DE2935295A1

DE2935295A1 - Nahtloses laminiertes rohr

Info

Publication number: DE2935295A1
Application number: DE19792935295
Authority: DE
Inventors: Raymond J Dopkin; Jerome Hochberg
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EIDP Inc
Priority date: 1978-09-01
Filing date: 1979-08-31
Publication date: 1980-03-13
Also published as: GB2032333B; JPS5539395A; FR2434708A1; US4282905A; GB2032333A

Description

DR.-ING. WALTER ABITZ Μ*«*«.. ■ 31. August 1979

DR. DIETER F. MORF DIPL.-PHYS. M. GRITSCHNEDER

Patentanwälte

Postanschrift / Postal Address Postfach 86Ο1Ο9. 8OOO München

FienzenauerstraQe Telefon 983223 r· Il Telegramme: Chemindus München

Telex: CO) 52399a

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E. I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY Wilmington, Delaware, V.St.A.

Nahtloses laminiertes Rohr

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Die Erfindung !betrifft die Herstellung eines nahtlosen verstärkten polymeren thermoplastischen Rohres für den Gebrauch mit korrosiven Chemikalien entweder allein oder als fixierte Auskleidung für ein steiferes Rohr.

Zur Förderung korrosiver Chemikalien geeignete Stahlrohre» welche mit polymeren Fluorkohlenstoffauskleidungen (z.B. aus Teflon® ) lose ausgefüttert sind» sind im Handel erhältlich.

Die US-PS 39 34 064 beschreibt die Herstellung von Zylindern, wobei ein flaches Fluorkohlenstofflaminat um einen Dorn gewickelt wird.

Aus der US-PS 28 33 686 (Beispiel 5) ist es bekannt, dass polymerisierte Fluorkohlenstoffauskleidungen mit Hilfe von Klebern» Hitze und luftdruck mit der Innenseite eines Eisenrohres verbunden werden können.

In der USA-Patentanmeldung derselben Anmelderin Ser.Ho. 850 697 (eingereicht 11. November 1977) sind Fluorkohlenstoffpolymere und für diese geeignete Klebez*_f welche sich für die vorliegende Erfindung eignen» beschrieben.

Erfindungsgemäss wird ein nahtloses thermoplastisches

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Rohr (z.B. aus Teflon® ) hergestellt, indem man ein vorgeformtes nahtloses Rohr aus einem thermoplastischen Polymeren mit einem geeigneten Kleber beschichtet, das klebstoff beschichtete Rohr mit einer verstärkenden Hülse oder Manschette (sleeve or stocking), z.B. aus gewirkten (knit) Glasfasern, ummantelt, das Ganze in einen Hohlzylinder einführt, das Rohrinnere durch Pressluft oder Zentrifugalkraft unter Druck setzt, wobei man es auf etwa den Erweichungspunkt des Polymeren erhitzt, um es zu expandieren und Kleber in die Glasfaser-Hülse zu pressen, das Ganze abkühlt und den Druck auf Atmosphärendruck entspannt. Das laminierte Rohr kann gewünschtenfalls in das Innere eines vorgeformten Polyesterglas- oder Metallrohres eingeschoben und mit der Innenseite des letzteren Rohres verklebt werden.

Die beigefügten Zeichnungen erläutern die praktische Durchführung der Erfindung.

Figur 1 zeigt eine zylindrische Rohranordnung 10 (teilweise weggeschnitten), welche bereit für die Unterdrucksetzung ist. Die Rohranordnung 10 umfasst ein Rohr 11 aus einem Fluorpolymeren, welches von einer Fluorpolymerfolie 12 umhüllt ist, wobei sich beide innerhalb einer rohrförmigen gewirkten (knit) Glastextilmaterial-Hülse 13 befinden. Ein fester Endstopfen 14 blockiert ein Ende des Rohres 11, während ein Endstopfen 15 mit einem Gaseinlass 16 ausgestattet ist, damit luft unter geringem Druck zugeführt werden kann.

