so wird die Polyamid-Schicht durch Erwärmen mit einem faserartigen Vlies verbunden und dieser dann mit einem aushärtbaren Harz getränkt. Nach Konditionierung der Folie wird diese im Anschluss auf ihrer mit Harz getränkten Oberfläche in den zu sanierenden Bereich der Innenwand des Rohres über den gesamten Umfang des Rohres in diesem Bereich eingebracht. Nach Aushärtung des Harzes mittels UV-Strahlung wird in diesem Bereich ein stabiles Rohr an der zu sanierenden Innenwand des Rohres erhalten. Die beiden Enden der Folie werden im Anschluss über die Ionomer-Siegelschicht miteinander versiegelt. - In einem weiteren bekannten Verfahren zur Sanierung von unterirdischen Rohren wird ein flexibler Einlegeschlauch bereitgestellt, der in das zu sanierende Rohr eingezogen wird. Dieser Einlegeschlauch umfasst zwei Schläuche mit unterschiedlichem Durchmesser, zwischen denen ein Trägermaterial eingebracht ist, welches mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkt ist. Nach dem Einbringen des Einlegeschlauchs in das Rohr und dem Aufblasen des Einlegeschlauchs bis auf den Durchmesser des Rohrs wird das Kunststoffharz zwischen den beiden Schläuchen ausgehärtet, um nach Entfernen des Innenschlauches ein stabiles Rohr an der zu sanierenden Innenwand des Rohres zu ergeben. Die Aushärtung kann durch Bestrahlung mit UV-Strahlung erreicht werden. Um eine ungewollte, vorzeitige Aushärtung des Kunststoffharzes vor dem Einbringen in das zu sanierende Rohr zu verhindern, ist es notwendig, dass der außenliegende Schlauch des Einlegeschlauchs eine Schutzschicht aufweist oder daraus besteht, die eine vorzeitige Einwirkung von UV-Strahlung und damit eine vorzeitige Harzhärtung verhindert. Der innenliegende Schlauch eines solchen Einlegeschlauchs muss dagegen eine Durchlässigkeit gegenüber UV-Strahlung aufweisen, um im aufgeblasenen Zustand den Aushärtungsvorgang zu ermöglichen.
- An den innenliegenden Schlauch eines solchen Einlegeschlauches bzw. an eine zur Rohrsanierung eingesetzte Mehrschichtfolie, wie z. B. an eine gemäß
EP-A-0 342 897 offenbarte mehrschichtige Folie, werden hohe mechanische Anforderungen gestellt, damit diese den bei ihrer Handhabung auftretenden Belastungen, die z. B. beim Einbringen in das zu sanierende Rohr, beim Aufblasen der jeweiligen Folie im Rohr oder – nach erfolgreicher Sanierung – beim Entfernen aus dem Rohr, auftreten, standhalten. - Nachteilig an einer gemäß
EP-A-0 342 897 offenbarten mehrschichtigen Folie ist, dass diese zumindest im Bereich der Siegelnaht eine Schwachstelle aufweist, bzw. bei herkömmlichen Schlauchfolien, die als innenliegende Schläuche eines Einlegeschlauchs bei der Rohrsanierung eingesetzt werden, dass diese die erforderlichen mechanischen Eigenschaften nicht aufweisen, um den vorstehend beschriebenen Belastungen standzuhalten. Gegebenenfalls kann bei herkömmlichen Folien, die wenigstens eine Schicht basierend auf einem Polyamid aufweisen, durch Konditionierung dahingehend eine Verbesserung erreicht werden. - Es besteht daher ein Bedarf an Mehrschichtfolien, die die vorstehend genannten Nachteile nicht aufweisen.
- Eine Aufgabe der vorliegenden Neuerung war es daher, eine Mehrschichtfolie zur Verfügung zu stellen, insbesondere in Form einer Schlauchfolie, die als innenliegender Schlauch eines Einlegeschlauchs bei der Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren, eingesetzt werden kann, die sowohl eine Durchlässigkeit gegenüber UV-Strahlung als auch so gute mechanische Eigenschaften aufweist, dass sie den bei der Rohrsanierung auftretenden hohen Belastungen standhält.
- Diese Aufgabe wird gelöst durch die Bereitstellung der neuerungsgemäßen für UV-Strahlung zumindest teilweise durchlässigen, flüssigkeitsdichten Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, umfassend eine Schichtfolge aus
- (a) einer Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als eine der Außenschichten,
- (b) einer Haftvermittlerschicht (b),
- (c) einer innenliegende Schicht (c) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid,
- (d) einer Haftvermittlerschicht (d),
- (e) einer Schicht (e) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als eine der Außenschichten,
- Es wurde überraschend gefunden, dass sich die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie durch eine ausreichende Barrierewirkung gegen das Austrocknen des zur Rohrsanierung eingesetzten Harzes, und damit gegen den Verlust, d. h. Migration von Monomeren bzw. übrigem Tränkmittel auszeichnet. Es wurde ferner überraschend festgestellt, dass sich die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, insbesondere in Form einer mehrschichtigen Schlauchfolie, aber auch als eine zu einem Schlauch gesiegelte Mehrschichtfolie, durch sehr gute mechanische Eigenschaften, insbesondere durch eine sehr gute Dehnbarkeit, auszeichnet, so dass sie den bei der Sanierung von unterirdischen Rohren auftretenden Belastungen, insbesondere beim Aufblasen im Rohrsystem, bei dem vorangegangenen Transport, der vorangegangenen Lagerung und dem Einzug in das zu sanierende Rohr standhält, und sich ferner nach der Aushärtung des Harzes ohne ein Ab-, Ein- oder Zerreißen davon abziehen lässt. Es wurde ferner überraschend gefunden, dass die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie die sehr guten mechanischen Eigenschaften auch ohne vorherige Konditionierung aufweist, so dass ein Konditionierungsschritt nicht erforderlich ist.
- Unter dem Begriff ”Schlauchfolie” wird im Sinne dieser Neuerung eine durch (Co)-Extrusion, vorzugsweise durch Glasfolien-(Co)-Extrusion, hergestellte Mehrschichtfolie verstanden, die keine Siegelnaht aufweist.
