DE2042073B2

DE2042073B2 - Faserverstaerktes, flexibles sandwich-kunststoffrohr und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE2042073B2
Application number: DE19702042073
Authority: DE
Inventors: Rudolf Riehen Schetty (Schweiz); Carlström, Borge Ingmar, Höganäs (Schweden)
Original assignee: Basler Stückfärberei AG, Basel (Schweiz)
Priority date: 1969-09-12
Filing date: 1970-08-25
Publication date: 1976-07-01
Also published as: NL160515C; DE2042073A1; FR2061295A5; CA924653A; PL80914B1; NO137268B; NL7013429A; CS184802B2; NO137268C; DK135220B; BE755780A; DE2042073C3; YU225070A; DK135220C; GB1328116A; YU35476B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf flexible Einfach- oder Mehrfach-Sandwich-Kunststoffrohre. bestehend aus glasfaserverstärkten Kunststoffschichten mit Einzelfaserarmierung und jeweils zwischen zwei solcher Kunststoffschichten angeordneten Distanzschichten aus kunststoffgebundenem Füllstoff, sowie auf ein Verfahren zu deren Herstellung.

Es sind zum Beispiel aus der US-PS 34 06 724 flexible Sandwich-Kunststoffrohre mit glasfaserverstärkten Kunststoffschichten und dazwischen angeordneten Distanzschichten bekannt. Die Armierung wird dabei wahlweise entweder mit Glasfasermatten oder mit Glasfasergewebe oder mit Stapelfasern vorgenommen, das heißt es werden als Einzelfasern kurze Verstärkungsfasern, etwa 20 bis 30 mm lange Glasfasern, verwendet. Die Verstärkungsfasern können dabei in relativ scharf abgegrenzten Schichten des Wandquerschnitts konzentriert oder über annähernd den ganzen Wandquerschnitt des Rohres in konstanter oder variierender Konzentration verteilt angeordnet sein. Solche Rohre sind meist nur für relativ geringen Innendruck von bis zu etwa 1,5 bis 2,5 kg/cm² geeignet. Um solche, meist relativ großen Durchmesser (z. B. 60 bis 200 cm) aufweisende Rohre, z. B. zur Verwendung als im Erdreich verlegte Abwasserrohre oder Gefälls-Wasserleitungen, für größeren Innendruck geeignet zu machen, was bekanntermaßen eine entsprechend starke Armierung in Umfangsrichtung voraussetzt, ist es bekannt, ein solches Rohr mit einer Außenarmierung aus endlos um ein im Wickel- oder Zentrifugierverfahren vorfabriziertes Innenrohr gewickelten Endlosglasfasern zu versehen. Die so aufgebrachten Endlosglasfasern können dann durch vorgängiges oder nachträgliches Aufbringen von Kunststoff zu einer zusammenhängenden und mit dem Innenrohr verbundenen Außenschicht verfestigt werden. Die in Umfangsrichiung des Rohres verlaufenden endlosen Glasfasern der AuCenschieht erhöhen zwar die Innendruckfestigkeit des Rohres, bedingen aber ein relativ kompliziertes Herstellungsverfahren, da das Aufwickeln der Endlosgiasfasern das vorgängige wenigstens teilweise Aushärten des Innenrohres voraussetzt, so daß im Herstellungsprozeß, besonders wenn das Innenrohr im Zentrifugierverfahren herzustellen ist, eine unerwünschte Unterbrechung entsteht. Die Einarbeitung von Stapelfasern, die die Anwendung vom relativ weniger technisch aufwendigen Schleuderverfahren als Herstellungsprozeß erlaubt,

führt zu einer vergleichsweise geringeren Festigkeitssteigerung, so daß dieser Weg für die Herstellung hochbeanspruchter Kunststoffrohre bisher nicht geeignet war.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung des vergleichsweise einfachen Herstellungsverfahrens, zum Beispiel des Schleuderverfahrens unter Beigabe von Einzelfasern, die Innendruckfestitkeit eines Rohres der eingangs angegebenen Art zu erhöhen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß wenigstens eine der faserverstärkten Schichten mit in Umfangsrichtung des Rohres orientierten Faserstücken von einer 40 mm übersteigenden Länge, zweckmäßig einer Länge zwischen 50 und 200 mm armiert ist. Es können zusätzlich in wenigstens einer der mit den mehr als 40 mm langen, in Umfangsrichtung orientierten Faserstücken armierten Schichten noch kurze Fasern üblicher Länge, wie solche von 20 bis 30 mm Länge, enthalten sein.

