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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Formkörper aus Kunststoff, umfassend
eine polymere Diffusions- und Verschleißschutzschicht, wobei der Formkörper insbesondere
ein Kunststoffrohr für eine
Trinkwasserleitung ist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiter
ein Verfahren zur Herstellung des Formkörpers, die Verwendung bestimmter
polymerer Zusammensetzungen als Diffusions- und Verschleißschutzschichten
auf Formkörpern
sowie die Verwendung von Kunststoffrohren für Trinkwasserleitungen.
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STAND DER
TECHNIK
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Kunststoffformkörper, insbesondere
auch Kunststoffrohre werden inzwischen in vielen Bereichen eingesetzt.
Ein typsicher Einsatzbereich für Kunststoffrohre
ist der Einsatt in Trinkwasserleitungssystemen. Dabei wird üblicherweise
ein Kunststoffrohr beispielsweise aus Polyolefinen eingesetzt, insbesondere
Polyethylen vernetzt bzw. unvernetzt. Da derartige Kunststoffrohre
jedoch häufig
die Anforderungen an Verschleißfestigkeit
und Diffusionsdichtheit erfüllen,
werden derartige Kunststoffrohre häufig mit funktionalen Schichten
auf der Innen- und/oder Außenseite
sowie innerhalb der Wandung versehen. Diese funktionalen Schichten
sollen insbesondere den Grundkörper
des Kunststoffrohres vor mechanischen Verschleiß schützen und zusätzlich auch
eine Diffusionssperre zur Verfügung
stellen. Derartige Diffusionssperren sind insbesondere wichtig,
wenn Trinkwasserleistungsrohre in Gegenden verlegt werden, in denen
die Böden
durch schädliche
Substanzen, insbesondere organische Substanzen verunreinigt sind,
die bei einem Eindringen in das Trinkwasserrohr die Qualität des Trinkwassers
beeinträchtigen
würden.
Andererseits sind derartige Diffusionssperren aber auch bei Kunststoffrohren
sinnvoll, in denen organischen Flüssigkeiten, wie Kraftstoffe oder
Alkohole transportiert werden, um einen Austritt dieser Substanzen
in den das Rohr umgebenen Boden zu verhindern und gleichzeitig das
Kunststoffrohr vor einer chemischen Beanspruchung zu schützen.
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Derartige
Kunststoffrohre, versehen mit funktionalen Schichten, sind im Stand
der Technik bekannt.
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So
offenbart die
EP 0686797
B1 beispielsweise Kunststoffrohre aus Polyolefinen, insbesondere
Polyethylen und Polypropylen, wobei diese Rohre umgeben sind mit
Schichten auf der Basis von thermoplastischen. Polyestern. Diese
thermoplastischen Polyester enthalten spezielle reaktive organische Verbindungen
mit Epoxidgruppen und Oxazolingruppen. Die
EP 320091 B1 offenbart Kunststoffrohre
mit einer gasdichten Zwischenschicht aus Polyvinylalkohol und ähnlichen
Polymeren, sowie einer schlagfesten Außenschicht aus Polyamiden,
Polyvinylchlorid oder Polyestern. Die
EP 0731307 B1 offenbart Trinkwasserrohre
aus Polyolefinen mit einer thermoplastischen Diffusionsschutzschicht,
wobei die Diffusionsschutzschicht aus Kunststoffen, wie PVDF, EVOH, PPT,
PET und PA hergestellt wird, um einen Diffusionsschutz gegenüber Kohlenwasserstoffen
zu vermitteln. Gemäß der Offenbarung
der
EP 0731307 B1 zeigen
derartige Materialien eine 15 bis 100-fach geringere Durchlässigkeit
für Kohlenwasserstoffe
als Polyethylen. Die
DE
4132984 C1 offenbart ein Kunststoffrohr aus einem Kernrohr,
mit einem darauf angeordneten Mantel aus PVDF. Diese Kunststoffrohre können durch
Coextrusion bzw. durch Ummantelung hergestellt werden und zeigen
einen Schutz gegen die Eindiffusion von Giftstoffen.