- Unter dem Begriff ”UV-Strahlung” wird im Sinne dieser Neuerung elektromagnetische Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 bis 400 nm verstanden.
- Die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie ist zumindest teilweise durchlässig, vorzugsweise zu wenigstens 80%, besonders bevorzugt zu wenigstens 90% durchlässig für UV-Strahlung.
- In einer bevorzugten Ausführungsform ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie 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 im Sinne dieser Neuerung elektromagnetische Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 400 bis 500 nm, vorzugsweise von 400 bis 450 nm verstanden.
- Die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie zeichnet sich durch hervorragende mechanische Werte, insbesondere durch eine sehr gute Dehnbarkeit, aus (bestimmt nach der nachstehend beschriebenen Methode). Vorzugsweise weist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie – bereits im nicht-konditionierten Zustand – eine Dehnbarkeit von wenigstens 15%, besonders bevorzugt von wenigstens 18%, ganz besonders bevorzugt von wenigstens 20%, insbesondere von wenigstens 30% auf.
- Unter dem Begriff ”Konditionierung” wird im Sinne dieser Neuerung der reversible Prozess einer Aufnahme von Feuchtigkeit, vorzugsweise von Wasser, durch ein Material, vorzugsweise durch ein thermoplastisches Kunststoffmaterial wie einem Homo- oder Copolyamid oder einer entsprechenden Folie, wie der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie, bis hin zur Gewichtskonstanz verstanden. Die Konditionierung führt üblicherweise zu einer Verbesserung der mechanischen Eigenschaften.
- Zur Herstellung der Schicht (a) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie eignet sich wenigstens ein thermoplastisches Olefin- Homo- oder Copolymer.
- Vorzugsweise können zur Herstellung der Schicht (a) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymere von α,β-ungesättigten Olefinen mit 2–10 Kohlenstoffatomen eingesetzt werden. Geeignete Olefin-Homopolymere sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend Ethylen-Homopolymere (Polyethylene, PE), vorzugsweise LDPE und HDPE, Propylen-Homopolymere (Polypropylene, PP), Butylen-Homopolymere (Polybutylene, PB) und Isobutylen-Homopolymere (Polyisobutylene, PI) oder Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polymere. Mit ”LDPE” wird Polyethylen niedriger Dichte bezeichnet, welches eine Dichte im Bereich von 0,86–0,93 g/cm3 aufweist und sich durch einen hohen Verzweigungsgrad der Moleküle auszeichnet. Mit ”HDPE” wird Polyethylen hoher Dichte bezeichnet, welches nur eine geringe Verzweigung der Molekülkette aufweist, wobei die Dichte im Bereich zwischen 0,94 und 0,97 g/cm3 liegen kann. Geeignete Olefin-Copolymere sind vorzugsweise Copolymere von Ethylen und/oder Propylen und wenigstens einem α-Olefin mit mindestens 4, vorzugsweise mit 4-10, besonders bevorzugt mit 4-8 Kohlenstoffatomen, ganz besonders bevorzugt Copolymere von Ethylen und/oder Propylen mit wenigstens einem α-Olefin ausgewählt aus der Gruppe umfassend Guten, Hexen und Octen. Der α-Olefin-Anteil im Olefin-Copolymeren beträgt vorzugsweise höchstens 25 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Olefin-Copolymeren. Besonders geeignete Copolymere von Ethylen und wenigstens einem α-Olefin mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen sind LLDPE und/oder mPE. Mit ”LLDPE” werden lineare Ethylen-Copolymere niedriger Dichte bezeichnet, welche durch das Vorhandensein einer linearen Hauptkette mit daran befindlichen Seitenketten gekennzeichnet sind und eine Dichte im Bereich von 0,86 und 0,94 g/cm3 aufweisen. Mit ”mPE” werden Ethylen-Copolymere bezeichnet, die mittels Metallocen-Katalysatoren polymerisiert wurden und vorzugsweise eine Dichte im Bereich von 0,88 und 0,93 g/cm3 aufweisen. Bevorzugte Olefin-Homo- oder Copolymere zur Herstellung der Schicht (a) sind Ethylen-Homo- oder Copolymere und/oder Propylen-Homo- oder Copolymere. Besonders bevorzugt zur Herstellung der Schicht (a) ist eine Mischung aus wenigstens einem Ethylen-Homopolymer wie LDPE und wenigstens einem Ethylen-Copolymer wie LLDPE und/oder mPE.
- Das thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymer der Schicht (a) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie weist eine VICAT Erweichungstemperatur von wenigstens 100°C auf. Die VICAT Erweichungstemperatur (VST A/120) wird gemäß DIN EN ISO 306/ASTM D1525 bestimmt.
- Die Schicht (a) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie weist vorzugsweise eine Schichtdicke von 10 μm bis 500 μm, besonders bevorzugt von 20 μm bis 400 μm, ganz besonders bevorzugt von 30 μm bis 300 μm auf.
- In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Schichtdicke der Schicht (a) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie wenigstens 40%, vorzugsweise wenigstens 50%, besonders bevorzugt von 50% bis 90%, der Gesamtschichtdicke der Mehrschichtfolie.
- Zur Herstellung der Schichten (c) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie eignet sich – jeweils unabhängig voneinander – wenigstens ein Homo- und/oder Copolyamid.
- Zur Herstellung der Schichten (c) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie geeignete Homo- oder Copolyamide sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe thermoplastische aliphatische, teilaromatische oder aromatische Homo- oder Copolyamide. Diese Homo- oder Copolymamide 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. Neuerungsgemäß zum Einsatz kommende Polyamide sind vorzugsweise PA 6, PA 12, PA 66, PA 6I, PA 6T oder entsprechende Co-Polymere oder Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polyamide.
