JP2016504974A - 管を補強するためのライナ及びその製造方法 - Google Patents

管を補強するためのライナ及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2016504974A
JP2016504974A JP2015537756A JP2015537756A JP2016504974A JP 2016504974 A JP2016504974 A JP 2016504974A JP 2015537756 A JP2015537756 A JP 2015537756A JP 2015537756 A JP2015537756 A JP 2015537756A JP 2016504974 A JP2016504974 A JP 2016504974A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
glass
liner
reinforcing layer
reinforced liner
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2015537756A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016504974A5 (ja
Inventor
ベステン コルネイリス デン
ベステン コルネイリス デン
ジェローム フランソワ
ジェローム フランソワ
Original Assignee
オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー
オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー, オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー filed Critical オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー
Publication of JP2016504974A publication Critical patent/JP2016504974A/ja
Publication of JP2016504974A5 publication Critical patent/JP2016504974A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00—Layered products having a general shape other than plane
    • B32B1/08—Tubular products
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/06—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by a fibrous or filamentary layer mechanically connected, e.g. by needling to another layer, e.g. of fibres, of paper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/02—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/12—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by structural features of a fibrous or filamentary layer characterised by the relative arrangement of fibres or filaments of different layers, e.g. the fibres or filaments being parallel or perpendicular to each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/22—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed
    • B32B5/24—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer
    • B32B5/26—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by the presence of two or more layers which are next to each other and are fibrous, filamentary, formed of particles or foamed one layer being a fibrous or filamentary layer another layer next to it also being fibrous or filamentary
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/16—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders
    • F16L55/162—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe
    • F16L55/165—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section
    • F16L55/1656—Devices for covering leaks in pipes or hoses, e.g. hose-menders from inside the pipe a pipe or flexible liner being inserted in the damaged section materials for flexible liners
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/02—Composition of the impregnated, bonded or embedded layer
    • B32B2260/021—Fibrous or filamentary layer
    • B32B2260/023—Two or more layers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2260/00—Layered product comprising an impregnated, embedded, or bonded layer wherein the layer comprises an impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/04—Impregnation, embedding, or binder material
    • B32B2260/046—Synthetic resin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2262/00—Composition or structural features of fibres which form a fibrous or filamentary layer or are present as additives
    • B32B2262/10—Inorganic fibres
    • B32B2262/101—Glass fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/08—Reinforcements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/22—Fibres of short length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2597/00—Tubular articles, e.g. hoses, pipes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24058—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including grain, strips, or filamentary elements in respective layers or components in angular relation
    • Y10T428/24124—Fibers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity
    • Y10T428/249933—Fiber embedded in or on the surface of a natural or synthetic rubber matrix
    • Y10T428/249934—Fibers are aligned substantially parallel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/27—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified weight per unit area [e.g., gms/sq cm, lbs/sq ft, etc.]

Abstract

補強されたライナ及びライナを製造する方法が開示される。ライナには、一番内側の層としてのガラスベール層がガラス繊維を含む外側の強化層と組み合わせて含まれている。ガラスベール層及び強化層は、例えば弾性糸によって、一緒に接合されている。ガラスベール層を含むことにより、補強されたライナに望ましい表面仕上げ特性が与えられる。【選択図】図３