Figur 2 zeigt die Rohranordnung 10, welche aus Zweckmässigkeitsgründen in einen hohlen Metall zylinder 17 eingefügt ist, damit ein gleichmässiges Erhitzen gewährleistet und ein ballonartiges Aufblasen des Rohres

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11 verhindert werden. Der Zylinder 1 7 kann auf einen Wagen 18 gelegt und in einen Ofen 19 eingeführt werden«, Ein Luftschlauch 20 iat mit dem Gaseinlass 16 verfremden und erstreckt sich durch den Ofen 19 au einem Luftkompressor 21. Gewünschtenfalls kann man auf den Wagen mehrere Zylinder wie in einer Wabenstruktur (nicht gezeigt) legen, wobei jeder Zylinder eine Rohranordnung enthält. Der Wagen wird in den Ofen eingefahrent und sämtliche Fluorpolymerrohre werden gleichzeitig erhitzt und unter Druck gesetzt.

Figur 3 veranschaulicht eine Alternativmethode zur La— minierung eines Fluorpolymerrohres an eine Glasfaser-Hülse. Bei dieser Methode wird eine zylindrische Hohranordnung 10 aus einem Polymer-Rohr» das mit einer Fluorpolymer-Folie ummantelt und in ein (nicht speziell gezeigtes) Glastextilmaterial eingehüllt istt in einen wärmeleitfähigen Zylinder 30 (vorzugsweise aus Metall), welcher Stopfen 31 und 32 an den Enden aufweist» eingebracht. Der Stopfen 31 ist rotierend mit einem Support 33 verbunden» während der Stopfen 32 mit einem Motor 34 verbunden ist. Beim Betrieb wird Wärme in einer beliebigen zweckmässigen Weise dem Zylinder 30 zugeführt, beispielsweise durch (nicht gezeigte) Brenner, und der Zylinder wird in rasche Rotation versetzt. Das Rohr dehnt sich aufgrund der Zentrifugalkraft aus und wird mit der Folie in die Zwischenräume bzw. Lücken der Glasfaser-Hülse gepresst.

Figur 4 veranschaulicht die Verbindung einer vollständigen Anordnung 40 mit einem Metallrohr 41» welches an seinen Enden öffnungen 42 und 43 aufweist. Die Anordnung 40 entspricht der Anordnung 10 mit der Ausnahme» dass die drei Bestandteile» nämlich das Polymer-Rohr, die

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Folie und die Glasfaser-Hülse» in der vorstehend beschriebenen Weise zusammenlaminiert wurden. Sie Enden des Rohres 41 sind durch Platten 47 und 48 verschlossen» welche z.B. durch Stangen 49 und 50 zusammengehalten werden. Dichtungen und andere !rager bzw. Supporte können nach Zweckmässigkeit verwendet werden. Sine Zufuhrleitung 44 verbindet die öffnung 43 mit einem Druckgefäss 45» welches einen Kleber 46 enthält« der in den Zwischenraum zwischen der Anordnung 40 und dem Bohr gepresst werden kann.

Die Erfindung soll nun näher erläutert werden.

Fluorhaltige Polymere eignen sich aufgrund ihrer chemischen Inertheit besonders gut für den Transport korrosiver !Flüssigkeiten und dergleichen. Diese Polymeren haben jedoch nicht die physikalische Festigkeit» wie sie zuweilen gewünscht wird; es ist daher erforderlich» sie zu unterstützen» beispielsweise» indem man sie in ein Stahlrohr einführt. Die fluorhaltigen Polymeren sind gegenüber den meisten Klebern (mit Ausnahme anderer Fluorpolymeren) inert und schwierig mit Metalloberflächen zu verbinden oder an solchen Oberflächen zu befestigen. Durch Ankleben der Fluorpolymeren an ein Material» wie ein Glastextilmaterial» wird eine Oberfläche geschaffen» welche leicht mit Metallen verklebt werden kann.

Das Verkleben des Glases mit dem Fluorpolymeren kann mit Hilfe flacher Folien» welche zu Zylindern zusammengerollt werden können» bewerkstelligt werden. Obwohl die Zylinder dann an den Berührungskanten verschmolzen werden, weisen sie Nähte auf» welche Schwachstellen in ihrer

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Struktur bilden.