- Vorzugsweise weisen die Schichten (c) und Schicht (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie einen identischen Schichtaufbau, besonders bevorzugt eine identische Schichtdicke und/oder identische Polyamid-Komponenten und/oder eine identische Zusammensetzung auf.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie weisen die Schichten (c) und Schicht (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie einen unterschiedlichen Schichtaufbau, besonders bevorzugt eine unterschiedliche Schichtdicke und/oder unterschiedliche Polyamid-Komponenten und/oder eine identische Zusammensetzung auf.
- Die Schichten (c) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie weisen vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander eine Schichtdicke von 5 μm bis 100 μm, besonders bevorzugt von 10 μm bis 60 μm, auf.
- Zur Herstellung der Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie können übliche Haftvermittler eingesetzt werden. Vorzugsweise basieren die Haftvermittlerschichten (b) und (d) jeweils unabhängig voneinander auf wenigstens einem modifizierten thermoplastischen Polymeren, vorzugsweise auf wenigstens einem modifizierten Olefin-Homo- oder Copolymeren. Als Olefin-Homo- oder Copolymere können dabei diesselben Olefin-Homo- oder Copolymere eingesetzt werden, die auch zur Herstellung der Schicht (a) geeignet sind, nur dass diese modifiziert sind. Besonders bevorzugt basieren die Haftvermittlerschichten (b) und (d) jeweils unabhängig voneinander auf wenigstens einem modifizierten Ethylen-Homo- oder Copolymeren und/oder wenigstens einem modifizierten Propylen-Homo- oder Copolymeren, welches mit wenigstens einer organischen Säure oder wenigstens einem vorzugsweise cyclischen organischen Säureanhydrid, vorzugsweise mit Maleinsäureanhydrid modifiziert ist.
- Die Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie weisen vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander eine Schichtdicke von 1 μm bis 30 μm, besonders bevorzugt von 2 μm bis 20 μm, auf.
- Die Schichten (a), (c) und (e) sowie die Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie können, wenn notwendig, jeweils unabhängig voneinander, mit Zusatzstoffen ausgewählt aus der Gruppe umfassend Antistatika, Antioxidantien, Antiblockmittel, Antifogmittel, antimikrobielle Wirkstoffe, Farbstoffe, Farbpigmente, Stabilisierungsmittel, vorzugsweise Hitze-Stabilisatoren, Prozess-Stabilisatoren, Prozesshilfsmittel, Flammschutzmittel, Nukleierungsmittel, Kristallisationsmittel, vorzugsweise Kristallkeimbildner, Gleitmittel, optische Aufheller, Flexibilisierungsmittel, Siegelmittel, Weichmacher, Silane, Abstandshalter, Füllstoffe, Peel-Additive, Wachse, Benetzungsmittel, oberflächenaktive Verbindungen, vorzugsweise Tenside, und Dispergiermittel, dotiert sein.
- Die Schichten (a), (c) und (e) sowie die Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie können, wenn notwendig, jeweils unabhängig voneinander wenigstens 0,01–20 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 0,1–10 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht einer einzelnen Schicht, wenigstens einen der vorstehend genannten Zusatzstoffe enthalten.
- In einer ganz bevorzugten Ausführungsform ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie fünfschichtig, d. h. besteht aus den Schichten (a), (b), (c), (d) und (e).
- Vorzugsweise weist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie eine Gesamtschichtdicke von 20 bis 2000 μm, besonders bevorzugt von 50 bis 1500 μm, ganz besonders bevorzugt von 100 bis 1000 μm, insbesondere von 120 bis 400 μm auf.
- Der Gegenstand der vorliegenden Neuerung kann nach dem nachstehenden Verfahren hergestellt werden.
- In einer bevorzugten Ausführungsform können die Schichten (a), (b), (c) (d) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie als gesamte mehrschichtige Folie in Form einer Schlauchfolie produziert und verarbeitet werden.
- In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie eine mehrschichtige Schlauchfolie ohne Siegelnaht.
- In einer anderen bevorzugten Ausführungsform können Schichten (a), (b), (c) (d) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie insgesamt als eine Cast-Folie produziert und verarbeitet werden. Vorzugsweise wird eine so erhaltene neuerungsgemäße Cast-Folie durch Versiegelung zu einem Schlauch verarbeitet. Dies gilt auch für neuerungsgemäße Flachfolien, die nach anderen, üblichen Verfahren erhalten werden.
- Dementsprechend kann die Herstellung der einzelnen Schichten (a), (b), (c) (d) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie durch (Co)-Extrusion erfolgen.
- Die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie aus den Schichten (a), (b), (c) (d) und (e) ist vorzugsweise durch (Co)-Extrusion, besonders bevorzugt durch Blasfolien-(Co)-Extrusion oder durch Cast-(Co)-Extrusion erhältlich, ganz besonders bevorzugt durch Blasfolien-(Co)-Extrusion als Schlauchfolie erhältlich.
- Alternativ können auch einzelne Schichten (a), (b), (c) (d) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie durch (Co)-Extrusion hergestellt werden.
- Diese Herstellungsverfahren und entsprechende Produktionsparameter sind dem Fachmann allgemein bekannt.
- Die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie kann vorzugsweise geprägt und/oder gereckt sein.
- Weiterhin kann die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie vorzugsweise bedruckt sein.
- Vorzugsweise ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie nicht orientiert.
- Die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie ist vorzugsweise siegelfähig.
- Vorzugsweise ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie transparent.
- Wie vorstehend erwähnt ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie zumindest teilweise durchlässig für UV-Strahlung.
- Die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, aber auch als eine zu einem Schlauch gesiegelte Mehrschichtfolie, eignet sich daher als innenliegender Schlauch eines Einlegeschlauchs zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren.
- Dabei erlaubt die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, aufgrund ihrer zumindest teilweisen Durchlässigkeit für UV-Strahlung die Aushärtung eines zwischen eines außenliegenden ein- oder mehrschichtigen Schlauches 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 nonwoven 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.
