SE426217B - Forfarande for overteckning av ett underlag - Google Patents

Description

.7800424-9 2 öppen ända, t.ex. en i huvudsak rörformig kropp, bestående av en första, inre, ihålig komponent och en andra, yttre, ihålig komponent, varvid de båda komponenterna är koaxiella och den andra komponentens yttre yta företrädesvis är i kontakt, företrädesvis bunden kontakt med den första, komponentens inre yta, den ena komponenten är elastomer och deformerad från sina naturliga dimensioner, den andra komponenten håller den elasto- mera komponenten i det deformerade tillståndet, och varvid den andra komponenten består av ett material som vid upphettning försvagas till- räckligt för att tillåta elastomeren att återhämta sig utan att själv bli flytbar. Härefter upphettas den andra komponenten så, att den för- svagas tillräckligt för att tillåta återhämtning av den elastomera komponenten.

Den andra komponenten är lämpligen själv värmeåterhämtbar.

Som material för den andra komponenten kan exempelvis nämnas termo- plastiska material som tvärbundits eller som i sitt beteende över sin smält- eler mjukningspunkt påminner om tvärbundna material, exempelvis polyolefiner, t.ex. polyeten, eten-vinylacetat-gampolymerer,'eten-etyl- akrylat-sampolymerer, andra eten-sampolymerer, polyvinyliden-difluorid och polyvinylklorid etc. Exempel på lämpliga polymerer, och metoder ge- nom vilka de kan göras värmeâterhämtbara, återfinns i den amerikanska patentskriften 3 086 242, och motsvarande brittiska patentskrift 990 235. Även elastomera termoplastiska material, t.ex. de som finns be- skrivna i den amerikanska patentskriften 5 597 572 (resp. brittiska pa- tentskriften 1 010 064), kan användas.

Ytterligare föreningar som kan användas är olika termoplastiska elaster kända som elastoplaster, t.ex. termoplastiska polyuretaner, polymerer saluförda av Shell under varumärket KRATON, vilka är styren- butadien-styren- och styren-isopren-styren-segmentpolymerer, polyester- polyeter-sampolymerer, silikon-karbonat- och silikon-styren-segment- polymerer, och ymppolymerer t.ex. den under varumärket HEVEA PLUS salu- förda naturgummi-metylmetakrylat-ymp-polymeren.

Dessutom kan man använda andra böjliga polymerer som besitter kri- stallinitet, t.ex. eten-propen-dien-terpolymerer, trans-polybutadien och trans-polyisopren. Vidare kan olika i handeln tillgängliga elastomera termoplastblandnngar användas, t.ex. nttrilgummi-PVC och nitrilgummi-ABS.

J Fastän termen "värmeåterhämtbar" eller "värmekrympbar" används i ènna beskrivning, bör det underförstås att lämpliga termoplastiska material, t.ex. en glansig eller kristallin linjär polymer, som inte 'nödvändigtvis behöver vara värmeåterhämtbar, kan användas på väsentligen samma sätt som den äfärmeåterhämtbara hylsan. Det är endast nödvändigt att det termoplastiska materialet, om det används i stället för det I värmeåterhämtbara materialet, har tillräcklig styvhet vid lagrings- 7800424-9 temperaturer för att den elastomera hylsan skall hållas i det önskade sträckte läget. En hylsa av ett sådant termeplastiekt material skalle kunna förbindas med den elastomera hylsan på antingen insidan eller ut- sidan, genom att den gjuta på plats, eller genom att koncentrieka hylsor av tormoplaotiekt material och relaxerat clastomert material nlacerae i kontakt med varandra och förbinda vid den gemensamma gräneytan.

.Framhållas bör att de mjukningsbara och elastomera komponenterna, även om de måste vara mekaniskt förbundna med varandra, inte behöver be- ' finna sig i fysikalisk kontakt. Ett ytterligare skikt, t.ex. av ett ad- hesionsmedel, kan finnas mellan dem, liksom också andra skikt av mate- rial som kommer att uppfålla en önskad funktion. Framhållae bör också att föremålet kan innehålla andra skikt inuti eller utanför de för upp- finningen väsentliga skikten.

