NO173569B - Langstrakt materiale egnet for dannelse av en beskyttendeomhylling - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et langstrakt materiale egnet for dannelse av en beskyttende omhylling som angitt i krav l's ingress.

Det er velkjent å beskytte stålrør ved å tilveiebringe belegg og bekledninger derpå. Disse kan være delvis fabrikkpåført, f.eks. kan rør være beskyttet med epoksylag, polyetylen elle emaljer i fabrikken, og de kan ytterligere eller eventuell; påføres på brukerstedet, eksempelvis påføres en betongbekledning på undervannsrør for å bringe dem til å synke, og det er også kjent å tilveiebringe en spiralvikling på brukerstedet. En spesiell beskyttelse som påføres ved brukerstedet er det som påføres i sveiseområdet dannet mellom tilstøtende lengder av rør. Slike sveiser blir beskyttet når rørledningen legges initialt. Også under opprenskning av rør, som kan være nødvendig etter et antall bruksår, kan rørene blottlegges og inspiseres og må deretter på ny beskyttes.

Med hensyn til omlegninger som påføres på brukerstedet så innbefatter disse omlegninger som kan være påført ved vikling i skrueform langs en lengde av røret og kan også innbefatte omlegninger påført i spiralform på et sted, eksempelvis for å dekke en spesiell sveis. Det henvises t europeisk patentsøknad nr. 0 169 691 som viser en fremgangsmåte for påføring av en omlegning, enten i skrue- eller spiralform under strekk, og hvor omlegningen omfatter et substrat med en membran av en selvklebende forbindelse på én side og på hverandre følgende lengder av omhylningen er forenet ved at substratene blir direkte forankret uten innvirkning av klebemidlet, som hvis det skulle overføre strekk-kreftene, ville gli og muliggjøre at strekket i omhylningen ble avlastet. Et tilsvarende arrangement er mulig for spiralomhylninger, hvor den sist påførte ende av omhylningen er fri for klebemiddel, hvilket tillater at det utstikkende, klebemiddelfrie substrat direkte kan forankres til den underliggende ytre tørn av substratet, hvorved omhylningen fastlåses på plass under bibeholdelse av dens strekkspenning.

Varmekrympbare omhylninger er også kjent innen teknikkens stand. Det har vært tilgjengelige i form av mansjetter i mange år, og har vært anvendt for å dekke sveiseskjøter, men har i så måte hatt den ulempe at de måtte tres på røret før sveisingen ble utført og deretter beveges til å ligge over sveisen og deretter varmebehandles for å krympe mansjetten og bringe den i kontakt med og beskytte sveisen. Mere nylig har tilsvarende varmekrympbare materialer blitt anvendt for å tilveiebringe en omvikkelbar beskyttelse, eksempelvis for sveisete skjøter. En overlappende skjøt gjøres i det krymp-bare materiale, og denne kan eksempelvis dekkes ved en ytterligere seksjon av materialet festet med et varmesmelte-klebemiddel, hvoretter det hele oppvarmes i en slik grad at materialet krymper til en fast omhylning rundt skjøten.

Det er nå funnet at varmekrympning av slike materialer for å tilveiebringe omhylninger som påføres fast rundt rørlednin-ger i virkeligheten ikke er nødvendig, og at en fullstendig tilstrekkelig koldkrympning er tilgjengelig, hvilket i vesentlig grad vil forenkle oppgaven å tilveiebringe sikre omhylninger, både initialt og ved overhaling av rørlednin-ger.

I henhold til foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en beskyttende omhylning for påføring på en langstrakt artikkel, såsom et rør, og omfattende et substrat og en membran av en selvklebende forbindelse, som bringes i kontakt med og hefter til røret, og at omhylningen kan lokaliseres rundt røret, slik at den låses og forhindrer krympning i lengderetningen, og at substratet er et plastarkmateriale som har blitt strukket i lengderetningen, slik at når det påføres og forankres vil det ved omgivelsestemperaturen ha en tendens til å trekke seg sammen og danne en fast påført beskyttelse rund rørledningen.

Oppfinnelsen er således særpreget ved det som er angitt i krav l's karakteriserende del. Ytterligere trekk fremgår av kravene 2-9.