- Wie vorstehend angeführt ist es nicht erforderlich, die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, zu konditionieren, da sie sich auch ohne eine solche Konditionierung durch sehr gute mechanische Eigenschaften wie z. B. eine gute Dehnbarkeit auszeichnet. Vorzugsweise ist die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegender Schlauch eines Einlegeschlauchs zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren, daher nicht-konditioniert.
- Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Neuerung ist ein Einlegeschlauch geeignet zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren umfassend eine neuerungsgemäße flüssigkeitsdichte vorzugsweise nicht-konditionierte Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegenden Schlauch und eine flüssigkeitsdichte, UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende außenliegende ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie als außenliegenden Schlauch und ein dazwischenliegendes mit einem reaktivem Kunststoffharz getränktes Trägermaterial. Aus diesem getränkten Trägermaterial wird nach der Aushärtung das sanierte Kanalrohr gebildet. Nach der Aushärtung wird die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegender Schlauch vorzugsweise vom sanierten, aus Kunststoff und Trägermaterial gebildeten Kanalrohr ab- bzw. heraus gezogen, kann aber alternativ auch im sanierten Rohr belassen werden.
- Die Herstellung solcher Einlegeschläuche ist dem Fachmann z. B. aus
WO 2007/054350 A1 EP-B1 155 256 -
1 zeigt beispielhaft einen Längsschnitt durch einen neuerungsgemäßen Einlegeschlauch (107 ) nach Einlegen in ein Rohr (101 ), das einen zu sanierenden Bereich (102 ) aufweist. Der Einlegeschlauch umfasst eine flüssigkeitsdichte, UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende außenliegende ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie als außenliegenden Schlauch (103 ) und eine neuerungsgemäße flüssigkeitsdichte vorzugsweise nicht-konditionierte Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegenden Schlauch (105 ) und ein dazwischenliegendes mit einem reaktivem Kunststoffharz getränktes Trägermaterial (104 ). Nach Aufblasen des Einlegeschlauchs (107 ) bis auf den Durchmesser des Rohrs (101 ) weist der Einlegeschlauch (107 ) einen Hohlraum (106 ) auf, in den eine UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht aussendende vorzugsweise bewegliche Quelle, vorzugsweise ein UV-Strahler, eingebracht werden kann, die eine Aushärtung des mit einem reaktivem Kunststoffharz getränkten Trägermaterials (104 ) bewirkt. Aus diesem getränkten Trägermaterial (104 ) wird nach der Aushärtung und nach Ab- bzw. Herausziehen des innenliegenden Schlauchs (105 ) das sanierte Rohr (108 ) gebildet. Die Weite des dann sanierten Rohres (108 ) ist in1 lediglich aus Gründen der besseren Darstellbarkeit verhältnismäßig gering dargestellt. - In dem neuerungsgemäßen Einlegeschlauch wird vorzugsweise die neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie als innenliegender Schlauch so verwendet, dass an dessen Außenschicht (e) das auszuhärtende Harz oder das mit einem auszuhärtenden Harz getränkte Trägermaterial direkt angrenzt.
- Als außenliegender Schlauch eines neuerungsgemäßen Einlegeschlauches eignet sich grundsätzlich jede übliche flüssigkeitsdichte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie, die UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbiert und/oder reflektiert.
- Vorzugsweise ist die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie eines solchen Einlegeschlauches eine zumindest kontakttransparente, UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende Schlauchfolie. Besonders bevorzugt enthält die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie wenigstens eine Schicht basierend auf wenigstens einem gegebenenfalls modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren enthaltend eine Kombination aus wenigstens einem kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierenden und/oder reflektierendes organischen oder anorganischen Farbpigment oder Farbstoff, und aus wenigstens einer die UV-Strahlung absorbierenden und/oder reflektierenden, organischen oder anorganischen Verbindung. Als ggf. modifizierte Olefin-Homo- oder Copolymere können dabei diesselben gegebenenfalls modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymere eingesetzt werden, die auch zur Herstellung der Schicht (a) bzw. der Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie geeignet sind.
- Unter dem Begriff ”kontakttransparent” wird im Sinne dieser Neuerung verstanden, dass die neuerungsgemäß als ein- oder mehrschichtiger Schlauch eingesetzte Schlauchfolie eines solchen Einlegeschlauches zumindest so transparent ist, dass eine Kontrolle der gleichmäßigen Tränkung des Trägermaterials mit dem auszuhärtenden Harz möglich ist. Dies beruht auf der Prüfung der Helligkeit des getränkten Trägermaterials.
- Die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie enthält vorzugsweise wenigstens ein organisches oder anorganisches Farbpigment oder wenigstens einen organischen oder anorganischen Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Carbonyl-Farbstoffe, vorzugsweise Chinon-Farbstoffe, Indigo-Farbstoffe und Chinacridone, Azo-Verbindungen, Cyanin-Verbindungen, vorzugsweise Triphenylmethan-Verbindungen, Azomethine, Isoindoline, Dioxazine, Metalloxide, Übergangsmetalloxide, Metalloxidhydrate und Übergangsmetalloxidhydrate. Besonders bevorzugt werden von diesen Farbstoffgruppen oder Farbpigmenten die gelben Farbstoffgruppen oder Farbpigmente ausgewählt. Vorzugsweise liegt ein organisches, gelbes Farbpigment oder ein organischer, gelber Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Benzimidazol-Derivate, Benzotriazol-Derivate, 1,4-Chinon-Derivate, 1,4-Naphthochinon-Derivate, 9,10-Anthrachinon-Derivate, Phenylazophenol-Derivate, jeweils in Form der freien Verbindungen, in Form von Tautomeren oder der Salze von Säuren oder Basen oder der Solvate, vorzugsweise der Hydrate vor. Vorzugsweise liegt ein anorganisches, gelbes Farbpigment oder ein anorganischer, gelber Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Übergangsmetalloxide und Übergangsmetalloxidhydrate vor. Besonders bevorzugt ist ein gelbes Farbpigment oder ein gelber Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend 4-Phenylazophenol, 2-(2'-Methyl)phenylazo-4-methylphenol, N-(4-Phenylazo)phenyldiethanolamin, Benzotriazole, Benzimidazolon, Eisenoxid und Eisenoxidhydrat, ganz besonders bevorzugt ist Benzimidazolon. Vorzugsweise absorbiert und/oder reflektiert das organische oder anorganische Farbpigment oder der organische oder anorganische Farbstoff kurzwelliges, sichtbares Licht im Wellenbereich von 400 bis 500 nm, besonders bevorzugt im Wellenbereich von 400 bis 450 nm, vorzugsweise jeweils zu mehr als 90%.