Description

（関連出願）
本出願は、2012年10月16日に出願の米国仮特許出願第61/714,514号に対する優先権を主張し、この開示内容は全体で本願明細書に援用されている。
（分野）
本発明の一般概念は、地下配管システムを修復するためのライナ、特に、そのような修復のために改善された特性を有する補強されたライナに関する。本発明の一般概念は、また、そのようなライナを製造する方法に関する。ライナは、損傷及び/又は劣化している配管システムの修理及び修復において有用である。
地下配管システムは、家庭や企業に液体やガスを輸送するのに重要である。公益事業は、典型的には、下水、水、ガス、及び他の用途のためにこれらの配管システムを用いている。このような配管システムは、地中数フィートに取り付けられるので、配管システムへ近づくことは制限される。
埋設管は、周期的荷重、早期摩耗、腐食、ポロシティ(porosity)、及び環境基礎又は地盤運動を受ける。これらの要因は、管の全体的な劣化に関与する。しばしば、管は損傷した又は弱体化した領域を生じ、修復を必要とする。
地下配管システムによって供給される業務を維持するために、いかなるひび割れ又は漏れも直ちに検出され修理されなければならない。このような修理では、大抵は、溶接、つぎ当て又は別の方法による管の小断面の修復が通常は不充分であり、また管直径によって安全な状態で人が接近できないことから困難であり不可能でさえあるので、長い管の交換が必要である。埋設管の場合には、管の交換は、困難であり、費用がかかり、且つ時間がかかる。
埋設管の修理の解決策は、管をその場に置いたまま修理することである。現場管修復手順が開発された。いくつかの手順には、柔軟な補強ライナを損傷した管へ挿入することが含まれている。ライナは、典型的には、損傷した管の内径と実質的に同じである外径を有する。ライナは、損傷した管の内壁に沿ってしっかりと押し付けるように加圧される。次に、膨張したライナを硬化させて、元の管内に新しい剛性のライニング又は表面を形成する。
数種類の補強又は強化ライナがある。いくつかのライナは、ポリエステル材料から作られている。他のライナは、合成樹脂を含浸した繊維を使っている。或いは、繊維マットがライナのための材料として用いられている。いくつかの補強ライナは、ガラス繊維の強度及び剛度が高く、伸びに対する抵抗もなお良好であるので、支持及び強度のためにガラス繊維を含んでいる。
いくつかのライナは、それが取り付けられた後に固化又は硬化させる。これらのライナは、「現場硬化管(CIPP)」ライナと呼ばれる。現場硬化ライナ中の樹脂はそれを硬化させた後にガラス繊維又は他の補強繊維に結合又は付着する。樹脂と繊維間の結合のため、樹脂は、また、軸方向又は半径方向の荷重が硬化したライナに加えられる場合に伸縮に対してより抵抗する。従って、樹脂とガラス繊維間の結合が破壊されない限り硬化した樹脂は繊維によって補強される。
ライナは、典型的には、水及び他の腐食性材料に連続してさらされる環境に取り付けられる。特に、下水中に嫌気性菌が存在するため、下水道パイプラインはしばしば硫化水素を含有し、それの酸化によって下水中に希硫酸が生じる。ライナは、また、変動する温度や流動条件にさらされる。従って、ライナは、そのような環境に耐えるように設計されていなければならない。
管の内側に挿入されるライナは、硬化の前の母体管直径にそれ自体伸縮及び調整するように可撓性が良好でなければならず、また、特に母体管がその必要な構造的完全性を失った場合には地盤沈下又は地盤移動に抵抗するために硬化後に良好な強度特性と充分な剛度を有していなくてはならない。
CIPPガラスライナを製造するための製造方法には、折り重ねプロセス及び巻き取りプロセスが含まれる。
図1に示されように、従来の折り重ねプロセス100においては、複数の織物層102(例えば、ウォーブンロービングマットファブリック)が内側チューブラフィルム104(例えば、スチレンタイトチューブラフィルム)の周りに1層につき数センチメートルオーバーラップして一緒に折り重ねられている。次に、全ガラスパックが外側フィルム106(例えば、ジョイント溶接外側フィルム)で包まれる。織物層102の数は、必要な肉厚に依存する。乾燥チューブを準備した後に、樹脂による含浸が行われる。この含浸工程は、しばしば真空によって援助される。次に、含浸したライナを日光/紫外線から遮蔽して、樹脂の早期硬化を防止する。
管(例えば、下水管)の中にライナ(折り重ねプロセス100によって形成される)を取り付けるために、ライナを管内に引き入れ、空気圧を用いて膨張させる。ライナの中の空気圧は、ライナを修復される管の内面に押し付けるように作用する。異なる含浸織物層102が相互に滑って、ライナが元の管の形状に適合して膨張することを可能にし、結果として非常に密接して適合する。最後に、例えば加圧したライナを通して移動する一連のUVランプによって送達される紫外(UV)光によって、ライナを硬化させる。
従来の巻き取りプロセス200において、幅が制限された織物ロールを、まず樹脂/増粘剤混合物に含浸し、熟成のために再び巻き付ける。所定の熟成時間の後、プレ含浸ロールを巻き戻し、図2に示されように、関連する織物202をプラスチック箔206で覆ったマンドレル204に螺旋状に巻き付ける。必要なラミネート厚に達するまでこの巻き取り操作を続ける。次に、プレ含浸織物を外側の熱可塑性フィルムで覆い、保管及び輸送の間、日光/紫外線から保護する。
管(例えば、下水管)の中にライナ(巻き取りプロセス200によって形成される)を取り付けるために、ライナを管内に引き入れ、空気圧を用いて膨張させる。ライナの中の空気圧は、ライナを修復される管の内面に押し付けるように作用する。ライナの膨張は、主に織物202の伸縮によって達成される。最後に、例えば加圧したライナを通して移動する一連のUVランプによって送達される紫外(UV)光によって、ライナを硬化させる。
本発明の一般概念は、埋設管の修復に関するシステム、装置及び方法、より詳細には、内面特性が改善された補強されたCIPPライナを製造するシステム及び方法、並びに改善された内面特性を与えるライナ自体を企図するものである。
一例示的実施態様において、管を修復する補強されたライナが開示される。補強されたライナは、ランダムに配向したチョップド(chopped)ガラス繊維から形成されるベール層; ガラス繊維を含んでいる強化層; 及び樹脂を備え、前記ベール層は前記強化層より補強されたライナの中心軸に近く、前記ベール層と前記強化層は、相互に接合されており、前記樹脂は前記強化層に含浸しており、且つ前記樹脂はエネルギーの印加によって硬化性である。一例示的実施態様において、前記エネルギーは、紫外(UV)放射である。一例示的実施態様において、前記ベール層は、UV光に対して透光性である。
一例示的実施態様において、前記ベール層は、10〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。一例示的実施態様において、前記ベール層は、約30g/m2のガラス含有量を有する。
一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、ランダムに配向したチョップドガラス繊維である。一例示的実施態様において、前記強化層は、400〜700g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。
一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、一様に配向した連続ガラス繊維である。一例示的実施態様において、前記強化層は、50〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。一例示的実施態様において、前記強化層は、約140g/m2のガラス含有量を有する。
一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、補強されたライナの中心軸と平行して一様に配向している。一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、補強されたライナの中心軸と垂直に配向している。
一例示的実施態様において、補強されたライナは、更に、第1のガラス繊維を含んでいる第1の強化層、及び第2のガラス繊維を含んでいる第2の強化層を備え、前記第2のガラス繊維は、前記第1のガラス繊維に対して或る角度で配向しており、且つ前記第2のガラス繊維は、チョップドガラス繊維を実質的に平行に整列して含んでいる。
一例示的実施態様において、前記第1のガラス繊維は、実質的に同じ方向に整列している。一例示的実施態様において、前記第1のガラス繊維は、不連続繊維である。一例示的実施態様において、前記第2のガラス繊維は、前記第1のガラス繊維に対して実質的に垂直である。
