PL249257B3

PL249257B3 - Layer of fibers, in particular a layer with a non-directional arrangement of fibers for the production of a sewer repair sleeve, a multi-layer sheet, in particular for the production of a sewer repair sleeve, and a laminated sleeve for sewer repair

Info

Publication number: PL249257B3
Application number: PL439853A
Authority: PL
Inventors: Szymon Boguta; Piotr Boguta; Marcin Boguta; Barbara Piotrowicz
Original assignee: Firma Handlowo-Usługowa Instbud Stanisław Boguta Spółka Jawna; Instbud Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date: 2021-12-15
Filing date: 2021-12-15
Publication date: 2026-03-16
Also published as: PL439853A3

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest warstwa włókien, zwłaszcza warstwa o niejednokierunkowym układzie włókien do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów, która posiada nitką połączone ze sobą pasma włókien równoległych do siebie z odchyłką ±15° od osi pasma i odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowane, ewentualnie są to włókna szklane, poliestrowe, poliamidowe, aramidowe, poliakrylonitrylowe, węglowe i/lub ich mieszaniny, przy czym pomiędzy pojedynczymi pasmami i/lub grupami pasm włókien równoległych o kierunku wątku ma przestrzeń szczelinową, w której ma odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych pomiędzy pasmami włókien równoległych, ewentualnie z przestrzenią na odległość 0,5 do 4 wymiaru poprzecznego pasm włókien, według zgłoszenia patentowego P.425533. Warstwa charakteryzuje się tym, że przestrzeń (3) szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości (a) 0,1 do 4 wymiaru (b) poprzecznego pasm (1) włókien. Zgłoszenie obejmuje również płat wielowarstwowy, zwłaszcza do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów, oraz rękaw warstwowy do renowacji kanałów.The subject of the application is a fiber layer, in particular a layer with a non-unidirectional fiber arrangement for the production of a sleeve for renovation of channels, which has interconnected by thread strands of fibers parallel to each other with a deviation of ±15° from the strand axis and directionally unordered fiber sections, optionally glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers and/or mixtures thereof, wherein between the individual strands and/or groups of parallel fiber strands in the weft direction there is a gap space in which there are directionally unordered fiber sections between the parallel fiber strands, optionally with a space at a distance of 0.5 to 4 of the transverse dimension of the fiber strands, according to patent application P.425533. The layer is characterized in that the gap space (3) in the cross-section has a distance dimension (a) of 0.1 to 4 of the transverse dimension (b) of the fiber strands (1). The application also covers a multi-layer sheet, in particular for the production of a sleeve for canal renovation, and a layered sleeve for canal renovation.

Description

Przedmiotem wynalazku jest warstwa włókien, zwłaszcza warstwa niejednokierunkowym układzie włókien do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów i studni. Wynalazek stanowi ulepszenie i uzupełnienie wynalazku według patentu nr PL 242591.The invention is a fiber layer, particularly a layer with a non-unidirectional fiber arrangement, for manufacturing a sleeve for renovating sewers and wells. The invention is an improvement and supplement to the invention of patent no. PL 242591.

Przedmiotem wynalazku jest również płat wielowarstwowy, zwłaszcza do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów i studni. Wynalazek stanowi ulepszenie i uzupełnienie wynalazku według patentu nr PL 242591.The invention also includes a multi-layer sheet, particularly for the production of a sleeve for canal and well renovation. The invention is an improvement and supplement to the invention described in patent no. PL 242591.

Przedmiotem wynalazku jest również rękaw warstwowy do renowacji kanałów i studni, w szczególności z warstwami nasączonymi żywicami chemoutwardzalnymi, termoutwardzalnymi i/lub światłoutwardzalnymi. Wynalazek stanowi ulepszenie i uzupełnienie wynalazku według patentu nr PL 242591.The invention also provides a layered sleeve for renovating canals and wells, particularly with layers impregnated with chemically curable, thermosetting, and/or light-curing resins. The invention is an improvement and supplement to the invention of patent no. PL 242591.

Przy naprawach kanałów o stosunkowo niedużej średnicy najczęściej stosuje się rękawy wprowadzane do wnętrza kanału. Na podstawie znanego modułu Younga projektant dobiera grubość rękawa. Wykładziny utwardzane na placu budowy promieniami UV powinny być zgodne z PN-EN 11296-4. Wykładziny CIPP utwardzane promieniami UV wykonane są z włókna szklanego, nasączane są natomiast żywicami poliestrowymi lub winyloestrowymi.When repairing relatively small-diameter conduits, sleeves inserted into the conduit are most often used. The designer selects the sleeve thickness based on the known Young's modulus. On-site UV-cured linings should comply with PN-EN 11296-4. UV-cured CIPP linings are made of glass fiber and impregnated with polyester or vinyl ester resins.