- In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie vorzugsweise wenigstens eine organische oder anorganische Verbindung ausgewählt aus der Gruppe umfassend Metalloxide, Übergangsmetalloxide, Metalloxidhydrate, Übergangsmetalloxidhydrate, Phosphite, Benzophenone, Anthranilate, Salicylate, Dibenzoylmethane-Derivate, p-Aminobenzosäure-Derivate, Zimtsäure-Derivate (Phenylacrylsäure-Derivate), Benzimidazol-Derivate, Benzotriazol-Derivate, Cyanoacrylate, Benzotriazol-Derivate, β-β'-Divinylacrylate, Alkyl-α-cyano-β-β'-divinylacrylate, 1,3,5-Triazin-Verbindungen und sterisch gehinderte Amine, jeweils in Form der freien Verbindungen, in Form ihrer Tautomeren oder jeweils ihrer Salze von Säuren oder Basen als UV-Strahlung absorbierende und/oder reflektierende Verbindung. Derartige Verbindungen sind teilweise marktgeführte Produkte, wie z. B. Uvinule® der BASF AG.
- Unter dem Begriff ”sterisch gehinderte Amine” werden Verbindungen verstanden, bei denen an wenigstens ein dreibindiges Stickstoffatom ein oder mehrere raumfüllende, organische Reste gebunden sind. Vorzugsweise handelt es sich um aromatische oder aliphatische, azyklische oder zyklische, sekundäre und tertiäre Amine wie N,N'-disubstituierte p-Phenylendiamine oder substituierte (Amino)-Piperidine.
- Besonders bevorzugt wird als UV-Strahlung absorbierende und/oder reflektierende, organische oder anorganische Verbindungen wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe umfassend Zinkoxid, Titandioxid, 2-Ethoxy-ethyl-p-methoxycinnamat, Diethanolamin-p-methoxycinnamat, Octyl-p-methoxycinnamat, 2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat, Kaliumcinnamat, Propyl-4-methoxy-cinnamat, Amyl-4-methoxycinnamat, α-Cyano-4-methoxyzimtsäure bzw. der entsprechende Hexylester, Cyclohexyl-4-methoxycinnamat, Glyceryl-p-amino-benzoat, Amyl-p-dimethylaminobenzoat, Ethyl-4-bis(hydroxypropyl)-aminobenzoat, Octyl-p-dimethylaminobenzoat, Ethoxylierte-4-Aminobenzosäure, Octylsalicylat, Triethanolaminsalicylat, Salze der Salicylsäure, 4-Isopropylbenzylsalicylat, 2-Ethylhexyl-2-(4-phenylbenzoyl)benzoat, Homomenthylsalicylat, 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,4,6-Trianilino-(p-carbo-2-ethylhexyloxy)-1,3,5-triazin, 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure, 1-(4-tert-Butylphenyl)-3-(4-methoxyphenyl)propan-1,3-dion, p-Cumenyl-3-phenylpropan-1,3-dion, 1,3-Bis(4-Methoxyphenyl)propan-1,3-dion, Menthylanthranilat, Homomenthyl-N-acetylanthranilat, 2-Hydroxy-4-octylbenzophenon (Uvinul® 3008, Uvinul® 3008 FL), 6-tert-Butyl-2-(5-chlor-2H-benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol (Uvinul® 3026, Uvinul® 3026 GR), 2,4-Di-tert-butyl-6-(5-chlor-2H-benzotriazol-2-yl)-phenol (Uvinul® 3027), 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-di-tert-pentylphenol (Uvinul® 3028, Uvinul® 3028 GR), 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-(1,1,3,3-tetramethylbutyl)-phenol (Uvinul® 3029, Uvinul® 3029 GR), 1,3-Bis-[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]-2,2-bis-{[(2'-cyano-3',3'-diphenylacryloyl)oxy]methyl}-propan (Uvinul® 3030, Uvinul® 3030 GR), 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol (Uvinul® 3033 P), 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-bis(1-methyl-1-phenylethyl)phenol (Uvinul® 3034), Ethyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat (Uvinul® 3035), (2-Ethylhexyl)-2-cyano-3,3-diphenylacrylat (Uvinul® 3039), N,N'-Bisformyl-N,N'-bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-hexamethylendiamin (Uvinul® 4050 H), Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-sebacat (Uvinul® 4077 H, Uvinul® 4077 GR), Bis-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-sebacat, Methyl-(1,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-sebacat (Uvinul® 4092 H),eingesetzt.
- Vorzugsweise absorbiert und/oder reflektiert die organische oder anorganische Verbindung UV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 bis 400 nm, besonders bevorzugt von 300 bis 400 nm, vorzugsweise jeweils zu mehr als 90%.
- Vorzugsweise enthält die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie 0,05 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Folie, der Kombination aus wenigstens einem organischen oder anorganischen Farbpigment oder Farbstoff und wenigstens einer organischen oder anorganischen Verbindung. Vorzugsweise enthält die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie 0,05 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Folie, des organischen oder anorganischen Farbpigments oder Farbstoff. Vorzugsweise enthält die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie 0,05 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Folie, der organischen oder anorganischen Verbindung. Vorzugsweise ist jede Komponente der Kombination bei Temperaturen bis zu 300°C stabil.
- Die neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie ist vorzugsweise mehrschichtig. Vorzugsweise umfasst eine neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzte mehrschichtige Schlauchfolie wenigstens eine Barriereschicht, besonders bevorzugt eine Sauerstoffbarriereschicht, Wasserdampfbarrierschicht oder eine Ölbarriereschicht.