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Die
DE 4018753 A1 offenbart
ein Mehrschichtrohr mit einem thermisch und chemisch resistenten
Innenrohr auf Polyolefinbasis, das mittels eines Haftvermittlers
fest abdichtend von einem als Diffusionssperre dienenden Rohr aus
einem unter den Einsatzbedingungen korrosionsfesten Kunststoff oder
Metall umgeben ist. Die Diffusionssperre wird dabei entweder durch
einen thermoplastischen Kunststoff erreicht oder durch die Aufbringung
einer Metallschicht, beispielsweise durch Vakuumbeschichtung oder
Plasmabeschichtung.
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Die
DE 3207742 C2 offenbart
die Verwendung einer Mehrschichtenfolie aus Kunststoff als Umhüllungsschicht
für wasserführende Kunststoffrohre.
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Diese
Mehrschichtenfolie umfasst Gasdiffusionssperrschichten aus einem
Laminat von Polyvinylidenchlorid-Polyamid-Polyvinylidenchlorid oder Polyvinylidenchlorid-Polyester-Polyvinylidenchlorid. Die
DE 20117411 U1 offenbart
ein Mehrschichtkunststoffrohr, umfassend ein Innenrohr, eine Haftvermittlerschicht
und eine Sperrschicht, sowie eine zusätzliche zweite Haftvermittlerschicht
und ein Außenrohr, wobei
die Sperrschicht insbesondere eine gute Sauerstoffdichtigkeit sicher
stellen soll. Die Sperrschicht besteht im wesentlichen aus EVOH.
Die
DE 29606533 U1 offenbart
ein Mehrschichtkunststoffrohr, insbesondere für Trinkwasser, Brauchwasser oder
Heizungswasser. Dieses Kunststoffrohr zeigt einen ähnlichen
Aufbau wie oben für
die
DE 20117411 U1 beschrieben.
Die WO 99/57474 offenbart ein Mehrschichtrohr, insbesondere für Trinkwasser,
umfassend ein Grundrohr aus einem polymeren Material, vorzugsweise
vernetztem Polyethylen, eine Barriereschicht zur Verhinderung der
Diffusion von Wasser durch das Mehrschichtrohr, wobei diese Barriereschicht
aus einem flüssigkristallinen
Polymer (LCP) besteht. Die
EP
921169 A2 offenbart Barriereschichten aus Ormoceren, einer
spezifischen polymeren Zusammensetzung.
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Die
im Stand der Technik bekannten Kunststoffrohre weisen allerdings
bestimmte Nachteile auf. So sind häufig die Barriereschichten,
insbesondere die Diffusionsbarriereschichten gegen die Eindiffusion
von organischen Verbindungen nicht ausreichend verschleißfest bzw.
diffusionsdicht, so dass derartige Barriereschichten häufig noch
mit einer zusätzlichen Schutzschicht
vor mechanischer Beeinträchtigung geschützt werden
müssen.
Barriereschutzschichten aus flüssigkristallinen
Kunststoffen können
wiederum mit konventioneller Extrusionstechnik nicht verarbeitet
werden, was die Herstellung derartiger Kunststoffrohre technisch
komplex und kostenintensiv macht. Kunststoffrohre, die Schutzschichten
aus metallischen Elementen umfassen, beispielsweise Polyethylenrohre
mit einer Diffusionsschutzfolie aus Aluminium, zeigen wiederum eine
schlechte Haftung zwischen dem Grundrohr aus Polyethylen und der
Diffusionsschutzfolie, so dass bei der Verlegung derartiger Rohre
Probleme auftreten können
(Verschiebung der Schutzfolie, was eine Beeinträchtigung der Diffusionssperre
bewirkt). Weiterhin sind derartige Rohre sehr biegesteif und damit
schwierig zu verlegen.
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AUFGABE DER
ERFINDUNG
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Es
besteht daher ein Bedarf an verbesserten Kunststoffrohren, die einerseits
eine gute Kombination an Diffusionsschutz und mechanischer Stabilität (Verschleißfestigkeit)
bieten und andererseits möglichst
einfach herstellbar sind. Darüber
hinaus sollten derartige Kunststoffrohre unter möglichst geringem Materialeinsatz
herstellbar sein und die Kunststoffrohre sollten gut und sicher
verarbeitbar (verlegbar) sein.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Diese
Aufgabe wird durch den in Anspruch 1 definierten Formkörper gelöst. Bevorzugte
Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen
angegeben. Darüber
hinaus stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung
dieses Formkörpers zur
Verfügung,
sowie die Verwendung einer polymeren Zusammensetzung zur Herstellung
einer Diffusions- und Verschleißschutzschicht,
wie in den Ansprüchen
definiert.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER FIGUREN
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1 zeigt einen schematischen
Querschnitt durch ein Kunststoffrohr in Übereinstimmung mit einer bevorzugten
Ausführungsform
der Erfindung. Dabei benennt (1) eine Grundkörperschicht (Basisrohr,
bevorzugt aus PE), (2) eine Kleberschicht und (3)
eine Sperrschicht in Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung.
