WO2013026568A1 - Einlegeschlauch zur kanalsanierung - Google Patents

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WO2013026568A1
WO2013026568A1 PCT/EP2012/003546 EP2012003546W WO2013026568A1 WO 2013026568 A1 WO2013026568 A1 WO 2013026568A1 EP 2012003546 W EP2012003546 W EP 2012003546W WO 2013026568 A1 WO2013026568 A1 WO 2013026568A1
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layer
radiation
insert tube
plastic film
tube according
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PCT/EP2012/003546
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Kurt Stark
Henrik Hummel
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Huhtamaki Films Germany Gmbh & Co. Kg
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    • B32B2597/00—Tubular articles, e.g. hoses, pipes

Definitions

  • the present invention relates to a Einlegeschlauch, suitable for lining of underground pipes and channels, consisting of a tubular
  • Support material consists, wherein the outer, tubular plastic film (2) an impermeable layer sequence of optionally a colored layer (a) based on at least one thermoplastic olefin homo- or copolymers as an outer layer of a Einlegeschlauches, at least one opaque layer (b) based on a thermoplastic, optionally modified olefin homo- or
  • Copolymers and containing at least one of the externally applied UV radiation and optionally the externally acting, short-wave, visible light absorbing and / or reflecting, organic and / or inorganic substance, optionally an inner barrier layer (c), optionally an adhesion promoter layer (d) and an optionally opaque layer (s) based on at least one
  • thermoplastic olefin homo- or copolymer and containing at least one UV radiation non-absorbing, but substantially only reflective substance, wherein the layer (e) connects directly to the impregnated, curable by UV radiation support material, and the use of the
  • Such an insert tube usually comprises two tubes, an inner tube and an outer tube, with different diameters, between which a carrier material is introduced, which is preferably impregnated with a reactive plastic resin.
  • CONFIRMATION COPY is applied, the plastic resin is cured between the two hoses. This results in a stable tube on the so renovated inner wall of the tube after removing the inner tube.
  • the curing is preferably achieved by irradiation with UV radiation, by UV radiation and possibly
  • Carrier material is guaranteed.
  • an outer shell which is metallically coated or consists of a metal foil which is helically wrapped around the fiber material, that is, the fiber tube to wrap. Since in this type of shell an undefined tearing of the outer metal coating or the metal foil during inflation of the insert tube in the pipe to be rehabilitated is only to be avoided if the Case already in non-inflated state has no contiguous metal surfaces, ie the metal surfaces are separated. These metal surfaces then result in the inflated state of the insert tube only metal strips in the longitudinal direction, so that no reflection of the UV radiation and thus no homogeneous curing can be achieved by such a partial outer shell of the insert tube of the possibly intervening metal-free surfaces.
  • an insert tube suitable for lining underground pipes and channels, preferably underground sewers consisting of a tubular, inner, single or multi-layer, liquid-tight and UV-radiation permeable plastic film (1) and a outer, tubular, multilayer plastic film (2) and arranged between the two tubular plastic films, impregnated with a reactive plastic resin, single or multi-layered carrier material, wherein the outer, hose-shaped plastic film (2) of an opaque layer sequence
  • thermoplastic olefin homo- or copolymer as possibly the outermost layer of a lead-in tube
  • an opaque layer based on a thermoplastic, optionally modified olefin homo- or copolymers and containing at least one of the externally applied UV radiation and optionally the externally acting, short-wave, visible light absorbing and / or reflective organic and / or inorganic substance
  • an inner barrier layer preferably based on at least one homo- and / or copolyamide, ethylene-vinyl alcohol copolymers (EVOH), polyvinyl alcohol (PVOH), cyclic olefin copolymer (COC), polyvinylidene chloride (PVdC) or a mixture of at least two of said polymers,
  • EVOH ethylene-vinyl alcohol copolymers
  • PVH polyvinyl alcohol
  • COC cyclic olefin copolymer
  • PVdC polyvinylidene chloride
  • (D) optionally a layer (d) based on a modified thermoplastic olefin homo- or copolymers as a primer layer and
  • UV radiation is understood to mean electromagnetic radiation in a wavelength range of 200-400 nm.
  • short-wave, visible light is understood to mean electromagnetic radiation in a wavelength range of 400-500 nm, preferably 400-450 nm.
  • the term “based on is understood in the sine of the invention” consisting of ", as far as this term refers to the respective polymer component.
  • the insert hose according to the invention has the great advantage that it offers not only protection against externally applied UV radiation and possibly against the externally applied short-wave, visible light due to its structure, which not only premature curing of particular by UV radiation hardenable support material is prevented, but also ensured in the actual rehabilitation process, a uniform, homogeneous curing in all areas over the entire thickness of the support material, whereby the production of a rehabilitation pipe is guaranteed with homogeneous properties.
  • the outer tubular multilayer plastic film (2) which preferably consists at least of the layer (b) and the layer (s).
  • the plastic film (2) consists of the adjacent layers (a), (b) and (e) or of the adjoining layers (b) having adhesion-promoting property of a barrier layer (c) and the layer (e) the barrier layer (c) may be bonded to the layer (e), if necessary, via a primer layer (d).
  • this layer sequence (b) - (e) can still be equipped with a layer (a).
  • the multilayer plastic film (2) may optionally have a colored layer (a) which is present as the outermost layer of the insert tube according to the invention. If this layer is present, it is colored, preferably transparent, and is preferably used for identification of the rehabilitation pipe, in particular after remediation in possibly occurring later incidents. Accordingly, the refurbishment companies, which are active in the field of pipe rehabilitation, in particular the sewer rehabilitation, using the hose liner technique, at least one different coloration of the layer (a) in eg yellow, orange or blue, so as to achieve a distinguishable marking in each case by manufacturer.
  • the coloring layer preferably comprises at least one organic or inorganic color pigment or at least one organic or inorganic dye selected from the group comprising carbonyl dyes, preferably quinone dyes, indigo dyes and quinacridones, azo dyes.
  • carbonyl dyes preferably quinone dyes, indigo dyes and quinacridones, azo dyes.
  • triphenylmethane compounds preferably triphenylmethane compounds, azomethines, iso-indolines, dioxazines, metal oxides, transition metal oxides, metal oxide hydrates, transition metal oxide hydrates and metal sulfides, preferably with the exception of organic and inorganic, silvery colored color pigments or dyes.
  • silver-colored color pigment or silver-colored dye is understood according to the invention to mean a color pigment or dye which dyes the substrate (the layer) in silvery color.
  • an organic color pigment or a dye selected from the group comprising benzimidazole derivatives, benzotriazole derivatives, 1, 4-quinone derivatives, 1, 4-naphthoquinone derivatives, 9,10-anthraquinone derivatives , Phenylazophenol derivatives, in each case in the form of the free compounds, in the form of tautomers or the salts of acids or bases or the solvates, preferably the hydrates.
  • a corresponding inorganic color pigment or a corresponding inorganic dye is selected from the group comprising transition metal oxides and transition metal oxide.
  • a color pigment or a dye is preferably selected from the group comprising 4-phenylazophenol, 2- (2'-methyl) phenylazo-4-methylphenol, N- (4-phenylazo) phenyldiethanolamine, benzotriazoles, benzimidazolone, iron oxide and iron oxide hydrate. most preferably used benzimidazolone.
  • the tubular multilayer plastic film (2) used according to the invention preferably contains 0.05-30% by weight, particularly preferably 0.1-10% by weight, based on the total weight of the layer (a) of the organic or inorganic color pigment or dye.
  • the color pigment or dye used is stable up to 300 ° C.
  • layer (a) may be sealable as a surface layer of the multilayer plastic film (2) and is based on a thermoplastic olefin homo- or copolymer.
  • thermoplastic film (2) used according to the invention may preferably be thermoplastic olefin homo-or
  • Copolymers preferably of ⁇ , ⁇ -unsaturated olefins with 2-10
  • Suitable olefin homopolymers are preferably selected from the group comprising ethylene homopolymers
  • PE Polyethylenes, PE, preferably LDPE and HDPE, propylene homopolymers
  • LDPE low density polyethylene, which has a density in the range of 0.86-0.93 g / cm 3 and is characterized by a high degree of branching of the molecules.
  • HDPE high density polyethylene which has little branching of the molecular chain, the density may range between 0.94 and 0.97 g / cm 3 .
  • Suitable olefin copolymers are preferably copolymers of ethylene and / or propylene and at least one ⁇ -olefin having at least 4, preferably 4-10, more preferably 4-8 carbon atoms, being most preferred
  • ⁇ -olefins selected from the group comprising butene, hexene and octene.
  • the proportion of these ⁇ -olefins in the olefin copolymer is preferably at most 25 wt .-%, particularly preferably at most 15 wt .-%, each based on the total weight of the olefin copolymer.
  • Particularly suitable copolymers of ethylene and at least one ⁇ -olefin having at least 4 carbon atoms are LLDPE and / or mPE.
  • LLDPE low density linear ethylene copolymers characterized by the presence of a linear backbone having side chains attached thereto and having a density in the range of 0.86 and 0.94 g / cm 3 .
  • mPE ethylene copolymers polymerized by means of metallocene catalysts, and preferably a density in the range of 0.88 and 0.93 g / cm 3 .
  • Preferred olefin homopolymers or copolymers for the preparation of layer (a) are ethylene homo- or copolymers and / or propylene homo- or copolymers.
  • Particularly preferred for the preparation of the layer (a) is a mixture of at least one ethylene homopolymer such as LDPE and at least one ethylene copolymer such as LLDPE and / or mPE.
  • multilayer film according to the invention has a VICAT softening temperature of at least 95 ° C.
  • the VICAT softening temperature (VST A / 120) is determined according to DIN EN ISO 306 / ASTM D1525.
  • the layer (a) of the multilayer film according to the invention preferably has a layer thickness of from 3 ⁇ m to 100 ⁇ m, particularly preferably from 10 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • the outer, tubular plastic film (2) used according to the invention has an opaque layer (b) in the opaque layer sequence.
  • Layer (b) may be heat-sealable unless layer (a) is present.
  • This layer (b) is based on a thermoplastic olefin homo- or copolymers, which may be modified if necessary.
  • thermoplastic olefin homo- or copolymers are the thermoplastic polymers listed above for the preparation of layer (a).
  • the layer (a) and the layer (b) may be based on the same or a different kind of thermoplastic olefin homo- or copolymers.
  • the layer (b) may be the outermost layer of the insert tube according to the invention.
  • the layer (b) can be based on a modified olefin homopolymer or copolymer, as long as the layer also serves as a bonding agent layer to a barrier layer present in the plastic film (2) used according to the invention. If the layer (b) also serves as an adhesion promoter layer, it may, like the optionally present layer (d), be the same or different from one another, be based on at least one modified thermoplastic polymer, preferably on at least one modified olefin homo- or copolymers. As olefin homopolymers or copolymers, it is possible to use the same olefin homo- or copolymers which are also suitable for the preparation of layer (a), only that these polymers are modified.
  • adhesion promoter layers in each case independently of one another, to at least one modified ethylene homo- or copolymers and / or at least one modified propylene homo- or copolymers which comprises at least one organic acid or at least one preferably cyclic organic acid anhydride, preferably maleic anhydride , is modified.
  • Multilayer film (2) preferably have, in each case independently of one another, a layer thickness of from 3 ⁇ m to 100 ⁇ m, particularly preferably from 3 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • the layer (b) has mainly the function of absorbing and / or reflecting an externally applied UV radiation and possibly an externally acting, short-wave light.
