169289. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés szálerősítésű, rétegelt csövek előállítására

169289 3 4 -külön egyenletesen bevont töManyagszemcsékből álló közbenső réteget, a közbenső réteg felszínére szálerősítésű hőrekemáíysdő műgyanta fedőrétegét viszünk fel és végül a felhordott műgyanta teljes mennyiségét kikeményítjük. 5 A találmány szerinti eljárás előnye az, hogy különösen alkalmas rétegelt csövek normál használatra készített, frakciókra el nem választott homokból kis műgyantamennyiség bekeverésével való előállítására. 10 Ugy találtuk, hogy 16térfogat% gyantából és 84térfogat% homokból készített keverékből az ismert eljárás szerint nem lehet megfelelő szilárdságú csövet készíteni. Ezért szükséges legalább 40térfogat% gyanta felhasználása, mert különösen ennél 15 kisebb gyantatartalmú közbenső rétegeknél a töltőanyag átitatottsága nem kielégítő és légzárványok fordulnak elő, a csövek pedig a kívánt szilárdsági tulajdonságokat nem érik el és terhelés alatt törésre, repedésre hajlamosak. 20 Ennek elkerülésére egy forgó tüskére folyamatosan üvegszálakat tekercseltünk és a különböző tekercsek közé homokszemeket szórtunk, így összetételükben felváltva ismétlődő rétegekből álló csőszerkezetet kaptunk. Ilyen rétegeknél azonban, jól- 25 lehet nem voltak repedezettek, a cső belülről könnyen átnedvesedett, mert a cső fala nem volt nedvességálló a nagyon vékony műgyantarétegek és az előforduló légzárványok miatt. 30 Azt tapasztaltuk, hogy kiváló minőségű csövet olyan szervetlen töltőanyag felhasználásával kaptunk, melynek jelentős része, célszerűen 50%-nál nagyobb része 0,5 mm szemcseméretnél nagyobb szemcsékből állt. A szervetlen töltőanyag cél- 35 szerűen 0,5 - 4,0 mm közötti szemcseméretű homok. Ugy találtuk, hogy egy szokványos összetételű, 0,5 - 3,0 mm közötti szemcsézettségű töltőanyaggal készített cső tulajdonságai jelentős javulást mutattak. 40 Ha pedig a szervetlen töltőanyagot folyékony hőrekeményedő műgyanta cseppjei közé szórjuk, a kapott csőnél olyan jó mechanikai tulajdonságokat érünk el, melyeket nem lehet elvárni pusztán a műgyanta tartalom alapján. 45 A folyékony hőrekeményedő műgyanta cseppek előállítása nagy nyomáson való porlasztással végezhető el. Ez alatt a kifejezés alatt azt a lehetőséget is értjük, amikor a műgyantát légárammal a Ven- 50 turi-hatás felhasználásával porlasztjuk, de az előző megoldás alkalmazása célszerűbb. A találmány szerinti eljárás egyik igen előnyös foganatosítási módja esetében a célszerűen 55 5-200 atm közötti nyomáson előállított hőrekeményedő műgyanta felhőt szórt szervetlen töltőanyagszemcsék áramába vezetjük és az így kapott, gyantával bevont szemcséket ezzel az áramlással vezetjük a belső rétegre. Ily módon kétszeres tö- 60 mörítést érünk el, egyszer a porlasztott műgyanta áram bevezetésével, másodszor pedig azzal, hogy a műgyantával bevont szervetlen töltőanyagszemcséket a műgyanta áramlás erejével ütközte^ük fel a belső réteg felszínére. 65 Azt tapasztaltuk, hogy a szervetlen töltőanyagszemcsék és a gyantacseppek kapcsolatba hozását 20 C feletti hőmérsékleten tanácsos végrehajtani. A gyantacseppeket 23 C° feletti hőmérsékleten vezettük be a homokszemcsék áramába. Azt találtuk, hogy kitűnő eredményeket érhetünk el akkor, ha a szervetlen töltőanyagszemcséket előmelegítjük, a gyantacseppeket pedig hevítés nélkül használjuk fel. A gyantacseppek vagy a homokszemcsék hőmérsékletének felső határát úgy választhatjuk meg, hogy amikor a gyantacseppek kapcsolatba kerülnek egymással, még elegendő kikeményedési képességgel rendelkeznek ahhoz, hogy egymáshoz kapcsolódhassanak. Hidegen keményedő gyanták esetében a cseppek hőmérséklete célszerűen 23-90 C° között, más típusú gyanták esetében pedig 23-120 C között lehet. Erre a hőmérsékletre a szervetlen töltőanyag-, legtöbbször homokszemcsék egyszerűen felhevíthetők, mivel ezekből az eljárás előkészítési művelete során a nedvességet el kell távolítani és ezért előkezelésként szárítjuk azokat. Mivel a közbenső réteg anyagának gyantatartalma kicsi, a közbenső réteg felhordása közben a közbenső réteget előfeszítéssel feltekercselt szövött vagy szövetlen szálasanyag fedőréteggel szükséges ellátni. A találmány szerinti eljárásnál a belső szálerősítésű réteget pl. poliészter vagy epoxi műgyantával vagy hőrekeményedő műgyanták keverékével átitatott üvegszálelőfonat feltekercselésével készítjük. Egy 6 atm névleges belső túlnyomással terhelhető, 600 mm névleges átmérőjű cső esetében a belső réteg vastagsága 1—3 mm között, célszerűen 2 mm lehet. A külső, szálerősítésű fedőréteg esetében is ezt a méretet kell figyelembe venni. A közbenső réteg vastagsága 5—12 mm lehet. Természetesen más nyomás- és/vagy átmérőfokozatú csövek esetében ezek a közölt falvastagsági méretek eltérőek lehetnek. A közbenső réteg anyagának gyantatartalma 5-40 térfogat% között, célszerűen 10-30 térfogat% között lehet. Ennek megfelelően a közbenső réteg anyagának szervetlen töltőanyagtartalma 95—60 térfogat% között, célszerűen 90-97 térfogat% között lehet. A találmány szerinti eljárás egyik igen előnyös foganatosítási módjánál a közbenső réteg anyagát 14-18 térfogat% gyanta és 82-86 térfogat% homok keverékeként állítjuk elő. Általában kereskedelmi minőségű, 0,1-3,0 mm közötti szemcsézettségű homok használható fel szervetlen töltőanyagként. Töltőanyagként 4,0 mm-nél nagyobb szemcseméretű anyag megválasztása nem tanácsos, mivel ez nehézségeket okoz a bekeverésnél. Apróbb szemcsézetű anyag használata sem tanácsos. Habosított anyagszemcséket azonban felhasználhatunk. A találmány szerinti eljárással előállított csövek jó tulajdonságainak pontos magyarázatát még nem tudjuk megadni, de úgy tűnik, hogy a következő tényezők játszanak fontos szerepet előállításuknál: 2