PL184635B1

PL184635B1 - Powłoka wewnętrznej powierzchni rury i sposób jej nakładania na tę powierzchnię

Info

Publication number: PL184635B1
Application number: PL96326752A
Authority: PL
Inventors: Khramienkov@Stanislav@Vladimirovich; Zagorsky@Vladimir@Alexandrovich; Pavlov@Evgeny@Petrovich; Loskutova@Lidiya@Nikolaevna; Maryashin@Vladimir@Konstantinovich; Aslamova@Tatyana@Valentinovna
Original assignee: Moskovskoe@Gosudarstvennoe@Predpriyatie@@Mosvodokana
Priority date: 1996-09-18
Filing date: 1996-09-18
Publication date: 2002-11-29
Also published as: PL326752A1

Abstract

1. Powłoka wewnętrznej powierzchni rury, składająca się z dwóch z·—x warstw z termoplastycznego materiału polimerycznego, przy czym warstwa 57) zewnętrzna z polietylenu względnie stanowiąca wielowarstwową folię polietylenopohamipowm przylega dy wevdięwwj powierzchnirury, zaś między tą warstwą, a warstwą wewnętrznąjest umieszczona warstwa wzmacniająca zaimpregnowana utwardzonym spoiwem azlimaoycdnym1 znamienna tym, ze wewnętrzna warstwa (3) i połączona z nią warstwa wzmacniająca (4) są wykonane ze zwiniętych arkuszy, których wzdłużne krawędzie (6, 7) są ze sobąpołączone szczelnie i tworząpółfabrykat powłoki, zaś wewnętrzna warstwa (3) jest wykonana z jednorodnego układu wieloskładnikowego dαwierającego co najmniej jeden polimer termoplastyczny lub mieszaninę polimerów, którego wydłużenie względnejest nie mniejsze niż 200%, a temperatura tzpnieniajestnie mniejszaniż 100°C, zgrupy obejmującej polietylen o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913 g/cm3 do 0,930 g/cm3, polietylen o suaaoyyszkim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 106 do 6 · 106, względnie z grupy obejmującej polipropylen, kopolimer propylenu, octan winylu, polichlorek winylu i termoplastyczny poliuretan oraz z drugiego składnika stanowiącego modyfikator struktury polimeru 17 Sposób nakładania powłoki na wewnętrzną powierzchnię rury polegający na tym, że warstwę wewnętrzną połączoną z warstwą wzmacniającą zaimpregnowaną spoiwem aolιmarycznyml umieszcza się wewnątrz warstwy zewnętrznej z polietylenu względnie z wielowarstwowej folii pzlιetylenzazliamιdoyeJ1 a następnie wsuwa się tak przygotowaną powłokę do wnętrza rury, po czym do wnętrza warstwy wewnętrznej wprowadza się pod ciśnieniem nasyconą parę wodną lub wodę, powodując obróbkę cieplnąpowłoki i utwardzanie spoiwa, znamienny tym, że powłokę poddaje się obróbce cieplnej w czasie od 2 godz do 15 god, za pomocą nasyconej pary wodnej lub wody o temperaturze od 50°C do 110°C wprowadzanej do wnętrza warstwy wewnętrznej (3) pod ciśnieniem wynoszącym od 0,05 Mpa do 0,2 Mpa

Description

Przedmiotem wynalazku jest powłoka wewnętrznej powierzchni rury i sposób jej nakładania na tę powierzchnię.

Z francuskiego opisu patentowego nr 2 592 457 znana jest powłoka powierzchni wewnętrznej rury o strukturze trójwarstwowej, składająca się z dwóch cienkich, współosiowo umieszczonych, rurowych otoczek wykonanych z tworzywa sztucznego, pomiędzy którymi umieszczona jest warstwa wzmacniająca, zaimpregnowana utwardzonym spoiwem.

Sposób nakładania powłoki na powierzchnię wewnętrzną rury, polega na tym, że cienkie otoczki rurowe z termoplastycznego tworzywa sztucznego układa się współosiowo poza rurą, przy czym jedna z nich, zewnętrzna, jest przeznaczona do przylegania do wewnętrznej powierzchni rury, natomiast druga, wewnętrzna, przeznaczona do rozdmuchiwania, jest od niej oddzielona warstwą wzmacniającą zaimpregnowaną termoutwardzalnym spoiwem, przez co otrzymuje się trójwarstwowy półfabrykat powłoki. Półfabrykat wsuwa się następnie do wnętrza rury i do wnętrza otoczki wewnętrznej wprowadza się pod ciśnieniem nośnik ciepła, aż do całkowitego utwardzenia spoiwa. W ten sposób jest utworzona otoczka wewnętrzna z cienkowarstwowego polimeru zaopatrzonego we włókna poliestrowe lub szklane wprowa4

184 635 dzone do niej drogą kalandrowania jej powierzchni zewnętrznej, stykającej się powierzchniowo z warstwą, wzmacniającą

W czasie wprowadzania półfabrykatu powłoki do wnętrza rury możliwe jest częściowe sklejanie się wewnętrznej folii z warstwą wzmacniającą co powoduje tworzenie się fałd, skosów cienkiej otoczki wewnętrznej, które powodują pogorszenie się jakości powłoki.

Z rosyjskiego opisu patentowego nr 2037734 znana jest powłoka wewnętrznej powierzchni rury, składająca się z dwóch cienkich, współosiowych otoczek rurowych z termoplastycznego materiału polimerycznego, przy czym jedna z nich, zewnętrzna, przylega do powierzchni wewnętrznej rury, natomiast druga, wewnętrzna oddzielona jest od niej współosiową warstwą wzmacniającą zaimpregnowaną utwardzonym spoiwem polimerycznym. We wspomnianej powłoce cienka otoczka wewnętrzna połączona jest z warstwą wzmacniającą tylko poprzez adhezję pomiędzy otoczką i utwardzonym spoiwem, co impregnuje tę warstwę wzmacniającą. Nie zapewnia to jednak skutecznego połączenia cienkiej otoczki wewnętrznej z całą powierzchnią warstwy wzmacniającej i nie zestala powłoki powierzchni wewnętrznej rury w jedną całość, powodując częściowe rozwarstwienie folii, a zatem pogorszenie właściwości powłoki.

Sposób wytwarzania powłoki, polega na tym, że cienkie otoczki rurowe z termoplastycznego materiału polimerycznego umieszcza się współosiowo poza rurą, przy czym otoczka zewnętrzna jest przeznaczona do przylegania do powierzchni wewnętrznej rury, natomiast między tą otoczką i otoczką wewnętrzną umieszcza się warstwę wzmacniającą zaimpregnowaną utwardzonym spoiwem. Tak wytworzony trójwarstwowy półfabrykat powłoki, wsuwa się do wnętrza rury i wprowadza pod ciśnieniem do wnętrza otoczki wewnętrznej gorący nośnik ciepła - parę - przez co następuje utwardzenie spoiwa.