Vorfabrizierte (z.B. durch. Extrusion) nahtlose Pluorpolymer-Rohre sind im Handel erhältlich und werden erfindungsgemäss direkt verstärkt oder laminiert. Man kann Rohre mit jeder beliebigen gewünschten Länge und jedem beliebigen gewünschten Durchmesser verwenden. Normalerweise verwendet man Rohre mit Durchmessern von 1,27 bis 40,64 cm (0,5 bis 16 in.). Die Rohrwand hat im allgemeinen eine Dicke von 0,127 bis 2,54 mm (5 bis 100 mils), vorzugsweise von 0,508 bis 2,54 um (20 bis 100 mils), insbesondere von 1,27 Ms 2,54 mm (50 bis 100 mils).

Zu den für diese Rohre bzw. Schläuche geeigneten Fluorkohlenstoffpolymeren gehören die bekannten Pluorkohlenstoffpolymeren, wie die vorgenannten Polymeren, z.B. die aus der Schmelze verarbeitbaren Perhaiogenpolyfluoräthylen-Copolymeren. Beispiele für diese Copolymeren sind Copolymere von Chlortrifluoräthylen und Tetra— fluoräthylen (Ti¹S) mit Pluorolefinen» wie Hexafluorpropylen, oder mit Perfluoralkylvinyläthermonomeren, wie Perfluorpropyl- oder Perfluoräthylvinyläther, oder mit nicht-fluorhaltigen Monomeren, wie Hkenen, z.B. Äthylen, einschliesslich der binären Tetrafluoräthylen/ Äthylen-Polymeren und (entsprechenden) Terpolymeren.

Die vorgenannten Rohre bestehen im allgemeinen aus einem Pluorkohlenstoff-Copolymeren mit einer spezifischen Schmelzviskosität, welche höher ist als jene des verwendeten Pluorkohlenstoffklebers, der selbst ein Pluorkohlenstoffpolymeres darstellt. Vorzugsweise beträgt die spezifische Schmelzviskosität des Rohrpolymeren bis 60 χ 10⁴ dPa.s (Poise), insbesondere 40 bis 60 χ

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dPa.s (Poise). Solche Polymeren werden wegen ihrer guten mechanischen Eigenschaften und ihrer leichten Verfügbarkeit bevorzugt.

Unter "spezifischer Schmelzviskosität" ist hier die bei 372⁰C und einer Schubspannung von 0,448 bar (6»5 psi) gemessene (apparent) Schmelzviskosität zu verstehen. Die vorliegend angegebenen Werte werden mit Hilfe eines Schmelzanzeigegeräts des in der ASTM-Prüfnorm D-1238-57 T beschriebenen Typs bestimmt; das Gerät ist, um Korrosionsbeständigkeit zu besitzen, so modifiziert, dass es einen Zylinder und eine Düse aus "Ampc ο "-Aluminiumbronze und einen Kolben mit einem Gewicht von 60 g mit einer Spitze aus einer Kobalt/Chrom/Wolfram-Legierung ("Stellite") aufweist. Das Harz wird in den einen Innendurchmesser von 9,525 mm (0,375 in) aufweisenden Zylinder, welcher bei 372⁰C i 0,5⁰C gehalten wird, gegeben. Man lässt das Harz während 5 Minuten eine. Gleichgewichtstemperatur einnehmen und extrudiert es dann bei einer Kolbenbelastung von 5 000 g durch die einen Durchmesser von 2,0955 nun (0,0825 in) und eine Länge von 8,001 mm (0,315 in) aufweisende Düse. Zur Berechnung der spezifischen Schmelzviskosität in dPa.s (Poise) dividiert man die gemessene Extrusionsgeschwindigkeit in g/Min, durch 53 150.