  • the layer (b) contains at least one organic or inorganic substance which absorbs the UV radiation and optionally a short-wave, visible light and / or reflects, preferably at least one substance selected from the group comprising organic or
  • inorganic color pigments or corresponding dyes organic and inorganic compounds, metals and metal compounds, with the exception of silver-colored substances, which are subject to the above definition
  • the layer (b) is neither coated with a metal, nor is it made of a metal foil.
  • organic or inorganic compound for absorbing and / or
  • the layer (b) contains, as homogeneously distributed as possible, at least one organic or inorganic one
  • Transition metal oxides metal oxide hydrates, transition metal oxide hydrates, phosphites, benzophenones, anthranilates, salicylates, dibenzoylmethane derivatives, p-aminobenzoic acid derivatives, cinnamic acid derivatives (phenylacrylic acid derivatives), benzimidazole derivatives, benzotriazole derivatives, cyanoacrylates, benzotriazole derivatives, ⁇ - ⁇ ' -Divinylacrylate, alkyl-a-cyano-ß-ß ' -divinylacrylate, 1, 3,5-triazine compounds and sterically hindered amines, each in the form of the free compounds, in the form of their tautomers or in each case their salts of acids or bases , Such compounds are partially market-managed products, such.
  • B. Uvinule® BASF AG Such compounds are partially market-managed products, such.
  • sterically hindered amines are used according to the invention.
  • organic radicals are bound to at least one trivalent nitrogen atom.
  • they are aromatic or aliphatic, acyclic or cyclic, secondary and tertiary amines such as ⁇ , ⁇ '-disubstituted p-phenylenediamines or substituted (amino) -piperidines.
  • ultraviolet radiation and possibly the short-wave, visible light absorbing and / or reflecting, organic or inorganic
  • Compounds at least one compound selected from the group consisting of zinc oxide, titanium dioxide, 2-ethoxy-ethyl-p-methoxycinnamate, diethanolamine-p-methoxycinnamate, octyl-p-methoxycinnamate, 2-ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylate,
  • Inorganic compounds in particular the UV radiation in one Wavelength range of 200 to 400 nm, more preferably from 300 to 400 nm, preferably to absorb more than 90% and / or reflect, used.
  • the layer (b) used according to the invention preferably contains from 0.05 to 40% by weight, particularly preferably from 0.1 to 10% by weight, very particularly preferably from 0.1 to 3% by weight, in each case based on the total weight of the layer (B), of at least one preferably opaque, organic or inorganic substance, preferably of a combination of at least one color pigment or dye and of at least one further organic or inorganic compound.
  • the layer (b) also only 0.05 to 40 wt.%, Particularly preferably 0.1 to 10 wt.%, Based on the total weight of
  • Layer (b) preferably only of an organic or inorganic
  • the layer (b) 0.05 to 10 wt.%, Particularly preferably 0.1 to 3 wt.%, Based on the total weight of the layer (b), one of said organic or inorganic compounds.
  • each substance is stable at temperatures up to 300 ° C.
  • the layer (b) preferably contains as the UV radiation and optionally the short-wave, visible light absorbing and / or reflecting organic or inorganic compound an opaque color pigment, more preferably a mineral color pigment, metal color pigment and / or carbon Color pigment, like
  • Copper oxide, iron oxide or a black-coloring color pigment such as aniline black or carbon black Preferably, silvery, organic and inorganic
  • Substances such as color pigments or dyes, except.
  • the tubular plastic film (2) has at least one
  • Barrier layer (c) particularly preferably against oxygen, water vapor or oil.
  • the barrier layer (c) is preferably at least one homo- or copolyamide, ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), polyvinyl alcohol (PVOH), cyclic olefin copolymer (COC), polyvinylidene chloride (PVdC) or a mixture of at least two of mentioned polymers, particularly preferably at least one homo- or copolyamide.
  • At least one homo- and / or copolyamide is suitable for producing the layer (c) of the multilayer film (2) used according to the invention.
  • homo- or copolyamides selected from the group of thermoplastic aliphatic, partially aromatic or aromatic homo- or copolyamides suitable.
  • These homo- or Copolymamide can from diamines such as aliphatic diamines having 2-10 carbon atoms, in particular hexamethylenediamine and / or aromatic diamines with 6-10
  • Polyamides used in accordance with the invention are preferably PA 6, PA 12, PA 66, PA 61, PA 6T or corresponding copolymers or mixtures of at least two of the stated polyamides.
  • the polyvinylalcohols used to prepare the barrier layer (c) are prepared by complete or incomplete hydrolysis of corresponding polyvinylalcohols
  • Polyvinyl acetates recovered and thus include both partially saponified
  • ethylene-vinyl alcohol copolymers (EVOH) used for the preparation of the barrier layer (c) are obtained by complete or incomplete hydrolysis of corresponding ethylene-containing polyvinyl acetates (EVAc) and, in particular, comprise fully hydrolyzed ethylene-containing polyvinyl acetates having a degree of saponification
  • the cyclic olefin copolymers (COC) used to prepare the barrier layer (c) may be copolymers of ⁇ , ⁇ -unsaturated cyclic olefins having 4-10 carbon atoms such as norbornene and thermoplastic ⁇ , ⁇ -unsaturated olefins such as ethylene or propylene.
  • the layer (c) of the multilayer film used in accordance with the invention preferably has a layer thickness of from 5 ⁇ m to 100 ⁇ m, more preferably from 10 ⁇ m to 60 ⁇ m.
  • the possibly opaque layer (s) is based on at least one thermoplastic olefin homo- or copolymers and does not contain the UV radiation
  • Suitable thermoplastic olefin homopolymers or copolymers are the olefin homo- or copolymers listed above for the preparation of layer (a) or (b).
  • the optionally present layer (a), the layer (b), the optionally present layer (d) and the layer (e) may consist of the same type of olefin homo- or copolymers or of a different type of olefin homo- or copolymers. This also applies if the layers (b) or (d) are modified to
  • Adhesive layers to be used.
  • the layer (e) contains at least one substance which does not absorb the UV radiation but essentially only reflects, which is preferably selected from the group consisting of organic compounds, inorganic
  • the layer (e) also has neither a metal coating, nor consists of a metal foil. This also applies to the external tubular
  • the layer (e) directly adjoins the impregnated, UV radiation-curable carrier material of the insert tube according to the invention.
  • the multilayer plastic film (2) preferably their Surface which is directly adjacent to the impregnated with a reactive plastic resin carrier material, having a reflective structure.
  • embossed preferably embossed.
  • it has a prism, facet, honeycomb and / or pyramidal structure.
  • the substance which reflects the UV radiation is preferably homogeneously distributed in the layer (e) and preferably has an average particle size of 0.08-5000 ⁇ m, preferably 0.1-2000 ⁇ m, measured with the aid of
  • Scattered light intensity preferably by means of laser beams.
  • Transition metal oxides, metal oxide hydrates and transition metal oxide hydrates in preferably multiparticulate form, with the exception of substances that are silvery in the sense of the above definition.
  • the UV-radiation-reflecting metal at least one metal in the multiparticulate form, preferably copper, zinc and / or tin and / or a metal alloy, preferably a copper / zinc or copper / tin alloy.
  • At least one white pigment particularly preferably titanium dioxide, zinc sulfide, calcium carbonate, aluminum oxide, barium sulfate, silver chloride or an appropriate inorganic salt reflecting UV radiation, very particularly preferably titanium dioxide.
  • At least one compound selected from the group consisting of SiO 2 , MgF 2 , Al 2 O 3, MgO, Nb 2 O 5 , ZrO 2 , Ta 2 O 5 , CaPO 4 , LaPO 4 , YPO 4 , MgAl 2 O 4 and YBO 3 can be used.
  • Nephtalintetracarbon Acidimiden are described in DE 10 2007 061 307 A1, the disclosure of which is hereby to be considered part of the present disclosure. Furthermore, it is possible combinations of at least one of said UV radiation-reflecting inorganic compounds, or organic
  • the layer (s) contains 5-40 wt .-%, particularly preferably 10-25 wt .-%, based on the total weight of the layer (e), at least one of the UV radiation-reflecting substances.
  • the substance which reflects the UV radiation preferably reflects the UV radiation in a wavelength range of 200-400 nm to at least 40%.
  • the tubular, multilayer plastic film (2) used according to the invention can preferably be produced by extrusion, more preferably by (co) extrusion, in particular by blown film (co) extrusion or by cast extrusion.
  • a UV-curable, impregnated support material preferably impregnated with a reactive, unsaturated resin system support material, more preferably impregnated with a reactive, unsaturated resin system
  • the impregnated support material can be in the form of a single-layer or multi-layered tube which is cured by UV radiation and, after curing, gives the restoration tube, preferably a renovated sewer pipe.
  • the inner tube of the insert tube according to the invention which is used for the rehabilitation of underground pipes, must be permeable to UV radiation and liquid-tight and relatively high mechanical
  • the plastic films (1) may be single-layered, provided that it has the necessary good mechanical properties, in particular a very good extensibility. Preferably, it is multi-layered.
  • the plastic film must transmit the UV radiation emitted by a UV source, ie an electromagnetic radiation in a wavelength range of 200-400 nm at least 80%, particularly preferably at least 90%, so that the curing of the reactive with a
  • Resin system impregnated carrier material can take place through the UV radiation.
  • the plastic film (1) is a tubular film which has been produced by (co) extrusion preferably by blown film (co) extrusion and preferably has no sealed seam.
  • the internal, permeable to UV radiation Preferably, the internal, permeable to UV radiation
  • Plastic film (1) a multilayer film in the form of a tubular film.
  • This inner, tubular, multilayer plastic film (1) comprises
  • the thickness of the layer (A) is preferably 5-500 ⁇ , more preferably 20- 400 pm, most preferably 20-150 pm.
  • the layer (A) of the inner tubular plastic film (1) is preferably based on an olefin homo-polymer, olefin copolymers or a mixture of olefin - (co) polymers, which have already been mentioned above. Particular preference is given as thermoplastic olefin homo- and / or
  • Ethylene copolymers such as LLDPE and / or mPE used.
  • polyamides which can be used to produce the layer (A) or the optionally present barrier layer (C) or the outer layer (E), correspond to the homo- or copolyamides listed above, for the preparation of the barrier layer (c) of Plastic film (2) can be used.
  • these layers can have an identical layer structure, particularly preferably an identical layer thickness and / or identical polyamide components and / or an identical layer
  • the layer (A) made of polyamide, the layer (C) and the layer (E) to have a different layer structure, particularly preferably a different layer thickness and / or different polyamide components and / or different composition.
  • the optionally present layer (C) or the layer (E) of the multilayer film (1) used according to the invention preferably, in each case independently of one another, has a layer thickness of 5-120 ⁇ m, particularly preferably 10-60 ⁇ m.
  • adhesion promoter layers (B) or (D) of the multilayer plastic film (1) used according to the invention may be modified thermoplastic polymers, preferably modified olefin homo- or copolymers such as the above-mentioned thermoplastic polymers, for the preparation of the layer (b) or the layer (d) of
  • multilayer plastic film (2) can be used.
  • the adhesion promoter layers (B) or (D) preferably have, in each case independently of one another, a layer thickness of 1-30 ⁇ m, particularly preferably of 2-20 ⁇ m.
  • the outer layer (E) of the plastic film (1) directed towards the interior of the insert tube is based on at least one olefin homopolymer or copolymer, an olefin homo- and / or olefin copolymer which is used to produce the layer can be used to produce this layer (A) is used.
  • the layer (A) may have an identical layer structure as the layer (E), i. have an identical layer thickness and / or identical olefin components and / or an identical composition.
  • the layers (A) and (E) may have a different layer structure, preferably a different layer
  • the multilayer plastic film (1) is preferably produced by (co) extrusion, particularly preferably by blown film (co) extrusion, whereby a tubular film is already produced during this production.