Podczas wprowadzania półfabrykatu we wnętrzu rury możliwe jest, na skutek swobodnego przylegania wewnętrznej otoczki do warstwy wzmacniającej, tworzenie się na jednym końcu tej otoczki deformacji, skosów oraz wadliwych obszarów, co komplikuje proces technologiczny i obniżenia jakość powłoki. Spowodowane to jest tworzeniem się zmarszczek, fałd na powierzchni powłoki. Konsekwencją tego są zakłócenia przepływu transportowanego medium, zwiększenie zużycia energii na jego transportowanie oraz skrócenie okresu użytkowania powłoki.

Z opisu patentowego Wielkiej Brytanii nr 1569675 znana jest powłoka, w której do połączenia otoczki wewnętrznej z utwardzonym spoiwem i warstwą wzmacniającą stosuje się dwuwarstwowy półfabrykat składający się z rurowej otoczki wewnętrznej połączonej z warstwą wzmacniającą. Półfabrykat taki jest wytwarzany przez nałożenie warstwy stopionego poliuretanu na syntetyczną tkaninę filcową. Połączenie warstwy polimerycznej z syntetyczną, tkaniną filcową tworzy się tylko drogą adhezji mechanicznej, która nie zawsze zapewnia dostateczną wytrzymałość takiego połączenia i możliwe jest odwarstwienie się otoczki wewnętrznej od warstwy wzmacniającej, zarówno w czasie produkcji powłoki rury, jak i w czasie eksploatacji, co może prowadzić do obniżenia jakości powłoki.

Celem wynalazku jest opracowanie powłoki powierzchni wewnętrznej rury, w której rurowa warstwa wewnętrzna ma skład polepszający jakość powłoki oraz sposobu nakładania powłoki na powierzchnię wewnętrzną rury, tak aby wyeliminować zakłócenia przepływu transportowanego medium przez rurę, zmniejszyć zużycie energii na jego transport oraz zwiększyć okres użytkowania powłoki.

Powłoka wewnętrznej powierzchni rury, charakteryzuje się tym, że wewnętrzna warstwa i połączona z nią warstwa wzmacniająca są wykonane ze zwiniętych arkuszy, których wzdłużne krawędzie są ze sobą połączone szczelnie i tworzą półfabrykat powłoki, zaś wewnętrzna warstwa jest wykonana z jednorodnego układu wieloskładnikowego zawierającego co najmniej jeden polimer termoplastyczny lub mieszaninę polimerów, którego wydłużenie względne jest nie mniejsze niż 200%, a temperatura topnienia jest nie mniejsza niż 100°C, z grupy obejmującej polietylen o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913 g/cm³ do 0,930 g/cm³, polietylen o superwysokim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 10⁶ do 6 · 10⁶, względnie z grupy obejmującej polipropylen, kopolimer propylenu, octan winylu, polichlorek winylu i termoplastyczny poliuretan oraz z drugiego składnika stanowiącego modyfikator struktury polimeru.

184 635

Modyfikatorem struktury polimeru jest poliorganosiloksan z grupy obejmującej polimetylosiloksan, polimetylofenylosiloksan, polifenylosiloksan i polietylofenylosiloksan.

Wewnętrzna, rurowa warstwa foliowa jest utworzona z jednorodnego układu zawierającego jeden polimer względnie mieszaninę dwóch polimerów z grupy polimerów termoplastycznych w ilości od 93,3% do 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej i poliorganosiloksan w ilości od 0,3% do 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej. Jako termoplastyczny polimer stosuje się polietylen o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913 g/cm³ do 0,930 g/cm3, w ilości od 99,3% wagowo do 99,5% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylosiloksan, w ilości od 0,5% wagowo do 0,7% wagowo.

Korzystnie jako termoplastyczny polimer stosuje się polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 10⁶ do 6 · 10⁶, w ilości od 99,5% wagowo do 99,7% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylosiloksan, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.

Korzystnie, jako termoplastyczny polimer stosuje się polipropylen, w ilości od 99,3% wagowo do 99,7% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polifenylosiloksan, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.

Korzystnie, jako termoplastyczny polimer stosuje się kopolimer propylenu i octanu winylu, w ilości od 99,3% wagowo do 99,7% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylofenylosiloksan, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.

Korzystnie, jako termoplastyczny polimer stosuje się polichlorek winylu w ilości od 99,3% wagowo do 99,5% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polietylofenylosiloksan, w ilości od 0,5% wagowo do 0,7% wagowo.

Korzystnie, jak termoplastyczny polimer stosuje się termoplastyczny poliuretan, w ilości 99,3% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylofenylosiloksan, w ilości 0,7% wagowo.

Mieszanina termoplastycznych polimerów składa się z polietylenu o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913g/cm3 do 0,930g/cm³ w ilości od 5% do 95% wagowo i polipropylenu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo w stosunku do masy warstwy wewnętrznej oraz z polifenylosiloksanu, w ilości 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.

Korzystnie, mieszanina termoplastycznych polimerów składa się z polietylenu o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 106 do 6 · 106 w ilości od 5% do 95% wagowo oraz kopolimeru propylenu i octanu winylu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo w stosunku do masy warstwy wewnętrznej oraz z polimetylosiloksanu, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.

Taki stosunek składników umożliwia uzyskanie jednorodnego układu wieloskładnikowego o właściwościach różniących się od właściwości polimerów termoplastycznych zawartych w jego strukturze, to jest o zwiększonej odporności chemicznej w połączeniu z wysoką wytrzymałością i dostateczną elastycznością. Przy zawartości w układzie mniej niż 5% wagowo polietylenu o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym i więcej niż 94,7% wagowo kopolimeru propylenu i octanu winylu układ ma właściwości modyfikowanego kopolimeru propylenu i octanu winylu. Przy zawartości w mieszaninie więcej niż 95% wagowo polietylenu o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym i mniej niż 4,3% wagowo kopolimeru propylenu i octanu winylu układ ma właściwości modyfikowanego polietylenu o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym.

Mieszanina termoplastycznych polimerów składa się z polichlorku winylu w ilości od 5% do 95% wagowo i termoplastycznego poliuretanu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo, oraz z polimetylofenylosiloksanu względnie polietylofenylosiloksanu, jako modyfikatora, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.

Taki stosunek składników umożliwia uzyskanie jednorodnego układu wieloskładnikowego o właściwościach różniących się od właściwości polimerów termoplastycznych zawartych w jego strukturze, to jest o wysokiej odporności na zużycie ścierne w połączeniu ze zwiększoną przyczepnością do innych materiałów, zwłaszcza do syntetycznych materiałów wzmacniających, oraz o dostatecznej elastyczności. Przy zawartości w układzie mniej niż 5% wagowo poliuretanu termoplastycznego i więcej niż 94,7% wagowo

184 635 polichlorku winylu układ ma właściwości polichlorku winylu. Przy zawartości większej niż 95% wagowo poliuretanu termoplastycznego i mniejszej niż 4,3% wagowo polichlorku winylu układ ma właściwości modyfikowanego poliuretanu termoplastycznego.