Die niedrigere spezifische Schmelzviskosität des Copolymeren des Klebers ermöglicht es, dass der Kleber bei den zurLaminierung des Rohres an das verwendete Laminiermaterial erforderlichen Temperaturen fliessfähig ist. Dieses Fliessvermögen gestattet es, dass das KIeber-Copolymere das Laminiermaterial benetzt und in das Laminiermaterial eingebettet wird und ausserdem mit dem HLuorkohlenstoff-Copolymeren des Rohres verschmilzt.

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Jeder "beliebige schmelzverarbeitbare Kleber für Fluorpolymere kann dazu verwendet werden» das Rohr an dessen Laminat zu binden oder diese Bindung zu -unterstützen. Im allgemeinen werden die fluorhaltigen Oopolymeren in Form einer dünnen Folie» die gewöhnlich im das Eonr gewickelt wird» angewendet. Bei einer erfiaatliangsgemässen Ausführungsform, wird die Klebefolie jedoch, weggelassen, und das Polymere des Rohres wirkt als sein eigenes Bindemittel .

Der Fluorkohlenstoff-Copolymer-Eleber wird In 3?©xm einer dünnen Folie eingesetzt» deren Dicke von mindestens etwa 0,0254 mm (mindestens etwa 1 mil) (bei dieser Dicke treten Handhabungsschwierigkeiten auf) bis höelistens etwa 0,254 mm (höchstens etwa 10 mils) beträgt. Wegen ihrer leichten Verfügbarkeit und Verarbeitbarkeit werden Dicken von 0,0508 bis 0,127 mm (2 bis 5 mils) bevorzugt. Der Kleber besteht aus einem Fluorkohl enstoff-Oopolymeren mit genügend niedriger spezifischer Schmelzviskosität, dass das Copolymere das Laminiermaterial bei der Verar— beitungstemperatur benetzen und durchdringen kann.

Obwohl der Fluorkohlenstoff-Copolymer-ELelber vorzugsweise als vorgeformte Folie» die gewöhnlich wn das Rohr gewickelt wird» angewendet wird» kann er auch, als frisch erzeugtes Extrudat (das vor seiner vollständigen Abkühlung angewandt wird) oder als das Fluorkohlenstoff-Copolymere enthaltende Dispersion oder Faste* welche in mehreren Aufträgen bis zur Erzielung der Mindestdicke von etwa 0,0254 mm (etwa 1 mil) angewandt wird, eingesetzt werden.

Das erfindungsgemäss verwendbare Verstärkungsmittel hat die Form einer zylindrischen Hülse, welche aus einem Textilmaterial besteht, das gewebt oder gewirkt bzw. ge-

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strickt (nachstehend wird für "gewirkt oder gestrickt" der Einfachheit halter stets die Bezeichnung "gewirkt" verwendet) sein kann. Die Hülse kann aus einer flachen Folie erzeugt werden» welche zu einem Zylinder gerollt wird, wobei die Ränder sich lediglich berühren, miteinander vernäht werden oder sich überlappen. Vorzugsweise ist die Hülse jedoch ein nahtloser Zylinder, der als solcher gewebt oder gewirkt wird.

Als Gewebe werden jene verwendet, welche sich durch eine beliebige der bekannten kreuzweisen Webarten und durch eine massige oder geringe Dehnung oder Streckung längs jeder Hauptachse der Faserbindung auszeichnen.

Vorzugsweise besteht das Textilmaterial aus endlosem Garn oder endlosen Garnsätzen in Form von Lagen oder Reihen von Schleifen, wobei jede Schleifenreihe in der vorangehenden Schleifenreihe verfangen ist, und kann als gewirkt bezeichnet werden. Jede beliebige Wirkart kann im Textilmaterial verwendet werden. Beispielsweise kann man zusätzlich zur Links-Iiinks-Flachwirkart (piain pearl knit) Wirkarten wie die flache Jersey- oder Raschel-Wirkart, die Rips- bzw. Linksmasche und die Trikotmasche anwenden. Doppelt gewirkte und durch Bindungsstiche zusammengehaltene Textilmaterialien, welche als Doppelgewirke bekannt sind, sind ebenfalls geeignet. Man kann auch Variationen der grundlegenden Wirkmasche anwenden, beispielsweise die Fangmasche» bei der die Wirkvorgangsschlingen periodisch in gewünschten Intervallen ungewirkt gelassen werden, so dass eine knotige oder wellige Oberfläche an einer Seite oder an beiden Seiten des Gewirks entsteht, wodurch dessen scheinbare Dicke erhöht wird. Alle diese Wirkarten haben das Merkmal gemeinsam, dass die Schleifen des Garnes, welche das Textil-

