RU152300U1 - INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS - Google Patents

INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS Download PDF

Info

Publication number
RU152300U1
RU152300U1 RU2014130986/05U RU2014130986U RU152300U1 RU 152300 U1 RU152300 U1 RU 152300U1 RU 2014130986/05 U RU2014130986/05 U RU 2014130986/05U RU 2014130986 U RU2014130986 U RU 2014130986U RU 152300 U1 RU152300 U1 RU 152300U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reinforcing
thread
base
complex
filling
Prior art date
Application number
RU2014130986/05U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Владимирович Кулешов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "ФитингБюро"
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 Общество с ограниченной ответственностью "ФитингБюро" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "ФитингБюро"
Priority to RU2014130986/05U priority Critical patent/RU152300U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU152300U1 publication Critical patent/RU152300U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Yarns And Mechanical Finishing Of Yarns Or Ropes (AREA)

Abstract

1. Армирующая система для армирования полимерных изделий выполнена из комплексных нитей, состоящих из пучка соединенных между собой, по меньшей мере, нитей двух типов, включающих, по меньше мере, одну высокопрочную высокомодульную базовую армирующую нить и, по меньшей мере, одну заполняющую нить из термопласта с температурой плавления более низкой по сравнению с базовой армирующей нитью и близкой к температуре плавления материала армируемой поверхности полимерного слоя, при этом заполняющая нить равномерно распределена по объему в пучке комплексной армирующей нити.2. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что заполняющая и базовая армирующая нити соединены вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой с формированием комплексной армирующей нити.3. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить и/или заполняющая нить выполнены в виде комплексной нити, состоящей из пучка элементарных нитей и/или волокон.4. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена многокомпонентной, включающей элементарные нити и/или волокна, выполненные из разных материалов, соответствующих типу нити.5. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена из неплавкого полимера или материалов с высокой температурой плавления, существенно выше температуры плавления материала армируемого изделия.6. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить нитяной основы выполнена из параарамидного материала.7. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить нитяной основы �1. The reinforcing system for reinforcing polymer products is made of multifilament yarns, consisting of a bundle of at least two types of yarns interconnected, including at least one high-strength high-modulus base reinforcing thread and at least one filling thread of thermoplastic with a melting temperature lower than the base reinforcing thread and close to the melting temperature of the material of the reinforced surface of the polymer layer, while the filling thread is evenly distributed throughout the volume in the bundle integrated reinforcing niti.2. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the filling and base reinforcing threads are connected together by trimming, or pairing, or splicing, or weaving, or twisting with the formation of a complex reinforcing thread. Reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread and / or filling thread is made in the form of a complex thread, consisting of a bundle of elementary threads and / or fibers. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread is made of multicomponent, including elementary threads and / or fibers made of different materials corresponding to the type of thread. Reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread is made of a non-meltable polymer or materials with a high melting point, significantly higher than the melting temperature of the material of the reinforced product. Reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread of the warp thread is made of para-aramid material. Reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread of the warp �

Description

Назначение и область применения.Purpose and scope.

Полезная модель относится к области изготовления термопластичных армированных полимерных изделий и армирующих систем для их армирования, применяемых в различных отраслях машино- и судостроения, в авиационной, космической промышленности, нефтегазовой отрасли и строительстве гидросооружений и коллекторов, в том числе, для транспортировки горячей воды или иных жидких и газообразных сред, в том числе, нефтепродуктов, а также для изготовления деталей сложной конфигурации, например тонко- и толстостенных корпусов, деталей соединительных узлов и т.п.The utility model relates to the field of manufacturing thermoplastic reinforced polymer products and reinforcing systems for their reinforcement, used in various branches of machine and shipbuilding, in the aviation, space industry, oil and gas industry and the construction of hydraulic structures and collectors, including for transporting hot water or other liquid and gaseous media, including petroleum products, as well as for the manufacture of parts of complex configuration, for example, thin and thick-walled housings, parts of connecting knots fishing, etc.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известно, что полимерные изделия имеют хорошие механические характеристики и могут быть реализованы в широком диапазоне форм и размеров. Тем не менее, для некоторых применений необходимо выполнять армирование с целью увеличения прочности полимерных изделий и увеличения их сопротивляемости внутреннему или внешнему давлению. В частности, емкости большой вместимости, защитные или корпусные оболочки, строительные конструкции или панели, цельные или полые профили, а также трубы большого диаметра, соединительные детали и т.д. нуждаются в дополнительном механическом усилении. Традиционно, армирование может быть выполнено либо путем использования вспомогательных гетерогенных элементов, таких как волокна выполненные из стекла, углерода или арамида, либо при помощи металлических элементов, вроде металлических лент, которые могут быть наложены, например, на топливный бак после его изготовления путем, например, литья под давлением.It is known that polymer products have good mechanical characteristics and can be implemented in a wide range of shapes and sizes. However, for some applications, it is necessary to perform reinforcing in order to increase the strength of polymer products and increase their resistance to internal or external pressure. In particular, large-capacity tanks, protective or case shells, building structures or panels, solid or hollow sections, as well as large-diameter pipes, connecting parts, etc. need additional mechanical reinforcement. Traditionally, reinforcing can be performed either by using auxiliary heterogeneous elements, such as fibers made of glass, carbon or aramid, or by using metal elements, such as metal tapes, which can be applied, for example, to a fuel tank after its manufacture by, for example injection molding.

В заявке WO 02/088589 описан способ изготовления армированной пластмассовой трубы, включающий шаг навивки особым образом, по крайней мере, двух слоев армирующих лент, состоящих из ориентированных полимеров, вокруг полой полимерной оправки. В предпочтительном варианте ориентация молекул полимера внутри армирующих лент поддерживается благодаря навивке тонкой теплозащитной ленты вокруг армирующего слоя. Теплозащитная лента состоит из неориентированного полимера, совместимого с ориентированным полимером расположенного под ним слоя. После этого поверх слоя, образованного из тонкой теплозащитной ленты, наносится путем экструзии наружный отделочный слой. Однако при этом не образуется тесного контакта между армирующими лентами и отделочным слоем, поскольку между ними находится слой, образованный теплозащитной лентой, что само по себе снижает эффективность армирования. Кроме этого, требуется дополнительный шаг наложения теплозащитной ленты, чтобы изготовить армированное полимерное изделие, что увеличивает стоимость. Таким образом, данная конструкция имеет ограниченную область применения, а за счет возможности деформации смежных слоев, обладающих разными физико-механическими свойствами и коэффициентами температурного расширения, в условиях отсутствия монолитности конструкции изделия, может быть разрушена система армирования при повышенных нагрузках, что в свою очередь ведет к выходу из строя изделия в целом.WO 02/088589 describes a method for manufacturing a reinforced plastic pipe, comprising the step of winding in a special way at least two layers of reinforcing tapes consisting of oriented polymers around a hollow polymer mandrel. In a preferred embodiment, the orientation of the polymer molecules within the reinforcing tapes is maintained by winding a thin heat-protective tape around the reinforcing layer. The heat-protective tape consists of a non-oriented polymer compatible with the oriented polymer located underneath the layer. After that, an outer finishing layer is applied by extrusion over a layer formed from a thin heat-protective tape. However, this does not form a close contact between the reinforcing tapes and the finishing layer, since there is a layer between them formed by a heat-protective tape, which in itself reduces the effectiveness of the reinforcement. In addition, an additional step of applying heat-protective tape is required in order to produce a reinforced polymer product, which increases the cost. Thus, this design has a limited scope, and due to the possibility of deformation of adjacent layers with different physicomechanical properties and coefficients of thermal expansion, in the absence of solid structure of the product, the reinforcement system can be destroyed at high loads, which in turn leads to to the failure of the product as a whole.

Известны винты или резьбовые стержни из армированных волокном термопластов, причем заготовки винтов изготовляют либо посредством соэкструзии или способом многокомпонентного литья под давлением. В этом известном выполнении (заявка ФРГ N 4016427) в качестве исходного материала используют круглые прутки, изготовляемые посредством соэкструзии. Для сердцевинной зоны в одном экструдере приготовляют гранулят с длинными волокнами длиной 5-10 мм, а для внешней зоны в другом экструдере - термопластичный гранулят с короткими волокнами. Таким образом, получают исходный материал, у которого внутренние длинные волокна и внешние короткие волокна соосны. Длинные волокна во внутренней сердцевинной зоне ориентированы преимущественно аксиально за счет процесса течения при экструзии, а короткие волокна во внешней зоне передают срезающие усилия в витках резьбы. Витки резьбы изготовляют путем последующего холодного формообразования, которое становится возможным за счет использования коротких волокон, однако именно расположение таких коротких волокон в зоне резьбы снижает прочностные показатели. Кроме того, указанная технология и система армирования сложны и неэффективны как в производстве, так и в эксплуатации изделия.Screws or threaded rods of fiber reinforced thermoplastics are known, and screw blanks are made either by coextrusion or by multi-component injection molding. In this known embodiment (German application No. 4016427), round rods made by coextrusion are used as starting material. Granulate with long fibers 5-10 mm long is prepared for the core zone in one extruder, and thermoplastic granules with short fibers for the outer zone in another extruder. Thus, a starting material is obtained in which the inner long fibers and the outer short fibers are coaxial. Long fibers in the inner core zone are oriented mainly axially due to the flow process during extrusion, and short fibers in the outer zone transmit shearing forces in the threads. Thread turns are made by subsequent cold forming, which becomes possible through the use of short fibers, however, it is the location of such short fibers in the thread area that reduces the strength characteristics. In addition, the specified technology and the reinforcement system are complex and inefficient both in the production and in the operation of the product.

В легких конструкциях, в особенности в самолетостроении, также все большее распространение приобретает использование деталей из полимерных или композитных материалов, изготовленных из пластиков, армированных нитями или волокнами, способными выдерживать критические механические перегрузки и в то же время обладающими высоким потенциалом экономии веса.In lightweight constructions, especially in aircraft construction, the use of parts made of polymer or composite materials made of plastics reinforced with threads or fibers that can withstand critical mechanical stresses and at the same time have a high potential for weight saving is becoming more widespread.