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2 zeigt eine weitere bevorzugte
Ausführungsform
eines Kunststoffrohres. Dabei benennen (4) und (5)
erfindungsgemäße Sperrschichten
und (6) eine dazwischen liegende Grundkörperschicht.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung detailliert beschrieben.
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Der
erfindungsgemäße Formkörper umfasst mindestens
eine Grundkörperschicht
und mindestens eine Sperrschicht.
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Die
mindestens eine Grundkörperschicht umfasst
bevorzugt ein Polyolefinmaterial, insbesondere bevorzugt Polypropylen
oder Polyethylen (vernetzt bzw. unvernetzt). Die mindestens eine
Sperrschicht umfasst eine Mischung aus einem thermoplastischen Kunststoff
und einem Schichtsilikat. Dieses Schichtsilikat ist bevorzugt ein
organophiles Schichtsilikat.
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Die
Grundkörperschicht
ist dabei für
die wesentliche Gestalt und die wesentlichen mechanischen Eigenschaften
des erfindungsgemäßen Formkörpers verantwortlich,
wobei diese aber durch die Sperrschicht noch weiter verbessert werden.
Im Fall der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform, in der der erfindungsgemäße Formkörper ein
Kunststoffrohr ist, stellt die Grundkörperschicht das Basisrohr zur
Verfügung.
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Der
erfindungsgemäße Formkörper ist
bevorzugt ein Hohlkörper,
insbesondere bevorzugt entweder ein Behälter mit einer Öffnung,
wie eine Flasche, ein Tank oder ähnliches,
oder ein Rohr.
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Im
folgenden wird die vorliegende Erfindung detailliert beschrieben
unter Verweis auf ein Kunststoffrohr, insbesondere ein Trinkwasserrohr
aus Kunststoff. Die hier als bevorzugt angegebenen Bestandteile
und Strukturen gelten jedoch auch für die anderen, oben genannten
möglichen
Ausgestaltungen des Formkörpers.
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Das
erfindungsgemäße Kunststoffrohr
umfasst mindestens eine Grundkörperschicht
aus einem Kunststoff. Diese Grundkörperschicht umfasst bevorzugt
ein Polyolefinmaterial, insbesondere bevorzugt Polypropylen oder
Polyethylen. Die Dicke dieser Grundkörperschicht ist nicht kritisch
und liegt bevorzugt im üblichen
Bereich, der für
Trinkwasserrohre eingesetzt wird. Demnach beträgt die Wanddicke der Grundkörperschicht
des erfindungsgemäßen Kunststoffrohres
von 1,5 bis 70 mm, bevorzugt von 2 bis 40mm, bei Außendurchmessern
von 16 bis 1600 mm, bevorzugt 30 bis 400 mm. Das Material für die Grundkörperschicht
wird üblicherweise
ausgewählt unter
den üblichen
Materialien, die für
derartige Kunststoffrohre eingesetzt werden.
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Bevorzugt
hierbei sind die durch Extrusion verarbeitbaren Polyolefine, insbesondere
Polyethylen. Es liegt jedoch auch im Rahmen der Erfindung ein vernetztes
Polyolefin einzusetzen.
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Weiterhin
umfasst das erfindungsgemäße Kunststoffrohr
mindestens eine Sperrschicht. Diese Sperrschicht kann, relativ zur
Grundkörperschicht
auf der Außenseite
oder der Innenseite der Grundkörperschicht
angeordnet sein. Eine weitere mögliche
Alternative ist es, die Sperrschicht zwischen zwei Grundkörperschichten
einzulagern, so dass das erfindungsgemäße Kunststoffrohr eine innenliegende Grundkörperschicht
umfasst, darauf vorgesehen eine Sperrschicht und darauf wiederum
eine zweite Grundkörperschicht.