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material bilden, sich von jeder Oberfläche des Textilmaterials erstrecken, und dass sie in allen Richtungen dehnbar sind. Im allgemeinen wird für ein Gewirk eine Dehnbarkeit ohne Reissen von mindestens 10 ^ in allen Eichtungen gewünscht» wobei einige .Anwendungen eine Dehnbarkeit von mindestens 20 °$>_f bezogen auf die ursprüngliche Abmessung des Gewirks» erfordern«,

Das laminierte Rohr» welches das (gewebte oder gewirkte) Textilmaterial enthält, hat eine verhältnismässig entsprechende Dehnbarkeit oder einen entsprechenden Mangel an Dehnbarkeit.

Das Textilmaterial kann aus "beliebigen Easern gewirkt oder gewebt werden, welche inert sind, d.h. bei der während der Verarbeitung nötigen Temperatur(en) beständig sind. Zu geeigneten Fasern gehören Naturfasern und synthetische lasern» wie Metall-, Polyimide Kohlenstoff-! Glas-, Graphit- _f Keramik-, Asbest- oder aromatische Aramidfasern. Aufgrund ihrer vorteilhaften physikalischen Eigenschaften werden Glasfasern erflndungsgemäss bevorzugt. Glasfasergarne werden häufig anstelle von Glaseinzelfäden bzw. -monofilaiaenten verwendet, da letztere relativ brüchig sind.

Wenn das Textilmaterial ein Gewebe ist, werden Kohlenstoff- bzw. Kohle- und Graphitfasern besonders bevorzugt. Im Falle eines Gewirks werden Glasfasern und Fasern aus aromatischem ixamid "besonders !bevorzugt.

lach dem erflndungsgemäss en TerfaJkren, wie es durch, die Figuren 1 und 2 erläutert wird, können in einfacher Welse nahtlose Rohre erzeugt werden. Die Enden eines ursprünglich nahtlosen Fluorkohlenstoffpolymer-Hohres geeigneter Grosse werden fest mit Stopfen verseliea# wobei

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ein Stopfen einen lufteinlass aufweist; das Eohr wird mit einer Folie aus einem beliebigen» als Kleber ausgewählten schmelzverarbeitbaren Fluorpolymeren umwickelt Rohrförmiges Glastextilmaterial wird über das Eohr gezogen und geglättet. Das erhaltene Gebilde kann in beliebiger geeigneter Weise erhitzt werden; vorzugsweise führt man es jedoch in einen hohlen wärmeleitfähigen Zylinder (gewöhnlich einen Metallzylinder) ein und verbindet eine Luftzufuhreinrichtung mit dem Lufteinlass. Man erzeugt einen Luft-Überdruck von 0,0345 bis 0,69 bar (0,5 bis 10 psig), gibt das vorgenannte Gebilde in einen Ofen, erhitzt es auf eine Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur des Klebers und hält es 5 bis 30 Minuten bei dieser Temperatur. Dann entnimmt man das Rohrgebilde aus dem Ofen und kühlt es, während es sich noch unter Druck befindet, sofort durch eine feine Wassersprühung ab. Ein starker Wasserstrom sollte nicht angewendet werden, da er Verwerfungen herbeiführen kann, wenn er nicht gleichmässig angewendet wird. Eine natürliche Konvektionskühlung wird ebenfalls nicht bevorzugt, da sie die Zeit bei der hohen Temperatur verlängert und ein übermässiges Eindringen dea Copolymeren in das Glastextilmaterial bewirkt. Nach der Abkühlung des Rohrgebildes wird der Luftdruck entspannt, und die Endstopfen werden entfernt.