一例示的実施態様において、補強されたライナは、更に、前記第1の強化層と前記第2の強化層との間に位置決めされた充填材を備えている。一例示的実施態様において、前記充填材は、樹脂、ガラス、細断再生ガラス強化プラスチック化合物、及び複数のマイクロスフェアのうちの1つを含んでいる。
一例示的実施態様において、前記ベール層と前記少なくとも1つの強化層は、縫い合わせ要素(stitching element)によって縫い合わされている。一例示的実施態様において、前記縫い合わせ要素は、弾性糸である。
一例示的実施態様において、前記補強されたライナは縦軸を有し、前記第2のガラス繊維は前記縦軸の方向に実質的に配向されており、前記第1のガラス繊維は前記第2のガラス繊維に対して実質的に垂直に配置されている。
一例示的実施態様において、硬化後の補強されたライナの内面は、高圧水洗浄試験を合格するように充分に平滑である。
一例示的実施態様において、硬化後の補強されたライナの内面は、前記樹脂と結合した前記第1のガラス繊維及び前記樹脂と結合した前記第2のガラス繊維を覆っている保護層を形成している。一例示的実施態様において、前記保護層は、使用の間、補強されたライナの性能を低下させることなく摩耗し得る。
一例示的実施態様において、管を修復する補強されたライナを製造する方法が開示される。方法は、ランダムに配向したチョップドガラス繊維から形成されるベール層を備える工程; ガラス繊維を含んでいる強化層を備える工程; 前記ベール層及び前記強化層を接合する工程; 接合したベール層と強化層に樹脂を含浸させる工程; 及び前記ベール層が前記強化層より前記チューブの中心軸に近いように接続したベール層と強化層からチューブを形成する工程を含んでいる。一例示的実施態様において、前記樹脂はUV放射の適用によって硬化性である。一例示的実施態様において、前記ベール層は紫外(UV)光に対して透光性である。
一例示的実施態様において、前記ベール層は、10〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。一例示的実施態様において、前記ベール層は、約30g/m2のガラス含有量を有する。
一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、ランダムに配向したチョップドガラス繊維である。一例示的実施態様において、前記強化層は、400〜700g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。
一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、一様に配向した連続ガラス繊維である。一例示的実施態様において、前記強化層は、50〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。一例示的実施態様において、前記強化層は、約140g/m2のガラス含有量を有する。
一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、前記チューブの中心軸と平行して一様に配向している。一例示的実施態様において、前記強化層の前記ガラス繊維は、前記チューブの中心軸と垂直に配向している。
一例示的実施態様において、前記強化層は、第1のガラス繊維を含んでいる第1の強化層及び第2のガラス繊維を含んでいる第2の強化層を含み、前記第2のガラス繊維は前記第1のガラス繊維対して或る角度で配向し、前記第2のガラス繊維は実質的に平行に整列したチョップドガラス繊維を含んでいる。一例示的実施態様において、前記第1のガラス繊維は、実質的に同じ方向に整列している。一例示的実施態様において、前記第1のガラス繊維は、不連続繊維である。一例示的実施態様において、前記第2のガラス繊維は、前記第1のガラス繊維に対して実質的に垂直である。
一例示的実施態様において、方法は、更に、前記第1の強化層と前記第2の強化層との間に充填材を設ける工程を含んでいる。一例示的実施態様において、前記充填材は、樹脂、ガラス、細断再生ガラス強化プラスチック化合物、及び複数のマイクロスフェアのうちの1つを含んでいる。
一例示的実施態様において、前記ベール層と前記強化層は、縫い合わせ要素によって縫い合わされている。一例示的実施態様において、前記縫い合わせ要素は、弾性糸である。
一例示的実施態様において、前記補強されたライナは縦軸を有し、前記第2のガラス繊維は前記縦軸の方向に実質的に配向しており、前記第1のガラス繊維は前記第2のガラス繊維に対して実質的に垂直に配置されている。
一例示的実施態様において、硬化後の補強されたライナの内面は、高圧水洗浄試験を合格するように充分に平滑である。
一例示的実施態様において、硬化後の補強されたライナの内面は、前記樹脂と結合した前記第1のガラス繊維及び前記樹脂と結合した前記第2のガラス繊維を覆っている保護層を形成している。一例示的実施態様において、前記保護層は、使用の間、補強されたライナの性能を低下させることなく摩耗し得る。
添付の図面を考慮して読み込まれる場合、本発明の一般概念の他の態様、利点及び特徴が下記の詳細な説明から当業者に明らかになであろう。
本発明の一般概念の本質及び利点のより完全な理解のために、下記の詳細な説明は添付の図面に関連して述べられなければならない。
図1は、折り重ねプロセスによって形成された従来のCIPPライナの断面斜視図である。 図2は、巻き取りプロセスによって形成されている従来のCIPPライナの斜視図である。 図3は、一例示的実施態様による、補強されたCIPPライナの層の垂直断面図である。
本発明の一般概念が多くの異なる形態での実施態様を可能にするが、本開示が本発明の一般概念の原理の例示とみなされるべきであるという了解の下で図面に示されており且つその個々の実施態様を詳細に本明細書に記載されることになる。従って、本発明の一般概念は、本明細書に示される個々の実施態様に限定されるものではない。
特定されない限り、本明細書に用いられる用語は、本発明の一般の概念を包含する当業者が一般に理解するのと同じ意味を有する。本明細書に用いられる用語は、本発明の一般概念のみの例示的実施態様を記載するためであり、本発明の一般概念を限定するものではない。本発明の一般概念の説明及び添付の請求の範囲に用いられているように、単数形「a」、「an」及び「the」は、文脈が明らかに指示しない限り複数形も含まれるものとする。
一例示的実施態様に従って、内面特性が改善された補強されたライナ300を図3に示す。
このような補強されたライナは、典型的には、ライナの縦軸に対して垂直である円周方向に配向している一連の補強部材を含んでいる。これらの補強部材はライナの円周の周りに配置され、ライナが硬化され固化した後にライナに半径方向の強度と剛度を与える。補強部材は、典型的には、繊維状要素、例えばガラス繊維である。
補強されたライナは、その縦方向にも支持し得る。特に、ライナは、その縦軸に沿って配向した補強部材を含み得る。これらの補強部材は、典型的には、繊維状要素、例えばガラス繊維である。
補強されたライナは、硬化前には半径方向に可撓性でなければならず、硬化後には充分な剛性を与えなければならない。半径方向の可撓性によって、補強されたライナが半径方向に膨張して損傷した管の内壁に対して押し付けることができる。異なる管(及びその損傷領域)は、異なる断面形状と輪郭を有し得る。従って、ライナが位置決めされ硬化される場合、補強されたライナはその長さに沿って連続する内径と外径を有することにならない。
ガラス繊維は、比較的に低い伸び特性を有する。従って、ライナの半径方向に配向した連続ガラス繊維を有する補強されたライナは、半径方向に伸びる機能が制限されている。従って、本発明の一般概念には、縦糸、横糸、又は双方の方向に伸ばすことができる補強織物の製造が含まれている。織物は、ホース形状へ変換した後、母体管に挿入するのが容易であり且つ膨張させて損傷管の直径に適合させるのが容易である。
これらの原理を実施する例示的なライナは、1つ以上の強化織物層を含み、補強されたライナ300がそのような一例である。一例示的実施態様において、織物層は、ライナの長さに沿って配向した連続繊維及びライナの長さに実質的に垂直に配向した不連続繊維を有する織物を含んでいる。異なる繊維が一緒に結合して、織物を形成する。不連続繊維は、ライナの半径方向又は外周方向に可撓性及びフープ強度を与える。ライナは、織物のストリップをオーバーラップすることにより形成される。例えば、ストリップは、螺旋状に巻き付けられても、円周方向に巻き付けられても、又は縦のストリップとして巻き付けられてもよい。