Powłoka ma przynajmniej jedną dodatkową warstwę wzmacniającą umieszczoną współosiowo między zewnętrzną rurową warstwą foliową i warstwą wzmacniającą.

Warstwa wzmacniająca składa się z syntetycznej włókniny. Krawędzie przecięcia wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej oraz warstwy wzmacniającej są ze sobą szczelnie połączone stykowo. Krawędzie przecięcia wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej oraz warstwy wzmacniającej są ze sobą połączone szczelnie na zakładkę.

Jeżeli w jednorodnym układzie wieloskładnikowym stosuje się polimer termoplastyczny o wydłużeniu względnymi mniejszym od 200%, to warstwa wewnętrzrna jest sztywna, co utrudnia proces produkcji powłoki. W przypadku stosowania polimeru termoplastycznego o temperaturze topnienia poniżej 100°C istnieje niebezpieczeństwo naruszenia szczelności warstwy wewnętrznej przy wprowadzaniu do jej wnętrza gorącego nośnika ciepła, na przykład nasyconej pary wodnej.

Dzięki wysokiej trwałości cieplnej i małemu oddziaływaniu międzycząsteczkowemu poliorganosiloksany nie tworzą dużych aglomeratów w polimerze termoplastycznym i są równomiernie rozłożone w całej objętości przyczyniając się do zwiększenia ruchliwości elementów struktury polimerycznej i do bardziej ścisłego i uporządkowanego upakowania makrołańcuchów. Takie zmiany w strukturze polimeru termoplastycznego zwiększają jego odporność na zużycie ścierne oraz zwiększają jego przyczepność do innych materiałów, zwłaszcza do syntetycznych materiałów wzmacniających.

Przy zawartości w jednorodnym układzie wieloskładnikowym jednego polimeru lub mieszaniny dwóch termoplastycznych polimerów w ilości mniejszej od 99,3% wagowo i poliorganosiloksanu w ilości większej od 0,7% wagowo właściwości fizyczne i mechaniczne termoplastycznego polimeru lub mieszanin dwóch termoplastycznych polimerów pogarszają się. Przy zawartości termoplastycznego polimeru lub mieszaniny dwóch termoplastycznych polimerów w ilości większej od 99,7% wagowo i zawartości poliorganosiloksanu w ilości mniejszej od 0,3% wagowo nie obserwuje się wpływu modyfikacji przedstawionej struktury na polepszenie właściwości polimeru termoplastycznego.

Taki stosunek składników umożliwia uzyskanie jednorodnego układu wieloskładnikowego o właściwościach różniących się od właściwości polimerów termoplastycznych zawartych w jego strukturze, zwiększonej wytrzymałości i zachowaniu dostatecznej elastyczności. Przy zawartości w mieszaninie mniej od 5% wagowo polietylenu o niskiej gęstości i więcej od 94,7% wagowo polipropylenu jednorodny układ wieloskładnikowy ma właściwości modyfikowanego polipropylenu, a przy zawartości w mieszaninie polietylenu o niskiej gęstości w ilości większej od 95% wagowo i mniej od 4,3% wagowo polipropylenu jednorodny układ wieloskładnikowy ma właściwości modyfikowanego polietylenu.

Taki stosunek składników umożliwia uzyskanie jednorodnego układu wieloskładnikowego o właściwościach różniących się od właściwości polimerów termoplastycznych zawartych w jego strukturze, to jest o wysokiej odporności na zużycie ścierne w połączeniu ze zwiększoną przyczepnością do innych materiałów, zwłaszcza do syntetycznych materiałów wzmacniających, oraz o dostatecznej elastyczności. Przy zawartości w układzie mniej niż 5% wagowo poliuretanu termoplastycznego i więcej niż 94,7% wagowo polichlorku winylu układ ma właściwości polichlorku winylu. Przy zawartości większej niż 95% wagowo poliuretanu termoplastycznego i mniejszej niż 4,3% wagowo polichlorku winylu układ ma właściwości modyfikowanego poliuretanu termoplastycznego.

Sposób nakładania powłoki na wewnętrzną powierzchnię rury polega na tym, że powłokę poddaje się obróbce cieplnej w czasie od 2 godz. do 15 godz., za pomocą nasyconej pary wodnej lub wody o temperaturze od 50°C do 110°C wprowadzanej do wnętrza warstwy wewnętrznej pod ciśnieniem wynoszącym od 0,05 Mpa do 0,2 Mpa.

Korzystnie, przed procesem obróbki cieplnej, powłokę poddaje się obróbce za pomocą powietrza, wprowadzanego do wnętrza warstwy wewnętrznej pod ciśnieniem od 0,01 Mpa do 0,05 Mpa w czasie od 10 min do 20 min.

184 635

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia rurę z nałożoną na jej wewnętrzną powierzchnię powłoką w przekroju, fig. 2 - powłokę przedstawioną na fig.1 w przekroju poprzecznym, fig. 3 - szczegół „A oznaczony na fig. 2 w przekroju poprzecznym, fig. 4 - inne rozwiązanie szczegółu przedstawionego na fig. 3, w przekroju poprzecznym, fig. 5 - jeszcze inne rozwiązanie szczegółu przedstawionego na fig. 3, w przekroju poprzecznym, fig. 6 - rurę z powłoką w której krawędzie wewnętrznej warstwy i warstwy wzmacniającej są połączone na zakładkę, w przekroju poprzecznym, fig. 7 - szczegół „B” oznaczony na fig. 6, w przekroju poprzecznym, fig. 8 - rurę z powłoką z dodatkowymi warstwami wzmacniającymi, w przekroju poprzecznym, fig. 9 rurę z powłoką o innej konstrukcji mającą dodatkowe warstwy wzmacniające, w przekroju poprzecznym, fig. 10 - dwuwarstwowy półfabrykat z krawędziami warstwy wewnętrznej i warstwy wzmacniającej połączonymi stykowo, w przekroju poprzecznym, a fig. 11 - dwuwarstwowy półfabrykat z krawędziami warstwy wewnętrznej i warstwy wzmacniającej połączonymi stykowo, w przekroju.

Powłoka powierzchni wewnętrznej rury 1 (fig. 1 i 2) składa się z dwóch współosiowych rurowych warstw foliowych 2 i 3 z termoplastycznych materiałów polimerycznych, z których jedna, warstwa zewnętrzna 2, przylega do powierzchni wewnętrznej rury 1, natomiast druga, warstwa wewnętrzna 3, jest oddzielona od niej współosiową warstwą wzmacniającą 4 i dodatkową warstwą wzmacniającą 5, które są nasycone utwardzonym spoiwem polimerycznym. Wewnętrzna, rurowa warstwa foliowa 3 jest utworzona z jednorodnego układu wieloskładnikowego, zawierającego przynajmniej jeden polimer z grupy polimerów termoplastycznych o wydłużeniu względnym nie mniejszym od 200% i temperaturze topnienia nie niższej od 100°C, oraz modyfikator struktury polimeru. Wewnętrzna, rurowa warstwa foliowa 3 wraz z warstwą wzmacniającą 4 tworzą strukturę monolityczną.