- Zur Herstellung der Barriereschicht eignet sich bevorzugt wenigstens ein Homo- oder Copolyamid, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH), Polyvinylalkohol (PVOH), zyklisches Olefin-Copolymer (COC), Polyvinylidenchlorid (PVdC) oder eine Mischung aus wenigstens zwei der genannten Polymere, besonders bevorzugt wenigstens ein Homo- oder Copolyamid. Als Homo- oder Copolyamide können dabei diesselben Homo- oder Copolyamide eingesetzt werden, die auch zur Herstellung der Schichten (c) und (e) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie geeignet sind. Die zur Herstellung der Barriereschicht eingesetzten Polyvinylalhohole werden durch vollständige oder unvollständige Hydrolyse von entsprechenden Polyvinylacetaten (PVA) gewonnen und umfassen somit sowohl teilverseifte Polyvinylacetate, die einen Verseifungsgrad von 50 bis 98 mol-% aufweisen, als auch vollverseifte Polyvinylacetate mit einem Verseifungsgrad ≥ 98%. Die zur Herstellung der Barriereschicht eingesetzten Ethylen-Vinylalkohol-Copolymere (EVOH) werden durch vollständige oder unvollständige Hydrolyse von entsprechenden ethylenhaltigen Polyvinylacetaten (EVAc) gewonnen und umfassen vor allem vollverseifte ethylenhaltige Polyvinylacetate mit einem Verseifungsgrad ≥ 98%. Die zur Herstellung der Barriereschicht eingesetzten cyclischen Olefin-Copolymere (COC) können auch Copolymere von α,β-ungesättigten cyclischen Olefinen mit 4-10 Kohlenstoffatomen wie z. B. Norbornen und thermoplastischen α,β-ungesättigten Olefinen wie Ethylen oder Proplyen sein.
- Vorzugsweise basiert wenigstens eine Oberflächenschicht der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie auf wenigstens einem ggf. modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, das vorzugsweise siegelfähig ist. Als ggf. modifizierte Olefin-Homo- oder Copolymere können dabei diesselben gegebenenfalls modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymere eingesetzt werden, die auch zur Herstellung der Schicht (a) bzw. der Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie geeignet sind. Vorzugsweise kann dabei zwischen einer Oberflächenschicht und der Barriereschicht eine Haftvermittlerschicht, vorzugsweise enthaltend wenigstens ein modifiziertes Olefin-Homo- oder Copolymer, angeordnet sein. Als modifizierte Olefin-Homo- oder Copolymere können dabei diesselben modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymere eingesetzt werden, die auch zur Herstellung der Haftvermittlerschichten (b) und (d) der neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie geeignet sind.
- In einer bevorzugten Ausführungsform basiert jede der Oberflächenschichten der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie auf wenigstens einem vorzugsweise siegelfähigen Olefin-Homo oder -Copolymer und ist jeweils über eine vorstehend beschriebene Haftvermittlerschicht mit der Barriereschicht verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält wenigstens eine der innenliegenden Schichten der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie die die schädliche Strahlung absorbierende und/oder reflektierende Kombination aus wenigstens einem organischen oder anorganischen Farbpigment oder Farbstoff und wenigstens einer organischen oder anorganischen Verbindung. Vorzugsweise liegen die Komponenten der Kombination in derselben Schicht der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten ein- oder mehrschichtigen Schlauchfolie, besonders bevorzugt in einer Haftvermittlerschicht vor. Vorzugsweise kann jede der Haftvermittlerschichten der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie die schädliche Strahlung absorbierende und/oder reflektierende Kombination aus wenigstens einem organischen oder anorganischen Farbpigment oder Farbstoff und wenigstens einer organischen oder anorganischen Verbindung enthalten.
- In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegen die Komponenten der Kombination in unterschiedlichen Schichten der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie vor. Vorzugsweise liegen das Farbpigment oder der Farbstoff in wenigstens einer Oberflächenschicht und die organische oder anorganische Verbindung in wenigstens einer innenliegenden Schicht der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie vor. Bevorzugt kann jede der Haftvermittlerschichten der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie wenigstens eine organische oder anorganische Verbindung enthalten. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann jede der Schichten der neuerungsgemäß als außenliegender Schlauch eingesetzten mehrschichtigen Schlauchfolie mit Ausnahme der Barriereschicht wenigstens ein organisches oder anorganisches Farbpigment oder Farbstoff enthalten.
- Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Neuerung ist ein Rohrsanierungssystem geeignet zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren, umfassend einen, für das Einbringen in das zu sanierende Rohr, vorzugsweise Kanalrohr, vorgesehenen Einlegeschlauch aus einer flüssigkeitsdichten, vorzugsweise nicht-konditionierten neuerungsgemäßen Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als ein innenliegender Schlauch und eine flüssigkeitsdichte, UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende außenliegende ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie als außenliegender Schlauch und ein zwischen den beiden Schläuchen befindliches, durch UV-Strahlung aushärtbares, imprägniertes Trägermaterial, vorzugsweise ein mit einem reaktiven, ungesättigen Harzsystem getränktes Trägermaterial, besonders bevorzugt einem mit einem reaktiven, ungesättigen Harzsystem getränktes Glasfasermaterial, und eine UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht aussendende vorzugsweise bewegliche Quelle, vorzugsweise ein UV-Strahler.
- Durch den Einsatz des neuerungsgemäßen Rohrsanierungssystems, insbesondere durch die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegender Schlauch eines Einlegeschlauches, kann der in den zu sanierenden Kanal eingezogene, Einlegeschlauch problemlos, d. h. ohne Ein- oder Abreißen in das Rohr eingezogen und ohne Aufplatzen aufgeblasen werden, um eine problemlose Aushärtung des im Schlauch befindlichen, mit dem flüssigen Tränkmaterial getränkten Trägermaterials mittels UV-Strahlung, zu erzielen. Nach der Aushärtung, wenn das gefestigte, sanierte Kanalrohr aus dem ausgehärteten Trägermaterial vorliegt, kann die neuerungsgemäße Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegender Schlauch vorzugsweise ohne Ab- oder Zerreißen bzw. Festsitzen davon abgezogen werden.