Kunststoffrohre der angegebenen Art bestehend aus drei glasfaserverstärkten Kunststoffschichten und zwei Distanzschichten können auch so ausgebildet sein, daß die radial innerhalb der Rohrwandmitte liegende Kunststoffschicht mit den mehr als 40 mm langen und in Umfangsrichtung des Rohres orientierten Faserstükken verstärkt ist, und die beiden anderen Kunststoffschichten mit eine Länge von weniger als 40 mm. vorzugsweise 20 bis 30 mm aufweisenden Fasern armiert sind, und mindestens in einer dieser beiden Schichten diese kurzen Fasern ohne spezifische Orientierung im Kunststoff eingelagert sind. Dabei ist vorzugsweise in den äußeren armierten Schichten ein Kunstharz vorhanden, dessen Bruchdehnungswert wenigstens doppelt so groß ist wie der des Kunstharzes, das in der mittleren Schicht vorhanden ist.

Bei einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Kunststoffrohres unter Bildung aufeinanderfolgender, durch den Kunststoff unter sich verbundener Schichten im Zentrifugierverfahren, wobei die für die jeweilige Schicht erforderlichen Materialien einer Schleuderform mit horizontaler Achse zugeführt und dabei die Distanzschicht(en) in bekannter Weise und die glasfaserverstärkten Kunststoffschichten durch Rotation der Glasfaserversiärkung und des Harzes in der Schleuderform gebildet werden, arbeitet man zweckmäßig so-, daß die Glasfaserverstärkung in Form von einzelnen Faserstücken in den erforderlichen Längen während der Rotation der Schleuderform kontinuierlich und in Umfangsrichtung des sich bildenden Rohres orientiert auf die ebenfalls kontinuierlich in die Schleuderform eingebrachte, noch plastische Kunststoffmasse aufgebracht wird Dabei läßt sich eine gute Orientierung dadurch erzielen, daß das kontinuierliche Aufbringen der Faserstücke auf die ebenfalls kontinuierlich in die rotierende Schleuderform aufgebrachte und noch plastische Kunststoffmasse so vorgenommen wird, daß Fasermaterial so nahe wie möglich an der sich bildenden Schicht mittels einer Schneideinrichtung zu Stücken der erforderlichen Faserlänge geschnitten und diese Faserstücke über eine Abgabevorrichtung mit ihrer Längsachse in Umfangsrichtung des Rohres ausgerichtet und kontinuierlich nacheinander unmittelbar der Schicht zugeführt werden, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Schicht zweckmäßig etwas größer eingestellt wird als die Abgabegeschwindigkeit der Faserstücke. Als Abgabevorrichtung kann man eine Düse verwenden, und die Ausrichtung der Faserstücke kann zusätzlich durch Führungsmittel, wie Lufststrom, gesteuert werden. Es hat sich schließlich als zweckmäßig erwiesen, die Abgabevorrichtung in der rotierenden Schleuderform hin- und herbeweglich anzuordnen, und die Faserstücke in der Abgabevorrichtung von einem oder mehreren gleichzeitig der letzteren zugeführten Faden in gleicher oder unterschiedlicher Länge abzuschneiden.

Bei dieser Arbeitsweise zur Herstellung erfindungsgemäßer Rohre wird erreicht, daß das in Form von Faserstücken auf die sich in der rotierenden Form bildende Kunststoffschicht abgegebene Fasermaterial spätestens nach dem Auftreffen des vorangehenden Faserstückendes auf diese Schicht in die gewünschten

is Stücklängen geschnitten, wobei diese Faserstücke mit ihrer Längsachse in Umfangsrichtung des Rohres orientiert, kontinuierlich auf die Schicht aufgebracht werden. Die Abgabe der Faserstücke erfolgt dabei so nahe wie möglich an der sich bildenden Schicht, so daß die die Abgabevorrichtung verlassenden Faserstücke nur ein relativ kurzes radiales Wegstück bis zum Auftreffen auf die noch plastische Kunststoffschicht zurückzulegen haben. Dies hat den Vorteil, daß durch die rotierende Form in der letzteren etwa entstehende

2s Wirbelströmungen die Faserstücke nicht mehr aus der gewünschten Umfangsrichtung herauswirbeln können.