多くの種類のこれらの補強織物は、本発明の一般概念によって包含されている。このような織物のいくつかの例示的実施態様は、米国特許第6,360,780号明細書('780特許)及び同第6,615,875号明細書('875特許)に示されており、その双方が出願人によって共同所有されている。'780特許の開示内容は、全体で本願明細書に援用されている。'875特許の開示内容は、全体で本願明細書に援用されている。当業者は、本発明の一般概念が他の補強織物構成及び配置も同様に包含することを理解するであろう。
本発明の一般概念によれば、補強されたライナ300には、1つ以上の強化織物層304に加えて、1又は複数のベール層302が含まれている。ベール層302は、ガラスでできている。適切な任意のガラスがベール層302のために使用し得る。一例示的実施態様において、ベール層302は、Advantex(登録商標)ガラス、Owens Corning Corporationの製品で形成される。一例示的実施態様において、ベール層のガラス含有量は10〜200g/m2の範囲にある。一例示的実施態様において、ベール層のガラス含有量は10〜100g/m2の範囲にある。一例示的実施態様において、ベール層302のガラス含有量は、約30g/m2である。一例示的実施態様において、各ベール層302は、結合剤の適用によって相互に結合される多数のランダムに配向したチョップドガラス繊維から形成される。
ベール層302は、補強されたライナ300の一番内側のガラス層として位置し、補強されたライナ300に多くの有益な特性を与える。例えば、ベール層302と織物層304の組み合わせは、補強されたライナ300に良好な含浸特性、例えば良好なレジンピックアップアンドロール形成(例えば、巻き取り安定性)を与える。従って、補強されたライナ300は、必要な量の樹脂で容易に用い且つそれを保持することができ、樹脂が外へ押し出されることがない。結果として、ライナ300の含浸速度を上げることが可能になる。更に、ライナ300が巻き取りプロセスの間に樹脂を含浸する場合には、ベール層302は、例えば、巻取りの間に張力をかけることによって、得られたロールの安定性を改善することができる。その結果として、しわのないライナ300の比較的一様な巻で取りによってこの巻き取り安定性(所定の樹脂含有量に対して)が証明される。
ベール層302は、また、補強されたライナ300のより速い及び/又はより効率的な硬化を可能にする高UV透光性に関与し得る。
ベール層302が典型的には補強されたライナ300の一番内側の層306として(最外側層308とは反対に)位置されることから、硬化させるとライナ300に改善された表面仕上げ特性(例えば、平滑性)を与えることもできる。結果として、硬化したライナ300のより平滑な内面によって、産業においてしばしば用いられる試験、例えば高圧水洗浄試験に容易に合格することができる。ベール層がないと、硬化したライナの内面が粗く且つ/又は多孔質となり、そのような試験を合格することはより困難になる。
ベール層302が与える他の表面仕上げ特性は、ライニングパイプの構造的耐力に影響することなく使用の間に(例えば、摩耗によって)消失し得る保護層の形成である。ベール層302の使用から生じる保護層は、ベール層302のない構成より摩耗に対してより抵抗するので、硬化したライナ300は摩耗率(質量減少)が低下するにちがいない。従って、保護層は耐摩耗性を増大させ得る犠牲的層であり、このことにより更に下に横たわる強化織物層304を保護する。
上で述べたように、本発明の一般概念は、強化層として少なくとも1つの織物層304を有するCIPPライナを企図する。各織物層304は、ベール層302よりライナ300の中心軸から遠くに位置する。一例示的実施態様において、少なくとも1つの織物層304は、補強されたライナ300の一番内側の層306より補強されたライナ300の最外側層308に近い。典型的には、強化層304(例えば、第1の強化層310)の1つは、補強されたライナ300の最外側層308になる。本発明の一般概念によって包含されるCIPPライナには、他の層、例えば非強化織物層を含めることもできる。
一例示的実施態様において、織物層304の各々は、材料の連続ストリップとして形成される。図3に示すように、補強されたライナ300の織物層304は、第1の強化層310及び第2の強化層312を含んでいる。一例示的実施態様において、織物層304の少なくとも1つは、層全体にわたってランダムに分配されるガラス繊維を含有する。一例示的実施態様において、織物層304の少なくとも1つは層の中にランダムに配向するチョップドガラス繊維から形成され、層のガラス含有量は450〜600g/m2の範囲にある。一例示的実施態様において、層のガラス含有量は400〜600g/m2の範囲にある。
一例示的実施態様において、織物層304の少なくとも1つは、層の中で比較的一様に配向しているガラス繊維を含有する。一例示的実施態様において、強化層310及び312には、'780特許及び/又は'875特許に開示されているような相互に配向が異なるガラス繊維が含まれる。一例示的実施態様において、強化層310及び312の少なくとも1つは、全てを含めて50〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する。一例示的実施態様において、強化層310及び312の少なくとも1つは、約140g/m2のガラス含有量を有する。
各強化層310、312の厚さは、ライナ300の強度及び剛度の特性を高めるために変動してもよい。層310、312の厚さは、ガラスの種類、量、テックス等によって決定される。同様に、同一又は相互に異なるいくつかの織物層304は、最終ライナの厚さと望ましいライナ構成を得るために相互に重なり合うことができる。
一例示的実施態様において、第1の強化層310は、実質的に同じ方向に伸びる繊維状要素又は繊維314(例えば、ガラス繊維)を含んでいる。特に、繊維314は、補強されたライナ300の縦方向に伸びている。従って、繊維314は、その方向でライナ300に強度を与える。一例示的実施態様において、第2の強化層312は、相互に実質的に同じ方向に配置されている繊維状要素又は繊維316(例えば、ガラス繊維)を含んでいる。これらの繊維316は、第1の強化層310中の繊維314に対して実質的に垂直な方向に伸びている。一例示的実施態様において、繊維316は、長いチョップド繊維であり、実質的に平行な線で分配されている。完成した補強されたライナ300において、これらの繊維316は、ライナ300の円周方向又は外周方向に伸びることができる。第1の強化層310中の繊維314及び第2の強化層312中の繊維316の配向によって、半径方向と円周方向で補強されたライナ300を支持するクロスハッチングパターンが生成する。
一例示的実施態様において、繊維314及び/又は316は、ガラス繊維、例えばE又はECR型のガラス繊維である。一例示的実施態様において、繊維314及び/又は316には、S2型のガラス繊維、パルプ繊維、コットン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、アラミド及び炭素繊維が含まれ得る。
一例示的実施態様において、補強されたライナ300のベール層は、約30g/m2のガラス含有量を有し、補強されたライナ300の第1の強化層310は、約140g/m2のガラス含有量を有し、補強されたライナ300の第2の強化層312は、約450g/m2のガラス含有量を有する。
強化層310、312は、相互に接合、結合、或いは連結される。一例示的実施態様において、強化層310、312は、縫い合わせ手段318によって縫い合わせられる(図3を参照のこと)。縫い合わせ手段318が層310、312の中を縫い合わせるか又は縫い付けて、これらを一緒に固定する。縫い合わせ手段318は、織物層304、従って、補強されたライナ300の伸縮性及び柔軟性を高めるように可撓性である。縫い合わせ手段は、弾性又はゴムのような種類の材料から作ることができる。一例示的実施態様において、縫い合わせ手段318は、弾性糸等である。一例示的実施態様において、縫い合わせ手段318は、非伸縮ポリエステル糸又は伸縮され得る他の材料である。強化層を接合するための他の適切な手段(例えば接着剤による)は、本発明の一般概念に包含する。
ベール層302は、また、強化層310、312と接合、結合、或いは連結される。一例示的実施態様において、ベール層302は、縫い合わせ手段318によって強化層310、312(図3を参照のこと)と縫い合わせられる。縫い合わせ手段318がベール層302及び強化層310、312の中を縫い合わせるか又は縫い付けて、これらを一緒に固定する。縫い合わせ手段318は、合わせたベール層302と織物層304、従って、補強されたライナ300の伸縮性及び柔軟性を高めるように可撓性である。縫い合わせ手段は、弾性又はゴムのような種類の材料から作ることができる。一例示的実施態様において、縫い合わせ手段318は、弾性糸等である。一例示的実施態様において、縫い合わせ手段318は、非伸縮ポリエステル糸又は伸縮し得る他の材料である。一例示的実施態様において、縫い合わせ手段318と異なる第2の縫い合わせ手段を用いて、ベール層302を織物層304に接合させる。ベール層302及び強化層310、312を接合するための他の適切な手段(例えば接着剤による)は、本発明の一般概念に包含する。
