DE2742934A1

DE2742934A1 - Rohr aus orientiertem thermoplastischem polymermaterial

Info

Publication number: DE2742934A1
Application number: DE19772742934
Authority: DE
Inventors: Jeremy Robert Godding; Michael Charles Lock; Jack Lendymore Riley
Original assignee: Yorkshire Imperial Plastics Ltd
Current assignee: Yorkshire Imperial Plastics Ltd
Priority date: 1976-09-23
Filing date: 1977-09-23
Publication date: 1978-03-30
Also published as: ES462581A1; FR2365748A1; GR62650B; IT1086389B; GB1591304A; ZA775692B; BE859021A

Description

TlEDTKE - BüHLING ' KlNNE - GrUPE Dipl.-Chem. Q. Bunting

- 3 - Dipl.-Ing; R. Kinne

2742934 Dipl.-Ing. P. Grope

Bavarlaring 4, Postfach 20240S 8000 HOnchMi 2

Tel.: (089) 5396 53

Telex: 5-24845 tipat

cable: Germaniapatent München

23. September 1977

B 8473

ICI case M.29072

Yorkshire Imperial Plastics Limited Leeds / Großbritannien

Rohr aus orientiertem thermo

plastischem Polymermaterial

Die Erfindung bezieht sich auf Rohre aus orientiertem, thermoplastischem Polymermaterial.

In der britischen Patentschrift Nr. 14 32 539 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildung eines Rohres aus orientierbarem, thermoplastischem Polymermaterial beschrieben, bei dem man einen rohrförmigen Rohling in eine Form bei einer Temperatur radial expandiert, bei der die Expansion des Rohres eine Orientierung der Polymermoleküle bewirkt. Auf diese Weise besitzt das fertige Rohr eine orientierte Struktur, die in der Lage ist, einer größeren Umfangspannung bei einer gegebenen Wandstärke zu widerstehen, als ein aus dem gleichen Material hergestelltes Rohr, welches nicht orientiert worden ist. Auf diese Weise wird das Rohr auch mit einer erweiteten, orientierten Muffe versehen, welche einen Abdichtungs-

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Dresdner Bank (München) Kto. 393« 844 PostaclMwk (MOiMlMn) Kto. ITIMMM

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ring aufnehmen kann. Daher ist es möglich, ein Rohr mit einer integrierten Muffe an einem Ende herzustellen, welches eine vorgeschriebene Berstfestigkeit mit einer geringeren Wandstärke liefert, als es bisher möglich ge wesen ist, wodurch das Kunststoffvolumen, das für einen gegebenen Rohrdurchmesser und eine gegebene Festigkeit verwendet wurde, reduziert wird, so daß die Kosten der erforderlichen Materialien möglichst klein gehalten werden. Solche Rohre werden typischerweise aus PVC, chlorier- tem PVC, Polyäthylen hoher oder niedriger Dichte, Polypropylen oder ABS hergestellt, obwohl andere geeignete orientierbare Polymere verwendet werden können. Jedes Material hat eine spezifische Reversionstemperatur, bei welcher das geformte Rohr und die geformte Muffe auto matisch dazu neigen, in die ursprüngliche Form des Rohr rohlings zurückzukehren. Die Reversionstemperatur für PVC liegt typischerweise in der Größenordnung von 60⁰C und es wurde gefunden, daß höhere Temperaturen unter Lagerungsbedingungen bei heißem Sonnenwetter, insbesondere in trockeneren äquatorialen Ländern erhalten werden können. Die Ursache hierfür liegt darin, daß die orientierten Rohre üblicherweise schwarze oder dunkelgraue Pigmente eingearbeitet enthalten, welche die Absorption von Sonnenenergie erhöhen.