Одним из возможных способов армирования полимерных изделий, в данном случае, является использование известной TFP-технологии. Эта технология включает в себя размещение волокнистых прядей («пучков») для механического армирования, в свою очередь, состоящих из множества отдельных армирующих волокон, проходящих параллельно друг другу по любой желаемой криволинейной траектории, и прикрепление их при помощи фиксирующих нитей к опорному слою для получения волокнистой заготовки («заготовка»), в результате чего выравнивание отдельных волокнистых прядей может практически оптимально соответствовать направлению нагрузки, действующей на готовую композитную деталь. Прикрепление осуществляется при помощи верхней и нижней фиксирующих нитей, которые соединяются друг с другом под опорным слоем, образуя петли - так же, как при обычных способах сшивания. Прикрепление волокнистых прядей осуществляется, например, при помощи обычных зигзагообразных стежков. В качестве армирующего волокна используется, например, стекловолокно, углеродное волокно, арамидное волокно и т.п. Однако, данная технология отличается сложностью ее реализации и использованию специализированно оборудования. При этом, эффективность указанного способа армирования невысока вследствие образования сужений в распределении волокон при их прошивке, а также в результате образования пустот между волокнами, которые ослабляют эффект армирования и могут вызвать деструкцию армирующего слоя. Кроме того, данные технологии не обеспечивают достаточный уровень адгезии армирующего и полимерного слоев.One of the possible ways of reinforcing polymer products, in this case, is to use the well-known TFP technology. This technology includes the placement of fibrous strands ("bundles") for mechanical reinforcement, in turn, consisting of many separate reinforcing fibers running parallel to each other along any desired curved path, and attaching them with fixing threads to the support layer to obtain fibrous preform (“preform”), as a result of which the alignment of individual fibrous strands can almost optimally correspond to the direction of the load acting on the finished composite part. Attaching is carried out using the upper and lower fixing threads, which are connected to each other under the support layer, forming loops - the same as with conventional stitching methods. Fiber strands are attached, for example, using ordinary zigzag stitches. As the reinforcing fiber, for example, glass fiber, carbon fiber, aramid fiber, and the like are used. However, this technology is notable for the complexity of its implementation and the use of specialized equipment. At the same time, the effectiveness of this method of reinforcement is low due to the formation of constrictions in the distribution of fibers during their piercing, as well as as a result of the formation of voids between the fibers, which weaken the effect of reinforcement and can cause destruction of the reinforcing layer. In addition, these technologies do not provide a sufficient level of adhesion of the reinforcing and polymer layers.

В описании патента DE 10061028 A1 раскрыт способ армирования, в котором фиксирующие нити в волокнистой заготовке химически растворяются или термически расплавляются, позволяя тем самым выравнивать положение армирующих волокон в слое армирования, но здесь существует опасность повреждения волокнистых прядей при отрывании пришитого основания. Химическое растворение фиксирующих нитей может в этом случае осуществляться только при соответствующей смоляной системе в процессе пропитки волокнистой заготовки, так что повреждение смоляной матрицы не исключается. Аналогично предыдущему примеру армирования, данный способ армирования также не обеспечивают достаточный уровень адгезии армирующего и полимерного слоев, что ослабляет эффект армирования и может вызвать расслоение армирующего и полимерного слоев, в том числе, с частичным разрушением целостности каждого из них.DE 10061028 A1 discloses a reinforcement method in which the fixing threads in a fiber preform chemically dissolve or thermally melt, thereby aligning the position of the reinforcing fibers in the reinforcement layer, but there is a risk of damage to the fiber strands when tearing off the sewn base. Chemical dissolution of the fixing threads can then only be carried out with the corresponding resin system during the impregnation of the fiber preform, so that damage to the resin matrix is not excluded. Similar to the previous example of reinforcement, this method of reinforcement also does not provide a sufficient level of adhesion of the reinforcing and polymer layers, which weakens the effect of reinforcement and can cause delamination of the reinforcing and polymer layers, including the partial destruction of the integrity of each of them.

Известны также конструкция и способ изготовления пластмассовой трубы по патенту РФ №2205318 от 19.02.2001, в соответствии с которым между внутренним и наружным слоями из термопластичного материала расположен армирующий наполнитель из намотанных по спирали в двух взаимно противоположных направлениях непрерывных полимерных или минеральных армирующих нитей, углубленных в наружную поверхность внутреннего слоя и внутреннюю поверхность наружного слоя. Намотку армирующих нитей осуществляют на трубу, пластифицированную путем разогрева, после чего с помощью дополнительного экструдера наносят наружный термопластичный слой. Данное решение по совокупности существенных признаков является наиболее близким к заявленной полезной модели и принято за прототип.Also known is the design and method of manufacturing a plastic pipe according to the patent of the Russian Federation No. 2205318 of 02.19.2001, in accordance with which between the inner and outer layers of thermoplastic material there is a reinforcing filler made of spiral wound in two mutually opposite directions of continuous polymer or mineral reinforcing threads, deepened into the outer surface of the inner layer and the inner surface of the outer layer. The winding of the reinforcing threads is carried out on a pipe, plasticized by heating, after which an external thermoplastic layer is applied using an additional extruder. This decision on the set of essential features is the closest to the claimed utility model and is taken as a prototype.

Недостатками данного решения являются неудовлетворительное качество адгезии армирующего материала к полиэтиленовым слоям, а также опасность локальных нарушений целостности стенок трубы (образования свищей) в результате развития пластической деформации (внутри ячеек, образованных армирующими нитями) при превышении возникающих напряжений модуля упругости материала трубы в результате существенного повышения давления рабочей среды.The disadvantages of this solution are the unsatisfactory quality of adhesion of the reinforcing material to the polyethylene layers, as well as the risk of local disturbances in the integrity of the pipe walls (fistula formation) as a result of the development of plastic deformation (inside cells formed by reinforcing threads) when exceeding the resulting stresses of the elastic modulus of the pipe material as a result of a significant increase pressure of the working environment.

Очевидно, что во всех вышеуказанных примерах армирование полимерных изделий не позволяет сформировать монолитную структуру изделия, включающего, по меньшей мере, один основной полимерный слой и связанную с ним армирующую систему, на нитяной основе, выполненную каким-либо, известным из предшествующего уровня техники способом, что влечет за собой ограничение области их применения при высоких нагрузках. Проблема заключается, в частности, в выборе материалов армирующей нити и армируемого изделия, имеющих различное химическое строение и не имеющих химической или диффузионной адгезии между собой.It is obvious that in all the above examples, the reinforcement of polymer products does not allow to form a monolithic structure of the product, including at least one main polymer layer and the associated reinforcing system, on a filament basis, made by any method known from the prior art, which entails the limitation of their scope at high loads. The problem lies, in particular, in the choice of materials for the reinforcing thread and the reinforced product having different chemical structures and not having chemical or diffusion adhesion between themselves.

Некоторые полимерные материалы, из которых изготавливаются полимерные изделия, такие как полиэтилен (LDPE/ПЭВД, HDPE/ПЭНД, LLDPE/ЛПЭНП, PEX/ПЭС, PERT/ПЭРТ и т.п.), полипропилен, полибутен и т.п. являются неполярными и не имеют химической или диффузионной (межмолекулярной) адгезии к полярным полимерам, таким как арамид, пара-арамид из которых изготавливаю высокопрочные высокомодульные нити и волокна (KEVLAR®, TWARON® и др.). По этой причине межмолекулярное взаимодействие таких полимеров трудно или совсем не достижимо. Поэтому для создания надежного соединения изделий друг с другом выполненных из таких материалов необходимо рассматривать другие способы, например, механическую адгезию, которая, согласно теории адгезии, осуществляется за счет затекания адгезива (в данном случае полиэтилена) в поры, неровности, поднутрения, трещины, микрошероховатости на поверхности субстрата (в данном случае армирующей п-арамидной нити) с последующим затвердеванием. При этом считается, что между адгезивом и субстратом образуются «заклепки», связывающие компоненты адгезионного соединения путем механического заклинивания. Таким образом, прочность адгезионного соединения определяется пористостью субстрата и прочностью пленки адгезива.Some polymeric materials from which polymeric products are made, such as polyethylene (LDPE / HDPE, HDPE / HDPE, LLDPE / LLDPE, PEX / PES, PERT / PERT, etc.), polypropylene, polybutene, etc. are nonpolar and do not have chemical or diffusion (intermolecular) adhesion to polar polymers such as aramid, para-aramid from which I make high-strength high-modulus filaments and fibers (KEVLAR®, TWARON®, etc.). For this reason, the intermolecular interaction of such polymers is difficult or not at all achievable. Therefore, to create a reliable connection of products to each other made of such materials, it is necessary to consider other methods, for example, mechanical adhesion, which, according to the theory of adhesion, is carried out by flowing adhesive (in this case, polyethylene) into pores, roughnesses, undercuts, cracks, microroughness on the surface of the substrate (in this case, the reinforcing p-aramid yarn), followed by solidification. Moreover, it is believed that between the adhesive and the substrate, “rivets” are formed that bind the components of the adhesive joint by mechanical jamming. Thus, the strength of the adhesive bond is determined by the porosity of the substrate and the strength of the adhesive film.

Таким образом, при армировании полимерных (например, полиэтиленовых или полибутеновых) изделий методами плетения или оплетки на плетельных или оплеточных машинах, например, пара-арамидными нитями или волокнами невозможно добиться адгезии волокна с полимерными материалами из которых изготовлены изделия. В этом случае армирующая система не является элементом конструкции, а является самостоятельным независимым армирующим слоем, имеющим возможность перемещения при наложении нагрузки. По этой причине, можно вручную удалить одно или несколько армирующих волокон из полимерной трубы.Thus, when reinforcing polymer (for example, polyethylene or polybutene) products by braiding or braiding methods on braiding or braiding machines, for example, with para-aramid yarns or fibers, it is impossible to achieve adhesion of the fiber with the polymeric materials from which the products are made. In this case, the reinforcing system is not a structural element, but is an independent independent reinforcing layer that can move when a load is applied. For this reason, it is possible to manually remove one or more reinforcing fibers from the polymer pipe.