Wykładzinę nasącza się żywicą w kontrolowanych warunkach z zastosowaniem ciśnienia. Wykładzina zabezpieczona jest dodatkowo zewnętrzną warstwą folii zatrzymującej promienie UV i zapobiegającej niepożądanemu utwardzeniu. Wykładzina nie wymaga schładzania.The flooring is impregnated with resin under controlled conditions using pressure. The flooring is additionally protected by an outer layer of foil that blocks UV rays and prevents undesirable hardening. The flooring does not require cooling.

Do głównych zalet technologii rękawa utwardzanego promieniami UV należy duża sztywność obwodowa utwardzonego materiału przy stosunkowo cienkiej ściance.The main advantages of UV-cured sleeve technology include the high circumferential stiffness of the cured material with a relatively thin wall.

Kolejną zaletą jest szybkość instalacji i utwardzania promieniami UV, w porównaniu z czasem potrzebnym na utwardzanie temperaturowe.Another advantage is the speed of installation and UV curing, compared to the time required for temperature curing.

Znane są różne rodzaje żywic o różnych właściwościach, w tym o zmiennej lepkości w zależności od temperatury bądź polimeryzujące w wyniku łącznego działania temperatury i czynników chemicznych.There are various types of resins with different properties, including those with variable viscosity depending on temperature or those that polymerize as a result of the combined action of temperature and chemical factors.

Tworzywo termoutwardzalne pod wpływem ciepła lub czynników fizycznych przekształca się nieodwracalnie w materiał usieciowany i nietopliwy.Thermosetting plastics, under the influence of heat or physical factors, are irreversibly transformed into a cross-linked and infusible material.

Przy utwardzaniu promieniami UV stosuje się spoiwa UV, które posiadają w składzie fotoinicjatory, czyli związki które pod wpływem promieni UV ulegają rozpadowi.When curing with UV rays, UV binders are used that contain photoinitiators, i.e. compounds that decompose under the influence of UV rays.

Przy wytwarzaniu tkanin hybrydowych stosowane są różne włókna: carbon, aramid, vectran, diolen, szklane, ale dostępne są również różne kombinacje - połączenia 2 lub 3 wybranych włókien: dioleno-aramidowa, węglowo-aramidowa, węglowo-vectranova (vectran to włókno polimerowe, które posiada wytrzymałość kevlaru, a dodatkowo większą elastyczność i sztywność po zalaminowaniu). Gramatury tych tkanin mają od 65 do 780 g/m². Stosowane są też połączenia:Various fibers are used in the production of hybrid fabrics: carbon, aramid, Vectran, Diolene, and glass. Various combinations are also available—combinations of two or three selected fibers: Diolene-aramid, carbon-aramid, carbon-Vectran (Vectran is a polymer fiber that has the strength of Kevlar, but is also more flexible and stiff when laminated). These fabrics range in weight from 65 to 780 g/ ^m² . Combinations are also used:

- diolen-poliamid (D/P) oparty na włóknach poliestrowo-szklanych,- diolene-polyamide (D/P) based on polyester-glass fibers,

- diolen-kevlar (D/K) oparty na włóknach poliestrowo-kevlarowych,- diolen-kevlar (D/K) based on polyester-kevlar fibers,

- carbon-kevlar (C/K) - oparty na włóknach kevlarowo-węglowych.- carbon-kevlar (C/K) - based on Kevlar-carbon fibers.

Z aprobaty technicznej Niemieckiego Instytutu Techniki Budowlanej nr Z-42.3-475 znana jest „Metoda renowacji rękawem z włókna szklanego podziemnych przewodów kanalizacyjnych o przekroju kołowym w zakresie średnic nominalnych Dn 150 do Dn 1200 oraz profili jajowych w zakresie średnic nominalnych od 250 mm / 375 mm do 950 mm / 1425 mm”.The technical approval of the German Institute for Building Technology No. Z-42.3-475 describes the "Method of renovating underground sewer pipes with a circular cross-section in the nominal diameter range Dn 150 to Dn 1200 and egg-shaped profiles in the nominal diameter range from 250 mm / 375 mm to 950 mm / 1425 mm using a glass fibre sleeve".