Wenn die Umfangsgeschwindigkeit der rotierenden Form bzw. der sich bildenden Rohrschicht etwas größer ist als die Abgabegeschwindigkeit der Faserstücke.

Vj werden letztere, nachdem ihr vorangehendes Ende die Schicht berührt hat, durch die Haftwirkung des Kunststoffes von der Abgabevorrichtung abgezogen und dabei einwandfrei gestreckt und in Umfangsrichtung in den Kunststoff eingebettet werden.

.■>o Der erfindungsgemäß erreichte technische Fortschritt besteht darin, daß flexible einfach oder mehrfach Sandwich-Kunststoffrohre mit verbesserter Innendruckbelastbarkeit unter Beibehaltung technologisch einfacher Herstellungsverfahren geschaffen werden können. Die im erfindungsgemäßen Rohr in großen Längen über 40 oder 50 mm bis 200 mm und mehr in Umfangsrichtung angeordneten Einzelarmierungsfasern ergeben einen guten Haftverbund im sie umschließenden KunststoT. Dies bringt eine Erhöhung der Innendruckfestigkeit des Rohres auf Werte, die den mittels der endlos gewickelten Glasfaser erreichbaren Werten entspricht bzw. diese sogar übertrifft. Dabei kann die gewünschte Innendruck- und Einbeulfestigkeit erfindungsgemäß mit einer vergleichweise geringeren Fasermenge erreicht werden, als sie beim Umwickeln mit einer Endlosfaser in einer Außenschicht benötigt wird.

Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung an Hand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 im Querschnitt einsn Teil einer Ausführungsform eines Rohres nach der Erfindung, und

F i g. 2 ebenfalls im Querschnitt einen Teil einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Roh-

(10 res.

Das in F i g. I gezeigte Sandwich-Rohr, das im Zentrifugierverfahren hergestellt ist, besitzt von außen nach innen eine Schicht 1 aus glasfaserarmiertem Kunststoff, eine Schicht 2 aus kunststoffgebundenem,

f>5 mineralischem Füllstoffgranulat, eine Schicht 3 aus glasfaserarmiertem Kunststoff, eine Schicht 4 aus kunststoffgebundenem, mineralischem Füllstoffgranulat, und eine Schicht 5 aus glasfaserarmiertem Kunst-

stoff, Es können zusätzlich noch eine innere und/oder äußere Schutzschicht aus Kunststoff vorgesehen sein.

Als Kunststoff eignen sich insbesondere Polyesterharze; es können aber auch andere, zum Beispiel Polyurethanharze, verwendet werden. Die Dislanzschichten bestehen zweckmäßig aus kunsistoffgebundenem mineralischem Füllstoffgranulat, z. B. Sand, der fein und/ oder grobkörnig vorliegen kann. Es eignen sich zu diesem Zweck auch sonstige poröse mineralische Granulate mit Korngrößen zwischen 0,5 und 10 mm.

Zusätzlich kann in den beiden Randzonen einer aus kunststoffgebundenem mineralischem Füllstoffgranula! bestehenden Distanzschicht Glasfasermaterial in relativ kurzen, ungerichteten Stücklängen vorhanden .,ein.

Das Rohr hat. wenn es für einen Innendruck zwischen 5 und 15 kg/cm² bestimmt ist einen Durchmesser von zum Beispiel 40 bis 200 cm, wobei die Wandstärke entsprechend zwischen 0,6 und 4 cm variieren kann.