Также перемещение волокон можно наблюдать, например, при экспандировании (расширении) трубы перед монтажом пресс-фитингов. Когда экспандер увеличивает внутренний диаметр трубы, стенка трубы уменьшается, а армирующие волокна, целью которых является сдерживать внутреннее давление на трубу и, как следствие, не дать увеличиться трубе в диаметре, начинают раздвигаться и перемещаться в осевом направлении от торца трубы. Это свидетельствует об отсутствии адгезии армирующих волокон к материалам трубы.Also, the movement of the fibers can be observed, for example, when expanding (expanding) the pipe before installing the press fittings. When the expander increases the inner diameter of the pipe, the wall of the pipe decreases, and the reinforcing fibers, the purpose of which is to restrain the internal pressure on the pipe and, as a result, prevent the pipe from growing in diameter, begin to move apart and move axially from the end of the pipe. This indicates the absence of adhesion of the reinforcing fibers to the pipe materials.

Как уже было отмечено выше, причина отсутствия адгезии лежит в физической и химической природе материалов изделия и армирующих волокон.As already noted above, the reason for the lack of adhesion lies in the physical and chemical nature of the product materials and reinforcing fibers.

Поэтому, при армировании полиэтиленовых изделий пара-арамидным волокном, невозможно добиться сплавления волокна с материалом армируемого слоя изделия, т.к. пара-арамид не плавится, а температура его разложения составляет около 450°C, в отличие от полиэтилена, температура плавления которого составляет 106-135°C. Или, например, при армировании полиэтиленовых изделий лавсановым (полиэтилентерефталатным) волокном, невозможно добиться сплавления материалов, т.к. температуры их плавления существенно различаются (у лавсана около 260°C).Therefore, when reinforcing polyethylene products with para-aramid fiber, it is impossible to achieve fusion of the fiber with the material of the reinforced layer of the product, because para-aramid does not melt, and its decomposition temperature is about 450 ° C, unlike polyethylene, whose melting point is 106-135 ° C. Or, for example, when reinforcing polyethylene products with lavsan (polyethylene terephthalate) fiber, it is impossible to achieve fusion of materials, because their melting temperatures differ significantly (for lavsan about 260 ° C).

Таким образом, в описанном выше примере можно допустить только, так называемую механическую адгезию материалов, т.е. их сцепление за счет шероховатости или неровности поверхностей сцепляемых материалов. Например, расплавленный полиэтилен зацепляется за микрошероховатости пара-арамидных волокон на их поверхности или проникает между ними создавая тем самым так называемое поднутрение (заклепки), за счет которого полиэтилен удерживается на пара-арамидном волокне. Но, как известно из уровня техники, полимеры являются не смачиваемыми материалами и имеют низкое значение поверхностного натяжения. Таким образом, например, полиэтилен в силу таких свойств, не может проникнуть между элементарных нитей волокна (ленты, жгута, шнура и т.п.) без дополнительных средств в виде приложения давления (фиг. 1). Это подтверждается методом разрушающего контроля, когда пара-арамидное волокно без усилий может быть извлечено из стенки армированного полиэтиленового изделия, например, трубы. При визуальном осмотре полости (канавки) в стенке такого изделия, образованной извлеченным волокном при производстве трубы, можно обнаружить остаточные следы отдельных волокон в виде коротких отрезков микроскопических нитей. Это доказывает тот факт, что некоторые волокна, расположенные на поверхности пучка волокна, которым армируется труба, в силу наличия неровностей зацепляются за материал трубы. Но, по причине того, что полиэтилен не может проникнуть внутрь пучка волокна и не соприкасается с нитями расположенными в центре пучка, волокно может быть без усилий удалено из материала трубы, при этом некоторые внешние нити пучка волокна, которые соприкасаются с материалом трубы могут быть разрушены и остаться на поверхности канавок образованных в материале самими волокнами при армировании трубы. Описанный выше недостаток при армировании не позволяет сделать армирующий слой элементом конструкции изделия и существенно снижает прочность изделия. Армирующий слой в таких изделиях является независимым (может перемещаться внутри стенки армированного слоя), что также не позволяет выполнить качественное и надежное соединение изделий, например, труб или профилей, соединительных элементов или оболочек, между собой или с элементами соединительной арматуры. Соединительные узлы, которыми должны соединяться такие изделия должны быть не типовыми (которые используются для соединения монослойных изделий или аготовок) и тем более не муфты с нагревательным элементом (электромуфты), а специально разработанные с возможностью надежно фиксировать армирующий слой со стенкой армируемого изделия в таких соединительных узлах. На практике хорошо известны случаи, когда армирующие волокна не надежно фиксируются соединительными узлами и перемещаются из области обжатия узла, что влечет разрыв трубы, и называются концевым эффектом трубы. Этот факт также свидетельствует об отсутствии адгезии между армирующим волокном и армируемым слоем полимерного изделия.Thus, in the example described above, only the so-called mechanical adhesion of materials, i.e. their adhesion due to the roughness or roughness of the surfaces of the materials being bonded. For example, molten polyethylene hooks onto the micro-roughness of para-aramid fibers on their surface or penetrates between them, thereby creating the so-called undercut (rivets), due to which the polyethylene is held onto the para-aramid fiber. But, as is known from the prior art, polymers are non-wettable materials and have a low surface tension. Thus, for example, polyethylene, due to such properties, cannot penetrate between filaments of fiber (tape, tow, cord, etc.) without additional means in the form of pressure application (Fig. 1). This is confirmed by the method of destructive testing, when para-aramid fiber can be effortlessly removed from the wall of a reinforced polyethylene product, for example, a pipe. By visual inspection of the cavity (groove) in the wall of such a product formed by the extracted fiber in the production of the pipe, one can detect residual traces of individual fibers in the form of short segments of microscopic threads. This is proved by the fact that some fibers located on the surface of the fiber bundle that reinforces the pipe, due to the presence of irregularities, are caught in the pipe material. But, due to the fact that polyethylene cannot penetrate the fiber bundle and does not come into contact with the threads located in the center of the bundle, the fiber can be removed without effort from the pipe material, and some external threads of the fiber bundle that come into contact with the pipe material may be destroyed and stay on the surface of the grooves formed in the material by the fibers themselves when reinforcing the pipe. The disadvantage described above during reinforcement does not make the reinforcing layer an element of the product structure and significantly reduces the strength of the product. The reinforcing layer in such products is independent (it can move inside the wall of the reinforced layer), which also does not allow for high-quality and reliable connection of products, for example, pipes or profiles, connecting elements or shells, between themselves or with elements of connecting fittings. The connecting nodes with which such products should be connected should not be typical (which are used to connect monolayer products or preparations) and moreover not couplings with a heating element (electrofusion), but specially designed with the ability to reliably fix the reinforcing layer with the wall of the reinforced product in such connecting nodes. In practice, there are well-known cases when the reinforcing fibers are not securely fixed by the connecting nodes and move from the area of compression of the node, which entails a rupture of the pipe, and is called the end effect of the pipe. This fact also indicates the absence of adhesion between the reinforcing fiber and the reinforced layer of the polymer product.

Также известен из уровня техники существенный недостаток, связанный с тепловым расширением полимерных изделий или различным линейным расширением самого изделия и армирующего это изделие материала, приводящий к расслоению или разрушению всей конструкции.A significant disadvantage associated with the thermal expansion of polymer products or various linear expansion of the product itself and the material reinforcing this product, leading to delamination or destruction of the entire structure, is also known from the prior art.

Указанные недостатки известных решений ограничивают сферу применения армированных термопластичных (полимерных) изделий и существенно снижают надежность и долговечность их использования.These disadvantages of the known solutions limit the scope of application of reinforced thermoplastic (polymer) products and significantly reduce the reliability and durability of their use.

Сущность полезной моделиUtility Model Essence

Техническая задача решаемая заявленной полезной моделью, заключается в преодолении вышеуказанных недостатков конструкции и предложении простого и эффективной армирующей системы и нитей ее составляющих и предназначенных для армирования полимерных изделий.The technical problem solved by the claimed utility model is to overcome the above design flaws and offer a simple and effective reinforcing system and the threads of its components and intended for reinforcing polymer products.

Технический результат, достигаемый заявленным полезной моделью, заключается в повышении прочности и упругости как армирующей системы, так и армируемого изделия за счет применения в конструкции армирующей системы комплексных армирующих нитей, и как следствие, снижении материалоемкости и уменьшении стоимости производства, как армирующей системы, так армируемого изделия, при одновременном повышении эффективности армирования полимерных изделия, при сохранении их эксплуатационных параметров и срока его службы.The technical result achieved by the claimed utility model is to increase the strength and elasticity of both the reinforcing system and the reinforced product through the use of complex reinforcing threads in the design of the reinforcing system, and as a result, reducing material consumption and reducing the cost of production of both the reinforcing system and the reinforcing products, while improving the efficiency of reinforcing polymer products, while maintaining their operational parameters and its service life.

Технический результат, при этом, достигается тем, что используют в вышеуказанной конструкции полимерного изделия армирующую систему для армирования полимерных изделий на нитяной основе характеризующаяся тем, что выполнена из комплексных нитей, состоящих из пучка, соединенных между собой, по меньшей мере, нитей двух типов, включающих, по меньше мере, одну высокопрочную, высокомодульную базовую армирующую нить, и, по меньшей мере, одну заполняющую нить из термопласта с температурой плавления более низкой по сравнению с базовой армирующей нитью и близкой к температуре плавления материала армируемой поверхности полимерного слоя, при этом заполняющая нить равномерно распределена по объему в пучке комплексной армирующей нити.The technical result, at the same time, is achieved by using the reinforcing system for reinforcing polymer products on a filament basis in the aforementioned design of the polymer product, characterized in that it is made of multifilament yarns consisting of a bundle interconnected by at least two types of yarns, including at least one high-strength, high-modulus base reinforcing thread, and at least one filling filament of thermoplastic with a melting point lower than the base reinforcing ityu and close to the melting temperature of the material to be reinforced polymeric surface layer, wherein the filling yarn is uniformly distributed over the volume in the beam of the complex reinforcing filament.

Заполняющая и базовая армирующая нити предпочтительно соединены вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой с формированием комплексной армирующей нити.The filling and base reinforcing threads are preferably joined together by trimming, or mating, or splicing, or weaving, or twisting to form a complex reinforcing thread.