Aprobata obowiązuje dla przewodów kanalizacyjnych do odprowadzania ścieków zgodnie z DIN-1986-3. Renowację rękawem można stosować do renowacji przewodów kanalizacyjnych o przekrojach kołowych z betonu, żelbetu, kamionki, cementu włóknistego, tworzywa sztucznego wzmacnianego włóknem szklanym, PVC-U, PE-HD i żeliwa, pod warunkiem że przekrój przewodu do renowacji spełnia wymogi związane z technologią oraz wymagania statyczne. Do wnętrza uszkodzonego przewodu wprowadza się folię ślizgową z PE. Rękaw z włókna szklanego nasączony żywicą, pokryty od zewnątrz folią PE/PA/PE zabezpieczającą przed promieniami UV oraz od wewnątrz folią ochronną z PA/PE, zostaje wciągnięty na tej folii ślizgowej do uszkodzonego przewodu i rozłożony poprzez wypełnienie sprężonym powietrzem. Utwardzanie rękawa z włókien szklanych nasączonego żywicą odbywa się za pomocą naświetlania promieniami UV.The approval applies to sewer pipes for wastewater disposal in accordance with DIN 1986-3. Sleeve rehabilitation can be used to rehabilitate circular sewer pipes made of concrete, reinforced concrete, stoneware, fiber cement, glass fiber reinforced plastic, PVC-U, PE-HD, and cast iron, provided that the cross-section of the pipe to be rehabilitated meets the process and static requirements. A PE sliding foil is inserted into the damaged pipe. A resin-impregnated fiberglass sleeve, covered on the outside with a UV-protective PE/PA/PE foil and on the inside with a protective PA/PE foil, is pulled onto this sliding foil into the damaged pipe and deployed by inflating it with compressed air. The resin-impregnated fiberglass sleeve is cured by UV radiation.

Według aprobaty do impregnacji rękawów z włókna szklanego używa się nienasyconych żywic poliestrowych UP na bazie kwasu izoftalowego i glikolu neopentylowego (Iso-Npg) oraz kwasu ortoftalowego i glikolu neopentylowego (Ortho-Npg) według DIN-18820-1 tabela 1 grupa 3, typu 1440 według DIN 16946-2 lub według DIN EN 13121-1 tabela 2 grupa 4.According to the approval, unsaturated polyester resins UP based on isophthalic acid and neopentyl glycol (Iso-Npg) and orthophthalic acid and neopentyl glycol (Ortho-Npg) according to DIN-18820-1 Table 1 Group 3, type 1440 according to DIN 16946-2 or according to DIN EN 13121-1 Table 2 Group 4 are used for impregnation of glass fibre sleeves.

Jak wcześniej wskazano, przy renowacji kanałów stosowano rękawy o różnej konstrukcji warstw z tworzywa włóknistego, zawierającego włókna pocięte na krótkie odcinki. Włókna te są najczęściej stosowane jako materiał wypełniający w postaci warstw włókniny lub zestawione z tkaninami o różnym splocie, dla uzyskania żądanej grubość rękawa i pożądanego przez projektanta jak najwyższego modułu Younga.As previously mentioned, sewer renovations have employed sleeves with various layers of fibrous material, containing fibers cut into short lengths. These fibers are most often used as a filler material in the form of nonwoven layers or combined with fabrics of various weaves to achieve the desired sleeve thickness and the highest Young's modulus desired by the designer.

W wielu opisach przedstawiono zestawienia warstw i ich połączenie do postaci rękawa.Many descriptions show the combination of layers and their connection to form a sleeve.

W polskim opisie zgłoszeniowym P.418778 A1 przedstawiono kompozyt renowacyjny, który po drugiej stronie warstwy nośnej, niż warstwa fotoutwardzalna radiacyjnie UV, ma warstwę odbijającą promieniowanie świetlne w kierunku warstwy fotoutwardzalnej i/lub warstwę chemoutwardzalną, korzystnie z rozproszonymi w objętości warstwy chemoutwardzalnej cząsteczkami metalu lub innymi błyszczącymi pigmentami. Korzystnie są nimi minerały z grupy glinokrzemianów, przy czym najkorzystniej cząsteczki te są w warstewce sąsiadującej z warstwą nośną. Warstwą nośną połączoną z warstwą odbijającą promieniowanie świetlne jest znana tkanina lub włóknina metalizowana, korzystnie włóknina metalizowana napyleniem co najmniej cząsteczkami jednego metalu. Korzystnie warstwa odbijająca promieniowanie świetlne ma przelotowe kanały lub otwory. Korzystnie warstwa nośna w przekroju poprzecznym rękawa ma co najmniej dwa płaty włókniny i/lub tkaniny nie połączone ze sobą trwale, przy czym ich pasy brzegowe zachodzą na siebie zakładkami o szerokości 5 do 50 cm.Polish patent application P.418778 A1 describes a renovation composite that, on the other side of the carrier layer than the UV photocurable layer, has a layer that reflects light radiation towards the photocurable layer and/or a chemically curable layer, preferably with metal particles or other shiny pigments dispersed throughout the chemically curable layer. Preferably, these are minerals from the aluminosilicate group, with these particles most preferably located in a layer adjacent to the carrier layer. The carrier layer connected to the light-reflecting layer is a known metallized fabric or nonwoven fabric, preferably a nonwoven fabric metallized by sputtering with at least one metal particle. Preferably, the light-reflecting layer has through channels or openings. Preferably, the carrier layer in the cross-section of the sleeve has at least two nonwoven and/or woven fabric panels that are not permanently connected to each other, with their edge strips overlapping with overlaps of 5 to 50 cm in width.