  • Plastic film (2) as well as for the production of the inner plastic film (1) of the insert tube according to the invention are known in the art.
  • the inner plastic film (1) can as well as the outside
  • Plastic film (2) be embossed and / or stretched, preferably both the multilayer plastic film (2), and the plastic film (1) are not oriented.
  • the plastic film (1) is also preferably heat-sealable.
  • the multilayer plastic film (1) already in the unconditioned state has an extensibility of at least 15%, particularly preferably of at least 18%, very particularly preferably of at least 20%, in particular of at least 30%.
  • conditioning in the context of the present invention, the reversible process of absorption of moisture, preferably by water, by a material, preferably by a thermoplastic polymer such as a homo- or copolyamide or a corresponding film made thereof as the multilayer plastic film (1
  • the conditioning usually leads to an improvement of the mechanical properties
  • Plastic film (1) without conditioning has sufficient extensibility, thereby also the refurbishment process is shortened.
  • inner plastic film (1) preferably does not have to be conditioned, but also by the special structure of the outer multilayer, tubular plastic film (2), according to which the reactive carrier material adjacent layer (e) uniformly reflects the UV radiation emitted by the UV source in the interior of the insertion tube back into the substrate to be cured, whereby the UV radiation source due to the much higher
  • Utilization of UV radiation can be performed faster through the pipe to be rehabilitated.
  • the support material to be cured is preferably a glass fabric made of glass fibers (glass fiber material), nonwovens and / or non-woven textile products, each containing at least one reactive plastic resin, preferably each with at least one unsaturated polyester resin, and an ⁇ ß-unsaturated monomer such. Styrene are soaked.
  • glass fiber materials are i.a. when
  • the reactive plastic resin must be cured by the action of UV radiation, whereby the necessary
  • Another object of the present invention is therefore also the use of a Einlegeschlauchs invention for the rehabilitation of damaged, underground pipes or channels, preferably sewers, using the tube liner technique.
  • the insert tube according to the invention for the rehabilitation of a
  • Underground pipe preferably an underground sewer pipe, introduced into the pipe to be rehabilitated and inflated to the diameter of the pipe.
  • inventive insertion tube located, with a reactive
  • Hardened plastic resin impregnated carrier material irradiation with UV radiation by a source of UV radiation through the interior of the
  • Fig. 1 shows an example of a longitudinal section through an inventive
  • the insert tube comprises a liquid-tight, UV radiation and possibly short-wave, visible light absorbing and / or
  • reflective outer multilayer tubular film (2) as an outer tube (103) and a liquid-tight, preferably non-conditioned, multilayer plastic film (1), preferably in the form of a tubular film, as an inner tube (105) and an intermediate, impregnated with a reactive plastic resin carrier material (104).
  • Insertion hose (107) to the diameter of the tube (01) has the
  • Insertion tube (107) has a cavity (106) into which a UV radiation and possibly short-wave, visible light-emitting, preferably movable source, preferably a UV emitter, is introduced, which is a curing of the impregnated with a reactive plastic resin carrier material ( 104) causes. From this impregnated support material (104) remains after curing and after removal or withdrawal of the inner tube (105), the formed rehabilitated pipe (108). The width of the rehabilitated tube (108) is shown in Fig. 1 only for reasons of better representability is relatively low.
  • Luvofilm 9679 LDPE masterbatch with fluoroelastomer
  • Durethan Cl 31 F copolyamide from Lanxess,
  • Admer NF 498 E with maleic anhydride groups
  • Lupolen 2420 F LDPE from Basel
  • Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 were each made using a 5-layer coextrusion blown film equipment.
  • Comparative Examples 1 and 2 each prepared by coextrusion under the same conditions, measured the UV reflectance of a sample of the film with the Shimadzu UV-3600 Series device using the 3-detector model ISR-3100 at an angle of 8 ° and gave the reflection values given below at a wavelength of 400 ⁇ m.
  • B1 42.0 1 shows a significantly higher reflectivity at a wavelength of 400 nm in comparison to the multilayer films according to Comparative Examples 1 and 2, respectively, as a result of which a faster and more homogeneous curing of the substrate impregnated with reactive resin system can be achieved.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einlegeschlauch, geeignet zum Auskleiden von unterirdischen Rohren und Kanälen, der aus einer schlauchförmigen innenliegenden ein- oder mehrschichtigen, flüssigkeitsdichten und UV-Strahlungdurchlässigen Kunststofffolie (1) und einer außenliegenden, schlauchförmigen, mehrschichtigen Kunststofffolie (2) und einer zwischen den beiden schlauchförmigen Kunststofffolien angeordneten, mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkten Trägermaterial besteht, wobei die außenliegende, schlauchförmige Kunststofffolie (2) eine Schicht gegen die von außen einwirkende UV-Strahlung und eine Schicht mit einer die UV-Strahlung reflektierenden Substanz aufweist, sowie dessen Verwendung zur Kanalsanierung.

Description

Einlegeschlauch zur Kanalsanierung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Einlegeschlauch, geeignet zum Auskleiden von unterirdischen Rohren und Kanälen, der aus einer schlauchförmigen
innenliegenden ein- oder mehrschichtigen, flüssigkeitsdichten und UV-Strahlungdurchlässigen Kunststofffolie (1 ) und einer außenliegenden, schlauchförmigen, mehrschichtigen Kunststofffolie (2) und einer zwischen den beiden schlauchförmigen Kunststofffolien angeordneten, mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkten
Trägermaterial besteht, wobei die außenliegende, schlauchförmige Kunststofffolie (2) eine undurchlässige Schichtfolge aus ggf. einer gefärbten Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als äußerte Schicht eines Einlegeschlauches, zumindest einer undurchsichtigen Schicht (b) basierend auf einem thermoplastischen, ggf. modifizierten Olefin-Homo- oder
Copolymeren und enthaltend wenigstens eine die von außen einwirkende UV- Strahlung und ggf. das von außen einwirkende, kurzwellige, sichtbare Licht absorbierende und/oder reflektierende, organische und/oder anorganische Substanz, ggf. eine innenliegende Barriereschicht (c), ggf. eine Haftvermittlerschicht (d) und eine ggf. undurchsichtige Schicht (e) basierend auf wenigstens einem
thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymer und enthaltend wenigstens eine die UV-Strahlung nicht absorbierende, sondern im Wesentlichen nur reflektierende Substanz aufweist, wobei die Schicht (e) direkt an das getränkte, durch UV-Strahlung aushärtbare Trägermaterial anschließt, sowie die Verwendung des
erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs zur Sanierung von beschädigten,
unterirdischen Rohren und Kanälen, vorzugsweise Abwasserkanälen, mit Hilfe der Schlauchliner-Technik.
Aus dem Stand der Technik ist bereits bekannt, zur Sanierung von unterirdischen Rohren einen flexiblen Einlegeschlauch zu verwenden. Ein solcher Einlegeschlauch umfasst üblicherweise zwei Schläuche, einen innenliegenden Schlauch und einen außenliegenden Schlauch, mit unterschiedlichem Durchmesser, zwischen denen ein Trägermaterial eingebracht ist, das vorzugsweise mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkt ist. Nach dem Einbringen des Einlegeschlauchs in das zu sanierende Rohr, das meist unter der Erde liegt, und dem Aufblasen des Einlegeschlauchs bis auf den Durchmesser des Rohres, damit er mit dem Außenschlauch an der Rohrwand
BESTÄTIGUNGSKOPIE anliegt, wird das Kunststoffharz zwischen den beiden Schläuchen ausgehärtet. Dadurch erhält man ein stabiles Rohr an der so sanierten Innenwand des Rohres nach Entfernen des Innenschlauchs. Die Aushärtung wird vorzugsweise durch Bestrahlung mit UV-Strahlung erreicht, indem eine UV-Strahlung und ggf.
kurzwelliges, sichtbares Licht aussendende, vorzugsweise bewegliche Quelle, besonders bevorzugt ein UV-Strahler, in den aufgeblasenen Einlegeschlauch eingebracht und zum Aushärten des mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkten Trägermaterials durch den aufgeblasenen Einlegeschlauch hindurch gezogen wird. Das ausgehärtete Trägermaterial bildet nach Ab- bzw. Herausziehen des
innenliegenden Schlauches das sanierte Rohr.
Es versteht sich von selbst, das nicht nur an die außenliegende Schlauchfolie des Einlegeschlauchs hinsichtlich einer Verhinderung einer vorzeitigen Aushärtung des mit reaktivem Kunststoffharz getränkten Trägermaterials bei Lagerung und
Handhabung vor der direkten Verwendung in unterirdischen Rohren besondere Anforderungen gestellt werden, sondern auch an die Verarbeitung des
Einlegeschlauchs, damit das mit reaktivem Kunststoffharz getränkte Trägermaterial möglichst rasch, aber trotzdem durchgehend homogen bei der Behandlung mit der UV-Strahlung ausgehärtet wird. Üblicherweise sind dafür verhältnismäßig lange Zeiten erforderlich, um ein vollständiges Aushärten des relativ dicken, mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkten Trägermaterials zu erreichen. Dementsprechend kann die UV-Strahlungsquelle nur relativ langsam durch das Innere des
aufgeblasenen Einlegeschlauchs gezogen werden, damit bei der von innen nach außen hin zu erfolgenden Aushärtung auch die Aushärtung des äußeren Bereichs, d. h. des näher an der zu sanierenden Rohrwand liegenden Bereichs, des
Trägermaterials gewährleistet ist.
Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, die Aushärtzeit zu verkürzen. So wird in DE 297 00 236 U1 empfohlen, den Faserschlauch, der bei der Sanierung
ausgehärtet wird, mit einer außenliegenden Hülle, die metallisch beschichtet ist oder aus einer Metallfolie besteht, die schraubenförmig um das Fasermaterial, d.h. den Faserschlauch gewickelt ist, zu umhüllen. Da bei dieser Art Hülle ein Undefiniertes Reißen der außenliegenden Metallbeschichtung bzw. der Metallfolie beim Aufblasen des Einlegeschlauchs im zu sanierenden Rohr nur dann zu vermeiden ist, wenn die Hülle bereits im nicht aufgeblasenen Zustand keine zusammenhängenden Metallflächen aufweist, d. h. die Metallflächen voneinander getrennt sind. Diese Metallflächen ergeben im aufgeblasenen Zustand des Einlegeschlauchs dann in Längsrichtung nur Metallstreifen, so dass von den ggf. dazwischen liegenden, metallfreien Flächen keine Reflexion der UV-Strahlung und damit keine homogene Aushärtung durch eine solche partielle Außenhülle des Einlegeschlauchs erzielt werden kann. Darüber hinaus besteht die nicht unerhebliche Gefahr, dass bei der Lagerung und Handhabung des Einlegeschlauchs durch Verschiebung solcher nicht zusammenhängenden Metallflächen Bereiche des auszuhärtenden Trägermaterials freigelegt werden, und damit keine Bedeckung mit reflektierenden Metallflächen aufweisen, wodurch UV-Strahlung und kurzwelliges sichtbares Licht von außen (d.h. bei Tageslicht) in diese Bereiche des mit reaktivem Kunststoffharz getränkten
Trägermaterials eindringen und damit zu einer vorzeitigen, unerwünschten
Aushärtung führen können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die Rohrsanierung mit Hilfe eines Einlegeschlauches dahingehend zu verbessern, dass das erhaltene, sanierte Rohr möglichst homogene Eigenschaften trotz einer Erhöhung der
Sanierungsgeschwindigkeit aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung gelöst, die einen Einlegeschlauch geeignet zum Auskleiden von unterirdischen Rohren und Kanälen, vorzugsweise unterirdischen Abwasserkanälen betrifft, der aus einer schlauchförmigen, innenliegenden, ein- oder mehrschichtigen, flüssigkeitsdichten und UV-Strahlung durchlässigen Kunststofffolie (1 ) und einer außenliegenden, schlauchförmigen, mehrschichtigen Kunststofffolie (2) und einer zwischen den beiden schlauchförmigen Kunststofffolien angeordneten, mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkten, ein- oder mehrschichtigen Trägermaterial besteht, wobei die außenliegende, schlauchfönnige Kunststofffolie (2) aus einer undurchsichtigen Schichtfolge aus
(a) ggf. einer gefärbten Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als ggf. äußerste Schicht eines Einlegeschlauchs, (b) einer undurchsichtigen Schicht (b) basierend auf einem thermoplastischen, ggf. modifizierten Olefin-Homo- oder Copolymeren und enthaltend wenigstens eine die von außen einwirkende UV- Strahlung und ggf. das von außen einwirkende, kurzwellige, sichtbare Licht absorbierende und/oder reflektierende organische und/oder anorganische Substanz,
(c) ggf. einer innenliegenden Barriereschicht (c) vorzugsweise basierend auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid, Ethylen- Vinylalkohol-Copolymeren (EVOH), Polyvinylalkohol (PVOH), cyclisches Olefin-Copolymer (COC), Polyvinylidenchlorid (PVdC) oder einer Mischung von wenigstens zwei der genannten Polymeren,
(d) ggf. einer Schicht (d) basierend auf einem modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als Haftvermittlerschicht und
(e) eine ggf. undurchsichtige Schicht basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren und enthaltend wenigstens eine die UV-Strahlung nicht absorbierende, sondern im Wesentlichen nur reflektierende Substanz, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen Verbindungen, anorganischen Verbindungen, Metallen, Metalllegierungen, Mischungen von wenigstens zwei der genannten Verbindungen, Mischungen von wenigstens der genannten Verbindungen und wenigstens einem Metall oder wenigstens einer Metalllegierung, als eine direkt an das getränkte, durch UV-Strahlung aushärtbare Trägermaterial anschließende Schicht besteht.
Unter dem Begriff „UV-Strahlung" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine elektromagnetische Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200-400 nm verstanden.
Unter dem Begriff „kurzwelliges, sichtbares Licht" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung eine elektromagnetische Strahlung in einem Wellenbereich von 400- 500 nm, vorzugsweise von 400-450 nm, verstanden. Unter dem Begriff „basierend auf wird im Sine der Erfindung „bestehend aus" verstanden, soweit sich dieser Begriff auf die jeweilige Polymerkomponente bezieht.
Der erfindungsgemäße Einlegeschlauch hat den großen Vorteil, dass er aufgrund seines Aufbaus nicht nur Schutz gegen eine von außen einwirkende UV-Strahlung und ggf. gegen das von außen einwirkende kurzwellige, sichtbare Licht bietet, wodurch nicht nur ein vorzeitiges Aushärten des insbesondere durch UV-Strahlung aushärtbaren Trägermaterials verhindert wird, sondern auch darüber hinaus bei dem eigentlichen Sanierungsprozess eine gleichmäßige, homogene Aushärtung in allen Bereichen über die gesamte Dicke des Trägermaterials gewährleistet, wodurch die Herstellung eines Sanierungsrohres mit homogenen Eigenschaften gewährleistet wird.
Dies wird insbesondere durch den Aufbau der außenliegenden schlauchförmigen mehrschichtigen Kunststofffolie (2) erzielt, die vorzugsweise mindestens aus der Schicht (b) und der Schicht (e) besteht.
In weiteren bevorzugten Ausführungsformen besteht die Kunststofffolie (2) aus den aneinander grenzenden Schichten (a), (b) und (e) oder aus den aneinander grenzenden Schichten (b) mit Haftvermittlereigenschaft einer Barriereschicht (c) und der Schicht (e), wobei die Barriereschicht (c) mit der Schicht (e), wenn notwendig, über eine Haftvermittlerschicht (d) verbunden sein kann.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann diese Schichtfolge (b) - (e) noch mit einer Schicht (a) ausgerüstet sein.
Die mehrschichtige Kunststofffolie (2) kann ggf. eine gefärbte Schicht (a) aufweisen, die als äußerste Schicht des erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs vorliegt. Sofern diese Schicht vorhanden ist, ist sie eingefärbt, vorzugsweise transparent, und dient vorzugsweise zur Identifikation des Sanierungsrohres, insbesondere nach der Sanierung bei ggf. später auftretenden Störungsfällen. Dementsprechend streben die Sanierungsunternehmen, die auf dem Gebiet der Rohrsanierung, insbesondere der Kanalrohrsanierung, mit Hilfe der Schlauchliner-Technik tätig sind, zumindest eine unterschiedliche Färbung der Schicht (a) in z.B. gelb, orange oder blau an, um so eine unterscheidbare Markierung jeweils nach Hersteller zu erreichen.
Sofern eine eingefärbte Schicht (a) vorliegt, enthält die Schicht zur Farbgebung vorzugsweise wenigstens ein organisches oder anorganisches Farbpigment oder wenigstens einen organischen oder anorganischen Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Carbonyl-Farbstoffe, vorzugsweise Chinon-Farbstoffe, Indigo- Farbstoffe und Chinacridone, Azo-Verbindungen, Cyanin-Verbindungen,
vorzugsweise Triphenylmethan-Verbindungen, Azomethine, Iso-indoline, Dioxazine, Metalloxide, Übergangsmetalloxide, Metalloxidhydrate, Übergangsmetalloxidhydrate und Metallsulfide, vorzugsweise mit Ausnahme von organischen und anorganischen, silbrigfarbigen Farbpigmenten oder Farbstoffen.
Unter dem Begriff„silberfarbiges Farbpigment bzw. silberfarbiger Farbstoff' wird erfindungsgemäß ein Farbpigment bzw. Farbstoff verstanden, der das Substrat (die Schicht) silbrigfarbig einfärbt.
Vorzugsweise werden je nach gewünschter Farbgebung des Herstellers ein organisches Farbpigment oder ein Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Benzimidazol-Derivate, Benzotriazol-Derivate, 1 ,4-Chinon-Derivate, 1 ,4- Naphthochinon-Derivate, 9,10-Anthrachinon-Derivate, Phenylazophenol-Derivate, jeweils in Form der freien Verbindungen, in Form von Tautomeren oder der Salze von Säuren oder Basen oder der Solvate, vorzugsweise der Hydrate eingesetzt. Vorzugsweise liegt ein entsprechendes anorganisches Farbpigment oder ein entsprechender anorganischer Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend Übergangsmetalloxide und Übergangsmetalloxidhydrate vor. Besonders bevorzugt wird zur Identifizierung ein Farbpigment oder ein Farbstoff ausgewählt aus der Gruppe umfassend 4-Phenylazophenol, 2-(2'- Methyl)phenylazo-4-methylphenol, N- (4- Phenylazo)phenyldiethanolamin, Benzotriazole, Benzimidazolon, Eisenoxid und Eisenoxidhydrat, ganz besonders bevorzugt Benzimidazolon eingesetzt.
Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende schlauchförmige mehrschichtige Kunststofffolie (2) 0,05-30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1-10 Gew. %, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht (a) des organischen oder anorganischen Farbpigments oder Farbstoffs. Vorzugsweise ist das zum Einsatz kommende Farbpigment oder der Farbstoff bis zu 300°C stabil.
Sofern die Schicht (a) vorliegt, kann sie als Oberflächenschicht der mehrschichtigen Kunststofffolie (2) siegelfähig sein und basiert auf einem thermoplastischen Olefin- Homo- oder Copolymer.
Vorzugsweise können zur Herstellung der Schicht (a) der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Kunststofffolie (2) thermoplastische Olefin-Homo-oder
Copolymere, vorzugsweise von α,β-ungesättigten Olefinen mit 2-10
Kohlenstoffatomen, eingesetzt werden. Geeignete Olefin-Homopolymere sind vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend Ethylen-Homopolymere
(Polyethylene, PE), vorzugsweise LDPE und HDPE, Propylen-Homopolymere
(Polypropylene, PP), Butylen-Homopolymere (Polybutylene, PB), Isobutylen- Homopolymere (Polyisobutylene, PI) und Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polymere. Mit "LDPE" wird Polyethylen niedriger Dichte bezeichnet, welches eine Dichte im Bereich von 0,86-0,93 g/cm3 aufweist und sich durch einen hohen Verzweigungsgrad der Moleküle auszeichnet. Mit "HDPE" wird Polyethylen hoher Dichte bezeichnet, welches nur eine geringe Verzweigung der Molekülkette aufweist, wobei die Dichte im Bereich zwischen 0,94 und 0,97 g/cm3 liegen kann. Geeignete Olefin-Copolymere sind vorzugsweise Copolymere von Ethylen und/oder Propylen und wenigstens einem α-Olefin mit mindestens 4, vorzugsweise mit 4-10, besonders bevorzugt mit 4-8 Kohlenstoffatomen, ganz besonders bevorzugt
Copolymere von Ethylen und/oder Propylen mit wenigstens einem a-Olefin
ausgewählt aus der Gruppe umfassend Buten, Hexen und Octen. Der Anteil dieser α-Olefine im Olefin-Copolymeren beträgt vorzugsweise höchstens 25 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 15 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Olefin-Copolymeren. Besonders geeignete Copolymere von Ethylen und wenigstens einem α-Olefin mit mindestens 4 Kohlenstoffatomen sind LLDPE und/oder mPE. Mit "LLDPE" werden lineare Ethylen-Copolymere niedriger Dichte bezeichnet, welche durch das Vorhandensein einer linearen Hauptkette mit daran befindlichen Seitenketten gekennzeichnet sind und eine Dichte im Bereich von 0,86 und 0,94 g/cm3 aufweisen. Mit "mPE" werden Ethylen-Copolymere bezeichnet, die mittels Metallocen-Katalysatoren polymerisiert wurden und vorzugsweise eine Dichte im Bereich von 0,88 und 0,93 g/cm3 aufweisen. Bevorzugte Olefin-Homo-oder Copolymere zur Herstellung der Schicht (a) sind Ethylen-Homo- oder Copolymere und/oder Propylen-Homo- oder Copolymere. Besonders bevorzugt zur Herstellung der Schicht (a) ist eine Mischung aus wenigstens einem Ethylen-Homopolymer wie LDPE und wenigstens einem Ethylen-Copolymer wie LLDPE und/oder mPE.
Das thermoplastische Olefin-Homo-oder Copolymer der Schicht (a) der
erfindungsgemäßen Mehrschichtfolie weist eine VICAT Erweichungstemperatur von wenigstens 95°C auf. Die VICAT Erweichungstemperatur (VST A/120) wird gemäß DIN EN ISO 306 / ASTM D1525 bestimmt.
Die Schicht (a) der erfindungsgemäßen Mehrschichtfolie weist vorzugsweise eine Schichtdicke von 3 pm bis 100 μιτι, besonders bevorzugt von 10 pm bis 40 pm auf.
Die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende, außenliegende, schlauchförmige Kunststofffolie (2) weist in der undurchsichtigen Schichtfolge eine undurchsichtige Schicht (b) auf. Schicht (b) kann heißsiegelfähig sein, sofern keine Schicht (a) vorliegt. Diese Schicht (b) basiert auf einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, das ggf. modifiziert sein kann.
Als thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymere kommen die vorstehend zur Herstellung der Schicht (a) aufgeführten thermoplastischen Polymeren in Frage.