Das vorstehend beschriebene Verfahren kann in verschiedener Weise abgewandelt werden. Man kann gleichzeitig mehrere Rohre erzeugen, indem man mehrere gefüllte Zylinder, beispielsweise in der vorgenannten Wabenanordnung, gleichzeitig erhitzt. Druck, Temperatur und Verweilzeit bei der Temperatur können ebenfalls in gewissem Masse variiert werden» da man das gleiche Resultat mit verschiedenen Kombinationen dieser drei Parame-

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ter erzielen kann. Ferner schwanken diese Parameter mit den verwendeten Polymeren und mit der Zusammensetzung des Klebers. Das vorstehend "beschriebene Verfahren kann auch durch weitere Stufen ergänzt werden» beispielsweise durch Verflanschen der Enden der Rohre» möglicherweise wegen der elastischen Natur des Polymeren und bestimmter Glastextilmaterialkonstruktionen.

Eine .Alternativmethode zur Expandierung des Polymeren in die Zwischenräume eines umgebenden Textilmaterial ist in Figur 3 dargestellt. In diesem Falle wird das umwickelte Rohrgebilde auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des Polymeren erhitzt und rasch (beispielsweise mit 1000 Upm oder mehr* abhängig vom Rohrdurchmesser) um seine Längsachse rotieren gelassen. Obwohl das Rohr an Festigkeit verliert» kann, eine hohe Temperatur (z.B. von 250 bis 300⁰C) angewendet werden» da die Zentrifugalkraft nicht nur Polymeres in das Textilmaterial verdrängt, sondern auch ein Zusammenfallen bzw. Kollabieren des Rohres verhindert.

Die erfindungsgemässen nahtlosen laminierten Rohre eignen sich selbst zur Förderung verschiedener korrosiver Materialien. Sie eignen sich aber auch als Auskleidungen für Materialien mit höherer physikalischer Festigkeit» wie Stahl oder Glasfasermaterialien. Die erfindungsgemässen Rohre können leicht mit der Innenseite von vorgeformten Stahl- oder glasfaserverstärkten Kunststoffrohren verbunden werden und bilden mit diesen Rohren ein einheitliches System» wie z.B. aus Figur 4 hervorgeht. Man kann jedes beliebige Bindemittel verwenden» welches am äußeren Rohr anhaftet und der vorgesehenen Gebrauchstemperatur widersteht» beispielsweise Vinylester oder Epoxyharze. Die Haftung

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-/feder verschiedenen Materialien kann dadurch verbessert werden, dass man die betreffenden Oberflächen abschleift, ein Vakuum anlegt, um den Kleber in den Saum zwischen dem inneren und dem äusseren Rohr anzusaugen» den Kleber vor der Verwendung entlüftet oder die Glasfasern vor dem Zusammenbau mit dem Kleber tränkt.

Wahlweise kann man leichte einheitliche Strukturen direkt am laminierten Rohr durch herkömmliches Eadenumwickeln oder Handauflegen von faserverstärkten Kunststoffen, z.B..mit Glasfasermatten oder -rovings verstärkten Epoxy- oder Polyesterharzen, erzeugen.

Obwohl sich die vorstehenden Erörterungen weitgehend mit den eine grosse wirtschaftliche Bedeutung aufweisenden ITuorpolymeren befassen, sind die beschriebenen Methoden nicht auf diese Polymeren beschränkt. Sie sind vielmehr offensichtlich auch auf andere thermoplastische Materialien anwendbar, insbesondere auf gegenüber stark alkalischen (caustic) oder korrosiven Substanzen relativ inerte Materialien, wie Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid oder ein anderes Rohrmaterial, welches gegenüber einer bestimmten agressiven chemiechen Substanz inert ist.

Sie nachstehenden Beispiele erläutern die Erfindung. Die Beispiele 1 und 2 erläutern das Pressen bzw. Verdrängen von erweichtem Pluorpolymerem in die Zwischenräume einer Glashtilse, was in Beispiel 1 durch luftdruck und in Beispiel 2 durch die Fliehkraft bewirkt wird. Beispiel 3 erläutert die Verbindung eines nahtlosen laminierten Rohres mit einem verstärkenden äusseren Rohr als Auskleidung.