Z opisu EP2692507B1 znane jest łączenie zewnętrznych płatów warstwowych na zakładkę w sąsiedztwie środkowego wypełnienia rękawa do renowacji kanałów warstwą włókniny. Podobnie, w opisie DE3922351A1 przedstawione jest łączenie warstwy rękawa na zakładkę na obwodzie i na długości (kolejnych segmentów rękawa).EP2692507B1 describes the overlapping of outer layered panels adjacent to the central filling of a sewer renovation sleeve with a nonwoven fabric layer. Similarly, DE3922351A1 describes the overlapping of the sleeve layer around the circumference and length (of subsequent sleeve segments).

Wielowarstwowy rękaw z warstw różnych materiałów ujawniony jest w opisie patentowym KR101306932B1.A multi-layer sleeve made of layers of different materials is disclosed in patent description KR101306932B1.

W opisie EP2233625A1 omówiono jednokierunkową tkaninę wzmacniającą z włókien, w której przędze z włókien wzmacniających ułożone w jednym kierunku równolegle do siebie są utrzymywane we wcześniej ustalonej formacji przez połączenie pomocniczych przędz wątkowych i pomocniczych przędz osnowowych.EP2233625A1 describes a unidirectional fiber reinforcement fabric in which reinforcing fiber yarns arranged in one direction parallel to each other are held in a predetermined formation by the combination of auxiliary weft yarns and auxiliary warp yarns.

Każda pomocnicza przędza wątkowa biegnie po jednej powierzchni tkaniny w kierunku poprzecznym do przędzy z włókien wzmacniających. Pomocnicze przędze wątku są rozmieszczone naprzemiennie na obu powierzchniach tkaniny. Pomocnicze przędze osnowy biegną równolegle do przędzy z włókien wzmacniających i wnikają w tkaninę w sposób zygzakowaty, tak że każda pomocnicza przędza osnowy owija się wokół każdej pomocniczej przędzy wątku, a przy tym wiąże wiązanie pomocniczej przędzy wątku z tkaniną. Przy przeplataniu pomocniczych przędz wątkowych, pomocnicze przędze osnowy przechodzą przez materiał z jednej powierzchni na drugą, i w ten sposób oddzielają przędze z włókien wzmacniających na wiązki przędz z włókien wzmacniających.Each auxiliary weft yarn runs on one surface of the fabric in a direction transverse to the reinforcing fiber yarns. The auxiliary weft yarns are arranged alternately on both surfaces of the fabric. The auxiliary warp yarns run parallel to the reinforcing fiber yarns and penetrate the fabric in a zigzag pattern, so that each auxiliary warp yarn wraps around each auxiliary weft yarn, thereby binding the auxiliary weft yarn to the fabric. When the auxiliary weft yarns are interlaced, the auxiliary warp yarns pass through the fabric from one surface to the other, thus separating the reinforcing fiber yarns into bundles of reinforcing fiber yarns.

W opisie CN104633378A ujawnione jest rozwiązanie, w którym główną warstwą konstrukcyjną z włókna szklanego jest kilkuwarstwowy krótko przycięty płat z włókien szklanych, przy czym pomiędzy każdą warstwą maty z ciętych włókien szklanych znajduje się siatka. Płat z ciętych włókien szklanych odgrywa rolę w zwiększaniu grubości warstwy wykładziny wewnętrznej, zaś siatka pomiędzy płatem z ciętych włókien szklanych ma zapobiegać przesuwaniu się każdej warstwy płata, co sprawia że po utwardzeniu integralność warstw wykładziny jest lepsza.CN104633378A discloses a solution in which the main structural fiberglass layer is a multi-layer, short-cut glass fiber batt, with a mesh between each layer of chopped glass fiber mat. The chopped glass fiber batt plays a role in increasing the thickness of the inner lining layer, and the mesh between the chopped glass fiber batts is intended to prevent each batt layer from shifting, which improves the integrity of the lining layers after curing.