Grupa polimerów termoplastycznych o wydłużeniu względnym nie mniejszym niż 200% i temperaturze topnienia nie niższej niż 100°C obejmuje polietylen o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913g/cm³ do 0,930g/cm\ polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 106 do 6 · 106, polipropylen, kopolimer propylenu i octanu winylu, polichlorek winylu i termoplastyczny poliuretan, a modyfikator struktury polimeru jest poliorganosiloksanem z grupy poliorganosiloksanów obejmującej polimetylosiloksan, polimetylofenylosiloksan, polifenylosiloksan i polietylofenylosiloksan.

Wewnętrzna, rurowa warstwa foliowa 3 jest utworzona z jednorodnego układu wieloskładnikowego, zawierającego jeden polimer lub mieszaninę dwóch polimerów wybranych z wymienionej grupy polimerów termoplastycznych w ilości od 99,3% do 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3 oraz poliorganosiloksan w ilości od 0,3% do 07% wagowo w stosunku do całkowitej masy otoczki wewnętrznej 3.

Polimerem termoplastycznym może być polietylen o niskiej gęstości, a jako poliorganosiloksan można stosować polimetylosiloksan.

W przypadku gdy polimerem termoplastycznym jest polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym, jako poliorganosiloksan stosuje się polimetylosiloksan.

Jako polimer termoplastyczny stosuje się także polipropylen, a jako poliorganosiloksan stosuje się polifenylosiloksan.

Polimerem termoplastycznym może być także kopolimer propylenu i octanu winylu, a poliorganosiloksanem - polimetylofenylosiloksan.

Jako polimer termoplastyczny można stosować polichlorek winylu, a jako poliorganosiloksan można stosować polietylofenylosiloksan, jak również jako polimer można stosować poliuretan termoplastyczny, a jako poliorganosiloksan można stosować polimetylofenylosiloksan.

Poza tym jako mieszaninę dwóch polimerów termoplastycznych stosuje się mieszaninę polietylenu o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913 g/cm^rdo 0,930 g/cm³ w ilości od 5% do 95% wagowo i polipropylenu w ilości 4,3-94,7% wagowo w stosunku do masy warstwy wewnętrznej 3, a jako poliorganosiloksan stosuje się polifenylosiloksan.

Mieszaniną dwóch polimerów termoplastycznych można stosować także mieszaninę polietylenu o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 106 6 · 10*

184 635 w ilości od 5% do 95% wagowo i kopolimeru polipropylenu i octanu winylu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo w stosunku do masy warstwy wewnętrznej 3, u jako poliorguoosiloksao można stosować polimetylcsilcksuo.

Stosuje się również mieszaninę dwóch polimerów termoplastycznych złożoną z polichlorku winylu w ilości od 5% do 95% wagowo i termoplastycznego poliuretanu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo w stosunku do masy warstwy wewnętrznej 3, a poborgaoosiloksanem jest wówczas polimetylofenylosiloksao.

Warstwa zewnętrzna 2 powłoki 1 może być wykonana z polietylenu lub wielowarstwowej folii polietylenowo-poliamidowej.

Warstwa wzmacniająca 4 jest wykonana z syntetycznego materiału włókninowego, na przykład z syntetycznego filcu na bazie włókien poliestrowych i ewentualnie polipropylenowych.

Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z filcu syntetycznego na bazie włókien poliestrowych i ewentualnie polipropylenowych, tkaniny szklanej, maty szklanej, kombinowanego materiału szklanego, siatki z włókien termoplastycznych, siatki z włókien węglowych.

Jako spoiwo polimeryczne stosuje się spoiwa poliestrowe, epoksydowe, epoksydowo-poliestrowe, zagęszczone aerosilem i ewentualnie tlenkiem magnezowym.

Rozdzielone krawędzie 6 i 7 wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej 3 i warstwy wzmacniającej 4 łączy się spcpelmie ze sobą stykowo, (fig. 1, 2 i 3). Obszar pcłączenia, zszywanie lub zgrzewanie, krawędzi 6 (fig.3) i krawędzi 7 jest zamknięty szczelnie, a mianowicie zgrzewany równolegle do osi powłoki (fig. i) z zastosowaniem taśmy 8 z materiału identycznego z materiałem wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Na fig. 4 przedstawiono połączenie krawędzi 6 i 7 za pomocą wykładziny 9 równoległej do osi powłoki, na przykład z fluorowego tworzywa sztucnregc, tkaniny syntetycznej, tkaniny szklanej, która z kolei pokryta jest taśmą 8.

W rozwiązaniu przedstawionym na fig. 5 krawędzie 6 i 7 szczelnie pokryte profilowaną taśmą 10 o przekroju poprzecznym mającym kształt teownika, z materiału ideotyczoego z materiałem wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Krawędzie 6 i 7 wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej 3 oraz warstwy wzmacniającej 4 mogą być połączone szczelnie ze sobą na zakładkę, (fig. 6 i 7). W tym celu brzegi krawędzi 6 (fig. 7) i 7 zszywa się lub zgrzewa na zakładkę równolegle do osi powłoki i obszar szwu lub zgrzeiny pokrywa się przez zgrzewanie taśmą 8 z materiału identycznego z materiałem wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Na fig. 8 przedstawiono powłokę, z kolejną dodatkową warstwą wzmacniającą 11, umieszczoną między dodatkową warstwą wzmacniającą 5 i warstwą zewnętrzną 2. Ta kolejna dodatkowa warstwa wzmacniająca jest wykonana z syntetycznego filcu na bazie włókien poliestrowych i ewentualnie polipropylenowych, tkaniny szklanej, maty szklanej, kombinowanego materiału szklanego, siatki z włókien termoplastycznych lub siatki z włókien węglowych.

Na fig. 9 przedstawiono powłokę, mającą jeszcze jedną dodatkową warstwę wzmacniającą 12, umieszczoną między warstwą wzmacniającą 11 i warstwą zewnętrzną 2. Warstwa ta jest wykonana z syntetycznego filcu na bazie włókien poliestrowych i ewentualnie polipropylenowych, tkaniny szklanej, maty szklanej, kombinowanego materiału szklanego, siatki z włókien termoplastycznych lub siatek z włókien węglowych.