Die Schicht (a) und die Schicht (b) können auf derselben oder einer unterschiedlichen Art von thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren basieren.
Sofern keine Schicht (a) vorzugsweise zur Identifikation des erfindungsgemäßen Einlegeschlauches erforderlich ist, kann die Schicht (b) die äußerste Schicht des erfindungsgemäßen Einlegeschlauches sein.
Unabhängig davon kann die Schicht (b) auf einem modifizierten Olefin-Homo- oder Copolymeren basieren, sofern die Schicht auch als Haftvermittlerschicht zu einer in der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Kunststofffolie (2) vorliegenden Barriereschicht dient. Sofern die Schicht (b) auch als Haftvermittlerschicht dient, kann sie, wie die ggf. vorhandene Schicht (d), gleich oder verschieden voneinander, auf wenigstens einem modifizierten thermoplastischen Polymeren, vorzugsweise auf wenigstens einem modifizierten Olefin-Homo- oder Copolymeren basieren. Als Olefin-Homo- oder Copolymere können dieselben Olefin-Homo- oder Copolymere eingesetzt werden, die auch zur Herstellung der Schicht (a) geeignet sind, nur dass diese Polymere modifiziert sind. Besonders bevorzugt basieren solche Haftvermittlerschichten, jeweils unabhängig voneinander, auf wenigstens einem modifizierten Ethylen-Homo- oder Copolymeren und/oder wenigstens einem modifizierten Propylen-Homo- oder Copolymeren, welches mit wenigstens einer organischen Säure oder wenigstens einem vorzugsweise cyclischen organischen Säureanhydrid, vorzugsweise mit Maleinsäureanhydrid, modifiziert ist.
Die Schichten (a) und (b) der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden
Mehrschichtfolie (2) weisen vorzugsweise, jeweils unabhängig voneinander, eine Schichtdicke von 3 pm bis 100 μιτι, besonders bevorzugt von 3 pm bis 40 pm, auf.
Die Schicht (b) hat hauptsächlich die Funktion, eine von außen einwirkende UV- Strahlung und ggf. ein von außen einwirkendes, kurzwelliges Licht zu absorbieren und/oder zu reflektieren. Für diese Funktion enthält die Schicht (b) wenigstens eine die UV-Strahlung und ggf. ein kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder reflektierende organische oder anorganische Substanz, vorzugsweise wenigstens eine Substanz ausgewählt aus der Gruppe umfassend organische oder
anorganische Farbpigmente oder entsprechende Farbstoffe, organische und anorganische Verbindungen, Metalle und Metallverbindungen, mit Ausnahme von silbrigfarbigen Substanzen, die unter die vorstehende Definition betreffend
„silbrigfarbig" fallen.
Die zur Einfärbung der Schicht (a) vorstehend aufgeführten organischen oder anorganischen Farbpigmente bzw. organische oder anorganische Farbstoffe, die insbesondere auch das kurzwellige, sichtbare Licht im Wellenbereich von 400- 500 nm, besonders bevorzugt im Wellenbereich von 400-450 nm zu mehr als 90% absorbieren und/oder reflektieren, sind besonders gut geeignet, die Schicht (b) auszurüsten. Für diese Funktion ist die Schicht (b) aber weder mit einem Metall beschichtet, noch besteht sie aus einer Metallfolie.
Als organische oder anorganische Verbindung zum Absorbieren und/oder
Reflektieren der von außen eindringenden UV-Strahlung und ggf. des von außen eindringende, kurzwellige, sichtbare Lichts zu mehr als 90% enthält die Schicht (b) möglichst homogen verteilt wenigstens eine organische oder anorganische
Verbindung ausgewählt aus der Gruppe umfassend Metalloxide,
Übergangsmetalloxide, Metalloxidhydrate, Übergangsmetalloxidhydrate, Phosphite, Benzophenone, Anthranilate, Salicylate, Dibenzoylmethane-Derivate, p- Aminobenzosäure-Derivate, Zimtsäure-Derivate (Phenylacrylsäure -Derivate), Benzimidazol-Derivate, Benzotriazol-Derivate, Cyanoacrylate, Benzotriazol-Derivate, ß-ß'-Divinylacrylate, Alkyl-a-cyano-ß-ß'-divinylacrylate, 1 ,3,5-Triazin-Verbindungen und sterisch gehinderte Amine, jeweils in Form der freien Verbindungen, in Form ihrer Tautomeren oder jeweils ihrer Salze von Säuren oder Basen. Derartige Verbindungen sind teilweise marktgeführte Produkte, wie z. B. Uvinule® der BASF AG.
Unter dem Begriff "sterisch gehinderte Amine" werden erfindungsgemäß
Verbindungen verstanden, bei denen an wenigstens ein dreibindiges Stickstoffatom ein oder mehrere raumfüllende, organische Reste gebunden sind. Vorzugsweise handelt es sich um aromatische oder aliphatische, acyklische oder cyklische, sekundäre und tertiäre Amine wie Ν,Ν'-disubstituierte p-Phenylendiamine oder substituierte (Amino)-Piperidine.
Besonders bevorzugt werden als UV-Strahlung und ggf. das kurzwellige, sichtbare Licht absorbierende und/oder reflektierende, organische oder anorganische
Verbindungen wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe umfassend Zinkoxid, Titandioxid, 2-Ethoxy-ethyl-p-methoxycinnamat, Diethanolamin-p-methoxycinnamat, Octyl-p-methoxycinnamat, 2-Ethylhexyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat,
Kaliumcinnamat, Propyl-4-methoxy-cinnamat, Amyl-4-methoxycinnamat, a-Cyano-4- methoxyzimtsäure bzw. der entsprechende Hexylester, Cyclohexyl-4- methoxycinnamat, Glyceryl-p-amino-benzoat, Amyl-p-dimethylaminobenzoat, Ethyl- 4-bis(hydroxypropyl)-aminobenzoat, Octyl-p-dimethylaminobenzoat, Ethoxylierte-4- Aminobenzosäure, Octylsalicylat, Triethanolaminsalicylat, Salze der Salicylsäure, 4- Isopropylbenzylsalicylat, 2-Ethylhexyl-2-(4-phenylbenzoyl)benzoat, Homo- menthylsalicylat, , 2-Hydroxy-4-methoxybenzophenon, 2,4,6-Trianilino-(p-carbo-2- ethylhexyloxy)-1 ,3,5-triazin, 2-Phenylbenzimidazol-5-sulfonsäure, 1-(4-tert-Butyl- phenyl)-3-(4-methoxyphenyl)propan-1 ,3-dion, p-Cumenyl-3-phenylpropan-1 ,3-dion, 1 ,3-Bis(4-Methoxyphenyl)propan-1 ,3-dion, Menthylanthranilat, Homomenthyl-N- acetylanthranilat, 2-Hydroxy-4-octylbenzophenon (Uvinul® 3008, Uvinul® 3008 FL), 6-feri-Butyl-2-(5-chlor-2H-benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol (Uvinul® 3026, Uvinul® 3026 GR), 2,4-Di-ferf-butyl-6-(5-chlor-2H-benzotriazol-2-yl)-phenol (Uvinul® 3027), 2- (2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6-di-terf-pentylphenol (Uvinul® 3028, Uvinul® 3028 GR), 2- (2H-Benzotriazol-2-yl)-4-(1 ,1 ,3,3-tetramethylbutyl)-phenol (Uvinul® 3029, Uvinul® 3029 GR), 1 ,3-Βϊ8-[(2'^3ηο-3',3'^ϊρΐΊθη^3θΐ ΐο^)οχ^-2,2^ί8-{[(2'^3ηο-3',3'- diphenylacryloyl)oxy]methyl}-propan (Uvinul® 3030, Uvinul® 3030 GR), 2-(2H- Benzotriazol-2-yl)-4-methylphenol (Uvinul® 3033 P), 2-(2H-Benzotriazol-2-yl)-4,6- bis(1-methyl-1-phenylethyl)phenol (Uvinul® 3034), Ethyl-2-cyano-3,3-diphenylacrylat (Uvinul® 3035), (2-Ethylhexyl)-2-cyano-3,3-diphenylacrylat (Uvinul® 3039), Ν,Ν'- Bisformyl-N,N,-bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinyl)-hexamethylendiamin (Uvinul® 4050 H), Bis-(2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl)-sebacat (Uvinul® 4077 H, Uvinul® 4077 GR), Bis-(1 ,2,2,6,6-pentamethyl-4-piperidyl)-sebacat, Methyl-(1 ,2,2,6,6- pentamethyl-4-piperidyl)-sebacat (Uvinul® 4092 H),
Figure imgf000013_0001
(Uvinul® 5050 H) und (Uvinul® 5062 H, Uvinul® 5062 GR) eingesetzt.
Vorzugsweise wird mindestens eine der genannten organischen und/oder
anorganischen Verbindungen, die insbesondere die UV-Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 bis 400 nm, besonders bevorzugt von 300 bis 400 nm, vorzugsweise zu mehr als 90 % absorbieren und/oder reflektieren, eingesetzt.
Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Schicht (b) 0,05 bis 40 Gew.%, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.%, ganz besonders bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht (b), von wenigstens einer vorzugsweise undurchsichtigen, organischen oder anorganischen Substanz, vorzugsweise von einer Kombination aus wenigstens einem Farbpigment oder Farbstoff und von wenigstens einer weiteren organischen oder anorganischen Verbindung. Vorzugsweise kann die Schicht (b) auch nur 0,05 bis 40 Gew.%, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der
Schicht (b), vorzugsweise nur von einem organischen oder anorganischen
Farbpigment oder Farbstoff enthalten. Vorzugsweise kann die Schicht (b) 0,05 bis 10 Gew.%, besonders bevorzugt 0,1 bis 3 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht (b), eine der genannten organischen oder anorganischen Verbindungen enthalten. Vorzugsweise ist jede Substanz bei Temperaturen bis zu 300 °C stabil.
Bevorzugt enthält die Schicht (b) als die UV-Strahlung und ggf. das kurzwellige, sichtbare Licht absorbierende und/oder reflektierende organische oder anorganische Verbindung ein undurchsichtiges Farb-Pigment, besonders bevorzugt ein Mineral- Farbpigment, Metall-Farbpigment und/oder Kohlenstoff-Farbpigment, wie
Kupferoxid, Eisenoxid oder ein schwarzfärbendes Farbpigment wie Anilinschwarz oder Ruß. Vorzugsweise sind silbrigfarbige, organische und anorganische
Substanzen, wie Farbpigmente oder Farbstoffe, ausgenommen.
Vorzugsweise weist die schlauchförmige Kunststofffolie (2) wenigstens eine
Barriereschicht (c) besonders bevorzugt gegen Sauerstoff, Wasserdampf oder Öl auf.
Zur Herstellung der Barriereschicht (c) eignet sich bevorzugt wenigstens ein Homo- oder Copolyamid, Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH), Polyvinylalkohol (PVOH), zyklisches Olefin-Copolymer (COC), Polyvinylidenchlorid (PVdC) oder eine Mischung aus wenigstens zwei der genannten Polymere, besonders bevorzugt wenigstens ein Homo- oder Copolyamid. Zur Herstellung der Schicht (c) der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Mehrschichtfolie (2) eignet sich wenigstens ein Homo- und/oder Copolyamid.