- Bestimmung der Dehnbarkeit
- Die Dehnbarkeit einer Mehrschichtfolie wird wie nachfolgend beschrieben mittels eines Aufblastests bestimmt.
- Ist die Mehrschichtfolie eine Schlauchfolie kann die Dehnbarkeit wie nachfolgend beschrieben direkt bestimmt werden. Ist die Mehrschichtfolie keine Schlauchfolie, sondern z. B. eine Flachfolie, so wird diese durch Versiegelung zu einem Schlauch verarbeitet und die Dehnbarkeit dieses Schlauchs bestimmt.
- Ein 5 m langer Schlauch bzw. eine 5 m lange Schlauchfolie mit einer Flachlegebreite von 435 mm wird an beiden Enden durch zwei Metallscheiben mit einem Durchmesser von jeweils 270 mm und einer Breite von 150 mm luftdicht verschlossen. Als Hilfsmittel kommen dabei Spanngurte und handelsübliches Gewebeklebeband zum Einsatz. Eine der beiden Metallscheiben ist mit einem Ventil versehen, durch welches Druckluft in die Schlauchfolie bzw. den Schlauch geleitet wird. Die Schlauchfolie bzw. der Schlauch wird mittels Druckluft so lange aufgeblasen, bis sie/er platzt. Der Zeitpunkt unmittelbar vor dem Platzen der Schlauchfolie bzw. des Schlauches wird dabei durch eine lokal begrenzte Blase in der aufgeblasenen Schlauchfolie bzw. des aufgeblasenen Schlauches angezeigt, an der unter kontinuierlicher Druckluftzuführung dann letztlich ein Riss entsteht, der zum Platzen der Schlauchfolie bzw. des Schlauches führt.
- Für die Bestimmung der erreichten Dehnung wird die Flachlegebreite des Schlauches bzw. der Schlauchfolie nach dem Aufblasen an seiner breitesten Stelle gemessen und zur anfänglichen Flachlegebreite gemäß folgender Formel ins Verhältnis gesetzt.
Dehnbarkeit = (Flachlegebreite nach Aufblasen/anfängliche Flachlegebreite vor dem Aufblasen – 1)·100 - Die Angabe der erzielten Dehnbarkeit erfolgt in Prozent.
- Beispiele:
- Die nachfolgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele dienen der Erläuterung der Neuerung, sind jedoch nicht einschränkend auszulegen. I. Chemische Charakterisierung der eingesetzten Rohstoffe:
Durethan CI 31 F: Copolyamid der Firma Lanxess, gebildet aus ε-Caprolactam, Hexamethylendiamin und Isophthalsäure Grillon CA6E: PA 6/12-Copolymer PA6: Homopolyamid der Firma Lanxess, gebildet aus ε-Caprolactam Admer NF 498 E: mit Maleinsäureanhydridgruppen modifiziertes LDPE der Firma Mitsui (Haftvermittler) Lupolen 2420F: LDPE der Firma BASF Exceed 1327 CA: mittels Metallocen-Katalyse hergestelltes Ethylen-Copolymer, bei dessen Polymerisation neben Ethylen als weiteres Co-Monomer Hexen eingesetzt worden ist, Surlyn 1652-SB1: Zinksalz eines Ethylen-Methacrylsäure-Copolymeren der Firma Dupont - II. Herstellung der Mehrschichtfolien
- Die Mehrschichtfolien der Vergleichsbeispiele 1–3 (V1–V3) bestehen aus drei (V2), vier (V1) oder fünf Schichten (V3). Die neuerungsgemäßen Mehrschichtfolien der Beispiele 1–4 (B1–B4) bestehen jeweils aus fünf Schichten. Die einzelnen Schichten der Mehrschichtfolien grenzen jeweils in der Reihenfolge unmittelbar aneinander an, in der sie nachstehend aufgeführt sind. Die Mehrschichtfolien der Vergleichsbeispiele V1–V3 sowie der Beispiele 1–2 und 4 (B1–B2 und B4) wurden jeweils als Schlauchfolien durch Glasfolien-Co-Extrusion hergestellt. Die Mehrschichtfolie des Beispiels 3 (B3) wurde als Flachfolie durch Castfolien-Co-Extrusion hergestellt und anschließend zu einem Schlauch versiegelt.
- III. Beispiele und Vergleichsbeispiele
- Alle nachfolgenden %-Angaben sind jeweils Gew.-%. Alle nachfolgenden μm-Angaben beziehen sich auf die jeweilige Schichtdicke der Mehrschichtfolien.
- III.1 Vergleichsbeispiele 1–3 (V1–V3)
- Die Mehrschichtfolie V1 entspricht im Schichtaufbau der in Beispiel 2 gemäß
EP-A 0 342 897 individualisierten Mehrschichtfolie, wurde jedoch als Schlauchfolie hergestellt. Tabelle 1Schichtaufbau V1–V3 Rohstoffe V1 Rohstoffe V2 Rohstoffe V3 Schicht (a) - Lupolen 2420F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 145 μm Lupolen 2420F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 40 μm Haftvermittlerschicht (b) Surlyn 1652-SB1 (100%) 140 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Schicht (c) PA6 (100%) 10 μm - Durethan CI 31F 40 μm Haftvermittlerschicht (d) Surlyn 1652-SB1 (100%) 110 μm - Admer NF 498 E (100%) 15 μm Schicht (e) Grillon CA6E (100%) 30 μm Durethan CI 31 F (100%) 40 μm Lupolen 2420F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 40 μm - Die Mehrschichtfolie gemäß V1 hat eine Gesamtschichtdicke von 300 μm. Die Mehrschichtfolie gemäß V2 hat eine Gesamtschichtdicke von 200 μm. Die Mehrschichtfolie gemäß V3 hat eine Gesamtschichtdicke von 150 μm.