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Die
Anzahl der Sperrschichten ist nicht beschränkt, jedoch hat es sich gezeigt,
dass eine erfindungsgemäße Sperrschicht
bereits eine ausreichende Diffusionsschutzwirkung und Verschleißfestigkeit ergibt,
so dass eine erfindungsgemäße Sperrschicht bevorzugt
ist. Es können
aber auch zwei oder mehr Sperrschichten vorgesehen werden.
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Neben
den erfindungswesentlichen Schichten (Grundkörperschicht und Sperrschicht),
kann das erfindungsgemäße Kunststoffrohr
noch zusätzliche funktionale
Schichten aufweisen, wie Kleberschichten und Abdeckungsschichten.
Kleberschichten können
insbesondere dann eingesetzt werden, wenn eine weitere Verbesserung
der Haftung zwischen Grundkörperschicht
und Sperrschicht erwünscht
ist. Die Materialien für
derartige Kleberschichten sind dem Fachmann auf dem Gebiet der Kunststoffrohre bekannt
und umfassen beispielsweise chemisch funktionalisierte Polyolefine.
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Die
optional vorzusehenden Abdeckungsschichten können aus üblichen Materialien erstellt werden,
wobei sich insbesondere auch thermoplastisch verarbeitbare Kunststoffe,
wie Polyolefine, Polyamide, Polyester oder ähnliche anbieten.
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Zusätzlich kann
das erfindungsgemäße Kunststoffrohr
auch noch zusätzliche
konventionelle Sperrschichten aus konventionellen Materialien umfassen.
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Derartige
zusätzliche
Sperrschichten, beispielsweise aus EVOH können die mögliche Schadstoffpermeation
weiter verringern. Zusätzlich
hatte sich gezeigt, dass insbesondere EVOH ein Material ist, das
als sehr guter zusätzlicher
Haftvermittler zu den erfindungsgemäßen Sperrschichtmaterialien dient,
so dass untrennbar miteinander verbundene Schichten erhalten werden
können.
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Mögliche Alternativen
für EVOH
in den zusätzlichen
konventionellen Sperrschichten sind Barrierewerkstoffe, wie PVDC,
PAN-Copolymere, PPS, LCP, Fluorchlorkohlenwasserstoffpolymere oder thermoplastische
Epoxidharze.
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Insbesondere
eine Kombination einer konventionellen Sperrschicht aus EVOH mit
einer darüberliegenden
erfindungsgemäßen Sperrschicht,
wobei diese bevorzugt als thermoplastisches Material ein Polyamid
umfasst, kann eine außerordentliche Diffusionssperrwirkung
ergeben. Dabei wirkt es sich auch positiv aus, dass die erfindungsgemäße Sperrschicht
die konventionelle Sperrschicht aus EVOH vor Feuchtigkeitseinwirkung
schützt,
was die Funktion der EVOH-Schicht sichert.
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Die
in der erfindungsgemäßen Sperrschicht eingesetzte
Zusammensetzung umfasst mindestens einen thermoplastischen Kunststoff
und mindestens ein Schichtsilikat.
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Der
thermoplastische Kunststoff wird vorzugsweise ausgewählt unter
Polyamiden, Polyestern, Polyolefinen, PAN-Copolymere, PPS, Poly(ethen-co-vinylacetat)
und EVOH. Bevorzugt sind dabei die Polyamide und EVOH, insbesondere
PA6, PA66, PA11, PA12, teil- oder vollaromatische Polyamide und
Polyamidcopolymere. Insbesondere bevorzugt sind dabei die Polyamide,
wobei PA6 am stärksten
bevorzugt ist.
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Die
erfindungsgemäß einzusetzenden Schichtsilikate
(Phyllosilikate) können
ausgewählt werden
unter Serpentin, Kaolinit, Talk, Pyrophillit und Glimmermaterialien,
wobei insbesondere Vermicullit, Illit, Montmorillonit und Beidellit
bevorzugt sind. Insbesondere bevorzugt ist Montmorillonit. Die erfindungsgemäß einzusetzenden
Schichtsilikate sind bevorzugt organophile Schichtsilikate, beispielsweise
hergestellt in Übereinstimmung
mit den Verfahren, offenbart in US-A-4,739,007, US-A-5,385,776 und US-A-5,747,560.