補強されたライナ300(例えば、ベール層302及び/又は織物層304)は、また、エネルギーの印加によって硬化させる樹脂性材料等を含んでいる。一例示的実施態様において、樹脂性材料は、UV放射を用いて硬化させる。樹脂性材料は、任意の適切な方法でライナ300に適用されてもよい。一例示的実施態様において、樹脂性材料がベール層302及び/又は繊維層304に適用された後に層がチューブに巻き付けられる。一例示的実施態様において、層が巻き取りプロセス(例えば、巻き取りプロセス200)の間にチューブに巻き付けながら、樹脂性材料がベール層302及び/又は繊維層304に適用される。一例示的実施態様において、形成されたチューブ自体を一度にすべて含浸する。樹脂性材料が硬化し、(例えば、織物層304中に繊維314及び316を有する)層と結合して、ライナ300に強度を与える。
任意の適切な樹脂性材料が用いられてもよい。一例示的実施態様において、樹脂性材料は、変性された又は変性されていない不飽和ポリエステルである。一例示的実施態様において、樹脂性材料は、ビニルエステル系樹脂である。一例示的実施態様において、樹脂性材料は、熱硬化性エポキシ樹脂である。
補強されたライナ300には、追加の材料、例えば充填材が含まれてもよい。充填材は、ライナ300又はその部分の厚さを制御するために使用し得る。例示的充填材には、樹脂; 炭酸カルシウム; 及びガラスビーズ又はグラスバブルズ(必ずしも融解される必要はない)が挙げられる。一例示的実施態様において、充填材は、発泡させた又は発泡させていないマイクロスフェアを含んでいる。マイクロスフェアは、気体を封入する小さい球状のポリマーシェルである。気体が加熱されるときに、その圧力が増加し、シェルが軟化し、膨張する。一例示的実施態様において、充填材は、再生ガラス強化プラスチック化合物、例えば細断シート材料化合物(SMC)部分を含むガラスと樹脂の再生混合物を含んでいる。
UV放射によって硬化されるライナのために、充填材は、好ましくはできるだけ透光性であり、例えば、バブルズ、マイクロスフェア、又はチョップドガラス繊維である。一例示的実施態様において、充填材は、作成済みの材料、例えばフリース又はフェルト材料を含んでいる。充填材は、上記のように縫い合わせる強化層(例えば、層310と312)の間に挿入してもよく或いは位置していてもよい。
一般に、織物層304の各々は、平坦な連続シートとして形成され、ロールの形で集められる。補強されたライナ300の強化層310及び312の配向は、ライナ300が製造される方法によって決定される。例えば、長いチョップド繊維316は、実質的に完成したライナ300の外周方向に配向していてもよい。従って、織物層304の形成において繊維316の配向は、ライナ300の形成の間、対応する織物ロールの特定の方向に関係がある。
補強されたライナ300を形成するために用いられる例示的ロールは、1つ以上の連続織物層304を含んでいる。一例示的実施態様において、ロールは、縫い合わせ手段318によって一緒に縫い合わせられる第1の強化層310と第2の強化層312を含む連続織物を含んでいる。一例示的実施態様において、ロールは、縫い合わせ手段318によって縫い合わせられるベール層302及び1つ以上の織物層304を含む連続織物を含んでいる。
本発明の一般概念は、また、補強ライナ、例えば補強されたライナ300を製造する方法を企図する。補強を製造する方法は、一例示的実施態様によれば、1つ以上のロールからベール層302及び織物層304を成形システム上へ供給する工程を含んでいる。成形システムは、巻き取りプロセス、例えば図2に示される従来の巻き取りプロセス200を実施することができる。より詳細に説明される巻き取りプロセスの例は、米国特許第5,798,013号明細書('013特許)に開示されている。'013特許の開示内容は、全体で本願明細書に援用されている。
成形システムには、適切な位置に固定されるマンドレルが含まれている。マンドレルは、縦軸及び外面を有する。フィルム層、例えば防水及び耐樹脂の熱可塑性フィルムは、マンドレルの外面に適用される。一例示的実施態様において、ベール層302は、熱可塑性フィルムに加えて又はそれの代わりにマンドレルの外面に適用され得る。
ロール(例えば、ベール層302及び織物層304のロール)は、マンドレルの周りを回転する。このようにして、層302及び304は、上記の層の一部にオーバーラップする連続層を有するヘリカルパターンでマンドレル上のフィルム上に置かれ、マンドレルの縦軸の方向に進められる。織物層がマンドレルに巻き付けられる角度は、得られるライナの厚さを変動するように調整され得る。
補強を製造する方法は、一例示的実施態様に従って、いくつかのロールからベール層302及び織物層304を同時に成形システム上へ供給することを含む。成形システムには、その外面上に位置決めされるフィルム層を有する支持マンドレルが含まれている。ベール層302及び/又は織物層304のいくつかの例は、ロールの対応する数に形成される。各ロールは、マンドレルの円周の位置に取り付けられている。
ロールは、ロールがほどけ、マンドレルの縦軸の方向に沿って材料を置くことを可能にする支持デバイスに結合される。ロールは、織物の隣接するストリップがオーバーラップするように位置決めされる。一例示的実施態様において、ベール層302及び織物層304は、別個の工程でマンドレルの外面に適用され得る。一例示的実施態様において、ベール層302及び織物層304は、同時にマンドレルの外面に適用され得る。一例示的実施態様において、ベール層302は、フィルムの層に加えて又はそれの代わりにマンドレルの外面に適用され得る。
当業者は、本発明の一般概念が包含する補強されたライナ、例えば補強されたライナ300が、従来の取付け方法を含める任意の適切な方法によって損傷した管に取り付けられ得ることを理解するであろう。例示的な取り付け方法としては、「反転(inversion)」又は「逆転(reversion)」法及び「ウィンチ・イン・プレース(winch-in-place)」(WIP)又は「ウィンチ・スルー(winch-through)」法が挙げられる。
取り付けられると、補強されたライナ(例えば、補強されたライナ300)は、次に、適切な種類のエネルギーを印加してエネルギー硬化樹脂を硬化することにより硬化又は固化される。一例示的実施態様において、硬化エネルギーは、UV放射である。樹脂を硬化するために使用し得る他の例示的種類のエネルギーとしては、超音波エネルギー、及び輻射、対流又は伝導による加熱が挙げられる。一例示的実施態様において、硬化の少なくとも一部は、加熱によって開始される。一例示的実施態様において、ライナが完全に取り付けられた後に硬化させる。一例示的実施態様において、ライナは、取り付け時に硬化させる。
本発明の一般概念は、また、配管システムを修復する方法を企図する。配管システムを修復する方法は、一例示的実施態様によれば、ここでは、地下に取り付けられる配管システムに関して記載される。配管システムは、管及びいくつかの開口を含んでいる。開口は、配管システムの長さに沿って周期的な位置で管に近づくことができるように寸法決めされている。管は、損傷領域を含んでいる。損傷領域には、ひび割れ又は弱体化又は薄くなった領域が含まれ得る。管は、弱体化又は薄い領域でたわむことがあり得る。種々の力が管を損傷する役割を果たすことでき、周囲環境条件、摩耗又は配管システム内の腐食材料、及び外部荷重、ポロシティ、及び根の成長が含まれる。管は、配管システムの有用性及び機能を確保にするように修理又は修復される。
配管システムを修復する例示的な方法によれば、補強されたライナ(例えば、補強されたライナ300)は、管の損傷領域に挿入される。硬化されると、補強されたライナ300は、典型的には、半径方向に支持し、管のたるみを防止するとともに管内のひび割れを覆い密封する。
個々の実施態様の上記記載を、一例として示してきた。示された開示から、当業者は、本発明の一般概念及びその効果を理解するだけでなく、開示された構造及び概念に対して明らかな種々の変更及び修正を見出すであろう。例えば、本発明の一般概念は、本明細書において明確に開示されたものと異なるガラス含有量を有する層を有する補強されたライナを包含する。それ故、本明細書で及び添付の特許請求の範囲で定義される本発明の一般概念の精神及び範囲、及びその等価物の範囲内に入る全てのそのような変更及び修正を包含することが求められる。

