DE2548633C2

DE2548633C2 - Verwendung eines von Bitumen und Polyisobutylen freien Schmelzklebstoffes für eine Haftschicht beim Ummanteln eines Metallrohres mit einer Deckschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff

Info

Publication number: DE2548633C2
Application number: DE2548633A
Authority: DE
Inventors: Johan de Dipl.-Ing. Wageningen Zeeuw
Original assignee: VER BUIZENFAB
Current assignee: VER BUIZENFAB
Priority date: 1974-11-05
Filing date: 1975-10-30
Publication date: 1982-08-05
Also published as: NO753686L; SE7512338L; NL171782B; ES442331A1; FI753075A7; CH587118A5; ATA833575A; FR2290295A1; AT360747B; NL171782C; BE835219A; LU73719A1; NL7414387A; GB1466368A; DE2548633A1

Description

Aus der NL-AS 73 06 372 ist ein Verfahren zum kontinuierlichen Ummanteln eines Metallrohres mit einer Deckschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff unter Zuhilfenahme eines Schmelzklebers für eine Haftschicht bekannt, bei welchem das zu ummantelnde Metallrohr erwärmt, mit einer Schicht des Schmelzklebstoffes versehen wird und schließlich der Kunststoff für die Deckschicht durch eine ringförmige, beispielsweise kreisförmige Düse schlauchförmig über die Haftschicht extrudiert wird. Auch gemäß der DE-OS 19 65 802 erfolgt die Ummantelung von Metallrohren mit Deckschichten aus Kunststoff unter Zuhilfenahme von Klebstoffschichten. In beiden Fällen ist es unabdingbar, zwischen der Klebstoffschicht und der Rohroberfläche noch eine Grundschichl vorzusehen.

Beim Ummanteln von Metallrohren sollten so weit wie möglich mehrere Erfordernisse erfüllt werden. Hierbei handelt es sich darum, daß

1. die Haftung der Deckschicht auf dem Metallrohr, bestimmt nach dem Abziehtest DIN 30 670, mindestens 17,5 kg pro 5 cm Rohrlänge betragen muß;

2. das Vorerwärmen des Metallrohrs auf möglichst niedrige Temperatur für möglichst kurze Zeit erfolgen muß, um das Abkühlen des beschichteten Meiallrohrs so weit wie möglich zu vereinfachen;

3. sofern möglich, nach dem Extrudieren der Deckschicht das ummantelte Metallrohr direkt abgekühlt werden kann und

4. zu möglichst niedrigen Gestehungskosten ein ummanteltes Metallrohr erhalten werden soll.

Mit thermoplastischen Kunststoffen ummantelte Metallrohre weisen in zahlreichen Fällen auf ihrer Innenwand einen Antikorrosionsbelag auf, z. B. aus Bitumen. In einem solchen Falle ist es von wesentlicher Bedeutung, daß das Metallrohr beim Ummanteln nicht so hoch erhitzt und so lange bei erhöhter Temperatur gehalten wird, daß der Antikorrosionsbelag weich wird und abfließt. Dieses Problem tritt auch bei Anwendung des Verfahrens auf, das in der AT-PS 2 43 039 beschrieben ist, da ein Haftkleber auf ein auf etwa 100"C erwärmtes Metallrohr aufgetragen wird. Danach wird eine als Korrosionsschutz dienende Isolierschicht aus auf etwa 200⁰C vorgewärmtem Hart-Polyäthylen, dann eine weitere Schicht aus dem Haftkleber und schließlich eine als Schutz gegen mechanische Beanspruchung dienende Schicht aus auf etwa 120⁰C erwärmtem Weich-Polyäthylen aufgebracht Dieses Verfahren zeigt demzufolge noch den weiteren Nachteil der aufwendigen Verfahrensführung.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine

ίο Möglichkeit zum Ummanteln eines Metallrohres mit einer Deckschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff zu schaffen, wobei zwischen dem Metallrohr und der Deckschicht eine starke Haftung erreicht wird, ohne daß das Metallrohr auf Temperaturen von 70⁰C oder höher erhitzt und/oder auf das Metallrohr eine zusätzliche Grundschicht appliziert werden muß.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich die an sich konträren Erfordernisse durch geeignete Wahl eines modifizierten Schmelzklebstoffes und der Dicke der Haftschicht gleichzeitig erfüllen lassen.