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Die
dort offenbarten Herstellungsverfahren für organophile Schichtsilikate
und deren Mischungen mit thermoplastischen Materialien, insbesondere Polyamiden,
sind hier durch Verweis mit umfasst.
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In
der Zusammensetzung, die in der erfindungsgemäßen Sperrschicht eingesetzt
wird, liegt das Schichtsilikat in einer Menge von 0,05 bis 80 Gew.%
vor, bevorzugt im Bereich von 1 bis 50 Gew.%.
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Die
jeweilige Menge an Schichtsilikat kann in Abhängigkeit vom beabsichtigten
Einsatzzweck des Kunststoffrohrs ausgewählt werden. Ein bevorzugter Anteil
an Schichtsilikat in der Zusammensetzung beträgt von 3 bis 6 Gew.%, insbesondere
bevorzugt 4 bis 5 Gew.%. Ein besonders bevorzugtes Material, umfassend
einen thermoplastischen Kunststoff und ein organophiles Schichtsilikat
ist eine Mischung aus Polyamid 6 mit organophilem Montmorillonit.
Ein derartiges Material ist unter der Bezeichnung Durethan KU2-2601
von der Bayer AG kommerziell erhältlich.
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Die
erfindungsgemäßen Sperrschichten
ermöglichen
eine mindestens vergleichbare Diffusionssperrwirkung wie die Üblichen
im Stand der Technik eingesetzten Barrierewerkstoffe (mindestens
15 bis 100-fache geringere Durchlässigkeit als eine Grundkörperschicht
aus Polyolefinen gegenüber
Kohlenwasserstoffen), bei gleichzeitig deutlich verbesserter Verschleißfestigkeit.
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Unter
Berücksichtigung
der oben gemachten Ausführungen
ergeben sich somit für
erfindungsgemäße Kunststoffrohre
die folgenden bevorzugten Strukturen (jeweils von innen nach außen): Grundkörperschicht/Sperrschicht;
Grundkörperschicht/Kleberschicht/Sperrschicht;
Grundkörperschicht/Kleberschicht/konventionelle
Sperrschicht/Sperrschicht; Grundkörperschicht/Kleberschicht/konventionelle Sperrschicht/Kleberschicht/Sperrschicht;
Grundkörperschicht/Sperrschicht/Abdeckungsschicht;
Grundkörperschicht/Kleberschicht/Sperrschicht/Abdeckungsschicht;
Grundkörperschicht/Sperrschicht/Grundkörperschicht;
Grundkörperschicht/Kleberschicht/Sperrschicht
/Kleberschicht/Grundkörperschicht;
Sperrschicht/Kleberschicht/Grundkörperschicht; Sperrschicht/Kleberschicht/Grundkörperschicht/Abdeckungsschicht; Sperrschicht/Grundkörperschicht/Sperrschicht; Sperrschicht/Kleberschicht/Grundkörperschicht/Kleberschicht/Sperrschicht Die
oben gegebene Aufzählung
summiert lediglich bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung und sollte nicht beschränkend aufgefasst werden.
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Die
Dicken der jeweiligen Schichten sind nicht kritisch und können je
nach beabsichtigtem Einsatzzweck ausgewählt werden. Die folgenden Bereiche
haben sich jedoch als geeignet erwiesen:
Grundkörperschicht:
1,5 bis 70 mm, bevorzugt 2 bis 40 mm
Sperrschicht: 0,05 bis
3 mm, bevorzugt 0,1 bis 1,0 mm
Kleberschicht: 0,03 bis 2,0
mm, bevorzugt 0,05 bis 0,5 mm
Konventionelle Sperrschicht:
0,05 bis 2 mm, bevorzugt 0,1 bis 1,0 mm
Abdeckungsschicht:
0,05 bis 2 mm, bevorzugt 0,1 bis 0,5 mm
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Erfindungsgemäß hat sich
gezeigt, dass die in der Sperrschicht eingesetzte Zusammensetzung überraschenderweise
dazu in der Lage ist, die eingangs geschilderten Probleme des Standes
der Technik zu überwinden.