Sposób według wynalazku nakładania powłoki na wewnętrzną pcwlerpchoię rury 1 polega na tym, że poza rurą 1 (fig. i i 2) układa się wzajemnie osiowo rurowe warstwy foliowe 2 i 3, z których warstwa zewnętrzna 2 z polietylenu lub wielowarstwowej folii polietylenowopoliamidowej przylega do wewnętrznej powierzchni rury 1, zaś warstwa wewnętrzna 3, jest od niej oddzielona warstwą wzmacniającą 4 i dodatkową warstwą wzmacniającą 5, przy czym ta ostatnia jest zaimpregnowana termoutwardzcoym spoiwem pclimerycznym, tworząc w ten sposób półfabrykat powłoki, który wkłada się do rury 1, a następnie wprowadza do wnętrza warstwy wewnętrznej 3 pod ciśnieniem nośnik ciepła, co powoduje obróbkę cieplną i utwardzanie spoiwa. Arkusz materiału tworzącego warstwę wzmacniającą 4 łączy się z arkuszem folii, tworząc wewnętrzną warstwę foliową 3, wytworzonym z jednorodnego układu wieloskładnikowego przez zmieszanie w stanie stopienia przynajmniej jednego poli184 635 meru z grupy polimerów termoplastycznych o wydłużeniu względnym nie mniejszym od 200% i temperaturze topnienia nie niższej od 100°C i modyfikatora struktury polimeru, a następnie łączy się szczelnie ze sobą krawędzie 6 i 7 arkusza folii oraz połączonej z nimi warstwy wzmacniającej 4, otrzymując w ten sposób dwuwarstwowy półfabrykat powłoki (fig. 10), złożony z warstwy wzmacniającej 4 i wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej 3, usytuowanych współosiowo i połączonych ze sobą. Następnie przygotowany dwuwarstwowy półfabrykat razem z dodatkową warstwą wzmacniającą 5 umieszcza się współosiowo wewnątrz zewnętrznej, rurowej otoczki foliowej 2.

Spoiwem jest spoiwo poliestrowe, spoiwo epoksydowe, spoiwo epoksydowopoliestrowe, spoiwo poliestrowe zagęszczone aerosilem i ewentualnie tlenkiem magnezowym.

Krawędzie 6 i 7 arkusza folii oraz warstwy wzmacniającej 4, łączy się szczelnie ze sobą stykowo (fig.1 do 5) lub na zakładkę (fig.6, 7).

Na fig. 8 i 9 jest przedstawiony wariant powłoki według wynalazku, mającej między dodatkową warstwą wzmacniającą 5 i zewnętrzną warstwą 2 jeszcze jedną warstwę wzmacniającą 11 (fig. 8) lub dwie dodatkowe warstwy wzmacniające 11 i 12 (fig. 9), przy czym warstwy wzmacniające 11 i 12 są wykonane z materiałów opisanych wyżej.

Przykład 1

Poza rurą 1 (fig. 1 i 2) układa się współosiowo zewnętrzną, rurową warstwę foliową 2 z polietylenu, oraz wewnętrzną rurową otoczkę foliową 3, dookoła których umieszcza się warstwę wzmacniającą 4 w taki sposób, że jest ona usytuowana współosiowo pomiędzy zewnętrzną 2 i wewnętrzną, rurową warstwą foliową 3, którą tworzy dwuwarstwowy półfabrykat powłoki.

Do wytwarzania wewnętrznej, rurowej warstwy 3 półfabrykatu wykorzystuje się arkusz folii z termoplastycznego materiału polimerycznego, a mianowicie jednorodnego układu, który otrzymuje się przez zmieszanie w stanie stopienia polietylenu o niskiej gęstości w ilości 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3 i modyfikatora jego struktury, polimetylosiloksanu, w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Arkusz folii łączy się poprzez kalandrowanie z arkuszem warstwy wzmacniającej 4 z syntetycznego materiału włókninowego, a mianowicie z syntetycznego filcu na bazie włókien poliestrowych. Krawędzie 6 i 7 połączonych arkuszy zszywa się na stykowo, a obszar szwu po stronie folii zamyka się szczelnie poprzez napawanie taśmy 8 z materiału identycznego z materiałem wewnętrznej, rurowej otoczki 3, otrzymując wyżej dwuwarstwowy półfabrykat powłoki (fig. 10).

Pomiędzy zewnętrzną rurową warstwą foliową 2 i warstwą wzmacniającą 4 umieszczona jest współosiowo dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 z tkaniny szklanej.

Warstwa wzmacniająca 4 i dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 są zaimpregnowane spoiwem na bazie nienasyconej żywicy poliestrowej. Tak wytworzony półfabrykat powłoki wsuwa się do części naprawianej rury 1 przez szyb za pomocą specjalnych mechanizmów i osprzętu (nie pokazanych na rysunkach). Unika się odkształceń, skręcania i zniszczenia wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Wprowadzanie nośnika ciepła do wnętrza wewnętrznej otoczki foliowej 3 oraz utwardzanie spoiwa prowadzi się w następujących warunkach: nośnikiem ciepła jest nasycona para wodna, o temperaturze 100°C i ciśnieniu 0,05 Mpa.

Działanie nośnika ciepła trwa dwie godziny.

W wyniku takiej operacji tworzy się monolityczna struktura wewnętrznej warstwy foliowej 3 z warstwą wzmacniającą 4, która prowadzi do znacznego polepszenia jakości powłoki, a w konsekwencji do polepszenia charakterystyki eksploatacyjnej rury dzięki fizycznym i mechanicznym właściwościom powłoki, odporności na wodę i odporności chemicznej. Wytworzona sposobem według wynalazku powłoka ma następujące charakterystyki: ciśnienie

184 635 niszczące przy zginaniu: 140-200 Mpa, odporność na rozwarstwienie: 8-12 Mpa, absorpcja wody: 0,4-0,5% wagowo, odporność na działanie 10% H2SO4 - zniszczenie powłoki nie zachodzi przy ekspozycji w ciągu 1 miesiąca w temperaturze 20-22°C.

Przykład 2

Wewnętrzną warstwę foliową 3 wytwarza się z jednorodnego układu składającego się z polietylenu o niskiej gęstości w ilości 99,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i z polimetylosiloksanu w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej otoczki 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z syntetycznego filcu na bazie włókien poliestrowych.

Między dodatkową warstwą wzmacniającą 5 (fig. 8) i zewnętrzną warstwą foliową 2 umieszczona jest współosiowo dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 z syntetycznego filcu na bazie włókien poliestrowych. Czas utwardzania wynosi 3,5 godziny przy takich samych parametrach jak w przykładzie 1.

Własności otrzymanej powłoki są takie same jak powłoki w przykładzie 1.

Przykład 3

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o niskiej gęstości w ilości 99,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej otoczki 3 i polimetylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy otoczki wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 wykonana jest z siatki z włókien węglowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 2, z tym, że temperatura nośnika ciepła wynosi 90°C.

Własności powłoki są takie same jak powłoki według przykładu 2.

Przykład 4

Na powłokę stosuje się takie same materiały, jak w przykładzie 1, z wyjątkiem materiału wewnętrznej, rurowej otoczki foliowej 3 i spoiwa.

Wewnętrzną warstwą foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym w ilości 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej otoczki 3 i jako modyfikator struktury, polimetylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Do impregnacji warstw wzmacniających 4 i 5 stosuje się spoiwo epoksydowo-poliestrowe.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 3, z tym, że ciśnienie nośnika ciepła - pary, wynosi 0,07 MPa.

Własności powłoki są takie same j ak powłoki według przykładu 1.

Przykład 5

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 4, z wyjątkiem materiałów wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej 3 i dodatkowej warstwy wzmacniającej 5.