Zur Herstellung der Schicht (c) sind vorzugsweise Homo- oder Copolyamide ausgewählt aus der Gruppe thermoplastische aliphatische, teilaromatische oder aromatische Homo-oder Copolyamide geeignet. Diese Homo-oder Copolymamide können aus Diaminen wie aliphatischen Diaminen mit 2-10 Kohlenstoffatomen, insbesondere Hexamethylendiamin und/oder aromatischen Diaminen mit 6-10
Kohlenstoffatomen, insbesondere p-Phenylendiamin und aus Dicarbonsäuren aliphatische oder aromatische Dicarbonsäuren mit 6-14 Kohlenstoffatomen wie z.B. Adipinsäure, Terephthalsäure oder Isoterephthalsäure hergestellt werden. Weiterhin können Homo- oder Copolyamide aus Lactamen mit 4-10 Kohlenstoffatomen wie z.B. aus ε-Caprolactam hergestellt werden. Erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Polyamide sind vorzugsweise PA 6, PA 12, PA 66, PA 61, PA 6T oder entsprechende Co-Polymere oder Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polyamide.
Die zur Herstellung der Barriereschicht (c) eingesetzten Polyvinylalhohole werden durch vollständige oder unvollständige Hydrolyse von entsprechenden
Polyvinylacetaten (PVAc) gewonnen und umfassen somit sowohl teilverseifte
Polyvinylacetate, die einen Verseifungsgrad von 50 bis 98 mol-% aufweisen, als auch vollverseifte Polyvinylacetate mit einem Verseifungsgrad ΞΪ 98 %.
Die zur Herstellung der Barriereschicht (c) eingesetzten Ethylen-Vinylalkohol- Copolymere (EVOH) werden durch vollständige oder unvollständige Hydrolyse von entsprechenden ethylenhaltigen Polyvinylacetaten (EVAc) gewonnen und umfassen vor allem vollverseifte ethylenhaltige Polyvinylacetate mit einem Verseifungsgrad
98 %.
Die zur Herstellung der Barriereschicht (c) eingesetzten cyclischen Olefin- Copolymere (COC) können Copolymere von α,β-ungesättigten cyclischen Olefinen mit 4-10 Kohlenstoffatomen wie z.B. Norbornen und thermoplastischen a,ß- ungesättigten Olefinen wie Ethylen oder Proplyen sein. Die Schicht (c) der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Mehrschichtfolie weist vorzugsweise eine Schichtdicke von 5 pm bis 100 pm, besonders bevorzugt von 10 pm bis 60 pm, auf.
Die ggf. undurchsichtige Schicht (e) basiert auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren und enthält eine die UV-Strahlung nicht
absorbierende, sondern im Wesentlichen nur reflektierende Substanz.
Als thermoplastische Olefin-Homo- oder Copolymere eignen sich die vorstehend zur Herstellung der Schicht (a) bzw. (b) aufgeführten Olefin-Homo- oder Copolymere. Die ggf. vorhandene Schicht (a), die Schicht (b), die ggf. vorhandene Schicht (d) und die Schicht (e) können aus derselben Art von Olefin-Homo- oder Copolymeren oder aus einer unterschiedlichen Art von Olefin-Homo- oder Copolymeren hergestellt werden. Dies gilt auch, sofern die Schichten (b) bzw. (d) modifiziert sind, um als
Haftvermittlerschichten eingesetzt zu werden.
Die Schicht (e) enthält wenigstens eine die UV-Strahlung nicht absorbierende, sondern im Wesentlichen nur reflektierende Substanz, die vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen Verbindungen, anorganischen
Verbindungen, Metallen, Metalllegierungen, Mischungen von wenigstens zwei der genannten Verbindungen, Mischungen von wenigstens einer der genannten
Verbindungen und einem Metall, mit Ausnahme von Substanzen, die silbrigfarbig im Sinne der vorstehenden Definition sind.
Die Schicht (e) weist außerdem weder eine Metallbeschichtung auf, noch besteht sie aus einer Metallfolie. Dies gilt auch für die außenliegende schlauchförmige
Kunststofffolie (2) an sich.
Die Schicht (e) grenzt direkt an das getränkte, durch UV-Strahlung aushärtbare Trägermaterial des erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs an.
Um ggf. noch eine Steigerung der Reflexion der UV-Strahlung durch die Schicht (e) in das angrenzende mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkte Trägermaterial zu erreichen, kann die mehrschichtige Kunststofffolie (2) vorzugsweise deren Oberfläche, die direkt an das mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkte Trägermaterial angrenzt, eine reflektierende Struktur aufweisen. Diese ist
vorzugsweise geprägt. Vorzugsweise weist sie eine Prismen-, Facetten-, Waben- und/oder Pyramidenstruktur auf.
Die die UV-Strahlung reflektierende Substanz ist vorzugsweise in der Schicht (e) homogen verteilt und hat vorzugsweise eine durchschnittliche Partikelgröße von 0,08-5000 pm, vorzugsweise von 0,1 -2000 pm, gemessen mit Hilfe der
Streulichtintensität, vorzugsweise mit Hilfe von Laserstrahlen.
Als eine die UV-Strahlung reflektierende Substanz wird vorzugsweise wenigstens eine Substanz ausgewählt aus der Gruppe umfassend Metalle, Metalloxide,
Übergangsmetalloxide, Metalloxidhydrate und Übergangsmetalloxidhydrate in vorzugsweise multipartikulärer Form, mit Ausnahme von Substanzen, die silbrigfarbig im Sinne der vorstehenden Definition sind.
Ganz besonders bevorzugt wird als UV-Strahlung reflektierendes Metall wenigstens ein Metall im multipartikulärer Form vorzugsweise Kupfer, Zink und/oder Zinn und/oder eine Metalllegierung vorzugsweise eine Kupfer/Zink- oder Kupfer/Zinn- Legierung verwendet.
Weiterhin kann als UV-Strahlung reflektierende, anorganische Verbindung
vorzugsweise wenigstens ein Weißpigment, besonders bevorzugt Titandioxid, Zinksulfid, Calziumkarbonat, Aluminiumoxid, Bariumsulfat, Silberchlorid oder ein entsprechendes UV-Strahlung reflektierendes anorganisches Salz, ganz besonders bevorzugt Titandioxid eingesetzt werden.
Weiterhin kann als UV-Strahlung reflektierende, anorganische Verbindung
wenigstens eine Verbindung ausgewählt aus der Gruppe umfassend SiO2, MgF2, AI2O3, MgO, Nb2O5, ZrO2, Ta2O5, CaPO4, LaPO4, YPO4, MgAI2O4 und YBO3 verwendet werden. Geeignete organische Weißpigmente auf Basis von
Nephtalintetracarbonsäureimiden sind in DE 10 2007 061 307 A1 beschrieben, deren Offenbarung hiermit als Teil der vorliegenden Offenbarung gelten soll. Weiterhin ist es möglich, Kombinationen von wenigstens einer der genannten die UV- Strahlung reflektierenden anorganischen Verbindungen, bzw. organischen
Verbindungen und wenigstens einem Metall, wenigstens einer Metalllegierung und/oder wenigstens einer Metallverbindung unter Berücksichtigung der
vorstehenden Ausnahme betreffend silbrigfarbige Substanzen einzusetzen.
Vorzugsweise enthält die Schicht (e) 5-40 Gew.-%, besonders bevorzugt 10-25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht (e), wenigstens einer der die UV-Strahlung reflektierenden Substanzen.
Vorzugsweise reflektiert die die UV-Strahlung reflektierende Substanz die UV- Strahlung in einem Wellenbereich von 200-400 nm zu wenigstens 40%.
Die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende, schlauchförmige, mehrschichtige Kunststofffolie (2) kann vorzugsweise durch Extrusion, besonders bevorzugt durch (Co)-Extrusion, insbesondere durch Blasfolien-(Co)-Extrusion oder durch Cast- Extrusion hergestellt werden.
Wie bereits ausgeführt, wird zwischen den beiden Schlauchfolien (1 ) und (2) ein durch UV-Strahlung aushärtbares, imprägniertes Trägermaterial, vorzugsweise ein mit einem reaktiven, ungesättigten Harzsystem getränktes Trägermaterial, besonders bevorzugt ein mit einem reaktiven, ungesättigten Harzsystem getränktes
Glasfasermaterial eingebracht. Das getränkte Trägermaterial kann als einschichtiges oder mehrschichtiges Rohr vorliegen, das durch UV-Strahlung ausgehärtet wird und nach der Aushärtung das Sanierungsrohr, vorzugsweise ein saniertes Kanalrohr, ergibt.
Der innenliegende Schlauch des erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs, der zur Sanierung von unterirdischen Rohren verwendet wird, muss für UV-Strahlung durchlässig und flüssigkeitsdicht sein und relativ hohen mechanischen
Anforderungen standhalten. Diese treten insbesondere beim Aufblasen des in das zu sanierende Rohr eingebrachten, erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs und beim Abziehen von dem sanierten Rohr, das durch Aushärtung des mit einem reaktiven Harzsystem getränkten Trägermaterials erhalten wird. Die Kunststofffolien (1 ) kann einschichtig sein, sofern sie die notwendigen guten mechanischen Eigenschaften, insbesondere eine sehr gute Dehnbarkeit, aufweist. Vorzugsweise ist sie mehrschichtig. Außerdem muss die Kunststofffolie die von einer UV-Quelle abgegebene UV-Strahlung, d.h. eine elektromagnetische Strahlung in einem Wellenbereich von 200-400 nm zumindest 80% besonders bevorzugt zumindest 90% durchlassen, damit die Aushärtung des mit einem reaktiven
Harzsystem getränkten Trägermaterials durch die UV-Strahlung stattfinden kann.
Vorzugsweise ist die Kunststofffolie (1 ) eine Schlauchfolie, die durch (Co)-Extrusion vorzugsweise durch Blasfolien-(Co)-Extrusion hergestellt wurde und vorzugsweise keine Siegelnaht aufweist.
Vorzugsweise ist die innenliegende, für die UV-Strahlung durchlässige
Kunststofffolie (1 ) eine mehrschichtige Folie in Form einer Schlauchfolie.
Diese innenliegende, schlauchförmige, mehrschichtige Kunststofffolie (1 ) umfasst
A) eine Schicht (A) basierend auf wenigstens einem Olefin-Homopolymeren oder Olefin-Copolymeren oder einer Mischung von wenigstens zwei der genannten Polymere oder auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als die an das getränkte Trägermaterial direkt angrenzende Schicht,
C) ggf. eine jeweils über eine Haftvermittlerschicht (B) bzw. (D) verbundene
Barriereschicht (C) und
E) eine außenliegende Schicht (E) als Oberflächenschicht basierend auf
wenigstens einem Olefin-Homo- oder Copolymeren oder wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid als die zum Inneren des Einlegeschlauches gerichtete Außenschicht.
Die Dicke der Schicht (A) ist vorzugsweise 5-500 μιτι, besonders bevorzugt 20- 400 pm, ganz besonders bevorzugt 20-150 pm. Die Schicht (A) der innenliegenden schlauchförmigen Kunststofffolie (1 ) basiert vorzugsweise auf einem Olefin-Homo-Polymeren, Olefin-Copolymeren oder einer Mischung von Olefin - (Co)-Polymeren, die bereits vorstehend aufgeführt wurden. Besonders bevorzugt werden als thermoplastische Olefin-Homo- und/oder
Copolymere Ethylen-Homo- oder Copolymere und/oder Propylen-Homo- oder Copolymere, besonders bevorzugt Ethylen-Homopolymere wie LDPE oder
Ethylencopolymere wie LLDPE und/oder mPE eingesetzt.