Die Verwendung der oben definierten Sperrschichtzusammensetzung
ergibt zum einen eine sehr verschleißfeste Sperrschicht. Der Zusatz
bereits sehr geringer Mengen an Schichtsilikaten erhöht, insbesondere
bei den Polyamiden, die Ritzfestigkeit außerordentlich, so dass, unabhängig von
der Schichtdicke der Grundkörperschicht,
die Dicke der Sperrschicht bei allen Rohrdurchmessern und Dicken
der Grundkörperschicht
etwa konstant gehalten werden kann. Dies bedeutet insbesondere bei
größeren Rohren
eine enorme Materialersparnis, im Vergleich mit den konventionellen
Sperrschichtmaterialien, bei denen ein Anstieg der Schichtdicke des
Grundkörpers
immer eine Erhöhung
der Schichtdicke der Sperrschicht erforderlich macht. Gleichzeitig
erhöht
die Verwendung der erfindungsgemäß eingesetzten
Sperrschichtzusammensetzung die Schutzwirkung gegen Schadstoffpermeation,
so dass die erfindungsgemäße Ausgestaltung
des Kunststoffrohrs ein extrem widerstandsfähiges System gegen Schadstoffpermeation
und mechanische Beschädigung
bietet. Gleichzeitig bleibt das Rohr dabei hinreichend flexibel
und wickelbar, so dass eine einfache Verarbeitbarkeit in der Endanwendung
sichergestellt ist.
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Somit
kann das erfindungsgemäße Kunststoffrohr
insbesondere im Bereich der Trinkwasserleitungen eingesetzt werden,
da eine ausreichende Sicherung der Grundkörperschicht vor mechanischer Beschädigung und
auch vor Schadstoffpermeation gegeben ist.
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Erfindungsgemäße Rohre
können
aber auch in Bereichen eingesetzt werden, in denen eine Permeation
von Stoffen aus dem erfindungsgemäßen Rohr in den umgebenden
Boden verhindert werden soll, da die erfindungsgemäße Sperrschicht
auch die Permeation aus dem Rohr heraus ausreichend behindert. Somit
eignen sich die erfindungsgemäßen Kunststoffrohre
auch für
Kraftstoffleitungen oder Prozessleitungen, in denen Alkohol oder ähnlich organische
Verbindungen bzw. Zwischenprodukte geleitet werden.
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Gleichzeitig
ist das erfindungsgemäße Kunststoffrohr
durch übliche
Verbindungstechniken verarbeitbar, beispielsweise durch Abtragen
der Schutzschicht und Verschweißung
mittels Heizwendelschweißen.
Verbinden von Kunststoffrohrenden auch ohne Abtragen der Schutzschicht
durch Stumpfschweißen,
durch Schiebehülsenverbindungen
bzw. durch Polymer-Fittings. Je nach beabsichtigtem Verwendungszweck
kann dabei durch die Auswahl der gegebenenfalls einzusetzenden optionalen
Schichten (wie Kleberschichten) eine schwache Haftung oder eine
starke Haftung der Sperrschicht zur Grundkörperschicht eingestellt werden. Soll
beispielsweise das erfindungsgemäße Trinkwasserrohr
durch Schweißverbindung
verbunden werden, so kann durch eine geeignete Auswahl der Kleberschicht
eine schwache Haftung der Sperrschicht zur Grundkörperschicht
eingestellt werden, was die Vorbereitung zum Schweißvorgang
erleichtert. Bei einer grabenlosen Verlegung steht insbesondere eine
gute Haftung der Sperrschicht im Vordergrund, da eine erhöhte Sicherheit
erforderlich ist, so dass in diesem Fall eine gute Haftung zwischen
Sperrschicht und Grundkörperschicht
erwünscht
ist.
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Neben
der Haftvermittlung können
die optional vorzusehenden Kleberschichten aber auch weitere Funktionen übernehmen.
Die Kleberschicht kann zum Beispiel pigmentiert werden, was die
Lichtdurchlässigkeit
des Kunststoffrohrs weiter verringert, so dass ein mögliches
Algenwachstum in nicht lichtgeschützt verlegten Trinkwasserleitungen
verhindert werden kann.