Det er funnet at en forlengelse i lengderetningen for plastbærearket, samt bibeholdelse av denne forlengelse under transport og lagring, etterfulgt av den påfølgende påføring, fører til at når plastmaterialet påføres stramt, under en viss strekkspenning, så som normal strekkspenning ved omhylning av rør, som typisk gir ca. 5 % forlengelse, vil plastmaterialet trekke seg sammen i lengderetningen, slik at det strammer seg rundt rørledningen. Omhylningen kan påføres i skrueform eller i spiralform. Mengden av forlengelse i plastunderlaget som pålegges under fremstillingen kan være i området 10 - 40 %, mens 15 - 30 % normalt anvendes.

Forlengelsen av plastsubstratarket utføres mest effektivt når dette oppvarmes over omgivelsestemperaturen, eksempelvis umiddelbart etter at det er ekstrudert eller på et annet passende tidspunkt, eksempelvis like før det belegges med klebemidlet. I en foretrukken utførelsesform blir arket deretter underkastet avkjøling slik at forlengelsen sikres bibeholdt. Det kan også anvendes forlengelse i kold til-stand. Strekkingen kan således finne sted før eller etter at plastsubstratet forankres til den selvklebende membran. Materialet leveres i rullform til anvendelsesstedet og når det er påført vil det trekke seg sammen mot begrensningen i lengderetningen og derved stramme seg rundt rørledningen. Disse materialer er i alle tilfeller ettergivende, og det er funnet at den ytterligere strekkspenning som induseres som en følge av foreliggende oppfinnelse sikrer at alle gap fullstendig lukkes, selv ved overhalingssituasjoner av den type hvor omhylningen kan strekke seg rundt en sveising og dekke endene av eksisterende, på forhånd påført beskyttelse på hver side av sveisen, og som ikke har vært fjernet, idet slik forhåndspåført beskyttelse ofte er flere millimeter tykk.

Materialet i plastarksubstratet er fortrinnsvis polyvinylklorid. Mange typer PVC kan være nyttige avhengig av fremstillingsbetingelsene og den påtenkte sluttanvendelse. Det er forventet at vel mykgjort PVC vil være mest passende. En mykgjort PVC inneholdende en polymer, så som en naturlig eller syntetisk gummi, polyetylen eller uretanelastomer kan være en passende måte å forøke krympeegenskapene ved omgivelsestemperaturen. Andre typer arkmaterialer kan være passende eller utvikles til å være passende i fremtiden.

Forlengelsen kan effektueres ved en strekkoperasjon, hvor plastarket føres gjennom på hverandre følgende par av nippvalser idet overflatehastigheten for nedstrømsparet er større enn det for oppstrømsparet, hvoretter luftkjøling kan finne sted. Under trekkoperasjonen vil det oppstå krympning i tverretningen slik at når omhylningen påføres en rørled-ning og får trekke seg sammen, så vil det ikke på dette tidspunkt undergå en ytterligere krympning i tverretningen.

Normalt vil omhylningen være forsynt med et fjernbart beskyttende dekke i form av et papir påført silikon.

Materialet i den selvklebende bestanddel er selvklebende ved omgivelsestemperaturen, slik at den fester seg til et rør uten hjelp av varme eller et oppløsningsmiddel, og laget av klebemiddel kan være forsterket og er typisk bitumenbasert, ofte en bitumenholdig gummibestanddel hvor gummien er naturlig eller syntetisk. Slipparket, som typisk er silikon-belagt papir, vil normalt være anordnet mellom tilstøtende tørn av de lagrete ruller av omhylningen ifølge oppfinnelsen, og fjernes ved påføring og bruk.

Fortrinnsvis er plastbærearket minst 0,75-1,25 mm, fortrinnsvis 1 mm tykt, og fortrinnsvis har klebemidlet en tykkelse på 0,75-1,25 mm, fortrinnsvis 1 mm. Bredden av omhylningen bør passe den påtenkte påføring, eksempelvis kan omhylningen være noe bredere enn bredden av det blottlagte metall ved sveisen, slik at den overlapper de frilagte ender av et fabrikkpåført belegg. Lengden av hver omhylning vil passe enhver diameter av røret som skal beskyttes, det normale tilfelle er at en enkelt tørn med en kort overlap-ning er tilstrekkelig.

Oppfinnelsen tillater en rask og enkel manuell påføring som kun krever ikke-faglært arbeidskraft, men som likevel byr på alle de fordeler som normalt er assosiert med varmekrympete omhylninger uten vanskelighetene ved å tilveiebringe en slik varmekrympning. Dessuten kan den være kompatibel med og ha utmerkete vedheftningsegenskaper med hensyn til epoksy-, polyetylen-, emalje- og andre belegg som for tiden forefinnes på rørledninger.