För det elastomera skiktet kan så gott som vilket önskat material med elastomora egenskaper som helst användas. Lämpliga elaster innefat- tar gummi eller gummiliknande material, t.ex. naturgummi, cie-polyieo- pren, cis-polybutadien, styren-butadicn-gummi (SDR), butadien-akryl- nitrilgummi, pnlykloropren (neoprcn), butylgummi, polysulfid, silikon- gummi, polyakrylat, epiklorhydrin-homo- och -sampolymerer, prcpylenoxid- gummi, fluorsilikongummi, fluorkolvätegummi, klorsulfonerat polyeten, klorerat polyeten och nitroscgummi. I vissa utföringsformer kan dessutom högplastiserade termoplaster, t.ex. en av en plastisol framställd PVC, vara användbara. 1 anna-met s» det ansxwsm att de bada sukfenfearbina» med va- randra, fastän detta inte alltid är nödvändigt. Om sålunda det värme- återhämtbara skiktet exempelvis är det inre skiktet, kan det yttre gum- miskiktet häfte vid detta tillräckligt tätt tack vare sin benägenhet att dra ihop sig ned på det värmoåterhämtbara ckiktet. I andra tillämp- ningar och när det elastomcra materialet bildar det inre skiktet kan ett kraftigare förband vara önskvärt. Ett förband kan åstadkommas med' olika för faekmannen tillgängliga medel. Sålunda kan vilket lämpligt adheeionemedel som helst användas för att förbinda det värmeåterhämt- bara och det olaetomera skiktot med varandra. Exempel på sådana adhe- sionsmedel är peroxider, antingen av den organiska tynen eller lilyl- typen, vilka bildar tvârbindningar mellan de båda skikten; laminerande adhesionemedel, t.cx. polyestrar och polynretaner, etrukturadhoeionsne- del, t.ex. av epoxi-, nitrilgummi-, fcnol- och cyanoakryl-typer, varm- enältande adheeionsnedel med lämplig bindetyrka och mdukningetemperatur' (företrädesvis över, helst nära och över, äterhämtningetemperaturen), t.ex. polynmider och olika gummibaserade adheeionsmedol, t.e:. sådana 7800424-9 baserade på silikon-, nitri1~ och neopren-gummi.

Det kan vara önskvärt att smälta eller svetsa ihop de båda skikten utan användning av ett adhesionsnedel. En sådan förbindning kan på en- kelt eätt uppnås genom värmning av ekiktcn till en tillräckligt hög tcm- _ peratur vid gräneytan så att de blir flytbara, och därefter påläggning av ett eillräekllgt tryck för hepemältning eller svetsning av skikten.