Wewnętrzną, warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym w ilości 99,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i jako modyfikator struktury, polimetylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z siatki z włókien poliestrowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 4, z tym wyjątkiem, że temperatura nośnika ciepła wynosi 80°C, a ciśnienie pary wynosi 0,1 MPa.

Własności powłoki są takie same jak powłoki w przykładzie 1.

Przykład 6

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 4, z wyjątkiem materiału wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej 3.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym w ilości 99,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polimetylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

184 635

Przed wprowadzeniem do wnętrza wewnętrznej warstwy foliowej 3 nośnika ciepła wprowadza się w ciągu 20 minut powietrze pod ciśnieniem 0,01 Mpa, a następnie wprowadza nośnik ciepła i prowadzi utwardzanie spoiwa, jak w przykładzie 1.

Własności wytworzonej powłoki są takie same jak w przykładzie 1.

Przykład 7

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 1, z wyjątkiem materiałów wewnętrznej, rurowej warstwy foliowej 3 i warstwy wzmacniającej 4.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polipropylen w ilości 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polifenylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warstwa wzmacniająca 4 jest wykonana z syntetycznego filcu na bazie włókien polipropylenowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 3, z tym, że temperatura nośnika ciepła wynosi 110°C.

Własności otrzymanej powłoki są takie same jak powłoki według przykładu 1.

Przykład 8

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polipropylen w ilości 99,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polifenylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z syntetycznego filcu na bazie włókien polipropylenowych.

Szczelne połączenia krawędzi 6 i 7 arkusza folii i warstwy wzmacniającej uzyskuje się poprzez zszywanie tych brzegów na zakładkę (fig. 7 i 11). Czas utwardzania wynosi 5 godzin, zaś pozostałe parametry są takie same jak w przykładzie 7.

Własności wytworzonej powłoki są takie same jak powłoki według przykładu 7.

Przykład 9

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polipropylen w ilości 99,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polifenylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warstwa wzmacniająca 4 jest wykonana z filcu syntetycznego na bazie włókien polipropylenowych.

Między dodatkową warstwą wzmacniającą 5 (fig. 8) i zewnętrzną warstwą foliową 2 jest umieszczona współosiowo jedna dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 wykonana z filcu syntetycznego na bazie włókien polipropylenowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 8, z tym, że ciśnienie nośnika ciepła wynosi 0,1 Mpa.

Własności wytworzonej powłoki są takie same jak w przykładzie 7.

Przykład 10

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 9, z wyjątkiem materiałów zewnętrznej 2 i wewnętrznej 3 rurowej warstwy foliowej i dodatkowych warstw wzmacniających 5 i 11. Zewnętrzna warstwa foliowa 2 jest wykonana z wielowarstwowej folii polietylenopoliamidowej.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego kopolimer propylenu i octanu winylu w ilości 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Warstwa wzmacniająca 4 jest wykonana z filcu syntetycznego na bazie włókien polipropylenowych. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z maty szklanej zaś kolejna dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 jest wykonana z siatki z włókien węglowych.

Między zewnętrzną warstwą foliową 2 (fig. 9) i dodatkową warstwą wzmacniającą 11 umieszcza się współosiowo kolejną dodatkową warstwę wzmacniającą 12 z tkaniny szklanej.

184 635

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 9.

Własności otrzymanej powłoki są takie same jak powłoki według przykładu 9.

Przykład 11

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 10, z wyjątkiem materiałów wewnętrznej, warstwy foliowej 3, dodatkowej warstwy wzmacniającej 5 oraz kolejnej dodatkowej warstwy wzmacniającej 11.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego kopolimer propylenu i octanu winylu w ilości 99,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z kombinowanego materiału szklanego.

Kolejna dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 jest wykonana z filcu syntetycznego złożonego z mieszaniny włókien poliestrowych i polipropylenowych.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 10.

Przykład 12

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 10, z wyjątkiem materiałów wewnętrznej warstwy foliowej 3, dodatkowej warstwy wzmacniającej 11 oraz kolejnej dodatkowej warstwy wzmacniającej 12 i spoiwa.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego kopolimer propylenu i octanu winylu w ilości 99,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 jest wykonana z siatki na bazie włókien polipropylenowych.

Kolejna dodatkowa warstwa wzmacniająca 12 jest wykonana z filcu syntetycznego na bazie włókien polipropylenowych.

Spoiwo jest spoiwem epoksydowym.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 8.

Własności wytworzonej powłoki są takie same jak w przykładzie 10.

Przykład 13

Proces wytwarzania powłoki prowadzi się tak jak w przykładzie 2. W tym przypadku w obszarze szwu łączącego krawędzie 6 (fig. 4) i 7 folii i arkusze wzmacniające dwuwarstwowego półfabrykatu powłoki, między tym obszarem, na części folii i taśmie 8, umieszcza się wykładzinę z fluoroplastycznego materiału, o takiej szerokości, która umożliwia całkowite zamknięcie szwu, lecz ma szerokość mniejszą niż szerokość taśmy 8. Taśma 8 jest zgrzewana z boku z wewnętrzną warstwą foliową 3, równolegle do osi półfabrykatu, zapewniając szczelne połączenie.

Wewnętrzną, warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polichlorek winylu w ilości 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polietylofenylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z maty szklanej.

Spoiwo jest poliestrem zagęszczonym aerosilem. Pozostałe materiały, z których wykonuje się powłokę są takie same jak powłoki według przykładu 2.

Przed wprowadzeniem nośnika ciepła do wnętrza wewnętrznej warstwy foliowej 3 wprowadza się w ciągu 10 minut powietrze pod ciśnieniem 0,05 Mpa, a następnie wprowadza się nośnik ciepła i prowadzi utwardzanie spoiwa, jak w przykładzie 2.

Własności wytworzonej powłoki są takie same jak powłoki według przykładu 2.

Przykład 14

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 13, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3, dodatkowej warstwy wzmacniającej 5, kolejnej dodatkowej warstwy wzmacniającej 11 oraz wykładziny 9. Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polichlorek winylu w ilości 99,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polietylofenylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 5 jest wykonana z siatki z włókien węglowych.

184 635

Kolejna dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 jest wykonana z kombinowanego materiału szklanego.

Wykładzina 9 jest wykonana z tkaniny syntetycznej.

Proces utwardzania przebiega tak jak w przykładzie 13.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 13.

Przy kład 15

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 13, z wyjątkiem materiałów wewnętrznej, warstwy foliowej 3, dodatkowej warstwy wzmacniającej 11 i A^ykładziny 9.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polichlorek winylu w ilości 99,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polletylofenylosiiolksini w iiości 0,5% wagowo w stosunku do cc^łl^co^wi^t^j masy warstwy 'wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 jest wykonana z maty szklanej.

Wykładzina 9 jest wykonana z tkaniny szklanej.

Utwardzanie prowadzi się według przykładu 13.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 13.