W opisie US5868169A1 ujawnione są zróżnicowane warstwy w rękawie rurowym. Rękaw wykładzinowy wykonany jest z wewnętrznej i zewnętrznej warstwy materiału pochłaniającego żywicę, składającego się z włókninowego materiału włóknistego, takiego jak igłowany filc poliestrowy. Warstwa włókien wzmacniających składa się z siatki lub maty z włókna szklanego. Zewnętrzna warstwa pokrywająca jest na ogół syntetycznym tworzywem sztucznym, takim jak poliuretan, który jest nieprzepuszczalny dla płynów. Warstwa włókien wzmacniających zawiera względnie cienką siatkę z włókien szklanych o grubości do 2 mm. Zewnętrzna warstwa materiału absorbującego żywicę zawiera warstwę włókniny poliestrowej o grubości 2-8 mm. Grubość różnych warstw będzie zależeć od takich czynników, jak rozmiar, długość i przeznaczenie, w tym sposób umieszczania rękawa w kanale: metodą przeciągania rękawa lub rewersu rękawa w kanale. Warstwa wzmacniająca składa się z włókien wzmacniających zorientowanych z zasadniczo równą liczbą włókien biegnących wzdłużnie i promieniowo do osi rękawa. Wzdłużne włókna są zasadniczo równoległe do podłużnej osi rękawa podszewkowego. Włókna promieniowe są zasadniczo promieniowe do podłużnej osi rękawa podszewkowego. Takie rozwiązanie zapew nia zarówno promieniowe, jak i podłużne wzmocnienie rękawa. Poprawia to wytrzymałość węża okładzinowego na wewnętrzne obciążenia promieniowe, zewnętrzne obciążenia promieniowe i obciążenia wzdłużne, ograniczając jednocześnie rozciąganie we wszystkich kierunkach.US5868169A1 discloses different layers in a tubular sleeve. The liner sleeve is made of an inner and outer layer of resin-absorbing material, consisting of a non-woven fibrous material, such as a needle-punched polyester felt. The reinforcing fiber layer consists of a glass fiber mesh or mat. The outer covering layer is generally a synthetic plastic, such as polyurethane, which is impermeable to liquids. The reinforcing fiber layer comprises a relatively thin glass fiber mesh up to 2 mm thick. The outer layer of resin-absorbing material comprises a layer of polyester non-woven fabric 2-8 mm thick. The thickness of the different layers will depend on factors such as size, length, and intended use, including the method of inserting the sleeve into the duct: by a sleeve-pulling method or reverse-plunging the sleeve into the duct. The reinforcing fiber layer consists of reinforcing fibers oriented with substantially equal numbers of fibers running longitudinally and radially to the axis of the sleeve. The longitudinal fibers are substantially parallel to the longitudinal axis of the liner sleeve. The radial fibers are substantially radial to the longitudinal axis of the liner sleeve. This design provides both radial and longitudinal reinforcement of the sleeve. This improves the liner hose's resistance to internal radial loads, external radial loads, and longitudinal loads, while limiting stretch in all directions.

W opisie EP2014075301A1 ujawniona jest konstrukcja warstwy z włókien z jednokierunkowym wzmocnieniem, które jest szczególnie przydatne w produkcji laminatów do dźwigarów łopat turbin wiatrowych, części samochodowych, łodzi i dla różnych elementów wytrzymałościowych.The description of EP2014075301A1 discloses a structure of a fiber layer with unidirectional reinforcement, which is particularly useful in the production of laminates for wind turbine blade spars, automotive parts, boats and for various strength elements.

W opisie DE202005018452U1 przedstawione jest rozwiązanie, w którym rękaw do renowacji kanałów ma na największej średnicy i na najmniejszej średnicy warstwy o dużej wartości modułu Younga, zaś pomiędzy nimi jest warstwa wypełnienia odcinkami włókien nieuporządkowanych kierunkowo (włókniny).The description of DE202005018452U1 presents a solution in which the sleeve for renovation of channels has layers with a high Young's modulus value on the largest diameter and on the smallest diameter, and between them there is a layer of filling with sections of directionally disordered fibers (nonwoven fabric).