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Beispiel 1

Ein Stück eines vorfabrizsierten nathlosen fiohres aus einem Pluoräthylen/Hexafluorpropylen-Copolymeren (16 Gew.-$ Hexafluorpropylen j spezifische Schmelzviskosität bei 372⁰G etwa 50 χ 10⁴ dPa.s (Poise)) wird zu einer Länge von 2,44 m (8 ft») geschnitten. Das Rohr hat einen Aussendurchmesser von 25»4 cm (10 in.) und eine Wanddicke von 2,54 mm (100 mils). Die Enden des Rohres werden mit Stopfen versehen» wobei ein Ende mit einem Lufteinlass ausgestattet wird. Das mit den Stopfen versehene Bohr wird auf einen Tisch gelegt und mit einem Stück Folie aus einem Copolymeren umwickelt, welches dieselbe Zusammensetzung "wie das Copolymere des Rohres* jedoch eine niedrigere spezifische Schmelzviskosität (etwa 8 χ 10^ dPa.s bzw. Poise bei 372⁰C) aufweist. Die Folie hat eine Dicke von 0_f0508 mm (2 mils). Ein rohrförmiges Glasgewirk mit einer Dicke von etwa 0*762 mm (0,03 in.) wird über das umwickelte Rohr gezogen» geglättet und an den Enden sicher verbunden.

Wie Figur 2 zeigt, wird das mit dem Textilmaterial ummantelte Rohr in einen Hohlzylinder eingeführt, an welchen eine Luft zuführleitung und eine Druckmesserleitung sowie ein Thermometer (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Man wendet einen Luftdruck von. etwa 0»07 bar (1 psi) an, gibt das Rohrgelbilde in einen auf 320⁰C vorgeheizten Ofen und lässt es sich innerhalb von etwa 30 Minuten auf 300⁰C erhitzen» lnschliessend wird die Ofentemperatur vermindert und 20 Minuten Tbei 300⁰C gehalten. Man entnimmt das Rohrgebilde dann aus dem Ofen» erhöht den luftdruck auf etwa 0_f2i bar (3 psi) und lcühlt das Rohrgebilde durch eine feine Wassersprüliimg auf

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Raumtemperatur ab. Dann wird der luftdruck entspannt und das laminierte Rohr aus dem Hohl zylinder entnommen. Schältests zeigen, dass das Glastextilmaterial fest am Fluorkohlenstoff-Rohr anhaftet. Die Tests ergeben eine Schäl- bzw. Abziehfestigkeit von 2,68 bis 5,36 kg/cm (15 bis 30 lb/in.).

Beispiel

In die in Figur 3 dargestellte Vorrichtung wird ein in eine Glasfaserhiilse mit einer dazwischen befindlichen Fluorkohlenstoff-Folie eingepasstes Fluorpolymer-Rohr gegeben. Der Zylinder wird mit 1000 Upm rotieren gelassen und auf eine Temperatur oberhalb des Erweichungspunkts des Polymeren, z.B. auf 280⁰C, erhitzt. Obwohl das Polymere bei dieser Temperatur eine nicht nennenswerte Festigkeit besitzt, kollabiert das Rohr aufgrund der Fliehkraft nicht. Die Rotation wird 5 Minuten bei 1000 Upm fortgesetzt. Dann unterbricht man die Wärmezufuhr und lässt den Zylinder etwa 3 weitere Minuten unter Kühlung rotieren. Man stellt fest, dass das Fluorpolymer-Rohr wie in Beispiel 1 in die Glasfaser-Hülse gepresst wird und an der Hülse anhaftet.