For oppfinnelsen er det nødvendig å "låse" omhylningen mot forkortning i lengderetningen, og fremgangsmåten vist i europeisk søkand nr. 0 169 691 er foretrukket for dette formål. For det tilfelle hvor det utføres en skrueformet omhylning innbefatter dette en omlegning av på hverandre følgende lengder rundt artiklen, og hvor substratet av den initialt, påførte del av hver lengde av omhylningen forankres direkte til substratet av den sist påførte del av den foregående lengde av omhylningen, fortrinnsvis ved sveising eller forankring ved hjelp av et oppløsningsmiddel uten å benytte seg av klebemidlet. Enden av den sist påførte del kan fastholdes med en separat flik av substratmaterialet eller det kan i seg selv ha et utstikkende substrat uten klebemiddel for forankring til den underliggende vikling. Ved påføring som spiralvikling forankres substratet av den sist påførte del av omhylningen direkte til substratet av en foregående påført del av dette eller en tidligere lengde av omhylningen ved en tilsvarende forankringsprosedyre ved enten å anvende en flik eller en del av substratet uten klebemiddel.

Forankring av substrat til substrat mellom en flik og substratet eller mellom substratlengder eller innbefattende den sist påførte ende kan utføres på forskjellige måter. Den valgte måte vil generelt være avhengig av det spesielle substrat i omhylningsmaterialet. Ved foreliggende fremgangsmåte er påtenkt metoder innbefattende høyfrekvenssvei-sing, varmeforankring tilveiebragt ved anvendelse av varm luft eller en oppvarmet overflate, slik som overflaten av en oppvarmet plate, oppløsningsmiddelsveising, utralydsveising og anvendelse av et klebemiddel. Oppløsningsmiddelsveising er foretrukket, spesielt for et substrat av polyvinylklorid. Oppvarmete plater kan erholdes fra Rådyne Limited.

Ved oppløsningsmiddelsveising menes sveising tilveiebragt ved at overflaten av minst én av substratene (eller fliken) behandles med et oppløsningsmiddel, hvoretter overflatene bringes sammen. Når oppløsningsmidlet damper av vil en forankring oppstå som på en måte bringer substratene i ett med hverandre. Når på hverandre følgende lengder bringes sammen blir arealet for direkte forankring fortrinnsvis forskjøvet noe fra enden av den foregående påførte lengde av omhylningen. Med andre ord overlappen mellom på hverandre følgende lengder av omhylningen er slik at en del av klebemiddelmembranen av en lengde av den pålagte omhylning ligger over en del av substratet av det tidligere påførte bånd.

I praksis vil forankringen utføres like etter påbegynnelse av påføring av hver ny lengde eller rull av omhylningen og før den første omkretstørn er fullstendig mellom arealet for enden av den nye lengde hvor klebemiddel ikke er påført eller er fjernet og den øvre overflate av substratet ved enden av den foregående turn.

Således for tilfellet av oppløsningsmiddelsveising eller anvendelse av et lim vil fliken uten selvklebende bindemid-del ved enden av den nye lengde være frilagt og oppløsnings-midlet/limet påføres på fliken og/eller arealet umiddelbart under denne, hvoretter fliken umiddelbart presses og eventuelle luftbobler fjernes ved utstrykning, og oppløs-ningsmiddel eller klebemiddel tørkes av. For høyfrekvens-, ultralyd- eller varmesveisning vil forankringen igjen finne sted kort etter at klebemidlet for hver lengde bringes i kontakt med røret. Det er foretrukket å anvende oppløsnings-middelsveising, og at oppløsningsmidlet forefinnes i en aerosolboks eller en sammentrykkbar tube, da dette synes å være den raskeste og enkleste måte å påføre oppløsningsmid-let på.

For å lette forståelsen av oppfinnelsen skal denne beskrives under henvisning til de tre vedlagte tegninger, hvor

fig. 1 er et skjematisk lengdesnitt av et skjøteområde mellom to lengder av en rørledning, hvorpå ble påført omhylningen i henhold til oppfinnelsen,

fig. 2 viser et tverrsnitt av det samme arrangement, og fig. 3 er et tilsvarende snitt som viser en modifikasjon.