In der armierten Außenschicht 1 sind mit ihrer Längsachse in Umfangsrichtung orientierte kurze Glasfasern mit einer Stücklänge von 20 bis 30 mm vorgesehen. Die Schicht 2 dient als Distanz- und Versteifungsschicht. Die armierte Zwischenschicht 3 enthält ebenfalls kurze, jedoch in keiner speziellen Richtung orientierte Glasfaserstücke. Die Schicht 4 dient wiederum als Distanz- und Versteifungsschicht. In der armierten Innenschicht 5 sind mit ihrer Längsachse in Umfangsrichtung orientierte relativ lange (über 40 mm lange) Glasfaserstücke vorgesehen. Der Glasfasergehalt in dieser Schicht liegt zweckmäßig zwischen 50 und 70%. Zwischen den beiden armierten Schichten 1 und 5 können gewünschtenfalls auch mehr als nur zwei durch eine armierte Zwischenschicht 3 getrennte Sperr- bzw. Distanz-Schichten vorgesehen sein. Ferner können auch die Glisfaserstücke der Zwischenschicht 3 in Umfangsrichtung orientiert sein. Es ist außerdem möglich, in der Außenschicht 1 ungerichtete. also nicht in Urn fangsrichtung orientierte Glasfaserstücke zu verwenden. Alternativ kann die Armierung in allen drei Schichten 1, 3 und 5 aus langen, in Umfangsrichtung orientierten Glasfaserstücken bestehen.

Bei dem in F i g. 2 gezeigten Rohr ist eine mit in Umfangsrichtung orientierten, kurzen Glasfaserstücken armierte Außenschicht 11, eine Distanz- oder Sperrschicht 12 und eine mit in Umfangsrichtung orientierten, langen Glasfaserstücken armierte Innenschicht 15 vorgesehen. Die Sperr- bzw. Distanzschicht 12 enthält kunststoffgebundenes, mineralisches Füllstoffgranulat und wenigstens in den beiden Randzonen zusätzlich Glasfasermaterial, das in relativ kurzen, ungerichteten Stücklängen vorgesehen ist Dieser Glasfaserzusatz kann gewünschtenfalls weggelassen sein. Die armierte Innenschicht 15 enthält das Glasfasermaterial in Form von relativ langen, in Umfangsrichtung orientierten Faserstücken. Es kann auch die Außenschicht 11 mit langen Glasfaserstücken armiert sein. Außerdem können innere und/oder äußere Deckschichten zusätzlich vorgesehen sein. Die Länge der Einzelfasern kann in gewissen Fällen bis an oder über die Länge des Innenumfangs des Rohres heranreichen. Um große Biegefestigkeit des Rohres in Längsrichtung zu erhalten, ist es zweckmäßig, sowohl radial innerhalb als auch radial außerhalb der Rohrwandmitte eine Schicht aus kunststoffgebundenen, ^;n Umfangsrichtung orientierten Fasern vorzusehen.

Die Innendruckfestigkeit der beschriebenen Rohre (für Innendrücke bis zum Beispiel 15 kg/cm²) wird zur Hauptsache durch die mittels der längen, in Umfangsrichtung orientierten Glasfaser.stücke armierten Schichten gewährleistet. Dabei können Glasfaserstücklängen zwischen 50 und 80 mm gewählt werden. Ks können aber auch Glasfaserstückc von 150 bis 250 mm

> bzw. bis zur Länge des Rohrumfanges vorgesehen sein. Bei großen Faserlängen ist jedoch darauf zu achten, daß diese keinen ganzen Bruchteil des jeweiligen Schichtumfangs betragen, damit die zwischen aufeinanderfolgenden Fasern entstehenden Unterbrechungen

ίο längs des Rohres nicht auf die gleiche Mantcllinie zu liegen kommen.

Die beschriebenen Rohre sind nicht nur für große Innendrücke geeignet, sondern sind besonders für Unlergrundverlegung mit Überdeckungen von mehreren

is Metern geeignet, da ihre radiale Elastizität ein begrenztes elastisches Deformieren des Rohrquerschnittes gestattet, wodurch wenigstens ein Teil der Überdeckungslast auf das umgebende Erdreich übertragen wird.