Als Polyamide, die zur Herstellung der Schicht (A) bzw. der ggf. vorhandenen Barriereschicht (C) bzw. der Außenschicht (E) eingesetzt werden können, entsprechen den vorstehend aufgeführten Homo- oder Copolyamiden, die zur Herstellung der Barriereschicht (c) der Kunststofffolie (2) eingesetzt werden können. Vorzugsweise werden die Polyamide PA6, PA12, PA66, PA6I, PA6T oder
entsprechende Copolymere oder Mischungen aus wenigstens zwei der genannten Polyamide eingesetzt.
Sofern die Schicht (A) aus einem Polyamid hergestellt wurde und eine Schicht (C) neben der außenliegenden Schicht (E) vorliegt, können diese Schichten einen identischen Schichtaufbau, besonders bevorzugt eine identische Schichtdicke und/oder identische Polyamidkomponenten und/oder eine identische
Zusammensetzung aufweisen.
Ebenso ist es möglich, dass die Schicht (A) aus Polyamid, die Schicht (C) und die Schicht (E) einen unterschiedlichen Schichtaufbau, besonders bevorzugt eine unterschiedliche Schichtdicke und/oder unterschiedliche Polyamidkomponenten und/oder unterschiedlicher Zusammensetzung aufweisen.
Die ggf. vorhandene Schicht (C) bzw. die Schicht (E) der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden Mehrschichtfolie (1 ) weist vorzugsweise, jeweils unabhängig voneinander, eine Schichtdicke von 5-120 pm besonders bevorzugt von 10-60 pm auf.
Zur Herstellung der ggf. vorhandenen Haftvermittlerschichten (B) bzw. (D) der erfindungsgemäß zum Einsatz kommenden mehrschichtigen Kunststofffolie (1 ) können modifizierte thermoplastische Polymere, vorzugsweise modifizierte Olefin- Homo- oder Copolymeren wie die vorstehend aufgeführten thermoplastischen Polymeren, die zur Herstellung der Schicht (b) bzw. der Schicht (d) der
mehrschichtigen Kunststofffolie (2) verwendet werden können, eingesetzt werden.
Die Haftvermittlerschichten (B) bzw. (D) weisen vorzugsweise, jeweils unabhängig voneinander, eine Schichtdicke von 1-30 pm besonders bevorzugt von 2-20 pm auf.
Sofern die zum Inneren des Einlegeschlauches gerichtete Außenschicht (E) der Kunststofffolie (1 ) auf wenigstens einem Olefin-Homo- oder Copolymeren basiert, so kann zur Herstellung dieser Schicht ein Olefin-Homo- und/oder Olefin-Copolymer, das zur Herstellung der Schicht (A) eingesetzt wird, verwendet werden.
Dabei kann die Schicht (A) einen identischen Schichtaufbau wie die Schicht (E) aufweisen, d.h. eine identische Schichtdicke und/oder identische Olefinkomponenten und/oder eine identische Zusammensetzung aufweisen.
Dabei können in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die Schichten (A) und (E) einen unterschiedlichen Schichtaufbau, bevorzugt eine unterschiedliche
Schichtdicke und/oder unterschiedliche Polymerkomponenten und/oder eine unterschiedliche Zusammensetzung aufweisen.
Die Herstellung der mehrschichtigen Kunststofffolie (1 ) erfolgt vorzugsweise durch (Co)-Extrusion besonders bevorzugt durch Blasfolien-(Co)-Extrusion, wodurch bei dieser Herstellung bereits eine Schlauchfolie produziert wird.
Sofern die Herstellung der Kunststofffolie (1 ) durch Cast-Extrusion erfolgt, ist es notwendig, durch eine Versiegelung der Folie einen Schlauch herzustellen. Dabei sind besondere Anforderungen an die Versiegelung zu stellen, damit sie der entsprechenden Dehnung der Folie beim Aufblasen des zur Sanierung eingesetzten erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs standhält. Sowohl die Parameter zur Herstellung der außenliegenden mehrschichtigen
Kunststofffolie (2) als auch die zur Herstellung der innenliegenden Kunststofffolie (1 ) des erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs sind dem Fachmann bekannt.
Die innenliegende Kunststofffolie (1 ) kann ebenso wie die außenliegende
Kunststofffolie (2) geprägt und/oder gereckt sein, wobei vorzugsweise sowohl die mehrschichtige Kunststofffolie (2), als auch die Kunststofffolie (1 ) nicht orientiert sind.
Die Kunststofffolie (1) ist auch vorzugsweise heißsiegelfähig.
Vorzugsweise ist es nicht notwendig, die innenliegende Kunststofffolie (1 ) vor dem Einsatz zu konditionieren.
Dies bedeutet, dass die vorstehend beschriebene Kunststofffolie (1) bereits ohne Konditionierung durch eine sehr gute Dehnbarkeit (bestimmt nach der nachstehend beschriebenen Methode) auszeichnet. Vorzugsweise weist die mehrschichtige Kunststofffolie (1 ) bereits im nicht konditionierten Zustand eine Dehnbarkeit von wenigstens 15%, besonders bevorzugt von wenigstens 18%, ganz besonders bevorzugt von wenigstens 20%, insbesondere von wenigstens 30% auf.
Unter dem Begriff„Konditionierung" wird im Sinne der vorliegenden Erfindung der reversible Prozess einer Aufnahme von Feuchtigkeit vorzugsweise von Wasser, durch ein Material, vorzugsweise durch ein thermoplastisches Polymer wie ein Homo- oder Copolyamid oder einer entsprechend daraus hergestellten Folie wie der mehrschichtigen Kunststofffolie (1 ) bis hin zur Gewichtskonstanz verstanden. Die Konditionierung führt üblicherweise zu einer Verbesserung der mechanischen
Eigenschaften und wird dafür auch eingesetzt.
Da die vorzugsweise zum Einsatz kommende innenliegende mehrschichtige
Kunststofffolie (1 ) ohne Konditionierung genügend Dehnbarkeit aufweist, wird auch dadurch der Sanierungsprozess verkürzt.
Die Kanalsanierung wird aber nicht nur dadurch beschleunigt, dass die
innenliegende Kunststofffolie (1 ) vorzugsweise nicht konditioniert werden muss, sondern auch durch den speziellen Aufbau der äußeren mehrschichtigen, schlauchförmigen Kunststofffolie (2), gemäß dem die an das reaktive Trägermaterial angrenzende Schicht (e) die von der UV-Quelle im Inneren des Einlegeschlauches ausgestrahlte UV-Strahlung zurück in das auszuhärtende Trägermaterial gleichmäßig reflektiert, wodurch die UV-Strahlungsquelle aufgrund der weitaus höheren
Ausnutzung der UV-Strahlung rascher durch das zu sanierende Rohr geführt werden kann.
Das auszuhärtende Trägermaterial ist vorzugsweise ein Glasgewebe aus Glasfasern (Glasfasermaterial), Vliesen und/oder Non-woven-Textilfabrikaten, die jeweils mit wenigstens einem reaktiven Kunststoffharz, vorzugsweise jeweils mit wenigstens einem ungesättigten Polyesterharz, und einem α ß-ungesättigten Monomeren wie z.B. Styrol getränkt sind. Solche Glasfasermaterialien sind u.a. als
glasfaserverstärkte Kunststoffe (GFK) bekannt.
Zur Herstellung des sanierten Rohres muss das reaktive Kunststoffharz durch Einwirkung der UV-Strahlung ausgehärtet werden, wodurch die notwendige
Festigkeit dem Trägermaterial verliehen und ein saniertes Rohr innerhalb des defekten Rohres erhalten wird.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs zur Sanierung von beschädigten, unterirdischen Rohren oder Kanälen, vorzugsweise Abwasserkanäle, mit Hilfe der Schlauchliner-Technik.
Dazu wird der erfindungsgemäße Einlegeschlauch zur Sanierung eines
unterirdischen Rohres, vorzugsweise eines unterirdischen Kanalrohres, in das zu sanierende Rohr eingebracht und auf den Durchmesser des Rohres aufgeblasen. Um das zwischen dem inneren Schlauch und dem äußeren Schlauch des
erfindungsgemäßen Einlegeschlauchs befindliche, mit einem reaktiven
Kunststoffharz getränkte Trägermaterial auszuhärten, erfolgt eine Bestrahlung mit UV-Strahlung, indem eine Quelle mit UV-Strahlung durch das Innere des
aufgeblasenen Einlegeschlauchs durchgezogen wird. Nach erfolgter Aushärtung und dem Ab- bzw. Herausziehen des innenliegenden Schlauches aus der Kunststofffolie (1) verbleibt so das Sanierungsrohr aus dem ausgehärteten Trägermaterial in dem so sanierten Rohr, vorzugsweise einem so sanierten Kanalrohr.
Fig. 1 zeigt beispielhaft einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen
Einlegeschlauch (107) nach Einlegen in ein Rohr (101), das einen zu sanierenden Bereich (102) aufweist. Der Einlegeschlauch umfasst eine flüssigkeitsdichte, UV- Strahlung und ggf. kurzwelliges, sichtbares Licht absorbierende und/oder
reflektierende außenliegende mehrschichtige Schlauchfolie (2) als außenliegenden Schlauch (103) und eine flüssigkeitsdichte, vorzugsweise nicht-konditionierte, mehrschichtige Kunststofffolie (1 ), vorzugsweise in Form einer Schlauchfolie, als innenliegenden Schlauch (105) und ein dazwischenliegendes, mit einem reaktivem Kunststoffharz getränktes Trägermaterial (104). Nach Aufblasen des
Einlegeschlauchs (107) bis auf den Durchmesser des Rohrs ( 01 ) weist der
Einlegeschlauch (107) einen Hohlraum (106) auf, in den eine UV-Strahlung und ggf. kurzwelliges, sichtbares Licht aussendende, vorzugsweise bewegliche Quelle, vorzugsweise ein UV-Strahler, eingebracht wird, die eine Aushärtung des mit einem reaktivem Kunststoffharz getränkten Trägermaterials (104) bewirkt. Aus diesem getränkten Trägermaterial (104) verbleibt nach der Aushärtung und nach Ab- bzw. Herausziehen des innenliegenden Schlauchs (105) das gebildete sanierte Rohr (108). Die Weite des sanierten Rohres (108) ist in Fig. 1 lediglich aus Gründen der besseren Darstellbarkeit verhältnismäßig gering dargestellt.
Beispiele
Die nachfolgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele dienen der Erläuterung der Erfindung, sind jedoch nicht einschränkend auszulegen.
I. Chemische Charakterisierung der eingesetzten Rohstoffe:
Luvofilm 9679: LDPE Masterbatch mit Fluorelastomer
(Prozesshilfsmittel)
Durethan Cl 31 F: Copolyamid der Firma Lanxess,
gebildet aus ε-Caprolactam, Hexa- methylendiamin und Isophthalsäure
Refamafin Weiss RCL: T1O2 Farbmasterbatch in Polyethylen
Refamin Schwarz GE-AE 40% Ruß: Farbmasterbatch in Polyethylen
Durethan B40 FAM: PA 6 der Firma Lanxess
Admer NF 498 E: mit Maleinsäureanhydridgruppen
modifiziertes LDPE der Firma Mitsui (Haftvermittler)
Lupolen 2420 F: LDPE der Firma Basel
Euthylenblau 69 Granulat 2025: Farbmasterbatch in Polyethylen
II. Herstellung der Mehrschichtfolien
Die mehrschichtigen Folien des Beispiels 1 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurden jeweils unter Verwendung einer 5-Schicht Coextrusion-Blasfolienanlage hergestellt.