При этом, базовая армирующая нить и/или заполняющая нить могут быть выполнены в виде комплексной нити, состоящей из пучка элементарных нитей и/или волокон, и при этом могут быть выполнены многокомпонентными, включающими элементарные нити и/или волокна, выполненные из разных материалов, соответствующих типу нити.Moreover, the base reinforcing thread and / or filling thread can be made in the form of a multifilament yarn consisting of a bundle of filaments and / or fibers, and in this case they can be multicomponent, including filaments and / or fibers made of different materials, corresponding to the type of thread.

Предпочтительно, базовая армирующая нить выполнена из неплавкого, и/или тугоплавкого полимера, и/или полимера с высокой температурой плавления, существенно выше температуры плавления материала армируемого основного слоя трубы или смежного с ней верхнего покрывающего слоя. В частности, базовая армирующая нить нитяной основы может быть выполнена из пара-арамидного, и/или из полиоксадиазольных (поли-пара-фенилен-1,3,4-оксадиазола), и/или иного высокомодульного материала.Preferably, the base reinforcing thread is made of a non-meltable and / or refractory polymer, and / or a polymer with a high melting point, substantially higher than the melting temperature of the material of the reinforced main layer of the pipe or the adjacent upper covering layer. In particular, the base reinforcing thread of the warp thread may be made of para-aramid, and / or polyoxadiazole (poly-para-phenylene-1,3,4-oxadiazole), and / or other high-modulus material.

Тогда как заполняющая нить предпочтительно выполнена из термопластичных полимеров с температурой плавления ниже температуры плавления базовой армирующей нити. В частности, заполняющая нить согласно полезной модели, может быть выполнена из таких материалов, как полиэтилена или полипропилена, а армирующая система предпочтительно выполнена в виде плетеного бесшовного рукава.While the filling thread is preferably made of thermoplastic polymers with a melting point below the melting point of the base reinforcing thread. In particular, the filling thread according to the utility model may be made of materials such as polyethylene or polypropylene, and the reinforcing system is preferably made in the form of a woven seamless sleeve.

Армирующая система, может быть также выполнена в виде навивки комплексной армирующей нити в один слой или в несколько слоев.The reinforcing system can also be made in the form of winding a complex reinforcing thread in one layer or in several layers.

Технический результат, при этом, достигается также тем, что используют в вышеуказанной конструкции трубы комплексную армирующую нить армирующей системы для армирования полимерных изделий характеризующуюся тем, что она состоит из пучка, соединенных между собой, элементарных нитей или волокон, по меньшей мере, двух типов, образующих, по меньшей мере, одну базовую армирующую нить из высокопрочного, высокомодульного материала и одну заполняющую нить из термопласта с температурой плавления более низкой по сравнению с базовой армирующей нитью и близкой к температуре плавления полимерного материала смежного слоя армируемого изделия, причем заполняющая нить равномерно распределена в пучке комплексной армирующей нити и по объему в базовой армирующей нити.The technical result, at the same time, is also achieved by the fact that they use the complex reinforcing thread of the reinforcing system for reinforcing polymer products in the pipe structure described above, characterized in that it consists of a bundle of interconnected filaments or fibers of at least two types, forming at least one base reinforcing thread of high strength, high modulus material and one filling filament of thermoplastic with a melting point lower than the base reinforcing thread w and close to the melting temperature of the polymeric material of the adjacent layer to be reinforced products, wherein the filling yarn is uniformly distributed in a bundle of reinforcing filaments and integrated by volume of reinforcing filaments in the base.

Предпочтительно базовая армирующая нить и/или заполняющая нить выполнена комплексной, состоящей из пучка элементарных нитей и/или волокон. При этом, базовая армирующая нить предпочтительно выполнена из неплавкого полимера или полимера с высокой температурой плавления, существенно выше температуры плавления полимерного материла смежного армируемого слоя изделия, например, пара-арамидных и/или, например, полиоксадиазольных (поли-пара-фенилен-1,3,4-оксадиазола) и/или полипропиленовых, и/или полиамидных и/или полиэфирных элементарных нитей или волокон, тогда как заполняющая нить предпочтительно из термопластичных полимеров с температурой плавления ниже температуры плавления базовой армирующей нити, например, их таких материалов, как полиэтилена и/или полипропилена.Preferably, the base reinforcing thread and / or filling thread is made complex, consisting of a bundle of filaments and / or fibers. Moreover, the base reinforcing thread is preferably made of a non-meltable polymer or a polymer with a high melting point, significantly higher than the melting temperature of the polymer material of the adjacent reinforced layer of the product, for example, para-aramid and / or, for example, polyoxadiazole (poly-para-phenylene-1, 3,4-oxadiazole) and / or polypropylene and / or polyamide and / or polyester filaments or fibers, while the filler is preferably made of thermoplastic polymers with a melting point below the melting point base reinforcing threads, for example, their materials such as polyethylene and / or polypropylene.

В еще одном варианте осуществления полезной модели, базовая армирующая нить и/или заполняющая нить могут быть выполнены многокомпонентными, включающими элементарные нити и/или волокна, выполненные из разных материалов, соответствующих типу нити.In another embodiment of the utility model, the base reinforcing thread and / or filling thread can be multicomponent, including elementary threads and / or fibers made of different materials corresponding to the type of thread.

Заполняющая и базовая армирующая нити предпочтительно соединены вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой с формированием комплексной армирующей нити.The filling and base reinforcing threads are preferably joined together by trimming, or mating, or splicing, or weaving, or twisting to form a complex reinforcing thread.

Использованный термин «волокно» означает вытянутое тело, у которого размер по длине значительно превышает перпендикулярные размеры по ширине и толщине. Поперечные сечения волокон, используемых в данной полезной модели, могут широко варьироваться. Они могут быть круглыми, плоскими или вытянутыми. Соответственно, термин включает нити, ленты, полосы и т.п.с регулярным или нерегулярным поперечным сечением. Они также могут иметь нерегулярное или регулярное поперечное сечение со многими выступами, из которых один или несколько выступов являются регулярными или нерегулярными.Used the term "fiber" means an elongated body, in which the size in length significantly exceeds the perpendicular dimensions in width and thickness. Cross sections of the fibers used in this utility model can vary widely. They can be round, flat or elongated. Accordingly, the term includes threads, ribbons, stripes and the like with a regular or irregular cross section. They can also have an irregular or regular cross section with many protrusions, of which one or more protrusions are regular or irregular.

Краткое описание чертежей.A brief description of the drawings.

Полезная модель поясняется чертежами, гдеThe utility model is illustrated by drawings, where

фиг. 1 - схемное представление расположения армирующих элементарных нитей или волокон в конструкции армированного полимерного изделия, известной из предшествующего уровня техники, где 1 - сечение нитей или волокон армирующей системы, 2 - пустоты между нитями или волокнами армирующей системы, 3 - основной полимерный слой, 4 - верхний (покрывающий) дополнительный полимерный слой;FIG. 1 is a schematic representation of the location of reinforcing elementary threads or fibers in the structure of a reinforced polymer product known from the prior art, where 1 is a cross-section of threads or fibers of a reinforcing system, 2 is a void between threads or fibers of a reinforcing system, 3 is a main polymer layer, 4 is top (covering) additional polymer layer;

фиг. 2 - схемное представление комплексной нити согласно полезной модели, в разрезе, где 5 - сечение базовой армирующей нити, 6 - сечение заполняющей нитиFIG. 2 is a schematic representation of a complex yarn according to a utility model, in a section, where 5 is a section of a base reinforcing thread, 6 is a section of a filling thread

Фиг. 3 схемное представление вариантов обеспечения монолитной структуры армированной трубы: а) размещение комплексной армирующей нити на внешней поверхности основного армируемого слоя, до расплава материала основго слоя и заполняющей нити; б) с вплавлением базовых армирующих нитей в приповерхностный слой основного полимерного слоя; в) с частичным погружением базовых армирующих нитей в основной полимерный слой; г) с полным погружением базовых армирующих нитей в основной полимерный слой.FIG. 3 is a schematic representation of options for providing a monolithic structure of a reinforced pipe: a) placement of a complex reinforcing thread on the outer surface of the main reinforced layer, before the melt of the base layer material and the filling thread; b) with the fusion of the base reinforcing threads into the surface layer of the main polymer layer; c) with partial immersion of the base reinforcing threads in the main polymer layer; d) with complete immersion of the base reinforcing threads in the main polymer layer.

Следует отметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют только один из наиболее предпочтительных вариантов выполнения полезной модели и не могут рассматриваться в качестве ограничений содержания полезной модели, которое, очевидно для специалиста в данной области техники, может включать другие варианты осуществления.It should be noted that the accompanying drawings illustrate only one of the most preferred embodiments of the utility model and cannot be construed as limiting the content of the utility model, which, obviously for a person skilled in the art, may include other embodiments.

Пример осуществимости полезной модели.An example of the feasibility of a utility model.

Как следует из представленного на фиг 1 и фиг. 3 чертежей, согласно заявленному решению полезной модели, полимерная труба содержит основной полимерный слой 3, снабженный армирующей системой (на чертежах не представлена), состоящей из комплексных армирующих нитей. Словосочетание «комплексная армирующая нить» в контексте полезной модели относится к комбинации, по меньшей мере, двух нитей, состоящих из элементарных нитей или волокон различных материалов, которые были объединены, сложены, скручены или свиты вместе в одну нить, по меньшей мере, за одну операцию соединения или смески. Как показано на фиг. 2, относительные размеры данных нитей могут быть примерно одинаковыми, но и другие относительные размеры также не выходят за рамки настоящей полезной модели.As follows from FIG. 1 and FIG. 3 of the drawings, according to the claimed solution of the utility model, the polymer pipe contains the main polymer layer 3, equipped with a reinforcing system (not shown in the drawings), consisting of complex reinforcing threads. The phrase "complex reinforcing thread" in the context of a utility model refers to a combination of at least two threads consisting of elementary threads or fibers of various materials that have been combined, folded, twisted or twisted together into one thread, at least one compound operation or mixture. As shown in FIG. 2, the relative sizes of these threads can be approximately the same, but other relative sizes also do not go beyond the scope of this utility model.