I fig. 1 er to rørlengder 10 sveiset sammen ved 12, og hver er forsynt med et permanent belegg 11, som ikke utstrekker seg helt opp til sveisen. Med 13 er vist en omhylning i henhold til oppfinnelsen og som utstrekker seg mellom området mellom endene av belegget 11 og dekker disse, samt sveisen som skal beskyttes. I henhold til oppfinnelsen så omfatter omhylningen et plastsubstrat 14 og et lag 15 av en selvklebende masse i kontakt med rørledningen og overlapper de utstående kanter av belegget 11. Etter påføring, som utføres ved å omhylle under strekk, slik at den påføres stramt, vil plastsubstratet 14 trekker seg sammen og omhylningen trekker seg mere stramt i inngrep med røret og tett rundt kantene av belegget 11 i en slik grad at alle gap lukkes, selv hvor endene av belegget møter den ytre overflate av røret.

Fig. 2 viser hvordan en passende lengde av omhylningen 13 kan påføres rundt ett eller flere rør vist ved 10, slik at

én ende 17 av omhylningen overlapper en først pålagt ende derav for å festes til denne. Som det fremgår av fig. 2 strekker en del 16 av plastsubstratet seg forbi enden av den klebende membran og kan direkte forankres til den først påførte underliggende del av substratet 14, slik at omhylningen fastlåses mot krympning i lengderetningen, og spenningen bibeholdes med det resultat at krympning nødvendigvis fører til en forøket stramming av omhylningen rundt røret. Som et alternativ, slik som vist i fig. 3, kan i stedet for den klebemiddelfrie del 16 en separat flik 30 av substratmaterialet direkte forankres både på substratet av den frie ende av omhylningen og på det tilstøtende tidligere påførte substrat.

For å lette anvendelsen av omhylningene i henhold til oppfinnelsen kan det være passende å behandle overflaten som skal beskyttes før påføring av omhylningen. En ytterligere mulighet, spesielt når det er et trinn eller avbrudd i overflatejevnheten som skal dekkes, eksempelvis i grensene mellom blottlagt metall og fabrikkpåført belegg eller ved en langsgående rørdannende sveis, er å påføre en smal fyllings-strimmel, typisk av bitumenholdig klebemiddel med formbar tekstur og med en tynn fleksibel bærer. Denne kan påføres ved trinnområdet for å fylle eventuelle slike gap som ellers ville være tilstede i de initiale trinn ved sammentrekningen av omhylningen. Videre kan en slik strimmel anvendes ved enden av omhylningen, eksempelvis i gapet vist i forstørret skala ved 19 i fig. 2.

Claims (9)

1. Langstrakt materiale egnet for dannelse av en beskyttende omhylning på en langstrakt artikkel såsom et rør, ved at materialet passende vikles rundt røret, og hvor materialet omfatter et substrat (14) av et plastarkmateriale med en påført membran (15) av en selvklebende masse som skal kontakte og vedheftes til røret, og hvor membranen (15) utstrekker seg over substratets (14) lengde, eventuelt bortsett fra ved eller nær en forkant og/eller bakkant (17), karakterisert ved at substratet (14) utviser krympeegenskaper ved at det under fremstillingen er forlenget i forhold til en opprinnelig lengde.

2. Materiale ifølge krav l, karakterisert ved at substratet er forlenget 10-40%, fortrinnsvis 15-30% i forhold til den opprinnelige lengde.

3. Materiale ifølge krav l, karakterisert ved at forlengelsen av substratet (14) er utført etter at substratet er oppvarmet til over omgivelsestemperaturen.

4. Materiale ifølge krav 3, karakterisert ved at substratet (14) etter oppvarmning og etterfølgende forlengelse er avkjølt.

5. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at substratet (14) er forlenget enten før eller etter at substratet (14) er påført den selvklebende masse av membranen (15).

6., Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at substratet (14) er forlenget ved å føre substratet gjennom på hverandre følgende par av nippvalser.

7. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at membranen (15) utstrekker seg over lengden av substratet (14), bortsett fra ved eller nær forkanten derav, hvor substratet er frilagt for direkte forankring til substratet av en på forhånd påført lengde av materialet eller på en tidligere tørn av den samme lengde av materialet.

8. Materiale ifølge krav 1, karakterisert ved at membranen (15) utstrekker seg over lengden av substratet (14), bortsett fra ved eller nær en bakkant (17) og eventuelt i forkant derav, idet substratet er frilagt for direkte forankring til substratet av et underliggende lag av materialet.

9. Materiale ifølge krav l, karakterisert ved at det omfatter en flik eller et utstikkende substrat uten klebemiddel.