Gemäß der Erfindung besitzt ein Rohr aus orientiertem, thermoplastischem Polymermaterial eine lichtreflektierende Außenfläche. Die lichtreflektierende Außenfläche wird vorzugsweise durch ein hellfarbiges Pigment geliefert, das in dem Polymermaterial eingearbeitet wird, das den Rohrrohling vor der Orientierung bildet. Das hellfarbige Pigment kann allein in die Außenfläche des rohrförmigen Rohlings eingearbeitet werden. Alternativ kann eine lichtreflektierende Außenfläche durch Aufbringen eines licht- reflektierenden Materials auf die Außenfläche des rohr-

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förmigen Rohlings vor der Orientierung oder auf die Außenfläche des Rohres nach Orientierung vorgesehen werden. Alternativ kann die lichtreflektierende Außenfläche durch eine Außenfolie aus thermoplastischem Polymermaterial geschaffen werden,in dem ein hellfarbiges Pigment eingearbeitet ist. Diese Außenschicht kann in der gleichen Weise, wie in der britischen Patentanmeldung Nr. 39 506/76 beschrieben ist, gebildet werden.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, bei denen

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Rohres mit einer integrierten Muffe ist, welches teilweise im Schnitt dargestellt ist und gemäß der GB-PS

14 32 539 hergestellt wird;

Fig. 2 ein vergrößerter Ausschnitt der in Fig. 1 gezeigten Muffe ist, welche eine Ausführungsform der Erfindung erläutert und

Fig. 3 einen ähnlichen Ausschnitt wie in Fig. 2 darstellt, welche eine zweite Ausführungsform erläutert.
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In Fig. 1 wurde ein Rohr aus orientiertem, thermoplastischem Material 10 mit einer integrierten Muffe 11 gebildet, welche eine Ringnut 12 enthält, welche einen Dichtungsring 13 aus elastischem Material, beispielsweise synthetischem Kautschuk aufnimmt. Das entgegengesetzte Ende 14 des Rohres 10 hat eine glatte zylindrische Oberfläche. Auf diese Weise ist ein zweites Rohr 15, ähnlich dem Rohr 10, mit seinem zylindrischen Ende 16 unter Abdichtung durch den Abdichtungsring 13 innerhalb der Muffe 11 des ersten Rohres 10 eingefaßt. Die Rohre 10 und 15

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werden gemäß der GB-PS 14 32 539 hergestellt, so daß das Polymermaterial durch radiale Expansion zu einem komplementären Formling orientiert wurde. Auf diese Weise ist die Wandstärke der Rohre 10 und 15 und ihrer entsprechenden Muffen 11 für eine gegebene Berstfestigkeit beträchtlich geringer als für unorientierte Rohre, die aus dem gleichen Material gefertigt wurden, wodurch die Kosten des erforderlichen Materials reduziert werden. Die Rohre 10 und 15 wurden aus Rohlingen hergestellt, die durch Hersteller von extrudierten Standardkunststoffprodukten erzeugt wurden und diese Rohlinge haben schwarze und dunkelgraue Pigmente unveränderlich enthalten.

Wie in Fig. 2 gezeigt ist, enthält die Außenfläche der Rohre 10 und 15 ein hellfarbiges Pigment einverleibt, wie durch Punktierung angezeigt ist, so daß die Rohre 10 und 15 und die Muffe 11 Sonnenenergie reflektieren werden, wodurch die absorbierte Wärme reduziert wird, wenn sie in heißem Sonnenwetter gelagert werden oder direktem Sonnenlicht ausgesetzt werden. Ein weißes oder hellgelbes Pigment ist bevorzugt und wird in den rohrförmigen Rohling eingearbeitet, bevor er orientiert wird. Das Pigment kann überall im thermoplastischen Polymermaterial eingearbeitet werden oder es kann nur in einer Außenschicht eingearbeitet werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 3 werden Rohre 10 und 15 mit einer getrennten Schicht 17 aus lichtreflektierendem Material geschaffen. Die Schicht 17 kann auf die Außenfläche der Rohre 10 und 15 aufgebracht werden, nachdem sie orientiert worden sind, beispielsweise durch Aufsprühen oder VakuumabScheidung eines spiegelnden Materials, beispielsweise Aluminium. Andererseits kann die Schicht 17 gemäß der Lehre der britischen Patentanmeldung Nr. 39 506/ 76 durch radiale Expansion von konzentrischen rohrförmigen

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Rohlingen aufgebracht werden, dessen Außenrohling aus lichtreflektierendem Material besteht oder ein lichtreflektierendes Pigment einverleibt enthält. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Schicht 17 ebenfalls die Muffe 11 und die Nut 12 bedeckt.