Согласно полезной модели (фиг. 2) комплексные армирующие нити армирующей системы состоят, по меньшей мере, из нитей двух типов: базовой армирующей нити 5, выполненной из неплавкого и/или тугоплавкого полимера, и/или полимера с высокой температурой плавления, и заполняющей нити 6, выполненной из термопластичного материала, с температурой плавления близкой к температуре плавления материала основного слоя 3 и более низкой по сравнению с данным параметром базовой армирующей нити. В частности, в случае выполнения основного слоя из сшитого полиэтилена (РЕХ) любой модификации, заполняющие нити 6 могут быть выполнены из полиэтилена.According to a utility model (Fig. 2), the complex reinforcing threads of the reinforcing system consist of at least two types of threads: a base reinforcing thread 5 made of a non-melting and / or refractory polymer, and / or a polymer with a high melting point, and a filling thread 6 made of a thermoplastic material with a melting point close to the melting temperature of the material of the base layer 3 and lower compared to this parameter of the base reinforcing thread. In particular, in the case of the implementation of the main layer of cross-linked polyethylene (PEX) of any modification, the filament 6 can be made of polyethylene.

В свою очередь, так как базовая армирующая нить 5 несет всю основную нагрузку на армирующую систему, она может быть выполнена из таких высокопрочных неплавких и/или с высокой температурой плавления полимерных материалов как одно- или многокомпонентные, высокомодульные или высокопрочные полимерные нити, например, ароматические полиамидные, полиэфирные, алифатические полиамидные, поливинилспиртовые, гидратцеллюлозные, п-арамидные, п-арилатные, ароматическиеIn turn, since the base reinforcing yarn 5 carries the entire main load on the reinforcing system, it can be made of such high-strength non-melting and / or with a high melting point of polymeric materials as single or multicomponent, high modulus or high-strength polymer threads, for example, aromatic polyamide, polyester, aliphatic polyamide, polyvinyl alcohol, cellulose hydrate, p-aramid, p-arylate, aromatic

полиэфирные, поли-п-фениленбензо-бис-оксазольные и -тиазольные, полиоксадиазольные (поли-пара-фенилен-1,3,4-оксадиазола), полиакрилонитрильные, поликапроамидные, полиэтилентерефталатные, полипропиленовые, полиэтиленовые, из сверхвысокомолекулярного полиэтилена, полиамидные, арамидные, полиимидные, полибензимидазольные и др. их сополимеры и модификации. Под арамидным материалом подразумевается длинная цепочка синтетического ароматического полиамида, имеющего амидные связи, прикрепленные непосредственно к двум ароматическим кольцам или в пара- или мета-положении. При этом пара-арамиды, например, включают поли(пара-фенилентерефталамид) (PPD-T), поли(п-бензамид) или им подобные и волокна, которые продаются, например, под торговой маркой KEVLAR от фирмы E.I. DuPont de Nemours and Company и под торговой маркой TWARON от фирмы Teijin Ltd. Однако, очевидно, что перечень материалов, которые могут быть применены в качестве базовой армирующей нити, согласно полезной модели не ограничивается пара-арамидными волокнами, могут быть также использованы, например, углеродные, капроновые, полиамидные, лавсановые и т.п. нити.polyester, poly-p-phenylenebenzo-bis-oxazole and thiazole, polyoxadiazole (poly-para-phenylene-1,3,4-oxadiazole), polyacrylonitrile, polycaproamide, polyethylene terephthalate, polypropylene, polyethylene, ultra high molecular weight polyethylene, polyamide polyimide, polybenzimidazole and other copolymers and modifications thereof. By aramid material is meant a long chain of synthetic aromatic polyamide having amide bonds attached directly to two aromatic rings or in para or meta position. However, para-aramids, for example, include poly (para-phenylene terephthalamide) (PPD-T), poly (p-benzamide) or the like, and fibers that are sold, for example, under the trademark KEVLAR from E.I. DuPont de Nemours and Company and under the trademark TWARON from Teijin Ltd. However, it is obvious that the list of materials that can be used as the base reinforcing yarn according to the utility model is not limited to para-aramid fibers, for example, carbon, nylon, polyamide, lavsan, etc. can also be used. threads.

В настоящей полезной модели размер нитей, формирующих композиционную нить не имеет ограничений, и может быть ограничен только ассортиментом данных нитей производителя. При этом согласно настоящей полезной модели, окончательный размер комплексной армирующей нити также не имеет специальных ограничений, и может устанавливаться по желанию для конкретного применения подходящим выбором материала базовой армирующей и заполняющей нитей. Вместе с тем, для достижения заявленного технического результата предпочтительно формирование комплексной армирующей нити с равномерным распределением заполняющей нити в пучке комплексной армирующей нити, по объему базовой армирующей нити, что обеспечивает максимально надежное сцепление армирующей системы с основным полимерным слоем и/или дополнительным внешним, покрывающим слоем и обеспечивает монолитность конструкции.In the present utility model, the size of the threads forming the composite thread has no restrictions, and can be limited only by the assortment of these manufacturer threads. Moreover, according to the present utility model, the final size of the complex reinforcing thread also has no special restrictions, and can be set as desired for a specific application by a suitable choice of material of the base reinforcing and filling threads. However, to achieve the claimed technical result, it is preferable to form a complex reinforcing thread with a uniform distribution of the filling thread in the bundle of a complex reinforcing thread, over the volume of the base reinforcing thread, which provides the most reliable adhesion of the reinforcing system with the main polymer layer and / or an additional outer covering layer and provides solid construction.

Комплексная армирующая нить, согласно полезной модели формируется из заполняющей нити и базовой армирующей нити, соединенных вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой. Способы и оборудование, используемые для скручивания и сложения нитей с целью получения комплексной нити, не имеют особых ограничений. Подходящие для этого текстильные крутильные машины включают, например, кольцекрутильную машину, крутильную машину «2 в 1», прямую тростильную машину и любую другую крутильную машину, известную в данной области техники. При этом нити, формирующие комплексную армирующую нить могут быть смешаны друг с другом, сложены друг с другом или скручены друг с другом на любом подходящем этапе процесса изготовления данной нити или трубы. Например, в вязальную машину могут быть заправлены обе нити, где из них формируется комплексная нить по мере выполнения процесса вязки армирующей системы на трубном элементе.A complex reinforcing thread, according to a utility model, is formed from a filling thread and a base reinforcing thread, connected together by trimming, or mating, or splicing, or weaving, or twisting. The methods and equipment used for twisting and folding yarns in order to obtain a multifilament yarn are not particularly limited. Suitable textile twisting machines include, for example, a ring spinning machine, a 2-in-1 spinning machine, a direct winding machine and any other twisting machine known in the art. In this case, the threads forming a complex reinforcing thread can be mixed with each other, folded with each other or twisted with each other at any suitable stage in the manufacturing process of this thread or pipe. For example, both threads can be tucked into the knitting machine, where a complex thread is formed from them as the process of knitting the reinforcing system on the pipe element is completed.

Базовая армирующая и/или заполняющая нити могут содержать как элементарные нити, так и волокна вышеуказанных материалов. При этом, каждая из них может быть представлена в качестве комплексной нити, состоящей из пучка соответствующих элементарных нитей или волокон, а также может быть выполнена в виде многокомпонентной нити, включающей элементарные нити или волокна разных материалов, но относящихся к соответствующему нити типу. При этом, например, такая комплексная и многокомпонентная заполняющая нить может включать, по меньшей мере, элементарные нити из термопласта с разной температурой плавления, с одной стороны, более низкой, чем температура плавления базовой армирующей нити, и, с другой стороны, близких к температуре плавления основного полимерного слоя и покрывающего слоя, например, выполненных из термопласта с разными температурами плавления. Возможность выполнения базовой и/или заполняющей нити комплексной, а также, комплексной и многокомпонентной, позволяет обеспечить максимально высокую степень адгезии между армирующей системой и армируемыми основным и покрывающим слоем, за счет равномерного распределения расплава заполняющей нити по объему базовой комплексной армирующей нити, охватывая расплавом каждую элементарную нить или волокно базовой армирующей нити, тем самым исключая создание пустот и зон с ослабленной прочностью или, напротив, излишне преднапряженных. Возможность выбора заполняющих нитей с разными температурами плавления, в случае выполнения основного и покрывающего слове из разных полимерных материалов, также обеспечивает возможность достижения максимально высокую степень адгезии соединяемых материалов элементов конструкции, вследствие беспрепятственного вплавления расплава соответствующих элементарных нитей или волокон заполняющей нити в расплав смежных с армирующей системой армируемых слоев, что обеспечивает монолитность конструкции в целом. В силу широкой известности способов производства каждого и вышеуказанных вариантов формирования нитей, выбор структуры базовой армирующей или заполняющей нитей зависит от технологических возможностей производства.The base reinforcing and / or filling threads may contain both elementary threads and fibers of the above materials. At the same time, each of them can be represented as a multifilament yarn consisting of a bundle of corresponding elementary yarns or fibers, and can also be made in the form of a multicomponent yarn, including elementary yarns or fibers of different materials, but related to the corresponding yarn type. At the same time, for example, such a complex and multicomponent filling thread may include at least elementary filaments of thermoplastic with different melting points, on the one hand, lower than the melting temperature of the base reinforcing thread, and, on the other hand, close to the temperature melting of the main polymer layer and the coating layer, for example, made of thermoplastic with different melting points. The ability to make the base and / or filling yarn complex, as well as complex and multicomponent, allows to provide the highest possible degree of adhesion between the reinforcing system and the reinforced main and covering layer, due to the uniform distribution of the melt of the filling yarn throughout the volume of the base complex reinforcing yarn, covering each melt an elementary thread or fiber of the base reinforcing thread, thereby excluding the creation of voids and zones with weakened strength or, conversely, excessively prestressed. The ability to choose filler yarns with different melting points, if the main and covering words are made of different polymeric materials, also provides the ability to achieve the highest possible degree of adhesion of the materials of structural elements to be joined, due to the unimpeded fusion of the respective elementary filaments or filament fibers into the melt adjacent to the reinforcing system of reinforced layers, which ensures the solidity of the structure as a whole. Due to the wide popularity of the production methods for each and the above options for the formation of threads, the choice of the structure of the base reinforcing or filling threads depends on the technological capabilities of the production.