- III.2 Beispiele 1–4 (B1–B4)
- Tabelle 2
Schichtaufbau B1–B4 Rohstoffe B1 Rohstoffe B2 Rohstoffe B3 Rohstoffe B4 Schicht (a) Lupolen 2420 F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 80 μm Lupolen 2420 F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 80 μm Lupolen 2420 F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 80 μm Lupolen 2420 F (70%), Exceed 1327 CA (30%) 155 μm Haftvermittlerschicht (b) Admer NF 498 E (100%) 15 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Schicht (c) Durethan CI 31F (100%) 15 μm Durethan CI 31F (100%) 20 μm Durethan CI 31F (100%) 15 μm PA6 (100%) 20 μm Haftvermittlerschicht (d) Admer NF 498 E (100%) 15 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Admer NF 498 E (100%) 15 μm Surlyn 1652-SB1 (100%) 80 μm Schicht (e) Durethan CI 31F (100%) 15 μm Durethan CI 31F (100%) 20 μm Durethan CI 31F (100%) 15 μm Grillon CA6E (100%) 30 μm - Die Mehrschichtfolien gemäß B1 und B3 haben jeweils eine Gesamtschichtdicke von 140 μm. Die Mehrschichtfolie gemäß B2 hat eine Gesamtschichtdicke von 150 μm. Die Mehrschichtfolie gemäß B4 hat eine Gesamtschichtdicke von 300 μm.
- Bestimmung der Dehnbarkeit
- Für die neuerungsgemäßen Mehrschichtfolien der Beispiele 1–4 (B1–B4) sowie der Mehrschichtfolien der Vergleichsbeispiele 1–3 (V1–V3) wurde jeweils nach der vorstehend beschriebenen Methode ihre Dehnbarkeit bestimmt.
- Die Bestimmung der Dehnbarkeit der Mehrschichtfolien der Beispiele 1–4 (B1–B4) und der Vergleichsbeispiele 1–3 (V1–V3) erfolgte dabei im nicht-konditionierten Zustand der Mehrschichtfolien. Tabelle 3
Beispiel/Vergleichsbeispiel Konditionierung Dehnbarkeit [%] B1 nein 80,2 B2 nein 34,1 B3 nein 39,4 B4 nein 16,9 V1 nein 9,2 V2 nein 12,9 V3 nein 13,2 - ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- WO 2007/054350 A1 [0053]
- EP 155256 B1 [0053]
- Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- DIN EN ISO 306 [0020]
- ASTM D1525 [0020]
Claims (9)
- Eine für UV-Strahlung zumindest teilweise durchlässige, flüssigkeitsdichte Mehrschichtfolie umfassend eine Schichtfolge aus (a) einer Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als eine der Außenschichten, (b) einer Haftvermittlerschicht (b), (c) einer innenliegende Schicht (c) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid, (d) einer Haftvermittlerschicht (d), (e) einer Schicht (e) basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als eine der Außenschichten, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, wobei das thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymer der Schicht (a) eine VICAT Erweichungstemperatur von wenigstens 100°C aufweist.
- Eine Mehrschichtfolie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke der Schicht (a) wenigstens 40%, vorzugsweise wenigstens 50% der Gesamtschichtdicke der Mehrschichtfolie beträgt.
- Eine Mehrschichtfolie nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (a) auf wenigstens einem Ethylen-Homo- oder Copolymeren und/oder wenigstens einem Propylen-Homo- oder Copolymeren, basiert.
- Eine Mehrschichtfolie nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (c) und die Schicht (e) einen identischen Schichtaufbau, vorzugsweise eine identische Schichtdicke und/oder identische Polyamid-Komponenten und/oder eine identische Zusammensetzung aufweisen.
- Eine Mehrschichtfolie nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (c) und die Schicht (e) einen unterschiedlichen Schichtaufbau, vorzugsweise eine unterschiedliche Schichtdicke und/oder unterschiedliche Polyamid-Komponenten und/oder eine unterschiedlichen Zusammensetzung aufweisen.
- Eine Mehrschichtfolie nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haftvermittlerschichten (b) und (d) jeweils unabhängig voneinander auf wenigstens einem modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, vorzugsweise jeweils unabhängig voneinander auf wenigstens einem modifizierten thermoplastischen Ethylen-Homo- oder Copolymeren und/oder wenigstens einem modifizierten Propylen-Homo- oder Copolymeren basieren.
- Eine Mehrschichtfolie nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrschichtfolie zu wenigstens 80%, vorzugsweise zu wenigstens 90% durchlässig für UV-Strahlung, vorzugsweise für UV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 bis 400 nm ist.
- Ein Einlegeschlauch geeignet zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren umfassend eine flüssigkeitsdichte vorzugsweise nicht-konditionierte Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, nach einem der Ansprüche 1 bis 7 als innenliegenden Schlauch und eine flüssigkeitsdichte, UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende außenliegende ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie als außenliegenden Schlauch und ein dazwischenliegendes mit einem reaktivem Kunststoffharz getränktes Trägermaterial.
- Ein Rohrsanierungssystem geeignet zur Sanierung von unterirdischen Rohren, vorzugsweise von unterirdischen Kanalrohren, umfassend einen, für das Einbringen in das zu sanierende Rohr, vorzugsweise Kanalrohr vorgesehenen Einlegeschlauch aus einer flüssigkeitsdichten, vorzugsweise nicht-konditionierten Mehrschichtfolie, vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 als eine innenliegenden Schlauch und eine flüssigkeitsdichte, UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende außenliegende ein- oder mehrschichtige Schlauchfolie als einen außenliegenden Schlauch und ein zwischen den beiden Schläuchen befindliches, durch UV-Strahlung aushärtbares, imprägniertes Trägermaterial, vorzugsweise ein mit einem reaktiven, ungesättigen Harzsystem getränktes Trägermaterial, besonders bevorzugt einem mit einem reaktiven, ungesättigen Harzsystem getränktes Glasfasermaterial, und eine UV-Strahlung und/oder kurzwelliges, sichtbares Licht aussendende vorzugsweise bewegliche Quelle, vorzugsweise ein UV-Strahler.
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