-o Das Herstellen dieser Rohre erfolgt kontinuierlich in einem Arbeitsgang durch Zentrifugieren. Dabei wird das jeweilige Rohrmaterial mittels eines Abgabekopfes in der Nähe der Innenfläche der rotierenden Rohrform (also außerhalb der Formachse) an die Rohrform abgegeben, wobei der Abgabekopf in Längsrichtung der Rohrform hin und her bewegt wird. Das Schneiden der Glasfaserstücke erfolgt erst unmittelmar vor der Abgabe der letzteren, wobei der Schneidvorrichtung gleichzeitig mehr als ein Glasfaden zugeführt werden kann.

so daß jeweils ein Bündel von parallelen Glasfaserstükken gleichzeitig abgeschnitten und gleichzeitig an die Schicht abgegeben wird. Das Orientieren der Glaslasern in Umfangsrichtung kann durch entsprechend gerichtetes Abgeben der Fasern zum Beispiel mittels

vs einer Düse erzielt werden, wobei zusätzlich geeignete Führungsmittel, zum Beispiel auch ein Luftstrom, vorgesehen sein können, so daß die die Abgabevorrichtung verlassenden Faserstücke sich nicht aus der gewünschten Richtung herbewegen können, bevor sie vollständig

-1° durch Haftung am schichtbildenden Kunststoff in der gewünschten Orientierung fixiert sind. Zweckmäßig isi die Anordnung dabei derart, daß die Fasern erst dann vollständig aus einer Führung einer Abgabevorrichtung austreten, wenn ihr vorangehendes Faserstückende die sich bildende Kunststoffschicht bereits erreicht hat.

Es kann dabei sein, daß im gleichen Arbeitsgang lan ge und kurze Faserstücke geschnitten werden. So kanr der Schneidkopf zum Beispiel so ausgebildet sein. daC er jeweils ein langes Faserstück zwischen 150 unc 250 mm, und gleichzeitig mehrere kurze Faserstückt von z. B. 25 mm schneidet, oder es können z. B. dre Stücke von je 50 mm und ein Stück von 25 mm ge schnitten werden. Die kurzen Faserstücke können da bei unorientiert, also nach allen Richtungen hin ge streut werden, um gute Axialfestigkeit zu ergeben während die langen Fasern in Umfangsrichtung orien tiert werden, um gute Radialfestigkeit zu gewährleisten Um in Umfangsrichtung orientierte Fasern unter schiedlicher Länge in eine Rohrwandschicht einbringei zu können, wird zweckmäßig eine Schneidvorrichtunj mit mehreren rotierenden Schneidscheiben eingesetzt welchen je ein Faserstrang zugeführt wird, und die mi einer unterschiedlichen Zahl von Schneidmessern aus gerüstet sind, wobei der Umfangsabstand der Schneid messer die zu schneidende Faserlänge festlegt.

Das erfindungsgemäße flexible Kunststoffrohr kam auch so ausgebildet sein, daß es sich besonders für erd verlegte Druckwasserieitungen eignet

Bei Verlegung von flexiblen Rohren in der Erde e.i¹. steht eine gewisse Deformation des Reines Bei ^ei·· flexiblen Rohren ist diese !Deformation sehr grob, sie kann in der Größenordnung von IO — 15% liegen. Dies bedeutet, daß ziemlich große Biegespannungen in der Rohrwand auftreten. Bei faserverstärkten Rohren Stehen dann die Fasern schon vor Erzeugung eines In nendruckcs unter hoher Spannung. Es bleibt daher wenig Armierung, um den inneren Druck aufzunehmen.

Diese Probleme lassen sich mit einem Rohr losen. das aus mindestens fünf tragenden Schichten besteht, von denen die in Radialrichtung gesehen ganz außen und ganz innen gelegenen Schichten und die Mittelschicht faserarmiert sind und die dazwischen liegenden Schichten Füllmittel, wie Sand, in Korngroße von 0,25 — 1 mm enthalten. Die Fasern in der Mittelschicht sind hauptsächlich in der Umfangsrichtung orientiert, und die Fasern in den ganz außen bzw. innen gelegenen Schichten sind nicht orientiert. Das Laminierharz in der Mittelschicht ist ein übliches Harz mit einer Bruchdehnung von etwa 3%. während das Harz in den ganz außen bzw. innen gelegenen Schichten vorzugsweise eine höhere Bruchdehnung von etwa b - 10% aufweist. Außerhalb bzw. innerhalb der äußeren bzw. inneren tragenden Schichten kann noch je eine Deckschicht angeordnet sein.