Для достижения заявленного технического результата предпочтительно формирование комплексной нити с равномерным распределением низкоплавкой нити в по объему в комплексной армирующей нити, таким образом, что обеспечивается охват одной или каждой из пучка базовых армирующих нитей, входящих в состав комплексной нити, по всей длине. При этом, возможно управление свойствами армирующей системы установкой пропорционального соотношения нитей двух видов в составе комплексной нити, а также выбором числа круток низкоплавкой нити.To achieve the claimed technical result, it is preferable to form a multifilament yarn with a uniform distribution of the low-melting yarn in volume throughout the multifilament yarn, so that one or each of the bundle of base reinforcing yarns that are part of the multifilament is covered over the entire length. At the same time, it is possible to control the properties of the reinforcing system by setting the proportional ratio of the two types of threads in the complex thread, as well as by choosing the number of twists of the low-melting thread.

Данная конструкция комплексной нити обеспечивает максимально надежное сцепление армирующей системы с основным полимерным слоем и/или дополнительным внешним, покрывающим слоем и обеспечивает монолитность структуры конечной конструкции изделия.This design of the multifilament yarn provides the most reliable adhesion of the reinforcing system with the main polymer layer and / or an additional outer covering layer and ensures the monolithic structure of the final product structure.

При равномерном распределении базовой армирующей нити и заполняющей нити в пучке комплексной армирующей нити с одновременным равномерным распределение заполняющих нитей, т.е. более низкоплавких по отношению к базовой армирующей нити, по объему базовой армирующей нити, позволяет достичь высокой степени адгезии между ними при расплаве заполняющих нитей нагревом до температуры плавления. Расплав заполняющей нити заполняет все воздушное пространство между элементарными нитями базовой армирующей нити, охватывая их полностью по всей длине. При этом, при заполнении расплавом всего воздушного пространства между элементарными нитями базовой армирующей нити, создается механическая адгезия между каждой элементарной нитью высокопрочной высокомодульной базовой армирующей нити друг с другом.With a uniform distribution of the base reinforcing thread and the filling thread in the bundle of a complex reinforcing thread with simultaneous uniform distribution of the filling threads, i.e. lower melting in relation to the base reinforcing yarn, in terms of the volume of the base reinforcing yarn, it is possible to achieve a high degree of adhesion between them when the filling filaments are melted by heating to the melting temperature. The melt of the filling thread fills the entire air space between the filaments of the base reinforcing thread, covering them completely along the entire length. In this case, when the melt is filling the entire air space between the elementary threads of the base reinforcing thread, mechanical adhesion is created between each elementary thread of the high-strength high-modulus base reinforcing thread with each other.

В процессе нанесения многокомпонентной комплексной армирующей нити на полимерное изделие, один или несколько компонентов нити, являющейся заполняющей нитью, выполненной из низкоплавкого материала по отношению к базовой комплексной нити и приближенного по температуре плавления к температуре плавления материалов армируемого изделия, и равномерно распределенный между элементарными нитями одно- или многокомпонентной базовой армирующей нити, плавится и заполняет все воздушное пространство между базовыми элементарными нитями. При заполнении расплавом всего воздушного пространства между элементарными нитями базовой комплексной нити, создается механическая адгезия между каждой элементарной нитью высокопрочной высокомодульной комплексной базовой нити друг с другом и с материалом из которого изготовлено изделие. В этом случае, происходит так называемое механическое заклинивание материала армируемого изделия между элементарных нитей комплексной армирующей нити. А поскольку комплексная армирующая нить выполнена, предпочтительно, крученой, это полностью исключает осевое перемещение элементарных нитей комплексной армирующей нити между собой и относительно армируемого изделия. Таким образом, формируется монолитная структура армируемой конструкция, в которой все элементы связаны между собой и работают как единое целое, что существенным образом отражается на увеличении прочностных характеристик армированного изделия.In the process of applying a multicomponent complex reinforcing thread to a polymer product, one or more components of the thread, which is a filling thread, made of a low-melting material with respect to the base complex thread and close in melting temperature to the melting temperature of the materials of the reinforced product, and one uniformly distributed between the filaments - or a multicomponent base reinforcing thread, melts and fills the entire air space between the basic elementary threads. When the melt is filling the entire air space between the filaments of the base complex yarn, mechanical adhesion is created between each elementary thread of the high-strength high-modulus complex base yarn with each other and with the material from which the product is made. In this case, the so-called mechanical jamming of the material of the reinforced product between the elementary threads of the complex reinforcing thread occurs. And since the complex reinforcing thread is made, preferably, twisted, this completely eliminates the axial movement of elementary threads of the complex reinforcing thread between each other and relative to the reinforced product. Thus, a monolithic structure of the reinforced structure is formed, in which all the elements are interconnected and work as a whole, which significantly affects the increase in the strength characteristics of the reinforced product.

Комплексная нить, согласно полезной модели формируется из заполняющей и базовой армирующей нитей, состоящих из элементарной нити или пучка элементарных нитей или волокон, и соединенных вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой, или иным известным из уровня техники способом соединения нитей различных типов. Способы и оборудование, используемые для скручивания и сложения нитей с целью получения комплексной армирующей нити, не имеют особых ограничений. Подходящие для этого текстильные крутильные машины могут включать, например, типовые модернизированные тростильно-крутильные машины, а для нанесения волокна на изделие типовые плетельные или оплеточные машины. При этом нити, формирующие комплексную нить могут быть смешаны друг с другом, сложены друг с другом или скручены друг с другом на любом подходящем этапе процесса изготовления данной нити или конечного изделия.A complex thread, according to a utility model, is formed from filler and base reinforcing threads, consisting of a filament or a bundle of filaments or fibers, and connected together by trimming, or conjugation, or splicing, or weaving, or twisting, or another method of joining known from the prior art threads of various types. The methods and equipment used for twisting and folding yarns in order to obtain a complex reinforcing yarns do not have special restrictions. Suitable textile twisting machines for this can include, for example, typical modernized twisting and twisting machines, and typical braiding or braiding machines for applying fiber to the product. In this case, the threads forming the complex thread can be mixed with each other, folded with each other or twisted with each other at any suitable stage in the manufacturing process of a given thread or end product.

Армирующая система может быть вывязана вокруг армируемого основного слоя полимерного изделия, с использованием при этом любого из многочисленных способов вязания, известных в данной области. Этот способ вязания может, например, содержать гладкую петлю или петлю, образуемую перенесением на прилегающую иглу. При этом может использоваться любое подходящее число кордных нитей, игл и/или вязальных головок. Согласно данной полезной модели размер петли не имеет особых ограничений. Хотя предпочтение отдается вязаному армированию, предусматривается также, что в альтернативном варианте комплексная нить может с успехом быть представлена в виде плетеного шнура или фасонной штопорной пряжи, или же представлять собой армирующий обвитый тканый материал, нетканый материал или шинную кордную ткань и т.п. При этом, армирующая система может содержать один или большее количество слоев.The reinforcing system can be knitted around the reinforced base layer of the polymer product, using any of the many knitting methods known in the art. This knitting method may, for example, comprise a smooth loop or loop formed by transferring to an adjacent needle. Any suitable number of cord threads, needles and / or knitting heads may be used. According to this utility model, the loop size is not particularly limited. Although preference is given to knitted reinforcement, it is also envisaged that in an alternative embodiment, the multifilament yarn can be successfully presented in the form of a braided cord or shaped corkscrew yarn, or it can be a reinforced twisted woven material, non-woven material or tire cord fabric, etc. In this case, the reinforcing system may contain one or more layers.

Согласно полезной модели, полимерное изделие может содержать дополнительные верхний(покрывающий) и внутренние слои. При этом, верхний, покрывающий, слой, может быть выполнен из термопластичного материала с температурой плавления близкой к температуре плавления заполняющей нити и основного полимерного слоя, что обеспечивает формирования монолитной структуры армированного полимерного изделия, так как в процессе его изготовления и нагрева основного полимерного слоя изделия с армирующим покрытием и нанесенным верхним слоем, осуществляется равномерный расплав заполняющей нити и смежных с армирующей системой поверхностей полимерных слоев, с последующим вплавлением заполняющей нити в данные поверхности. Так как элементарные нити ли волокна заполняющей нити равномерно распределены в комплексной армирующей нити, по объему базовой армирующей нити, соединение слоев между собой также осуществляется равномерноAccording to a utility model, a polymer product may contain additional top (covering) and inner layers. Moreover, the upper covering layer can be made of thermoplastic material with a melting temperature close to the melting temperature of the filament and the main polymer layer, which ensures the formation of a monolithic structure of the reinforced polymer product, since during its manufacture and heating of the main polymer layer of the product with a reinforcing coating and a top layer applied, uniform filling of the filament and the surfaces of the polymer layers adjacent to the reinforcing system is carried out, followed by m fusing yarns in the fill data surface. Since the filaments of the filament are uniformly distributed in the complex reinforcing filament, the volume of the base reinforcing filament, the connection of the layers with each other is also carried out uniformly

Осуществление полезной модели возможно на существующем типовом оборудовании, производимым машиностроительной отраслью в области переработки полимеров и не требует применения дополнительных специальных средств, существенно повышающих стоимость производства изделия. При этом, способ армирования состоит из 2-х стадий.The implementation of the utility model is possible on existing standard equipment manufactured by the engineering industry in the field of polymer processing and does not require the use of additional special tools that significantly increase the cost of production of the product. Moreover, the reinforcement method consists of 2 stages.

Первая стадия заключается в подготовке комплексной армирующей нити. Комплексная армирующая нить изготавливается, по меньшей мере, из двух типов элементарных нитей или волокон, на типовом оборудовании методами: трощения, сопряжения, сращивания, плетения, крутки и т.п. Один тип нити, это базовая армирующая нить (например, выполненная из пара-арамида), которая несет всю нагрузку изделия, и может быть выполнена из высокопрочных неплавких или с высокой температурой плавления полимерных материалов, второй тип - это заполняющая нить (например, выполненная из полиэтилена), которая преимущественно является термопластом с более низкой температурой плавления, чем базовая армируюшая нить и такой же или близкой к температуре плавления материалов самого армируемого изделия. Базовая армирующая нить, также как и заполняющая нить могут быть выполнены комплексными и представлять собой пучок элементарных нитей или образующих нить волокон, выполненных из соответствующих их назначению материалов. Заполняющая нить равномерно распределяется в комплексной армирующей нити по объему базовой армирующей нити, в количестве приближенным к объему пустот между элементарными нитями или волокнами базовой армирующей нити (фиг. 2).The first stage is the preparation of a complex reinforcing thread. A complex reinforcing thread is made of at least two types of elementary threads or fibers, using typical equipment by methods: trimming, pairing, splicing, weaving, twisting, etc. One type of thread is a basic reinforcing thread (for example, made of para-aramid), which carries the entire load of the product, and can be made of high-strength non-melting or with a high melting point of polymeric materials, the second type is a filling thread (for example, made of polyethylene), which is mainly a thermoplastic with a lower melting temperature than the base reinforcing thread and the same or close to the melting temperature of the materials of the reinforced product itself. The base reinforcing thread, as well as the filling thread, can be made complex and can be a bundle of filaments or filament-forming fibers made of materials appropriate to their purpose. The filling thread is evenly distributed in the complex reinforcing thread over the volume of the base reinforcing thread, in an amount close to the volume of voids between the filaments or fibers of the base reinforcing thread (Fig. 2).