Beispiel 1
Mehrschichtige Kunststofffolie (2)
Schicht Zusammensetzung Anteil in Dicke in
Schicht in % m
• Luvofilm 9679 • 0,5 55
• Dowlex 2740 G • 20
(a)
• Lupolen 2420 F • 78
• Euthylenblau 69- • 1 ,5
2025 Granulat
• Haftvermittler • 94 20
Admer NF 518 E • 6
(b)
• Remafin Schwarz
6E-AE 40 % Ruß
• Durethan B 40 • 12 40
FAM • 87,5
(c)
• Durethan C 38 F • 0,5
• Luvofilm 9679
• Haftvermittler • 100 15
(d)
Admer NF 498 E
• Luvofilm 9679 • 0,5 70
• Dowlex 2740 G • 20
(e)
• Lupolen 2420 F • 59,5
• Remafin Weiss • 20
RCL
Vergleichsbeispiel 1
Mehrschichtige Kunststofffolie (transparent) schwarz/blau
Schicht Zusammensetzung Anteil in Dicke in
Schicht in % μηι
• Luvofilm 9679 • 0,5 55
• Dowlex 2740 G • 20
(a) • Lupolen 2420 F • 78
• Euthylenblau 69- • 1 ,5
2025 Granulat
• Haftvermittler • 94 20
Admer NF 518 E • 6
(b)
• Remafin Schwarz
6E-AE 40 % Ruß
• Durethan B 40 • 12 40
FAM • 87,5
(c)
• Durethan C 38 F • 0,5
• Luvofilm 9679
• Haftvermittler • 100 15
(d)
Admer NF 498 E
• Luvofilm 9679 • 0,5 70
• Dowlex 2740 G • 20
(e) • Lupolen 2420 F • 79,5
Vergleichsbeispiel 2: Mehrschichtige Kunststofffolie transparent.farblos
Figure imgf000028_0001
Von der mehrschichtigen Kunststofffolie gemäß Beispiel 1 und gemäß den
Vergleichsbeispielen 1 und 2, die jeweils nach denselben Bedingungen durch Coextrusion hergestellt wurden, wurde die UV-Reflektion einer Probe der Folie mit dem Gerät Shimadzu UV-3600 Series unter Verwendung des 3-Detektor-Modells ISR-3100 bei einem Winkel von 8° gemessen und ergab bei einer Wellenlänge von 400 pm die nachstehend angegebenen Reflektionswerte.
Bezeichnung Reflektion in % (400 nm)
V1 4,5
V2 4,5
B1 42,0 Die erfindungsgemäße Mehrschichtfolie gemäß Bsp. 1 zeigt ein deutlich höheres Reflexionsvermögen bei einer Wellenlänge von 400 nm im Vergleich zu den Mehrschichtfolien gemäß Vergleichsbeispiel 1 bzw. 2, wodurch eine schnellere und homogenere Aushärtung des mit reaktivem Harzsystem getränkten Trägermaterials zu erreichen ist.

Claims

Patentansprüche:
1. Ein Einlegeschlauch geeignet zum Auskleiden von unterirdischen Rohren und Kanälen, vorzugsweise unterirdischen Abwasserkanälen, der aus einer schlauchförmigen, innenliegenden, ein- oder mehrschichtigen, flüssigkeitsdichten und UV-Strahlung durchlässigen Kunststofffolie (1 ) und einer außenliegenden, schlauchförmigen, mehrschichtigen Kunststofffolie (2) und einer zwischen den beiden schlauchförmigen Kunststofffolien angeordneten, mit einem reaktiven Kunststoffharz getränkten, ein- oder mehrschichtigen Trägermaterial besteht, wobei die außenliegende, schlauchförmige Kunststofffolie (2) aus einer undurchsichtigen Schichtfolge aus
(a) ggf. einer gefärbten Schicht (a) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als äußerste Schicht eines Einlegeschlauchs,
(b) einer undurchsichtigen Schicht (b) basierend auf einem thermoplastischen ggf. modifizierten Olefin-Homo- oder Copolymeren enthaltend wenigstens eine die von außen einwirkende UV-Strahlung und das von außen einwirkende, kurzwellige, sichtbare Licht absorbierende und/oder reflektierende, organische und/oder anorganische Substanz,
(c) ggf. einer innenliegenden Barriereschicht (c),
(d) ggf. einer Schicht (d) basierend auf einem ggf. modifizierten thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren als ggf. Haftvermittlerschicht,
(e) eine ggf. undurchsichtige Schicht (e) basierend auf wenigstens einem thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren und enthaltend wenigstens eine die UV-Strahlung nicht absorbierende, sondern im Wesentlichen nur reflektierende Substanz, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus organischen Verbindungen, anorganischen Verbindungen, Metallen, Metalllegierungen, Metallverbindungen, Mischungen von wenigstens zwei der genannten Verbindungen, Mischungen von wenigstens einer der genannten Verbindungen und einem Metall, als eine direkt an das getränkte, durch UV- Strahlung aushärtbare Trägermaterial anschließende Schicht
besteht. 2. Ein Einlegeschlauch nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Schicht (e) der mehrschichtigen Kunststofffolie (2), die die UV-Strahlung reflektierende Substanz enthält, eine reflektierende Struktur, vorzugsweise auf der dem Trägermaterial direkt zugewandten Oberfläche und vorzugsweise eine Prismen- Facetten-, Waben-, Pyramiden-Struktur aufweist.
3. Ein Einlegeschlauch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Schicht (e) enthaltene die UV-Strahlung reflektierende Substanz die UV- Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 200 - 400 nm zu wenigstens 50 % reflektiert.
4. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Schicht (e) enthaltene die UV-Strahlung reflektierende Substanz eine durchschnittliche Partikelgröße von 0,08 pm - 5000 pm, vorzugsweise von 0,1 pm - 2000 pm aufweist.
5. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass als eine die UV-Strahlung reflektierende, anorganische Verbindung wenigstens ein anorganisches Weißpigment, vorzugsweise ΤΊΟ2, Zinksulfid, Calciumcarbonat, Aluminiumoxid, Bariumsulfat, Silberchlorid oder ein weiteres entsprechendes, UV- Strahlung reflektierendes, anorganisches Salz oder ein organisches Weißpigment in der Schicht (e) vorliegt.
6. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass als UV-Strahlung reflektierendes Metall oder Metalllegierung wenigstens ein Metall in multipartikulärer Form, vorzugsweise Kupfer, Zink und/oder Zinn und/oder eine Metallegierung in multipartikulärer Form, vorzugsweise eine Cu/Zn- oder Cu/Sn- Legierung, in der Schicht (e) enthalten ist.
7. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die in der Schicht (e) enthaltene, als eine die UV-Strahlung reflektierende Substanz wenigstens eine Metallverbindung in multipartikulärer Form ausgewählt aus der Gruppe umfassend Metalloxide, Übergangsmetalloxide, Metalloxidhydrate und Übergangsmetalloxidhydrate ist. 8. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (e) 5 - 40 Gew.-%, vorzugsweise 10 - 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Schicht (e), wenigstens einer, die UV-Strahlung reflektierende Substanz enthält.
9. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten (a), (b), (d) bzw. (e), gleich oder verschieden, auf wenigstens einem ggf. modifizierten, thermoplastischen Olefin-Homo- oder Copolymeren, vorzugsweise auf wenigstens einem ggf. modifizierten thermoplastischen Ethylen- Homo- oder Copolymeren und/oder wenigstens einem ggf. modifizierten Propylen- Homo- oder Copolymeren basieren.
10. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (b) der mehrschichtigen Kunststofffolie (2) als wenigstens eine die von außen einwirkende UV-Strahlung und ggf. kurzwelliges Licht absorbierende und/oder reflektierende Substanz wenigstens ein Metalloxid, Übergangsmetalloxid, Metalloxidhydrat, Übergangsmetalloxidhydrat, sterisch gehindertes Amin, Benzotriazolderivat, Benzimidazol-Derivat, Benzophenon, Cyanoacrylat, ein Metall- Pigment, ein Mineral-Pigment und/oder Kohlenstoff-Pigment in multipartikulärer Form enthält. 1. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die reflektierende Schicht (b) der mehrschichtigen Kunststofffolie (2) als UV- Strahlung absorbierende, undurchsichtige Substanz eine anorganische Verbindung, vorzugsweise ein dunkelfarbiges, undurchsichtiges Farbpigment, insbesondere Eisenoxid, Kupferoxid und/oder Ruß, enthält.
12. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die innenliegende, für UV-Strahlung durchlässige, schlauchförmige Kunststofffolie (1) mehrschichtig ist. 13. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass die innenliegende, schlauchförmige Kunststofffolie (1 ) eine Schicht (A) basierend auf wenigstens einem Olefin-Homo-Polymeren, wenigstens einem Olefin- Copolymeren oder einer Mischung von wenigstens zwei der genannten Polymeren oder wenigstens ein Homopolyamid und/oder Copolyamid aufweist, die an das getränkte Trägermaterial direkt angrenzt, ggf. eine ggf. jeweils über Haftvermittlerschichten (B) bzw. (D) verbundene Barriereschicht (C) und eine außenliegende Schicht (E) basierend auf wenigstens einem Olefin-Homo- oder Copolymeren oder wenigstens einem Homo- und/oder Co-Polyamid als die zum Innenraum des Einlegeschlauches gerichtete Außenschicht aufweist.
14. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (A) der innenliegenden schlauchförmigen Mehrschichtfolie auf wenigstens einem Ethylen-Homo- oder Copolymeren und/oder wenigstens einem Propylen-Homo- oder Copolymeren oder einer entsprechenden Mischung der Homopolymeren oder auf einem PA6, PA6.6, PA6T und/oder PA6I basiert.
15. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 14, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Barriereschicht (c) der außenliegenden, schlauchförmigen Kunststofffolie (2) als auch als Barriereschicht (C) der innenliegenden, schlauchförmigen Kunststofffolie (1 ) auf wenigstens einem Homo- und/oder Copolyamid basiert.
16. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (E) und die Barriereschicht (C) der innenliegenden Kunststofffolie (1 ) einen identischen Schichtaufbau, vorzugsweise eine identische Schichtdicke und/oder identische Polyamidkomponenten und/oder eine identische Zusammensetzung, aufweisen.
17. Ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 16, dadurch gekennzeichnet, dass als ggf. mehrschichtige, zwischen den beiden schlauchförmigen Kunststofffolien (1 ) und (2) angeordnetes Trägermaterial ein vorzugsweise schlauchförmig durch UV- Strahlung aushärtbares Trägermaterial aus anorganischen und/oder zumindest teilweise organischen Faser, vorzugsweise umfassend Vlies- oder Filzlagen, vorliegt, wobei das mit UV-Strahlung aushärtbare Trägermaterial mit einem vorzugsweise ungesättigten Harzsystem aus vorzugsweise ungesättigten Polyestern und aus a-ß- ungesättigten Monomeren, vorzugsweise Styrol, getränkt ist.
18. Verwendung eines Einlegeschlauchs nach einem der Ansprüche 1 - 17, zur Sanierung von beschädigten, unterirdischen Rohren, vorzugsweise Kanälen, besonders bevorzugt Abwasserkanälen, mit Hilfe der Schlauchliner-Technik.
19. Verwendung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einlegeschlauch nach einem der Ansprüche 1 - 17, in das zu sanierende Rohr oder den zu sanierenden Kanal eingebracht wird, der Einlegeschlauch auf das Volumen des Rohres oder Kanales ausgeweitet, vorzugsweise aufgeblasen, wird, und anschließend mit Hilfe einer UV-Strahlung abgebenden, in Längsrichtung des Einlegeschlauchs bzw. des Kanalrohres bewegbaren Vorrichtung das imprägnierte Trägermaterial des Einlegeschlauches durch die UV-Strahlung ausgehärtet und nach der Aushärtung die innenliegende, schlauchförmige Kunststofffolie (1 ) entfernt wird.
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