Podobne jest rozwiązanie kolejne. W opisie DE102014114746A1 ujawniona jest budowa rękawa do renowacji kanalizacji, o zwiększonym module Younga rękawa utwardzonego, przez co umożliwiono stosowania cieńszych ścianek przy wyższym module Younga. Dla uzyskania zadowalającej wartości modułu Younga rękawa utwardzonego, płat zewnętrzny zawiera od 1 do 10 warstw włókien z pasmami włókien szklanych poprzecznymi do osi rękawa. Podobnie płat wewnętrzny zawiera od 1 do 10 warstw włókien z pasmami włókien poprzecznych. Pasma włókien poprzecznych w każdej warstwie ściśle do siebie przylegają. W sąsiadujących warstwach włókien, zawierających włókna poprzeczne do osi rękawa, pasma włókien są tak umieszczone, że pokrywają ewentualne luki pomiędzy pasmami sąsiednich warstw. Grubość włókien w pasmach włókien poprzecznych jest w zakresie od 500 do 5000 tex, zaś ich masa powierzchniowa od 500 do 15.000 g/m². Udział pasm włókien poprzecznych w całkowitej masie włókien jest w zakresie od 35 do 75% masy rękawa. Wewnętrzna warstwa rękawa jest włókniną. Włóknina wewnętrzna zawiera włókna szklane, poliesterowe, polipropylenowe, poliakrylonitrylowe albo ich mieszanki. Warstwy włókien w rękawie są zszyte. Stosowany jest szew trykotowy, a szczególnie faworyzowany jest szef zygzakowy, szew Vari-Overlock albo podwójny szew overlockowy.Another solution is similar. DE102014114746A1 describes the construction of a sleeve for sewer renovation, with an increased Young's modulus of the hardened sleeve, which allows for the use of thinner walls with a higher Young's modulus. To achieve a satisfactory Young's modulus of the hardened sleeve, the outer layer contains from 1 to 10 fiber layers with glass fiber strands running transversely to the sleeve axis. Similarly, the inner layer contains from 1 to 10 fiber layers with transverse fiber strands. The transverse fiber strands in each layer adhere closely to each other. In adjacent fiber layers containing fibers running transversely to the sleeve axis, the fiber strands are positioned to bridge any gaps between the strands of adjacent layers. The fiber thickness of the transverse fiber strands ranges from 500 to 5,000 tex, and their mass per unit area ranges from 500 to 15,000 g/ ^m² . The proportion of cross-strand fibers in the total fiber mass ranges from 35 to 75% of the sleeve's weight. The inner layer of the sleeve is a nonwoven fabric. The inner nonwoven fabric contains fibers of glass, polyester, polypropylene, polyacrylonitrile, or blends thereof. The fiber layers in the sleeve are stitched. A tricot seam is used, with zigzag stitching, Vari-Overlock stitching, or double overlock stitching being particularly preferred.

W praktyce, wyższą wartość modułu Younga uzyskano przez oparcie całej konstrukcji rękawa na skupieniu zbitych warstw, w których włókna ustawione są poprzecznie do kierunku rękawa, na największej i na najmniejszej średnicy, pomiędzy zbitymi warstwami są warstwy zawierające włókna pocięte na krótkie odcinki w postaci włókniny.In practice, a higher value of Young's modulus was obtained by basing the entire sleeve structure on a concentration of compact layers in which the fibers are arranged transversely to the direction of the sleeve, on the largest and on the smallest diameter, between the compact layers there are layers containing fibers cut into short lengths in the form of nonwoven fabric.

Impregnacja albo nasycanie rękawa lub warstw włókien odbywa się, jak w przypadku rękawów używanych do renowacji kanałów, przy użyciu żywicy o znanym składzie, jak na przykład ujawnione w DE102011002032, DE102010016312 albo EP2573442.The impregnation or saturation of the sleeve or fibre layers is carried out, as in the case of sleeves used for the renovation of channels, using a resin of known composition, as for example disclosed in DE102011002032, DE102010016312 or EP2573442.

Z opisu WO2015075190A1 znane jest rozwiązanie jednokierunkowego wzmocnienia dającego możliwość odgazowywania, a następnie zwilżania stosu żywicą w kierunku poprzecznym do orientacji włókna wzmacniającego w metodzie zamkniętej formy, w którym stworzono kanały przepływowe dla żywicy ułożone poprzecznie do jednokierunkowych niedoprzędów na co najmniej jednej górnej i dolnej powierzchni zbrojenia, poprzez układanie ciągłych niedoprzędów jednokierunkowo obok siebie w co najmniej dwóch warstwach. Ujawniono jednokierunkowe niedoprzędy w każdej warstwie grup niedoprzędów mających pomiędzy nimi puste przestrzenie o różnym wymiarze, z których każda grupa ma co najmniej jeden niedoprzęd. Rozwiązanie ułatwia przepływ żywicy w kierunku poprzecznym do osi rękawa w pionowej szczelinie między warstwami. Uaktywnienie spoiwa do spajania niedoprzędów wspólnie tworzą jednokierunkowe wzmocnienie, bez konieczności stosowania poprzecznych włókien.WO2015075190A1 discloses a unidirectional reinforcement solution that allows for degassing and then wetting the stack with resin in a direction transverse to the reinforcing fiber orientation using a closed mold method, in which resin flow channels are created transverse to the unidirectional rovings on at least one upper and lower surface of the reinforcement by arranging continuous rovings unidirectionally side by side in at least two layers. Unidirectional rovings are disclosed in each layer of groups of rovings having voids of varying dimensions between them, each group having at least one roving. The solution facilitates resin flow transverse to the sleeve axis in the vertical gap between the layers. Activation of the binder to bond the rovings together creates a unidirectional reinforcement without the need for transverse fibers.