En säden smältning bör_äga rum vid högre temperaturer än de'som er- * fordras för att bringa föremålet att återhämta sig. e Enligt uppfinningen åstadkommas ett värmeåterhämtbart elastomert föremål, t.ox. en hylsa, med en tjocklek och egenskaper som tidigare ej kunnat erhållas. Vid hyleane tillverkning är det normalt önskvärt att hylsans elastomera del befinner sig i det sträckte tillståndet när hyl- san befinner sig i sitt värmeåterhämtbara tillstånd. Den elastomera de- len förbinda sålunda normalt med den värmeåterhämtbara hylsan när denna befinner sig i sitt återhämtade eller värmeetabila tillstànd. Det är gi- vetvis möjligt att sträcka den elastomera hylsan och förbinda den vid en expànderad värmeàterhämtbar hylsa, men ett sådant tillvägagångssätt är Qfita svårare. . ~ l ' , _ Uppfinníngen skall nu beskrivas mera i detalj med exempel under hänvisning till bifogade ritningar, av vilka n fig. l - 4 år tvüranittsbilder visande stegen i ett förfarande för värmekrympning av lamínerade rör på ett stödorgan, varvid det värme- krympbara röret ligger inuti det elaetomera röret, varvid ïigv 1 visar ett av värmoåterhämtbart material bestående innerrör _som vid sin yttre yta är bunden vid ett gummirör, älg. 2 visar rören efter upphettning och utvidgning på en dorn, ííg. 3 visar rören efter kylning och dornens avlägsnande, fíg. 4 visar rören efter upphettning av åtminstone det värmekrymp- bara röret för ett detta skall bríngas att krympa på ett centralt stöd- ergan; I J ' I fiå. 5 - 8 är tvärsnittsbilder vlsanda stegen l ett förfarande för värmekrympning av laminerade rör på ett stödorgan, varvid det värmefi krympbnra röret ligger på inuerrörete utsida; I 'flg. 9 - 12 är tvärenítfisbilder visande stegen ifatt förfarande för framställning av ett'förcmâl liknande det l fíg. 4 visade men där det sträckt: yttre elastomera röret är bundet vid det värmeñterhämbara . röreü efter dettas utvidgning. ' v Under hänvisning till rltningarna och isynnerhet till Eíg._l - 4, är ett termoplastlnkt rör 10 omslutet av ett elaßtomert yttre rör 11 och förbundet med hjälp av ett förband, t.ex. ett adhesioneförband 12, 7800424-9 C' J n nom förenar rörets 10 yttre yta med vörets ll inre yta. Fastän det i bo- akrivningen av ritningarnn hänvisats till att bandet.8r ett adheaions- förband, bör det framhållas att vilken typ av förband som helst han an- vändar. Rören upphettas och cxpanderas till det i fig. 2 visade läget där innerröret 10 visas cxpanderat på en dorn 13, medan adheánnsförban- det 12 mellan rören 10 och ll förblir intakt. Pig. 3 visar rören 10 och ll efter kylning och efter dorneno 13 avlägsnande. Röret 10 är nu värme- krympbart. Pig. 4 visar delarnas slutliga läge efter värmøtillförseln för att bringa det värmekrympbara röret att krympa ned och gripa ett un- derlagnorgan 14. Pörbandet 12 kvarblir mellan rören 10 och 11. Den i Ein. 4 visade slutprodukten kan exempelvis vara en gummiklädd vals.

Den 1 Eig. 5 - 8 visade processen liknar den i fig. 1_- 4 illustre- rade utom det att ett tvärbundet termoplaströr 20 befinner sig på utsi- dan och onsluter ett elastomert rör 21. Rören kan från början förbindae med varandra genom att röret 20 expanderas och därefter npphettas för att återhämta sig ned på det elastomera röret 21. Ett adhesionmförband 22 kan förena det elastomera rörets 21 yttre yta med det yttre röret: 20 innoryta. Fig. 6 visar delarna efter upphcttning och expandering på dur- nen 23, varvid adhesionsflörbandct 22 mellan rören 20 och 21 förblir in- takt. Pig. 7 visar delarnas läge efter kylning och avlägsnande av dornon.

Röret 20 är nu värmekrympbart. Adhesionsförbandet 22 hindrar det elaeto-. mera röret 21 från att krympa bort från det värmeåterhämtbara röret 20.