Das Verhältnis der Wandstärke zum Rohrdurchmesser ist zweckmäßig 0.005 - 0,04, vorzugsweise 0.01 0,02. Der Elastizitätsmodul beträgt vorteilhaft 75 000 bis 200 000 kp/cm-¹. vorzugsweise 120 000 bis IbO 000 kp/ cm-.

Nachdem das flexible Rohr in der Erde verlegt ist und z. B. mit Wasser unter Druck gefüllt worden ist. ist das unter der Erdlast deformierte Rohr bestrebt, wieder kreisförmige Gestalt anzunehmen, und die Deformation nimmt entsprechend ab. Die durch die Anfangsdeformation entstandene Spannung nimmt aber mit der abnehmenden Deformation nicht in gleichem Maße ab. weil das Deformationsbild nicht mehr elliptisch wird. Wegen des unregelmäßigen Deformationsbildes entstehen neue Spannungen, die von derselben Größenordnung sind wie die Anfangsspannungen. Versuche habe gezeigt, daß in einem in bekannter Weise hergestellten Sandwichrohr mit der Faserarmierung in den radial äußeren Wandteilen des Rohres die Faserarmierung nicht maximal ausgenützt wird. Beim zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Sandwich-Kunststoffrohr aber liegen die orientierten Fasern im Mittelteil des Rohres und sind bei der Anfangsdeformation sehr wenig beansprucht. Fall der Elastizitätsmodul in der Größenordnung von 150 000 kp/cm² und das Verhältnis von Rohrwand zu Rohrdurchmesser in der Größenordnung von 0,015 liegen, wird die Anfangsdeformation begrenzt und beträgt bei einer Überdeckungshöhe von 4 bis 6 m und einem Elastizitätsmodul des Erdreichs von

20- M kp'uii-' eiwa J - 5%.

leiter solchen Verhältnissen kommen in der Mittel schicht kaum Biegespannungen vor. und die I asern dort können ilen Innendruck maximal aufnehmen.

Die Fasern in ilen beiden Außenschichlen. der ganz außen und tier ganz innen gelegenen Tragschicht, dienen hauptsächlich da/u, dem Rohr eine gute Stabilität zu geben und die Biegespannungen aufzunehmen. Falls das l.amierhaiv in diesen Schichten eine Bruchdehnung hat. die hoher als doppelt so hoch hegt uic die der Mittelschicht, tragen auch diese Außenschichten dazu bei. den Innendruck aufzunehmen.

Die Wandstärke der Mittelschicht wird entsprechend dem Fascnvp. dem Fasergehall, dem Rohrdurchmesser und dem Betriebsdruck gewählt. Die Wandstärke der Außenschichten, der ganz außen und der ganz innen gelegenen Schichten, ist wesentlich kleiner als die der Mittelschicht.

In dem folgenden Ausfuhrungsbeispiel wird ein sol· ches erfindunsgemäßes Rohr beschrieben.

Beispiel

Ein Sandwich-Rohr wurde aus fünf tragenden Schichten, die in Radialrichtung gesehen von außen nach innen mit a. b. c. d und e bezeichnet sind, ausgebildet. Die Schichten hatten folgende Kennzeichen:

a) 1.0 mm Schicht mit 40 Gew.-% Polyester A und b0 Gew.-% gehackten, 25 mm langen Glasfasern:

b) 1,5 mm Schicht mit 75 Gew.-% Sand und 25 Gew. % Polyester B;

c) 7.5 mm Schicht mit 50 Gew.-% Polyester B und 50 Gew.-% gehackten. 150 mm langen in der Umfangsrichtung orientierten Glasfasern:

d) 1.0 mm Schicht mit 75 Gew.-% Sand und 25 Gew-% Polyester B;

e) 1.5 mm Schicht mit 40 Gew.-⁰Zn Polyester A und b0 Gew.-% gehackten. 25 mm langen Glasfasern.

Gesamtwandstärke mit inneren und äußeren Deckschichten: Ib mm
Rohrdurchmesscr: 1000 mm
Elastizitätsmodul: 140 000 kp/cnv Nenndruck: 10 kp/cm².

Der Polyester ß war ein ungesättigtes siyrolhaltiges Polyestermaterial mit einer Bruchdehnung von 3"/«.

Der Polyester A war ein Spezialtyp mit einer Bruchdehnung von 7%.