Używane w opisie określenie „cienkie dyskretne środki do tworzenia kanałów przepływu” obejmują, ale nie wyłącznie, pojedyncze włókna. Cienkie środki formujące przejścia przepływowe posiadają średnicę lub grubość przy infuzji próżniowej lub sprężaniu RTM, wielkości 100 do 300 μ, zaś przędze wzdłużne osnowy są ułożone równolegle w odległości 5-50 mm od siebie. Cienkie dyskretne środki formujące przejścia przepływowe są równoległe na powierzchni (górnej powierzchni lub dolnej powierzchni), na której są ułożone i pozycjonowane z odstępem 2-50 mm na jednokierunkowym wzmocnieniu. Dopuszcza się również zastosowanie multifilamentów i innych ciągłych środków do tworzenia kanałów przepływu żywicy między warstwami wzmacniającymi, o ile nie tworzą struktury tkanej z niedoprzędami wzmacniającymi.The term "thin discrete flow passage forming means" as used herein includes, but is not limited to, single fibers. The thin flow passage forming means has a diameter or thickness under vacuum infusion or RTM compression of 100 to 300 μ, and the longitudinal warp yarns are arranged in parallel at a distance of 5-50 mm from each other. The thin discrete flow passage forming means are parallel on the surface (upper surface or lower surface) on which they are arranged and positioned at a distance of 2-50 mm on the unidirectional reinforcement. Multifilaments and other continuous means for forming resin flow passages between the reinforcement layers may also be used, provided they do not form a woven structure with the reinforcement rovings.

Z ujawnionego w opisie EP1149875 B1 podłoża ze wzmacniających włókien odcinkowych i materiału kompozytowego uzyskanego z tego podłoża, znane jest rozwiązanie posiadające grupę włókien odcinkowych złożoną ze wzmacniających włókien odcinkowych równoległych do siebie w kierunku osnowowym oraz pomocniczą grupę przędz o kierunku wątkowym uformowaną przez przędze pomocnicze rozciągające się w kierunku poprzecznym do przędz ze wzmacniających włókien odcinkowych, przy czym przędze ze wzmacniających włókien odcinkowych są przędzami z włókien węglowych o masie liniowej w zakresie 800 do 1700 tex, przędze pomocnicze w kierunku wątkowym posiadają masę liniową 8 tex lub mniej, która stanowi nie mniej niż 1% masy liniowej przędzy z wzmacniających włókien odcinkowych, a na powierzchnię podłoża ze wzmacniających włókien odcinkowych naniesiony jest w ilości co najmniej 0,5 do 20% wagowo proszek podobny do materiału żywicznego, który nie pokrywa całej powierzchni podłoża.From the substrate of reinforcing staple fibers and the composite material obtained from this substrate disclosed in the specification EP1149875 B1, a solution is known having a group of staple fibers composed of reinforcing staple fibers parallel to each other in the warp direction and an auxiliary group of weft direction yarns formed by auxiliary yarns extending in a direction transverse to the reinforcing staple fiber yarns, wherein the reinforcing staple fiber yarns are carbon fiber yarns with a linear density in the range of 800 to 1700 tex, the auxiliary yarns in the weft direction have a linear density of 8 tex or less, which is not less than 1% of the linear density of the reinforcing staple fiber yarns, and on the surface of the substrate of reinforcing staple fibers there is applied on the surface of the substrate of reinforcing staple fibers an amount of at least 0.5 to 20% by weight of a powder similar to a resin material, which does not cover the entire surface of the substrate.

Podłoże jest utworzone jako jednokierunkowa tkanina szyta, przy czym struktura tkaniny, która jest utworzona przez przędze pomocnicze tworzy grupę przędz pomocniczych o kierunku osnowowym oraz tworzy grupę przędz pomocniczych o kierunku wątkowym. Pomiędzy przyległymi przędzami wzmacniającymi z włókien odcinkowych o kierunku osnowowym średnia szczelina mieści się w zakresie 0,1 do 1 mm. Na powierzchnię podłoża z wzmacniających włókien odcinkowych nanoszony jest materiał żywiczny. Średnia średnica nanoszonego materiału żywicznego na powierzchnię podłoża ze wzmacniających włókien odcinkowych, widziana w płaszczyźnie, wynosi 1 mm lub mniej a średnia wysokość nanoszonego materiału żywicznego na powierzchnię podłoża ze wzmacniających włókien odcinkowych mieści się w zakresie 5 do 250 μm. Przędze pomocnicze o kierunku osnowowym które posiadają wklęsłą/wypukłą powierzchnię są ułożone pomiędzy przędzami ze wzmacniających włókien odcinkowych o kierunku osnowowym.The substrate is formed as a unidirectional stitched fabric, wherein the fabric structure formed by the auxiliary yarns forms a group of auxiliary yarns in the warp direction and forms a group of auxiliary yarns in the weft direction. The average gap between adjacent reinforcing staple fiber yarns in the warp direction is in the range of 0.1 to 1 mm. A resin material is applied to the surface of the reinforcing staple fiber substrate. The average diameter of the applied resin material on the surface of the reinforcing staple fiber substrate, viewed in a plane, is 1 mm or less, and the average height of the applied resin material on the surface of the reinforcing staple fiber substrate is in the range of 5 to 250 μm. The warp direction auxiliary yarns, which have a concave/convex surface, are arranged between the reinforcing staple fiber yarns in the warp direction.