Fia. 8 visar delarnas läge efter den värmetillföreel som bringar röret 20 att krympa. Som följd därav kommer det elastomera röret 21 att sam- mandra sig omkring ett cylindriskt underlag 24, och genom rörets 20 åter- hämtning pressas röret 21 ytterligare runt underlaget 24. Det runt det oylindriska underlaget krympta laminerade röraggregatet enligt fig. 8 används exempelvis för att förhindra läckning mellan ändarna av två rör, som placerats med ändarna mot varandra, och innerrörete 21 sammansätt- ning väljs med fördel med hänsyn till sina komiska egenskaper att mot¿ stå angrepfi av fluider som transporteras i rören. ~ Den i fia. 9 - 12 illustrerade processen ger som slutresultat en 3 produkt som liknar den som framställts enligt den i fig. 1 - 4 illußtrø~ _ rade proceesen. Som visas i fig. 9 är det värmekrympbára röret 30 det enda som finns närvarande vid tidpunkten för de inledande upphottninga- och utvidgningsstegen. Som visas i fig. 10 omsluter dot värmekrympbarq röret 30 den utvidgandc dornon 33. Antingen före eller efter kylstegot monteras ett elastomert rör 31, vara inneryta vid 32 förbinda med det utvidgade värmekrympbara rörets 30 yta. Det elaotomera röret 31 måste vanligtvis sträckan från sin normala diameter till en diameter nom är i r 780Û424~9 tillräckligt stor für att röret skall kunna träs över den värmeåterhämt- nbara hylsan 30 med utvidgad dimeter, såsom visas i fig. ll. Pig. ll vi- sar dolarnan läge efter kylning och efter dornens 33 avlägsnande. Fig.í 12 visar den vid kompositrörets upphettning erhållna produkten; inner- röret 30 har dragit ihop sig runt ett metalliskt organ 34, och det elas- . tomera röret 31 drar likaså ihop sig i riktning mot eller till sin nor- mala diameter. ¶ > _ ' ' Uppfinningen kan tillämpas på ett stort flertal användningar. När den elastonera hylsan befinner sig på utsidan kan produkten enligt upp- finningen användas som en vals, ett däck etc., som kan krympas på en axel, ett hjul eller annat underlag. Konstruktionen kan vidare användas som ett isolerande eller skyddande hölje där en olastomer yttre kompo- nent önmkas. Om den yttre komponenten är elastomer, kan den inre kompo- nenten vara belagd med ett lämpligt adheeionsmedel{ _ Om det elastomera-okiktot befinner sig på insidan kan hylsan an- vändas för att täcka elektriska förbindningar. Det elastomera skiktet . skulle'normalt bestå av ett isolerande material. En del av innerskiktet kan emellertid göras hnlvlednndo genom införlivning av ledande partik- lar, t.ex. kimrök eller metallpartiklar, i skiktet. Vidare kan det elas- tonera materialets inneryta vara halvledande, medan återstoden av skii- tet hålls isolerande. I fig. 8 skulle sålunda, om underlaget 24 vore en_. 'ledare, den närmast ledaren 24 befintliga delen av skiktet 21 kunna va- ra halvledande för användning i spänningsfördelande avslutning och ; akarvar för högspänningeapplikationer. Det halvledande materialøt kan 2 finnas i ettdera av skikten för utjämning av spänningsgradientcr. Det kan vara placerat i det värmcåterhämtbara skiktct (eller i vissa fiall det olastonera skiktet) för åstadkommando av krympning genom resistans- upphettning. _ Unpfinningon skall beskrivas ytterligare under hänvisning till de följande exemplen: Exemncl 1' _ _ En vale med en värmoiterhämtbnr inre kärna och ett mjukt elastomert ytterskikt framställdes med användning av en cylindrisk form. En värme- àterhâmtbar slang av polyeten bringades att återhämta sig på kärnan av en form med 63,5 mm diameter. I den återstående, i tvärsnitt ringformi- ga~kavitetcn göts en blandning, vars huvudbcståndsdel var en vätskcíor- mig uretanpolymcr av estertyp saluförd av Thiokol Cnomical Corporation under varumärket SOLITHANE 291. Blandningen framställdes genom fërvärm--- ning av 4oo 5 soL:æninz e111 s5°c; vari inbzanaaaes ao g av ngnunxnga- medlet dipropylenglykol-dibcnsoat, salufört under varumärket 7800424-9 BENAUFLEX-88. Trimetylolpropan (10,12 g) och triisqpropanolamin (4,8 g), ' tillsättes därefter som hårdare för tvärbindning och Wkeåjeförlängningfl av polyuretanet. Elandningen upphcttades under partiellt vakuum vid 68°C för avgasning före gjutning 1 formen, och härdades 1 h vid 1S0°C. Efter upphettning, utvidgning och kylning var det resultenande laminatet vär- mnåterhämtbart med en mjuk yttre yta; Excmøel 2 En påkänningskon_Eör skyddande av elektriska förbindningar fram- süälldes på följande sätt: En elastomer hylsa med låg E-modul formas ge- nom ingjutníng av cten-propen-dien-terpolymer i en kon eller hylsa av mjukgummi. Donna hylsa har en inncrdiameter som är obetydligt mindre än ybterdiametorn på den skarv som den skall skydda när hylsan befinner sig i sitt.re1axerade eller normala, nnturliga tillstånd. En yttre hylsa av LD-polyeben gjuta separat. Polyetenhylsan expandera; därefter på en upp~ hcttad dorn. Den värmeåterhämtbnra hylsans inneryta och den elastomera hylsans yttoryta, och ett ndhesionsmedel innehållande 47,5 % eten-§iny1- aoetat-karboxy1syro-tcrpolyner (snlufört under varumärket ELVAX 260), 47,5 % eten-etylakrylat-sampolymur saluförd under beteckningen DPD 6169, och S % förstärknnde klmrök användsför att sammnnbinda de båda hylsørna.