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Die
dazu üblicherweise
eingesetzten Pigmente und Farbstoffe sind dem Fachmann auf dem Gebiet
der Kunststoffrohre bekannt. Gleichzeitig kann diese Kleberschicht
auch eine Basis für
Signierungen bieten, da eine ent-sprechende Anbringung von Signierungen
insbesondere auf Polyethylengrundkörperschichten nur sehr schwer
möglich
ist. Die oben genannte Pigmentierung kann darüber hinaus auch einen zusätzlichen
UV-Schutz für
die Grundkörperschicht
zur Verfügung
stellen.
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Die
Kunststoffrohre der vorliegenden Erfindung bieten darüber hinaus
den Vorteil, dass sie durch konventionelle Coextrusionsverfahren
bzw. durch Ummantelungsextrusion hergestellt werden können. Da
die wesentlichen Bestandteile der jeweiligen Schichten des erfindungsgemäßen Kunststoffrohrs
thermoplastisch verarbeitbar sind, kann auf konventionelles Extrusionsequipment
zurückgegriffen
werden. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das extrudierte
Basisrohr (Grundkörperschicht)
unmittelbar nach der Extrusion in der Strecke mit der Sperrschicht
ummantelt wird, gegebenenfalls unter gleichzeitiger Aufbringung
der weiteren optionalen Schichten, wie Kleberschichten, konventionelle Sperrschichten
und/oder Abdeckungsschichten.
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Die
vorliegende Erfindung stellt darüber
hinaus die Verwendung einer Zusammensetzung, umfassend ein thermoplastisch
verarbeitbares Polymer und ein Schichtsilikat zur Erzeugung einer
Diffusionsschutzschicht bzw. Verschleißschutzschicht zur Verfügung. Die
oben im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Kunststoffrohr angegebenen
bevorzugten Ausführungsformen
gelten auch im Hinblick auf die erfindungsgemäße Verwendung.
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Die
vorliegende Erfindung wird weiter durch die folgenden Beispiele
illustriert.
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Herstellungsverfahren:
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Die
folgenden detailliert aufgelisteten Kunststoffrohre wurden hergestellt
durch Extrusion von Polyethylenmaterialien, um ein Basisrohr (Grundkörperschicht)
zu ergeben. Es wurden dann die im folgenden aufgelisteten zusätzlichen
Schichten aufgebracht.
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Beispiel 1
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Basisrohr
aus PE100 (Hostalen CRP 100 blue), Abmessung (Durchmesser × Wanddicke
(in mm)) 110×10;
Kleberschicht Orevac 18303 S, Schichtdicke 0,06mm; Sperrschicht
PA6 – Nanocomposite
(Durethan KU2-2601), Schichtdicke 0,5mm
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Beispiel 2
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Basisrohr
PE100 (Finathene XS10H (blau)), Abmessung 400×23,7; Kleberschicht Orevac
18303 S, Schichtdicke 0,06mm; Sperrschicht PA6 – Nanocomposite, Schichtdicke
0,5mm
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Beispiel 3
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Basisrohr
PE-Xa, Abmessung 32×2,9;
Kleberschicht Orevac 18303S, Schichtdicke 0,06mm; konventionelle
Sperrschicht EVOH (EVAL FP101B), Schichtdicke 0,1 mm; Sperrschicht
PA6 – Nanocomposite,
Schichtdicke 0,5mm
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Beispiel 4
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Basisrohr
PE100 (ELTEX TUB 124 (blau)), Abmessung 32×2,9; Kleberschicht Orevac
18303S, Schichtdicke 0,06mm; konventionelle Sperrschicht LCP-Verbundfolie
(Vectran Cast Film, Ticona), Schichtdicke 0,09mm; Kleberschicht
Orevac 18303S, Schichtdicke 0,06mm; Sperrschicht PA6 – Nanocomposite,
Schichtdicke 0,5mm Die oben geschilderten Beispiele eigenen sich
für die
Trinkwasserversorgung, da eine ausreichende Diffusionssperre gegen
Geruchs- und Geschmacksstoffe für
die Verlegung in kontaminierten Böden vorhanden ist. Die Diffusionssperre
(PA6 – Nanocomposite)
bietet auf Grund ihrer außerordentlichen
mechanischen Festigkeit auch eine ausreichende Verschleißsicherheit
auf der Außenseite
für die
grabenlose Verlegung.