Claims (48)

  1. 管を修復するための補強されたライナであって、前記補強されたライナが、
    ランダムに配向したチョップドガラス繊維から形成されるベール層、
    ガラス繊維を含んでいる強化層、及び
    樹脂
    を備え、
    前記ベール層が、前記強化層より、前記補強されたライナの中心軸に近く、
    前記ベール層及び前記強化層が、相互に連結されており、
    前記樹脂が、前記強化層に含浸しており、且つ
    前記樹脂が、エネルギーの印加によって硬化性であることを特徴とする、補強されたライナ。
  2. 前記ベール層が、10〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する、請求項1に記載の補強されたライナ。
  3. 前記ベール層が、約30g/m2のガラス含有量を有する、請求項2に記載の補強されたライナ。
  4. 前記強化層の前記ガラス繊維が、ランダムに配向したチョップドガラス繊維である、請求項1に記載の補強されたライナ。
  5. 前記強化層が、400〜700g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する、請求項4に記載の補強されたライナ。
  6. 前記強化層の前記ガラス繊維が、一様に配向した連続ガラス繊維である、請求項1に記載の補強されたライナ。
  7. 前記強化層が、50〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する、請求項6に記載の補強されたライナ。
  8. 前記強化層が、約140g/m2のガラス含有量を有する、請求項7に記載の補強されたライナ。
  9. 前記強化層の前記ガラス繊維が、補強されたライナの中心軸と平行して一様に配向している、請求項6に記載の補強されたライナ。
  10. 前記強化層の前記ガラス繊維が、補強されたライナの中心軸と垂直に配向している、請求項6に記載の補強されたライナ。
  11. 第1のガラス繊維を含んでいる第1の強化層、及び
    第2のガラス繊維を含んでいる第2の強化層
    を更に備え、
    前記第2のガラス繊維が、前記第1のガラス繊維に対して或る角度で配向しており、且つ
    前記第2のガラス繊維が、実質的に平行に整列したチョップドガラス繊維を含んでいる、請求項1に記載の補強されたライナ。
  12. 前記第1のガラス繊維が、実質的に同じ方向に整列している、請求項11に記載の補強されたライナ。
  13. 前記第1のガラス繊維が、不連続繊維である、請求項11に記載の補強されたライナ。
  14. 前記第2のガラス繊維が、前記第1のガラス繊維に対して実質的に垂直である、請求項11に記載の補強されたライナ。
  15. 前記第1の強化層と前記第2の強化層との間に位置決めされた充填材を更に備えている、請求項11に記載の補強されたライナ。
  16. 前記充填材が、樹脂、ガラス、細断再生ガラス強化プラスチック化合物、及び複数のマイクロスフェアのうちの1つを含んでいる、請求項15に記載の補強されたライナ。
  17. 前記ベール層及び前記強化層が、縫い合わせ要素によって縫い合わせられている、請求項1に記載の補強されたライナ。
  18. 前記縫い合わせ要素が、弾性糸である、請求項17に記載の補強されたライナ。
  19. 前記補強されたライナが、縦軸を有し、
    前記第2のガラス繊維が、前記縦軸の方向に実質的に配向しており、且つ
    前記第1のガラス繊維が、前記第2のガラス繊維に対して実質的に垂直に配置されている、請求項11に記載の補強されたライナ。
  20. 前記ベール層が、紫外(UV)光に透光性である、請求項1に記載の補強されたライナ。
  21. 硬化の後の補強されたライナの内面が、高圧水洗浄試験を合格するように充分に平滑である、請求項1に記載の補強されたライナ。
  22. 硬化後の補強されたライナの内面が、前記樹脂と結合した前記第1のガラス繊維及び前記樹脂と結合した前記第2のガラス繊維を覆っている保護層を形成する、請求項11に記載の補強されたライナ。
  23. 前記保護層が、使用の間、補強されたライナの性能を低下させることなく摩耗し得る、請求項22に記載の補強されたライナ。
  24. 前記エネルギーが、UV放射である、請求項1に記載の補強されたライナ。
  25. 管を修復するための補強されたライナを製造する方法であって、前記方法が、
    ランダムに配向したチョップドガラス繊維から形成されるベール層を設ける工程、
    ガラス繊維を含んでいる強化層を設ける工程、
    前記ベール層と前記強化層とを接合する工程、
    接合されたベール層及び強化層を、樹脂に含浸する工程、及び
    接合されたベール層及び強化層からチューブを形成し、以て、前記ベール層が、前記強化層より、前記チューブの中心軸に近くなる工程
    を含むことを特徴とする方法。
  26. 前記ベール層が、10〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する、請求項25に記載の方法。
  27. 前記ベール層が、約30g/m2のガラス含有量を有する、請求項26に記載の方法。
  28. 前記強化層の前記ガラス繊維が、ランダムに配向したチョップドガラス繊維である、請求項25に記載の方法。
  29. 前記強化層が、400〜700g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する、請求項28に記載の方法。
  30. 前記強化層の前記ガラス繊維が、一様に配向した連続ガラス繊維である、請求項25に記載の方法。
  31. 前記強化層が、50〜200g/m2の範囲にあるガラス含有量を有する、請求項30に記載の方法。
  32. 前記強化層が、約140g/m2のガラス含有量を有する、請求項31に記載の方法。
  33. 前記強化層の前記ガラス繊維が、前記チューブの中心軸と平行して一様に配向している、請求項31に記載の方法。
  34. 前記強化層の前記ガラス繊維が、前記チューブの中心軸と垂直に配向している、請求項31に記載の方法。
  35. 前記強化層が、第1のガラス繊維を含んでいる第1の強化層、及び
    第2のガラス繊維を含んでいる第2の強化層
    を備え、
    前記第2のガラス繊維が、前記第1のガラス繊維に対して或る角度で配向しており、且つ
    前記第2のガラス繊維が、実質的に平行に整列したチョップドガラス繊維を含んでいる、請求項25に記載の方法。
  36. 前記第1のガラス繊維が、実質的に同じ方向に整列している、請求項35に記載の方法。
  37. 前記第1のガラス繊維が、不連続繊維である、請求項35に記載の方法。
  38. 前記第2のガラス繊維が、前記第1のガラス繊維に対して実質的に垂直である、請求項35に記載の方法。
  39. 前記第1の強化層と前記第2の強化層との間に充填材を設ける工程を更に含む、請求項35に記載の方法。
  40. 前記充填材が、樹脂、ガラス、細断再生ガラス強化プラスチック化合物、及び複数のマイクロスフェアのうちの1つを含んでいる、請求項39に記載の方法。
  41. 前記ベール層及び前記強化層が、縫い合わせ要素によって縫い合わせられている、請求項25に記載の方法。
  42. 前記縫い合わせ要素が、弾性糸である、請求項41に記載の方法。
  43. 前記補強されたライナが、縦軸を有し、
    前記第2のガラス繊維が、前記縦軸の方向に実質的に配向しており、且つ
    前記第1のガラス繊維が、前記第2のガラス繊維に対して実質的に垂直に配置されている、請求項35に記載の方法。
  44. 前記ベール層が、紫外(UV)光に透光性である、請求項25に記載の方法。
  45. 硬化の後の補強されたライナの内面が、高圧水洗浄試験に合格するように充分に平滑である、請求項25に記載の方法。
  46. 硬化後の補強されたライナの内面が、前記樹脂と結合した前記第1のガラス繊維及び前記樹脂と結合した前記第2のガラス繊維を覆っている保護層を形成する、請求項35に記載の方法。
  47. 前記保護層が、使用の間、補強されたライナの性能を低下させることなく摩耗し得る、請求項46に記載の方法。
  48. 前記樹脂が、UV放射の印加によって硬化性である、請求項25に記載の方法。
JP2015537756A 2012-10-16 2013-10-14 管を補強するためのライナ及びその製造方法 Pending JP2016504974A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261714514P 2012-10-16 2012-10-16
US61/714,514 2012-10-16
PCT/US2013/064772 WO2014062539A1 (en) 2012-10-16 2013-10-14 Liner for reinforcing a pipe and method of making the same