Den värmeåterhämtbara hylsan placeras över den elastomera hylsan) krympa omkring denna vid ca 17S°C, och hålls 5 min vid denna tenperatun. Ome- delbart efter denna krympningsprocess expandera: slutligen den ännu heta lnminerndo ltrukturen över en àorn för att komposithylsan skall bibring- as den önskade innerdiametern. hylsan kan därefter placeras över en mkarv mellan två ledare och krympas ned på plats.

Claims (13)

7800424-9 PATENTKRAV

1. Förfarande för övertäckning av ett underlag, k ä n - n e t e c k n a t a v att ett värmeåterhämtbart, ihåligt föremål med åtminstone en öppen ände, innefattande en första ihålig komponent och en därmed koaxiell och mekaniskt för- bunden andra ihålig komponent, placeras runt underlaget, var- vid den första komponenten (11, 21, 31) är elastomer och de- formerad från sina naturliga dimensioner, den andra komponen- ten (10, 20, 30) bibehåller den elastomera komponenten i det deformerade tillståndet och den andra komponenten består av ett material som vid upphettning blir tillräckligt försvagat utan att bli flytbart, för att tillåta den elastomera kompo- nentens återhämtning, samt att den andra komponenten (10, 20, 30) upphettas så, att den försvagas tillräckligt för att till- låta återhämtning av den elastomera komponenten (11, 21, 31).

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e't e c k_n a t a v att som värmeåterhämtbart ihåligt föremål användes ett sådant där den första komponenten befinner sig inuti den andra.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t a v att som värmeâterhämtbart, ihåligt föremål använ- des ett sådant där den första och den andra komponenten be- finner sig i kontakt med varandra.

4. ~Förfarande enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a t a v att som värmeåterhämtbart, ihåligt föremål användes ett sådant där den första och den andra komponenten är förbundna med varandra.

5. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a t a v att som värmeåterhämtbart, ihåligt föremål användes ett sådant där den första och den andra komponenten är förbund- na med varandra med hjälp av ett mellanliggande adhesionsskikt.

6. Förfarande enligt något av kraven 1-5, k ä n n e - t e c k n a t a v att som värmeåterhämtbart, ihåligt föremål användes ett sådant där den andra komponenten är ett tvärbun- det termoplastiskt material;

7. Förfarande enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a t a v att som termoplast användes en polyolefin, företrädesvis polyeten eller en eten-sampolymer. 7800424-9

8. Förfarande enligt något av kraven 1-6, k ä n n e - t e c k n a t a v att som värmeåterhämtbart, ihåligt föremål användes ett sådant där den andra komponenten själv är oberoen- de värmeåterhämtbar, varvid dess återhämtningsriktning är den~ samma som den elastomera komponentens återhämtningsriktning.

9. Förfarande enligt något av kraven 1-7, k ä n n e - t e c k n a t a v att som värmeâterhämtbart, ihåligt föremål användes ett sådant där återhämtningsriktningen går inåt.

10. Förfarande enligt något av kraven 1-7, k ä n n e - t e c k n a t a v att ett rörformigt, värmeåterhämtbart föremål användes.

11. Förfarande enligt något av kraven 1-10, k ä n n e - t e c k n a t a v att som värmeåterhämtbart, ihåligt föremål användes ett sådant där den elastomera komponenten består av gummi.

12. Förfarande enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a t a v att som gummi användes ett sådant som har en Shore A- hårdhet under 30.

13. Förfarande enligt något av kraven 1-12, k ä n n e - t e c k n a t a v att som elastomer komponent användes en sådan som är halvledande. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: US 3 382 121 (156-165)