Gegenstand der Erfindung ist somit die Verwendung eines von Bitumen und Polyisobutylen freien Schmelzklebstoffes in Form einer Mischung aus einem Kunstharz, wenigstens einem Naturharz sowie wenigstens einem Paraffin und/oder einem Wachs, mit einer Viskosität von 1 bis 10 Pa · s bei Arbeitstemperatur in einer Schichtdicke von mindestens 0,15 mm zum Auftragen auf ein auf 50 bis 65°C erwärmtes Metallrohr, für eine Haftschicht beim Ummanteln des Metallrohres mit einer Deckschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, wobei der geschmolzene Schmelzklebstoff auf das erwärmte Metallrohr aufgetragen, der Kunststoff für die Deckschicht schlauchförmig über die Haftschicht extrudiert und das ummantelte Metallrohr abgekühlt wird.

Unter Verwendung eines Schmelzklebstoffes der beschriebenen Art lassen sich Metallrohre ohne innenliegenden Antikorrosionsbelag und in besonders vorteilhafter Weise Metallrohre mit Antikorrosionsbelag mit einer Deckschicht aus thermoplastischem Kunststoff ummanteln.

Besonders gute Ergebnisse erreicht man erfindungsgemäß, wenn man als Kunstharz des Schmelzklebstoffes ein Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymeres verwendet.

Der erfindungsgemäß verwendete Schmelzklebstoff ist als solche in der Papierindustrie und in der Buchbinderei als sogenannter »Heißschmelzklebstoff« bekannt. Beim Aufschmelzen werden derartige Schmelzklebstoffe aktiviert, und schaffen unmittelbar nach dem anschließenden Abkühlen ohne N ach härtung durch weitere physikalische oder chemische Maßnahmen eine feste Verbindung.

Beispiel

Ein Stahlrohr mit einem Nominaldurchmesser von 48,3 mm und einer Wanddicke von 3,65 mm wurde zunächst durch Strahlen mit Stahlsand gereinigt, dann auf eine Temperatur von etwa 60⁰C erwärmt und schließlich mit einer Geschwindigkeit von etwa 15 m/min durch eine Klebstoffauftragvorrichtung laufen gelassen. In dieser Auftragvorrichtung wurde ein handelsüblicher Schmelzklebstoff schichtförmig aufgetragen, der hauptsächlich aus einem Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymer besteht und Zusätze an Naturharz, Paraffinen und/oder Wachsen enthält (Handelsprodukt 3100 der Firma Delft National Chemie). Dieser Schmelzklebstoff besitzt bei Arbeits- bzw. Auftragtemperatur eine dynamische Viskosität von 4 Pa ■ s. Die

Schlitzbreite der Klebstotfauftragvorrichtung wurde derart eingestellt, daß auf der Rohrwand eine Haftschicht einer Dicke von etwa 0,20 mm ausgebildet wurde. Sehr kurz hinter der Klebstoffauftragvorrichtung war der Extruderkopf zum Beschichten des Stahlrohrs mit einer Deckschicht aus Polyäthylen angeordnet Der Extruderkopf war so eingestellt, daß das Polyäthylen bei einer Temperatur von 200° C in einer Schichtdicke von etwa 2 mm extrudiert wurde. Nach dem Eintritt des Stahlrohrs in den Extruderkopf hatte sich der untere Teil der Haftschicht an der Rohrwand bereits verfestigt, während wahrscheinlich der äußere Teil der Haftschicht noch weich war. Auf diese Weise wurde eine besonders gute Verbindung mit dem Beschichtungsmaterial erreicht Ferner wurde der Schmelzklebstoff durch die Wärmezufuhr aus dem Polyäthylen reaktiviert

Nach dem Verlassen des Extruderkopfes wurde das beschichtete Stahlrohr von außen her durch eine Flüssigkeit gekühlt, wodurch sich die Beschichtung so weit verfestigte, daß die Gefahr einer Beschädigung beim anschließenden Transport auf ein Mindestmaß

ίο sank.

Bei der Durchführung des Abziehtests gemäß DIN 30 670 wurde eine Klebekraft von 28 kg erreicht

Claims

Patentansprüche:

•1. Verwendung eines von Bitumen und Polyisobutylen freien Schmelzklebstoffes in Form einer Mischung aus einem Kunstharz, wenigstens einem Naturharz sowie wenigstens einem Paraffin und/ oder einem Wachs, mit einer Viskosität von 1 bis 10 Pa · s bei Arbeitstemperatur in einer Schichtdikke von mindestens 0,15 mm zum Auftragen auf ein auf 50 bis 65° C erwärmtes Metallrohr, für eine Haftschicht beim Ummanteln des Metallrohres mit einer Deckschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, wobei der geschmolzene Schmelzklebstoff auf das erwärmte Metallrohr aufgetragen, der Kunststoff für die Deckschicht schlauchförmig über die Haftschicht extrudiert und das ummantelte Metallrohr abgekühlt wird.
2. Verwendung eines Äthylen-Vinylacetat-Mischpolymeren als Kunstharz des Schmelzklebstoffes gemäß Anspruch 1.