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017236720A Division JP6547216B2 (ja) 2012-10-16 2017-12-11 管を補強するためのライナ及びその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016504974A true JP2016504974A (ja) 2016-02-18
JP2016504974A5 JP2016504974A5 (ja) 2016-09-29

Family

ID=49515476

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015537756A Pending JP2016504974A (ja) 2012-10-16 2013-10-14 管を補強するためのライナ及びその製造方法
JP2017236720A Active JP6547216B2 (ja) 2012-10-16 2017-12-11 管を補強するためのライナ及びその製造方法

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017236720A Active JP6547216B2 (ja) 2012-10-16 2017-12-11 管を補強するためのライナ及びその製造方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9688045B2 (ja)
EP (1) EP2909026A1 (ja)
JP (2) JP2016504974A (ja)
CN (1) CN104781068B (ja)
CA (1) CA2887677C (ja)
MX (1) MX358681B (ja)
WO (1) WO2014062539A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020503201A (ja) * 2017-01-11 2020-01-30 オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー パイプ修復のための乾燥ライナおよび乾燥ライナを製造するための方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103597265A (zh) 2011-04-18 2014-02-19 法伊夫有限责任公司 用于保护和强化现有管道的可膨胀的衬里
NZ726229A (en) 2014-06-16 2019-02-22 Fyfe Co Llc Repair of pipes
CA2897301C (en) 2014-07-14 2020-06-02 Fyfe Co. Llc High-strength, watertight pipe lining
DE102014114746B4 (de) * 2014-10-10 2018-06-21 Saertex Multicom Gmbh Kanalsanierungsliner
ES2710611T3 (es) 2014-10-24 2019-04-26 Ocv Intellectual Capital Llc Composición de tejidos asimétricos para aplicaciones de bobinado para volver a revestir tuberías
US9993992B2 (en) 2015-04-17 2018-06-12 Fyfe Co. Llc Structural fabric useful for lining pipe
US10077855B2 (en) * 2015-09-22 2018-09-18 Ina Acquisition Corp. Method of lining pipe with high strength liner, high strength liner, and pipe lined with high strength liner
DE102015013856A1 (de) * 2015-10-06 2017-04-06 Brandenburger Patentverwertung GbR (vertretungsberechtigter Gesellschafter: Tim Brandenburger, 76829 Landau) Auskleidungsschlauch für die Kanalsanierung sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen
EP3216593B1 (en) * 2016-03-09 2021-02-17 Amiblu Technology AS Liner for impact resistant grp pipes
EP3315288A1 (en) 2016-10-31 2018-05-02 OCV Intellectual Capital, LLC Method and apparatus for manufacturing dry liners for pipe repair
EP3477176A1 (de) * 2017-10-25 2019-05-01 Evonik Degussa GmbH Verfahren zur herstellung eines mit einem inliner ausgekleideten rohres
US11173634B2 (en) 2018-02-01 2021-11-16 Ina Acquisition Corp Electromagnetic radiation curable pipe liner and method of making and installing the same
US10704728B2 (en) 2018-03-20 2020-07-07 Ina Acquisition Corp. Pipe liner and method of making same
CN109237196A (zh) * 2018-10-19 2019-01-18 岭澳核电有限公司 管道延寿层、延寿管道及管道延寿工艺
CN113175060B (zh) * 2021-04-30 2022-06-14 广东长宏建设集团有限公司 一种用于污水管道修复的修补装置及其操作方法
DE102021126951A1 (de) * 2021-10-18 2023-04-20 Brandenburger Liner Gmbh & Co. Kg Auskleidungsschlauch zur Sanierung von defekten Kanalrohren und Verfahren zur Herstellung sowie Installation eines solchen

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08239452A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Nippon Steel Chem Co Ltd 常温硬化型エポキシ樹脂組成物及びプリプレグ並びにその硬化方法
JP2004514843A (ja) * 2000-08-30 2004-05-20 オウェンス　コーニング　コンポジッツ　エスピーアールエル パイプを補強するためのライナーとその製造方法
JP2004231974A (ja) * 2004-05-14 2004-08-19 Mitsubishi Rayon Co Ltd 常温／低温硬化型プリプレグ用エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ並びにその硬化方法
JP2005507331A (ja) * 2001-10-31 2005-03-17 オウェンス コーニング コンポジッツ エスピーアールエル 配管補強用ライナー及びその製造法
JP2006240950A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Aica Kogyo Co Ltd コンクリート構造物の防食方法