Przykład 16

Proces wytwarzania powłoki prowadzi się tak, jak w przykładzie 10. Różnica polega na tym, że zamiast taśmy 8, za pomocą której uszczelnia się szew, stosuje się profilowaną taśmę 10 o poprzecznymi przekroju mającym kształi toownika zmatorialu identyCzneego zn^aerr^aemi wewnętrznej warstwy foliowej 3, jak przedstawiono na fig. 5.

Przykład 17 .

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 10, z wyjątkiem materiałów wewnętrznej warstwy foliowej 3, warstwy wzmacniającej 4 i dodatkowej warstwy wzmacniającej 12.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego termoplastyczny poliuretan na bazie prostego poliestru w ilości 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Dodatkowa warstwa wzmacniająca 11 jest wykonana z tkaniny szklanej.

Kolejna dodatkowa warstwa wzmacniająca 12 jest wykonana z siatki z włókien poliestrowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 13. Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 12.

Przykład 18

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 17, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3 i dodatkowej warstwy wzmacniającej 12.

Wewnętrzną, warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego termoplastyczny poliuretan na bazie prostych poliestrów w ilości 99,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3 i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Dodatkowa warstwa wzmacniająca 12 jest wykonana z kombinowanego materiału szklanego.

Proces utwardzania przeprowadza się w następujących warunkach: nośnik ciepła: woda, o temperaturze 95°C, i ciśnieniu 0,05 Mpa, czas utwardzania: 6 godzin..

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 17.

Przykład 19

Proces prowadzi się w sposób podobny jak w przykładzie 8, z wyjątkiem łączenia krawędzi 6 i 7 (fig. 6, 7 i 11), które wykonuje się przez zgrzewanie na zakładkę.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 8, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o niskiej gęstości w ilości 5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3, polipropylen w ilości 94,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej

184 635 warstwy 3 i polifenylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 18, z wyjątkiem nośnika ciepła, którego temperatura wynosi 80°C, a ciśnienie wynosi 0,1 Mpa.

Przykład 20

Proces prowadzi się jak w przykładzie 18.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 10, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3, dodatkowej warstwy wzmacniającej 5 i 12 oraz spoiwa.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o niskiej gęstości w ilości 45% wagowo, polipropylen w ilości 44,5% wagowo i polifenylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Dodatkowe warstwy wzmacniające 5 i 12 są wykonane z filcu syntetycznego z mieszaniny włókien poliestrowych i polipropylenowych. Spoiwo jest poliestrem zagęszczonym mieszaniną aerosilu i tlenku magnezowego.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 7.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 18.

Przykład 21

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 20, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3 i dodatkowej warstwy wzmacniającej 12.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o niskiej gęstości w ilości 95% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3, polipropylen w ilości 4,3% wagowo i polifenylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Dodatkowa warstwa wzmacniająca 12 jest wykonana z siatki z włókien węglowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 5, z wyjątkiem czasu utwardzania, który wynosi 6 godzin.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 20.

Przykład 22

Proces prowadzi się tak jak w przykładzie 10.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 10, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3, warstwy wzmacniającej 4 i dodatkowej warstwy wzmacniającej 12.

Wewnętrzna warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym w ilości 5% wagowo w stosunku do całkowitej masy wewnętrznej warstwy 3, kopolimer propylenu i octanu winylu w ilości 94,7% wagowo i polimetylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warstwa wzmacniająca jest wykonana jak w przykładzie 1, a dodatkowa warstwa wzmacniająca jest wykonana z filcu syntetycznego na bazie włókien poliestrowych.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 9, z wyjątkiem temperatury, która wynosi 110°C.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 22.

Przykład 23

Proces prowadzi się tak jak w przykładzie 22.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 22, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3 i spoiwa. Wewnętrzną otoczkę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym w ilości 45% wagowo, kopolimer propylenu i octanu winylu w ilości 44,5% wagowo i polimetylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

184 635

Spoiwo jest spoiwem na bazie nienasyconej żywicy poliestrowej, zagęszczonym tlenkiem magnezowym.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 22.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 22.

Przykład 24

Proces prowadzi się tak jak w przykładzie 6.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 6, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym w ilości 95% wagowo, kopolimer propylenu i octanu winylu w ilości 4,37% wagowo i polimetylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 22.

Własności wytworzonej powłoki są takie same jak powłoki według przykładu 6.

Przykład 25

Proces prowadzi się tak jak w przykładzie 13.

Powłokę wytwarza się takich samych materiałów, jak w przykładzie 13, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polichlorek winylu w ilości 5% wagowo, termoplastyczny poliuretan na bazie prostego poliestru w ilości 94,7% wagowo i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,3% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3. Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 19, z wyjątkiem temperatury nośnika ciepła, która wynosi 50°C i czasu utwardzania, który wynosi 15 godzin.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 13.

Przy kład 26

Proces prowadzi się tak jak w przykładzie 14.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 14, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polichlorek winylu w ilości 45% wagowo, termoplastyczny poliuretan w ilości 44,5% wagowo i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,5% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 14, z wyjątkiem ciśnienia, które wynosi 0,1 Mpa, i czasu wprowadzania powietrza, który wynosi 5 minut.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 14.

Przykład 27

Proces prowadzi się tak jak w przykładzie 15.

Powłokę wytwarza się z takich samych materiałów, jak w przykładzie 15, z wyjątkiem materiału wewnętrznej warstwy foliowej 3.

Wewnętrzną warstwę foliową 3 formuje się z układu jednorodnego zawierającego polichlorek winylu w ilości 95% wagowo, termoplastyczny poliuretan w ilości 4,3% wagowo i polimetylofenylosiloksan w ilości 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej 3.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 15, z wyjątkiem ciśnienia, które wynosi 0,2 Mpa, i czasu utwardzania, który wynosi 10 godzin.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 15.

Przykład 28

Proces prowadzi się podobnie jak w przykładzie 25, przy czym w jednorodnym układzie wewnętrznej warstwy foliowej 3 zamiast polimetylofenylosiloksanu stosuje się w takiej samej ilości polietylofenylosiloksan.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 25.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 25.

184 635

Przykład 29

Proces prowadzi się podobnie jak w przykładzie 26, przy czym w jednorodnym układzie wewnętrznej warstwy foliowej 3 zamiast aolimatylzfenylzsilzksanu stosuje się w takiej samej ilości azliatylzfanylzsilzksan.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 26.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 26.

Przykład 30

Proces prowadzi się podobnie jak w przykładzie 26, przy czym w jednorodnym układzie wewnętrznej warstwy foliowej 3 zamiast aolimetylzfenylzsilzksanu stosuje się w takiej samej ilości pzlietylzfenylzsilzksan.

Warunki utwardzania są takie same jak w przykładzie 27.

Własności wytworzonej powłoki są takie, jak powłoki według przykładu 27.

Wynalazek można wykorzystać przy konstrukcji różnych rur, jak również przy naprawie rur eksploatowanych.