Вторая стадия - армирование основного слоя трубы подготовленной комплексной армирующей нитью на типовом оборудовании и нанесение покрывающего слоя (слоев) или без слоя, при условии, что температура плавления верхнего (покрывающего) слоя близка к температуре основного слоя и/или заполняющей нити. Армирующую систему на основе комплексной армирующей нити наносят на пластифицированную путем разогрева наружную поверхность армируемого основного полимерного слоя изделия (фиг. 3) с формированием армирующего покрытия на его наружной поверхности. Процесс соединения армирующего покрытия с армируемым основным полимерным слоем осуществляют при нагреве основного полимерного слоя изделия с армирующим покрытием до температуры плавления заполняющей нити и наружной поверхности основного полимерного слоя изделия (фиг. 3б) - 3г)). Под воздействием температуры, заполняющая нить плавится. Расплавленный материал равномерно распределяется между элементарными нитями или волокнами базовой армирующей нити и заполняет все пустоты. За счет межмолекулярной адгезии (диффузии) между однотипными материалами расплавленный материал приплавляется к внешней поверхности основного слоя и к внутренней поверхности покрывающего расплавленного слоя, тем самым формируя монолитную структуру армированного полимерного изделия с надежно закрепленной армирующей системой внутри материала армируемого изделия. Процесс нагрева заготовки осуществляется на типовом оборудовании, широко применяемом при традиционных методах армирования полимерных изделий и не требует его доработки или модификации.The second stage is the reinforcement of the main layer of the pipe with a prepared integrated reinforcing thread on standard equipment and the application of a coating layer (s) with or without a layer, provided that the melting temperature of the upper (covering) layer is close to the temperature of the main layer and / or filling thread. A reinforcing system based on a complex reinforcing thread is applied to the outer surface of the reinforced main polymer layer of a product plasticized by heating (Fig. 3) with the formation of a reinforcing coating on its outer surface. The process of connecting the reinforcing coating with the reinforced main polymer layer is carried out by heating the main polymer layer of the product with the reinforcing coating to the melting temperature of the filling thread and the outer surface of the main polymer layer of the product (Fig. 3b) - 3d). Under the influence of temperature, the filling thread melts. The molten material is evenly distributed between the filaments or fibers of the base reinforcing thread and fills all the voids. Due to intermolecular adhesion (diffusion) between the materials of the same type, the molten material is melted to the outer surface of the base layer and to the inner surface of the coating molten layer, thereby forming a monolithic structure of the reinforced polymer product with a securely fixed reinforcing system inside the material of the reinforced product. The process of heating the workpiece is carried out on standard equipment that is widely used in traditional methods of reinforcing polymer products and does not require its refinement or modification.

Процесс соединения армирующей системы с армируемым основным полимерным слоем, при этом, осуществляют с обеспечением вплавления расплава заполняющей нити в наружную поверхность основного полимерного слоя и равномерным его распределением в пучке комплексной армирующей нити, с вплавлением нитей базовой армирующей нити, смежных с армируемым полимерным слоем в приповерхностный слой образованный расплавом заполняющей нити и армируемого полимерного слоя (фиг. 3б)), либо с полным (фиг. 3г)) или частичным (фиг. 3в)) погружением на неполную высоту базовой армирующей нити в слой образованный расплавом заполняющей нити и армируемого полимерного слоя.The process of connecting the reinforcing system with the reinforced main polymer layer, in this case, is carried out to ensure fusion of the melt of the filling thread into the outer surface of the main polymer layer and its uniform distribution in the bundle of the complex reinforcing thread, with the fusion of the threads of the base reinforcing thread adjacent to the reinforced polymer layer in the surface the layer formed by the melt of the filament and the reinforced polymer layer (Fig. 3b)), either with full (Fig. 3d)) or partial (Fig. 3c)) immersion to an incomplete height b of a reinforcing thread into a layer formed by a melt of a filling thread and a reinforced polymer layer.

Различная глубина погружения армирующей нити достигается путем регулирования температуры нагрева армирующего слоя и усилия натяжения армирующей нити. Чем выше температура и больше усилие натяжения, тем больше возможно достигать погружения армирующей нити в армирующий слой. И соответственно, чем ниже температура армируемого слоя и меньше усилие натяжения, тем меньше армирующая нить погружена в армирующий слой и может быть зафиксирована на поверхности армируемого слоя.A different immersion depth of the reinforcing thread is achieved by adjusting the heating temperature of the reinforcing layer and the tension force of the reinforcing thread. The higher the temperature and the greater the tension force, the more it is possible to achieve immersion of the reinforcing thread in the reinforcing layer. And accordingly, the lower the temperature of the reinforced layer and the lower the tensile force, the less the reinforcing thread is immersed in the reinforcing layer and can be fixed on the surface of the reinforced layer.

Таким образом, согласно полезной модели, возможно формирование полимерных армированных изделий, с разным расположением базовых армирующих нитей по отношению к армируемому слою, в зависимости от требований к эксплуатационным параметрам изделия, и соответственно его конструкции (с покрывающим слоем, с дополнительным покрывающим слоем, без покрывающего слоя, с дополнительным внутренним слоем и т.п.). В частности, возможны различные варианты армирования, среди которых например: базовая армирующая нить не погружается в армируемый слой изделия; базовая армирующая нить частично погружается в армируемый слой изделия; базовая армирующая нить полностью погружена в армируемый слой изделия.Thus, according to the utility model, it is possible to form polymer reinforced products with different locations of the base reinforcing threads with respect to the reinforced layer, depending on the requirements for the operational parameters of the product, and accordingly its design (with a covering layer, with an additional covering layer, without covering layer, with an additional inner layer, etc.). In particular, various reinforcement options are possible, including, for example: the base reinforcing thread does not immerse in the reinforced layer of the product; the base reinforcing thread is partially immersed in the reinforced layer of the product; the base reinforcing thread is completely immersed in the reinforced layer of the product.

Согласно полезной модели, также возможно наносить один или несколько последовательных армирующих слоев состоящих из армирующих систем на основе комплексных армирующих нитей, которые будут приплавляться к нижнему предыдущему слою также образуя монолитность конструкции. Таким образом, можно производить монолитные многослойные армированные полимерные изделия, с заданной прочностью трубы, достигая ее существенного увеличения до 250 бар и более.According to the utility model, it is also possible to apply one or more successive reinforcing layers consisting of reinforcing systems based on complex reinforcing threads, which will melt to the lower previous layer also forming a solid structure. Thus, it is possible to produce monolithic multilayer reinforced polymer products with a given pipe strength, reaching a significant increase of up to 250 bar or more.

Изделия, армированные согласно полезной модели, могут быть соединены обычными соединительными узлами для монолитных изделий и широко применяемыми в настоящее время электромуфтами, что существенно упрощает процесс монтажа и эксплуатации.Products reinforced according to the utility model can be connected by conventional connecting units for monolithic products and by currently widely used electrofusion couplings, which greatly simplifies the installation and operation process.

Технология изготовления основного слоя, а также нанесения дополнительных верхнего и внутреннего слоев известна из предшествующего уровня техники не является предметом рассмотрения данной полезной модели.The manufacturing technology of the base layer, as well as the application of additional upper and inner layers is known from the prior art is not the subject of consideration of this utility model.

Таким образом, за счет применения в конструкции системы армирования комплексной армирующей нити, содержащей помимо базовой армирующей нити, заполняющей нити, с температурой плавления близкой к температуре плавления смежных с армирующей системой полимерных слоев, обеспечивается монолитность структуры полимерного изделия образованной вплавлением заполняющей нити в поверхность смежных полимерных слоев с одновременным равномерным распределением расплава заполняющей нити между нитями комплексной армирующей нити, по объему базовой армирующей нити. Монолитность конструкции полимерного изделия обеспечивает повышение прочности и упругости изделия за счет закрепления армирующей системы в материале основного слоя, и как следствие - повышение рабочих характеристик изделия, снижение материалоемкости, увеличение срока эксплуатации, уменьшение линейного расширения. Простота процесса армирования подготовленной комплексной армирующей нитью обеспечивает также уменьшение стоимости армированных полимерных изделий и увеличение производительности технологических линий, за счет исключения дополнительных операций, связанных, например, с нанесение адгезива и/или прошивки армирующих нитей, и т.д., при сохранении эксплуатационных параметров изделия (рабочее давление, температура эксплуатации) и срока его службы. Армирующая система на основе комплексной армирующей нити, согласно полезной модели, характеризуется простой изготовления, а также высокой эффективностью за счет возможности адаптации свойств армирующей системы выбором составляющих комплексной армирующей нити.Thus, due to the use of a complex reinforcing thread in the design of the reinforcing system, which contains, in addition to the base reinforcing thread filling filaments, with a melting temperature close to the melting temperature of polymer layers adjacent to the reinforcing system, the structure of the polymer product formed by fusing the filling filament into the surface of adjacent layers with simultaneous uniform distribution of the melt of the filling thread between the threads of the complex reinforcing thread, according to the volume of the base ar iruyuschey thread. The monolithic structure of the polymer product provides an increase in the strength and elasticity of the product by fixing the reinforcing system in the material of the base layer, and as a result, increase the product’s performance, reduce material consumption, increase its useful life, and decrease linear expansion. The simplicity of the reinforcing process with the prepared integrated reinforcing thread also ensures a reduction in the cost of reinforced polymer products and an increase in the productivity of technological lines, by eliminating additional operations associated, for example, with applying adhesive and / or flashing reinforcing threads, etc., while maintaining operational parameters products (working pressure, operating temperature) and its service life. The reinforcing system based on a complex reinforcing thread, according to the utility model, is characterized by simple manufacturing and also high efficiency due to the possibility of adapting the properties of the reinforcing system by choosing the components of a complex reinforcing thread.