Beispiel

Ein nach der Methode von Beispiel 1 oder Beispiel 2 hergestelltes laminiertes Rohr wird in ein etwa 76,2 cm (etwa 30 in.) langes faserverstärktes Kunststoffrohr gegeben und gemäss Figur 4 montiert. Als Kleber werden 1000 g Derakane(5)470-36 mit einem Gehalt von 10 ml Methyläthylketonperoxid und 2 ml Kobaltnaphthenat in das Druckgefäss 45 gegeben und in den

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Eaum zwischen dem Stahlrohr und dem Inneren Eohrgebilde gepresst. Beim Stehen titoer Nacht !bildet der Kleber eine Bindung zwischen dem äusserem Rohr und dem inneren laminierten Polymer-Rohr. Die Bindung ist brüchig und relativ leicht zerstörbar. lerakaneW470 ist ein von der Dow Chemical Company in den Handel gebrachtes und zur Herstellung laminierter Eohre verwendetes Vinylesterharz. Methyläthylketonperoxid und Eobaltnaphthenat sind Härtungsmittel für Derakane Q^ 470.

Ende der Beschreibung

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Claims

Verfahren zur Herstellung eines laminierten Eohrest dadurch, gekennzeichnet» dass man

1) ein Rohr aus einem chemisch inerten thermoplastischen Polymeren in eine eng anliegende Hülse aus einem aus inerten Fasern "bestehenden Textilmaterial einfügt,

2) das ummantelte Eohr in einen hohlen, wärmeleitenden Zylinder einführt»

3) das Rohr auf die Erweichungstemperatur des Polymeren erhitzt»

4) das Rohr durch Luftdruck oder Zentrifugalkraft expandiert und dadurch das erweichte Polymere zwischen die Lücken der Textilmaterial-Hülse presst und

5) das Rohr abkühlt* während sich das Polymere noch innerhalb der Hülse befindet» so dass ein aus einem Stück bestehendes Rohr mittels einer Klebebindung zwischen dem Polymeren und dem Textilmaterial gebildet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet _t dass man ein nahtloses Eohr verwendet.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man eine aus Glasfasern erzeugte Textilmaterial-Hülse verwendet.

4· Verfahren nach Anspruch 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet« dass das thermoplastische Polymere ein fluorhaltiges Polymeres ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet» dass man vor dem Erhitzen zwischen das nahtlose Rohr und die Hülse einen EL eher für fluorhaltige Polymere einbringt.

6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet» dass der Kleber für fluorhaltige Polymere eine Folie aus demselben fluorhaltigen Polymeren wie das das nahtlose Rohr bildende Polymere, jedoch mit einer geringeren spezifischen Schmelzviskosität ist.

7. Verfahren nach Anspruch 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das fluorhaltige Polymere des nahtlosen Rohres ein Tetrafluoräthylen/Hexafluorpropylen-Copolymeres ist.

8. laminiertes nahtloses Rohr zur Förderung korrosiver Materialien, enthaltend eine nahtlose zylindrische thermoplastische Auskleidung und eine die Auskleidung umhüllende zylindrische Textilmaterial-Hülse, wobei sich zwischen Auskleidung und Hülse eine Klebebindung befindet.

9. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auskleidung aus einem Fluorpolymeren besteht.

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10. Rohr naeli Anspruch 8 oder 9» dadurch, gekennzeieh- net» daß die Klebebindung durch in die Hülse gepresstes Fluorpolymeres gebildet wird.

11. Rohr nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet _t dass es zusätzlich eine Klebefolie aus Fluorpolymerem zwischen der Auskleidung und dem Textilmaterial aufweist.

12. Eohr nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Textilmaterial-Hülse aus Glasfasern besteht.

13. Verfahren zur Herstellung eines korrosionsbeständigen Rohres, dadurch gekennzeichnet, dass man

1) ein erstes nahtloses laminiertes Rohr mit einer nahtlosen thermoplastischen polymeren Auskleidung, welche mit einer äusseren Glasfaser-Hülse ein Stück bildet, erzeugt,

2) das erste Rohr in ein zweites, vorgebildetes äusseres Befestigungs- bzw. Verstärkungsrohr einführt,

3) einen Kleber für Glasfasern und das Befestigungsbzw. Verstärkungsrohr zwischen das erste und zweite Rohr einpresst und

4) den Kleber härten lässt.

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