Alternative Verfahren zum Aufbringen eines lichtreflektierenden Materials bestehen darin,.daß man es aufstreicht oder den Gegenstand unter Aufnahme des Materials eintaucht,

Die Erfindung findet hauptsächlich Verwendung in Verbindung mit einem Rohr, das druckbeständig ausgebildet ist, beispielsweise eine Wasserhauptrohrleitung. Obwohl ein solches Rohr bei der Verwendung oft eingegraben wird, wird es auch vor der Installation offen gelagert,und während einer solchen Lagerung können Probleme entstehen, üblicherweise wird PVC als Material für solche Rohrleitungen verwendet, jedoch ist dies nicht notwendig.

Es wurden dunkelfarbige und hellfarbige Rohre getestet, die heißen Sonnenbedingungen ausgesetzt wurden. Bei Sommerbedingungen in England mit Umgebungstemperaturen, die gelegentlich 36⁰C erreichen, betrug die aufgezeichnete Maximaltemperatur für ein weiß-pigmentiertes Rohr 49°C; im Vergleich dazu betrug die Temperatur für ein Rohr mit herkömmlicher dunkelgrauer Farbe 71⁰C. Das weiße Rohr behielt seine ursprünglichen Abmessungen über 2 Monate, während das dunkelgraue Rohr eine Verformung von annähernd 0,5 % erlitt.

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Claims

TlEOTKE - BOHLING - KlNNE " GrUPE Dipl.-lng. H. Tiedtke

Dipl.-Chem. G. Bühling Dipl.-lng. R. Kinne

11 ?qΊL ^Dip'"^lng·^P-^Gmpe

/4^J *♦ Bavarlaring 4, Postfach 202403

8000 MOnchen2

Tel.: (089) 539653 Telex: 5-24845 ti pat cable: Germaniapatent München

23. September 1977

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ICI case M.29072

Patentansprüche

/1.\Rohr aus orientiertem, thermoplastischem Polymermaterial mit einer Außenfläche, welche dem direkten Sonnenlicht ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Außen-4g· fläche mit einem lichtreflektierenden Mittel (10,17) versehen ist, um die Absorption von Sonnenenergie zu reduzieren.
2. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtreflektierende Mittel ein hellfarbiges Pigment (Fig. 2) ist, das in dem Polymermaterial vor der Orientierung eingearbeitet wird.
3. Rohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hellfarbige Pigment in die Außenfläche allein eingearbeitet ist.
4. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtreflektierende Mittel ein lichtreflektie-

rendes Material ist, das auf die Außenfläche aufgebracht wird, bevor das thermoplastische Polymermaterial orientiert wird.
5. Rohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtreflektierende Mittel ein lichtreflektierendee

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Material ist, das auf die Außenfläche aufgebracht wird, nachdem das thermoplastische Polymermaterial orientiert wurde.
6. Rohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtreflektierende Material auf der Außenfläche des Rohres durch Sprühen oder durch Vakuumabscheidung abgeschieden wurde.
7. Rohr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtreflektierende Material ein spiegelndes Material, vorzugsweise Aluminium ist.
8. Rohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das lichtreflektierende Mittel eine Außenschicht (17)

aus thermoplastischem Polymermaterial ist, welches ein
hellfarbiges Pigment einverleibt enthält.
9. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschicht aus thermoplastischem Polymermaterial

ebenso orientiert ist.

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