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3684645A (en) * 1969-03-25 1972-08-15 Ppg Industries Inc Glass fiber reinforced thermoplastic article
GB1340068A (en) 1970-09-22 1973-12-05 Insituform Pipes & Structures Lining of surfaces defining passageways
US3730808A (en) * 1970-09-24 1973-05-01 Koppers Co Inc Production of composite fiber reinforced resin articles
US4044188A (en) * 1972-10-02 1977-08-23 Allied Chemical Corporation Stampable thermoplastic sheet reinforced with multilength fiber
US3996967A (en) 1972-10-18 1976-12-14 Takata Kojyo Co., Ltd. Reinforced lining for tubes
US4165765A (en) * 1976-06-17 1979-08-28 Owens-Corning Fiberglas Corporation Glass fiber reinforced thermosetting resin pipe wall construction
US4243075A (en) * 1979-02-02 1981-01-06 Clow Corporation Composite pipe
US4369224A (en) * 1979-12-28 1983-01-18 Freeman Chemical Corporation Glass fiber reinforced laminate
CH656093A5 (fr) * 1982-01-21 1986-06-13 Coopetanche Sa Materiau composite compact souple.
US5535786A (en) 1990-04-06 1996-07-16 Suomen Putkisaneeraus Oy Method for repairing flow conduits, and repair material
US5334429A (en) * 1991-06-24 1994-08-02 Ashimori Industry Co., Ltd. Lining material for pipe lines and a process for providing pipe lines therewith
JP3135394B2 (ja) * 1992-11-17 2001-02-13 積水化学工業株式会社 強化プラスチック管およびその製造方法
CA2121711A1 (en) 1993-05-03 1994-11-04 Giulio Catallo Reinforced lining hose
DE59404285D1 (de) 1993-08-06 1997-11-13 Brandenburger Patentverwertung Verfahren zum herstellen eines rohrförmigen auskleidungsschlauches
US5836357A (en) 1995-10-26 1998-11-17 Bay Mills Ltd. Pressure-expandable conduit liner
US6196271B1 (en) * 1999-02-23 2001-03-06 Michael Braun Liner hose for reconstruction of conduits and pipelines and a method for manufacture thereof
JP4548875B2 (ja) * 1999-09-09 2010-09-22 ユニチカ株式会社 管路の内面成形用基材
US7096890B2 (en) * 2002-06-19 2006-08-29 Saint-Gobain Technical Fabrics Canada, Ltd. Inversion liner and liner components for conduits
US7478650B2 (en) * 2002-06-19 2009-01-20 Saint-Gobain Technical Fabrics Canada, Ltd. Inversion liner and liner components for conduits
JP4465259B2 (ja) * 2004-12-14 2010-05-19 吉佳株式会社 管状ライニング材
JP5512069B2 (ja) * 2006-04-21 2014-06-04 東亜グラウト工業株式会社 硬化性樹脂組成物、ライニング材及び管状ライニング材
EP2027319B1 (en) * 2006-06-12 2016-12-28 Concrete Canvas Technology Ltd. Impregnated fabric
US8028736B2 (en) * 2006-08-25 2011-10-04 Ocv Intellectual Capital, Llc System for forming reinforcement layers having cross-directionally oriented fibers
EP1920913A1 (en) * 2006-11-06 2008-05-14 Per Aarsleff A/S A lining assembly, a lining tube, a composite lining assembly and a solidified lining tube
US20080277012A1 (en) * 2007-05-10 2008-11-13 Anders Richard M Reinforcing Liner
US8590575B2 (en) * 2009-03-27 2013-11-26 Perma-Liner Industries, Llc Scrim-enforced pipe liner
WO2011067797A1 (en) * 2009-12-03 2011-06-09 Elas Geotecnica S.R.L Method and plant for producing a fiberglass profile to be used as reinforcing element for strengthening an excavation wall
DE102012008770A1 (de) * 2012-05-07 2013-11-07 Tim Brandenburger Auskleidungsschlauch zur sanierung von defekten abwasserkanälen mit einer integralen längzugband-verstärkungslage

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08239452A (ja) * 1995-03-03 1996-09-17 Nippon Steel Chem Co Ltd 常温硬化型エポキシ樹脂組成物及びプリプレグ並びにその硬化方法
JP2004514843A (ja) * 2000-08-30 2004-05-20 オウェンス　コーニング　コンポジッツ　エスピーアールエル パイプを補強するためのライナーとその製造方法
JP2005507331A (ja) * 2001-10-31 2005-03-17 オウェンス コーニング コンポジッツ エスピーアールエル 配管補強用ライナー及びその製造法
JP2004231974A (ja) * 2004-05-14 2004-08-19 Mitsubishi Rayon Co Ltd 常温／低温硬化型プリプレグ用エポキシ樹脂組成物およびプリプレグ並びにその硬化方法
JP2006240950A (ja) * 2005-03-07 2006-09-14 Aica Kogyo Co Ltd コンクリート構造物の防食方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020503201A (ja) * 2017-01-11 2020-01-30 オーシーヴィー インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー パイプ修復のための乾燥ライナおよび乾燥ライナを製造するための方法
JP7153175B2 (ja) 2017-01-11 2022-10-14 オウェンス コーニング インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー パイプ修復のための乾燥ライナおよび乾燥ライナを製造するための方法

Also Published As

Publication number Publication date
US9688045B2 (en) 2017-06-27
WO2014062539A1 (en) 2014-04-24
MX2015004810A (es) 2015-08-14
JP2018076768A (ja) 2018-05-17
US20150246501A1 (en) 2015-09-03
CN104781068A (zh) 2015-07-15
CN104781068B (zh) 2017-11-28
CA2887677A1 (en) 2014-04-24
MX358681B (es) 2018-08-31
CA2887677C (en) 2020-10-13
JP6547216B2 (ja) 2019-07-24
EP2909026A1 (en) 2015-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6547216B2 (ja) 管を補強するためのライナ及びその製造方法
CA2417057C (en) A liner for reinforcing a pipe and method of making the same
US6708729B1 (en) Fiber reinforced composite liner for lining an existing conduit and method of manufacture
US6932116B2 (en) Fiber reinforced composite liner for lining an existing conduit and method of manufacture
EP1440273B1 (en) A liner for reinforcing a pipe and method of making the same
US11708919B2 (en) High strength, stretchable liner, for pipe
CA3031273C (en) Electromagnetic radiation curable pipe liner and method of making and installing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20160810

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20160810

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20170220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170227

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170525

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20170809