Claims (19)

1. Армирующая система для армирования полимерных изделий выполнена из комплексных нитей, состоящих из пучка соединенных между собой, по меньшей мере, нитей двух типов, включающих, по меньше мере, одну высокопрочную высокомодульную базовую армирующую нить и, по меньшей мере, одну заполняющую нить из термопласта с температурой плавления более низкой по сравнению с базовой армирующей нитью и близкой к температуре плавления материала армируемой поверхности полимерного слоя, при этом заполняющая нить равномерно распределена по объему в пучке комплексной армирующей нити.1. The reinforcing system for reinforcing polymer products is made of multifilament yarns, consisting of a bundle of at least two types of yarns interconnected, including at least one high-strength high-modulus base reinforcing thread and at least one filling thread of thermoplastic with a melting temperature lower than the base reinforcing thread and close to the melting temperature of the material of the reinforced surface of the polymer layer, while the filling thread is evenly distributed throughout the volume in the bundle integrated reinforcing strands. 2. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что заполняющая и базовая армирующая нити соединены вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой с формированием комплексной армирующей нити.2. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the filling and base reinforcing threads are connected together by trimming, or pairing, or splicing, or weaving, or twisting with the formation of a complex reinforcing thread. 3. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить и/или заполняющая нить выполнены в виде комплексной нити, состоящей из пучка элементарных нитей и/или волокон.3. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread and / or filling thread is made in the form of a complex thread, consisting of a bundle of elementary threads and / or fibers. 4. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена многокомпонентной, включающей элементарные нити и/или волокна, выполненные из разных материалов, соответствующих типу нити.4. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread is made of multicomponent, including elementary threads and / or fibers made of different materials corresponding to the type of thread. 5. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена из неплавкого полимера или материалов с высокой температурой плавления, существенно выше температуры плавления материала армируемого изделия.5. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread is made of a non-meltable polymer or materials with a high melting point, significantly higher than the melting temperature of the material of the reinforced product. 6. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить нитяной основы выполнена из параарамидного материала.6. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread of the warp thread is made of para-aramid material. 7. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить нитяной основы выполнена из полипропиленового, и/или полиамидного, и/или полиэфирного материала.7. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the base reinforcing thread of the warp thread is made of polypropylene and / or polyamide and / or polyester material. 8. Армирующая система по п.1, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить нитяной основы выполнена из высокомодульного волокна.8. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the basic reinforcing thread of the warp thread is made of high modulus fiber. 9. Армирующая система по п.1 отличающаяся тем, что заполняющая нить выполнена из полиэтилена.9. The reinforcing system according to claim 1, characterized in that the filling thread is made of polyethylene. 10. Армирующая система по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что армирующая система выполнена в виде плетеного бесшовного рукава или навивкой комплексных армирующих нитей.10. The reinforcing system according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the reinforcing system is made in the form of a braided seamless sleeve or winding of complex reinforcing threads. 11. Комплексная армирующая нить армирующей системы для армирования полимерных изделий, характеризующаяся тем, что она состоит из пучка соединенных между собой элементарных нитей или волокон, по меньшей мере, двух типов, образующих, по меньшей мере, одну базовую армирующую нить из высокопрочного высокомодульного материала и одну заполняющую нить из термопласта с температурой плавления более низкой по сравнению с базовой армирующей нитью и близкой к температуре плавления полимерного материала смежного слоя армируемого изделия, причем заполняющая нить равномерно распределена в пучке комплексной армирующей нити и по объему в базовой армирующей нити.11. A complex reinforcing thread of a reinforcing system for reinforcing polymer products, characterized in that it consists of a bundle of interconnected filaments or fibers of at least two types, forming at least one basic reinforcing thread of high-strength high-modulus material and one filling filament of thermoplastic with a melting point lower than the base reinforcing thread and close to the melting temperature of the polymeric material of the adjacent layer of the reinforced product, and beyond olnyayuschaya yarn uniformly distributed in a bundle of reinforcing filaments and integrated by volume of reinforcing filaments in the base. 12. Комплексная армирующая нить по п.11, отличающаяся тем, что заполняющая и базовая армирующая нити соединены вместе трощением, или сопряжением, или сращиванием, или плетением, или круткой с формированием комплексной армирующей нити.12. Complex reinforcing thread according to claim 11, characterized in that the filling and base reinforcing threads are connected together by trimming, or pairing, or splicing, or weaving, or twisting with the formation of a complex reinforcing thread. 13. Комплексная армирующая нить по п.11, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить и/или заполняющая нить выполнены в виде комплексной нити, состоящей из пучка элементарных нитей и/или волокон.13. The complex reinforcing thread according to claim 11, characterized in that the base reinforcing thread and / or filling thread is made in the form of a complex thread, consisting of a bundle of elementary threads and / or fibers. 14. Комплексная армирующая нить по п.13, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить и/или заполняющая нить выполнены многокомпонентными, включающими элементарные нити и/или волокна, выполненные из разных материалов, соответствующих типу нити.14. The complex reinforcing thread according to item 13, wherein the base reinforcing thread and / or filling thread is made of multicomponent, including elementary threads and / or fibers made of different materials corresponding to the type of thread. 15. Комплексная армирующая нить по п.11, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена из неплавкого, и/или тугоплавкого материала, и/или полимера с высокой температурой плавления.15. The complex reinforcing thread according to claim 11, characterized in that the base reinforcing thread is made of non-melting, and / or refractory material, and / or a polymer with a high melting point. 16. Комплексная армирующая нить по п.15, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена из параарамидного материала.16. The complex reinforcing thread according to Claim 15, wherein the base reinforcing thread is made of para-aramid material. 17. Комплексная армирующая нить по п.15, отличающаяся тем, что базовая армирующая нить выполнена из полиоксадиазольного, и/или полиамидного, и/или полиэфирного материала.17. The complex reinforcing thread according to clause 15, wherein the base reinforcing thread is made of polyoxadiazole and / or polyamide and / or polyester material. 18. Комплексная армирующая нить по п.11, отличающаяся тем, что заполняющая нить выполнена из полиэтилена.18. The complex reinforcing thread according to claim 11, characterized in that the filling thread is made of polyethylene. 19. Комплексная армирующая нить по п.11, отличающаяся тем, что заполняющая нить выполнена из полипропилена.
Figure 00000001
19. The complex reinforcing thread according to claim 11, characterized in that the filling thread is made of polypropylene.
Figure 00000001
RU2014130986/05U 2014-07-28 2014-07-28 INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS RU152300U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014130986/05U RU152300U1 (en) 2014-07-28 2014-07-28 INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014130986/05U RU152300U1 (en) 2014-07-28 2014-07-28 INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU152300U1 true RU152300U1 (en) 2015-05-20

Family

ID=53297674

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014130986/05U RU152300U1 (en) 2014-07-28 2014-07-28 INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU152300U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU168412U1 (en) * 2016-08-23 2017-02-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Wooden beam
RU179144U1 (en) * 2017-11-29 2018-04-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" Device for the manufacture of three-dimensional prototypes using highly filled reinforced polymeric materials
RU2733744C1 (en) * 2019-08-20 2020-10-06 Борис Сергеевич Кокорев Method of producing high-strength two-component yarn based on para-aramid and polyethylene high-molecular fibers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU168412U1 (en) * 2016-08-23 2017-02-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Wooden beam
RU179144U1 (en) * 2017-11-29 2018-04-28 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Башкирский государственный университет" Device for the manufacture of three-dimensional prototypes using highly filled reinforced polymeric materials
RU2733744C1 (en) * 2019-08-20 2020-10-06 Борис Сергеевич Кокорев Method of producing high-strength two-component yarn based on para-aramid and polyethylene high-molecular fibers

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101737571B (en) Fiber band reinforced thermoplastic pipe
US11141949B2 (en) Methods of producing thermoplastic composites using fabric-based thermoplastic prepregs
US4276908A (en) Bonded thermoplastic hose
US11806920B2 (en) Heat curable composite textile
US7785509B2 (en) Expansible yarns and threads, and products made using them
JP6014878B2 (en) Reinforced fiber / resin fiber composite
RU152300U1 (en) INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR REINFORCING SYSTEM AND REINFORCING SYSTEM FOR REINFORCING POLYMERIC PRODUCTS
JP5921013B2 (en) Unidirectional reinforcing material and manufacturing method of unidirectional reinforcing material
US20160010248A1 (en) Stabilized braided biaxial structure and method of manufacture of the same
KR20130137188A (en) Supported hollow fiber membrane
US20220234254A1 (en) Method for producing a reinforcing bar
JP2008132775A (en) Multilayer substrate and preform
CA2801654A1 (en) Fluid transport structure with melt-processed fluoropolymer liner
RU2650139C1 (en) Pipe made of synthetic material and method for manufacture thereof
RU151868U1 (en) REINFORCED POLYMER PIPE, REINFORCING SYSTEM AND INTEGRATED REINFORCING THREAD FOR IT
JP2012131218A (en) Lining material
JP2017007289A (en) Pipe molding and method for manufacturing the same
WO2013179442A1 (en) Lining material, method for manufacturing lining material, and lining method
RU2569839C1 (en) Multi-component complex reinforcing thread
JPWO2010147231A1 (en) Reinforcing fiber sheet material
US10611128B2 (en) Profile part and method for the production of a profile part
CN209213215U (en) A kind of enhancing polyethylene pressure pipe and pressure line
RU2014129327A (en) REINFORCED POLYMER PIPE, METHOD FOR ITS REINFORCEMENT, REINFORCING SYSTEM AND COMPLEX REINFORCING THREAD FOR IT
EP3481983B1 (en) Use of a textile reinforcement for use in a thermoplastic resin impregnation method
RU2364509C2 (en) Composite material tube and its manufacture method