184 635

FIG. 2

FIG. 3

184 635

FIG. 4

Ary 7

FG. 5

184 635

FIG. 6

FIG. 7

184 635

FIG. Β

FIG- 9

184 635

FIG. 11

184 635

FIGI

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Powłoka wewnętrznej powierzchni rury, składająca się z dwóch warstw z termoplastycznego materiału polimerycznego, przy czym warstwa zewnętrzna z polietylenu względnie stanowiąca wielowarstwową folię polietylenopoliamidową, przylega do wewnętrznej powierzchni rury, zaś między tą warstwą, a warstwą wewnętrzną jest umieszczona warstwa wzmacniająca zaimpregnowana utwardzonym spoiwem polimerycznym, znamienna tym, że wewnętrzna warstwa (3) i połączona z nią warstwa wzmacniająca (4) są wykonane ze zwiniętych arkuszy, których wzdłużne krawędzie (6, 7) są ze sobą połączone szczelnie i tworzą półfabrykat powłoki, zaś wewnętrzna warstwa (3) jest wykonana z jednorodnego układu wieloskładnikowego zawierającego co najmniej jeden polimer termoplastyczny lub mieszaninę polimerów, którego wydłużenie względne jest nie mniejsze niż 200%, a temperatura topnienia jest nie mniejsza niż 100°C, z grupy obejmującej polietylen o niskiej gęstości wynoszącej od 0,913 g/cm³ do 0,930 g/cm³, polietylen o superwysokim ciężarze cząsteczkowym wynoszącym od 3 · 10⁶ do 6 · 106, względnie z grupy obejmującej polipropylen, kopolimer propylenu, octan winylu, polichlorek winylu i termoplastyczny poliuretan oraz z drugiego składnika stanowiącego modyfikator struktury polimeru.
2. Powłoka według zastrz. 1, znamienna tym, że modyfikatorem struktury polimeru jest poliorganosiloksan z grupy obejmującej polimetylosiloksan, polimetylofenylosiloksan, polifenylosiloksan i polietylofenylosiloksan.
3. Powłoka według zastrz. 1, znamienna tym, że wewnętrzna warstwa (3) jest utworzona z jednorodnego układu, zawierającego jeden polimer względnie mieszaninę dwóch polimerów w ilości od 93,3% wagowo, do 99,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej (3) i poliorganosiloksan w ilości od 0,3% wagowo, do 0,7% wagowo w stosunku do całkowitej masy warstwy wewnętrznej (3).
4. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że jako termoplastyczny polimer stosuje się polietylen o niskiej gęstości, wynoszącej od 0,913 g/cm³ do 0,930 g/cm³, w ilości od 99,3% wagowo do 99,5% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylosiloksan w ilości od 0,5% wagowo do 0,7% wagowo.
5. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że jako termoplastyczny polimer stosuje się polietylen o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym, wynoszącym od 3 · 106 do 6 · 106, w ilości od 99,5% wagowo do 99,7% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylosiloksan, w ilości od 0,3% wagowo do 0,5% wagowo.
6. Powłoka według zastrz, 3, znamienna tym, że jako termoplastyczny polimer stosuje się polipropylen, w ilości od 99,3% wagowo do 99,7% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polifenylosiloksan, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.
7. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że jako termoplastyczny polimer stosuje się kopolimer propylenu i octanu winylu, w ilości od 99,3% wagowo do 99,7% wagowo, a jako modyfikator stosuje się polimetylofenylosiloksan w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.
8. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że jako termoplastyczny polimer stosuje się polichlorek winylu, w ilości od 99,3% wagowo do 99,5% wagowo, a jako modyfikator polietylofenylosiloksan, w ilości od 0,5% wagowo do 0,7% wagowo.
9. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że jako termoplastyczny polimer stosuje się termoplastyczny poliuretan, w ilości 99,3% wagowo, a jako modyfikator polimetylofenylosiloksan, w ilości 0,7% wagowo.
10. Powłoka według zedstrg . 3, znami enna tym, żerni eseamna tarmoptastycznycy polimerów składa się z polietylenu o ruskiej gęstości, wynoszącej od 0,913 g/cm3 do 0,930 g/cm3, w ilości od 5% wagowo do 95% wagowo i polipropylenu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo

184 635 w stosunku do masy warstwy wewnętrznej (3) oraz z polifenylosiloksanu, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.
11. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że mieszanina termoplastycznych polimerów składa się z polietylenu o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym, wynoszącym od 3 · 10⁶ do 6 · 10^δ, w ilości od 5% wagowo do 95% wagowo oraz kopolimeru propylenu i octanu winylu, w ilości od 4,3% wagowo do 94,7% wagowo w stosunku do masy warstwy wewnętrznej (3) oraz z polimetylosiloksanu jako modyfikatora, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.
12. Powłoka według zastrz. 3, znamienna tym, że mieszanina termoplastycznych polimerów składa się z polichlorku winylu w ilości od 5% wagowo do 95% wagowo i termoplastycznego poliuretanu w ilości od 4,3% do 94,7% wagowo w stosunku do masy wewnętrznej warstwy (3), oraz z polimetylofenylosiloksanu względnie polietylofenylosiloksanu, jako modyfikatora, w ilości od 0,3% wagowo do 0,7% wagowo.
13. Powłoka według zastrz. 1, znamienna tym, że warstwa wzmacniająca (4) składa się z syntetycznej włókniny.
14. Powłoka według zastrz. 1, znamienna tym, że wzdłużne krawędzie (6, 7) arkuszy, warstwy wewnętrznej (3) i warstwy wzmacniającej (4) są ze sobą szczelnie połączone stykowo.
15. Powłoka według zastrz. 1, znamienna tym, że wzdłużne krawędzie (6, 7) arkuszy, są ze sobą połączone szczelnie na zakładkę.
16. Powłoka według zastrz. 1, znamienna tym, że ma przynajmniej jedną dodatkową warstwę wzmacniającą (5, 11), umieszczoną między zewnętrzną warstwą (2) i warstwą wzmacniającą (4).
17. Sposób nakładania powłoki na wewnętrzną powierzchnię rury polegający na tym, że warstwę wewnętrzną połączoną z warstwą wzmacniającą zaimpregnowaną spoiwem polimerycznym, umieszcza się wewnątrz warstwy zewnętrznej z polietylenu względnie z wielowarstwowej folii polietylenopoliamidowej, a następnie wsuwa się tak przygotowaną powłokę do wnętrza rury, po czym do wnętrza warstwy wewnętrznej wprowadza się pod ciśnieniem nasyconą parę wodną lub wodę, powodując obróbkę cieplną powłoki i utwardzanie spoiwa, znamienny tym, że powłokę poddaje się obróbce cieplnej w czasie od 2 godz. do 15 godz., za pomocą nasyconej pary wodnej lub wody o temperaturze od 50°C do 110°C wprowadzanej do wnętrza warstwy wewnętrznej (3) pod ciśnieniem wynoszącym od 0,05 Mpa do 0,2 Mpa.
18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że przed procesem obróbki cieplnej, powłokę poddaje się obróbce za pomocą powietrza, wprowadzanego do wnętrza warstwy wewnętrznej (3) pod ciśnieniem od 0,01 Mpa do 0,05 Mpa w czasie od 10 min do 20 min.