In abgewandelter Form kann ein solches Rohr an Stelle einer Mittelschicht c zwei oder mehrere Mittelschichten aufweisen. Es können statt einer innerer orientierten Schicht z. B. zwei solche Schichten vorge sehen sein, wobei die eine dieser Schichten z. B. haupt sächlich in Axialrichtung orientierte kontinuierliche Fa sern enthalten kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flexible Einfach- oder Mehrfach-Sandwich-Kunststoffrohre, bestehend aus glasfaserverstärkten s Kunststoffschichten mit Einzelfaserarmierung und jeweils zwischen zwei solcher Kunststoffschichten angeordneten Distanzschichten aus kunststoffgebundenem Füllstoff, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der faserverstärkten ι ο Schichten mit in Umfangsrichtung des Rohres orientierten Faserstücken von einer 40 mm übersteigenden Länge, zweckmäßig einer Länge zwischen 50 und 200 mm, armiert ist.

2. Kunststoffrohre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der mit den mehr als 40 mm langen, in Umfangsrichtung des ,Rohres orientierten Faserstücken armierte Schicht tusätzlich noch kurze Fasern, wie solche von 20 bis 30 mm Länge, enthält.

3. Kunststoffrohre nach Anspruch 1 oder 2, bestehend aus drei glasfaserverstärkten Kunststoff-Schichten und zwei Distanzschichten, dadurch gekennzeichnet, daß die radial innerhalb der Rohr-Vandmitte liegende Kunststoffschicht mit mehr als 40 mm langen und in Umfangsrichtung des Rohres orientierten Faserstücken verstärkt ist, und die beiden anderen Kunststoffschichten mit eine Länge Von weniger als 40 mm, vorzugsweise 20 bis 30 mm aufweisenden Fasern armiert sind, und mindestens in einer dieser beiden Schichten diese kurzen Fasern ohne spezifische Orientierung im Kunststoff eingelagert sind.

4. Kunststoffrohre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den äußeren armierten Schichten ein Kunstharz vorhanden ist, dessen Bruchdehtiungswert wenigstens doppelt so groß ist wie der des Kunstharzes, das in der mittleren Schicht vorhanden ist.

5. Verfahren zur Herstellung eines Kunststoffrohres nach einem der Ansprüche 1 bis 4, unter Bildung aufeinanderfolgender, durch den Kunststoff unter sich verbundener Schichten im Zentrifugierverfahren, wobei die für die jeweilige Schicht erforderlichen Materialien einer Schleuderform mit horizontaler Achse zugeführt und dabei die Distanz-Schichten) in bekannter Weise und die glasfaserverstärkten Kunststoffschichten durch Rotation der Glasfaserverstärkung und des Harzes in der Schleuderform gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasfaserverstärkung in Form von einzelnen Faserstücken in den erforderlichen Längen während der Rotation der Schleuderform kontinuierlich und in Umfangsrichtung des sich bildenden Rohres orientie-t auf die ebenfalls kontinuierlieh in die Schleuderform eingebrachte, noch plastische Kunststoffmasse aufgebracht ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das kontinuierliche Aufbringen der Faserstücke auf die ebenfalls kontinuierlich in die (>° rotierende Schleuderform aufgebrachte und noch plastische Kunststoffmasse so vorgenommen wird, daß Fasermaterial so nahe wie möglich an der sich bildenen Schicht mittels einer Schneideinrichtung zu Stücken der erforderlichen Faserlänge geschnit- f>5 ten, und diese Faserstücke über eine Abgabevorrichtung mit ihrer Längsachse in Umfangsrichtung des Rohres ausgerichtet und kontinuierlich nacheinander unmittelbar der Schicht zugeführt werden, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der Schicht etwas größer eingestellt wird als die Abgabegeschwindigkeil der Faserstücke.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Abgabevorrichtung eine Düse verwendet und die Ausrichtung der Faserstücke zusätzlich durch Führungsmittel, wie Luftstrom, gesteuert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabevorrichtung in der rotierenden Schleuderform hin- und herbeweglich angeordnet und vorteilhaft die Faserstücke in der Abgabevorrichtung von einem oder mehreren gleichzeitig der letzteren zugeführten Faden in gleicher oder unterschiedlicher Länge abgeschnitten werden.