Materiał kompozytowy uzyskiwany przez nasycanie żywicą sieciową podłoża ze wzmacniających włókien odcinkowych, przy czym podłoże obejmuje grupę przędz ze wzmacniających włókien odcinkowych ułożonych z przędzami ze wzmacniających włókien odcinkowych równolegle do siebie w kierunku osnowowym oraz grupę przędz pomocniczych ze wzmacniających włókien odcinkowych o kierunku wątkowym utworzoną przez przędze pomocnicze rozciągające się w kierunku poprzecznym do przędz ze wzmacniających włókien odcinkowych. Przędze ze wzmacniających włókien odcinkowych o kierunku osnowowym są przędzami z węglowych włókien odcinkowych o masie liniowej w zakresie 800 do 1700 tex. Przędze pomocnicze o kierunku wątkowym posiadają masę liniową 8 tex lub mniej i która stanowi nie więcej niż 1% masy liniowej przędzy ze wzmacniających włókien odcinkowych, materiał żywiczny podobny do proszku który nie pokrywa całej powierzchni podłoża jest wprowadzony w ilości co najmniej 0,5 do 20% wagowo na powierzchnię podłoża ze wzmacniających włókien odcinkowych, a objętościowy udział procentowy wzmacniających włókien odcinkowych materiału kompozytowego obliczony z grubości materiału kompozytowego mieści się w zakresie 50 do 65%. Obszar przekroju poprzecznego przędzy pomocniczej o kierunku wątkowym wynosi 1/50 lub mniej obszaru przekroju poprzecznego wzmacniającej przędzy z włókien odcinkowych o kierunku osnowowym.A composite material obtained by impregnating a reinforcing staple fiber substrate with a network resin, the substrate comprising a group of reinforcing staple fiber yarns arranged with reinforcing staple fiber yarns parallel to each other in a warp direction, and a group of reinforcing staple fiber auxiliary yarns in a weft direction formed by auxiliary yarns extending in a direction transverse to the reinforcing staple fiber yarns. The warp direction reinforcing staple fiber yarns are carbon staple fiber yarns having a linear density in the range of 800 to 1700 tex. The weft direction auxiliary yarns have a linear density of 8 tex or less and which is not more than 1% of the linear density of the reinforcing staple fiber yarn, a powder-like resin material that does not cover the entire surface of the substrate is incorporated in an amount of at least 0.5 to 20% by weight on the surface of the reinforcing staple fiber substrate, and the volume percentage of the reinforcing staple fibers of the composite material calculated from the thickness of the composite material is in the range of 50 to 65%. The cross-sectional area of the weft direction auxiliary yarn is 1/50 or less of the cross-sectional area of the warp direction reinforcing staple fiber yarn.

Z opisu EP2922696 B1 znana jest hybrydowa, wieloosiowa tkanina zawierająca wiele włókien wzmacniających obejmujących wiele pierwszych włókien, wiele drugich włókien, oraz wiele trzecich włókien; w której pierwsze włókna posiadają pierwszą orientację w tkaninie; w której drugie włókna posiadają drugą orientację w tkaninie, przy czym druga orientacja różni się od pierwszej orientacji pierwszym przestawieniem; w której trzecie włókna posiadają trzecią orientację w tkaninie, przy czym trzecia orientacja różni się od pierwszej orientacji drugim przestawieniem; przy czym pierwsze włókna obejmują wiele czwartych włókien oraz wiele piątych włókien; przy czym czwarte włókna oblicza się na pomiędzy 10% wagowo do 40% wagowo pierwszych włókien, a piąte włókna oblicza się na pomiędzy 60% wagowo a 90% wagowo pierwszych włókien, i czwarte włókna posiadają wyższy moduł elastyczności niż piąte włókna, i/lub czwarte włókna posiadają wyższą wytrzymałość na rozciąganie niż piąte włókna. Hybrydowa, wieloosiowa tkanina jest jednolitą tkaniną obejmującą włókna wzmacniające. W hybrydowej, wieloosiowej tkaninie pierwsza tkanina oraz druga tkanina i/lub trzecia tkanina są ze sobą zszyte. Przestawienie orientacji włókien wzmacniających względem kierunku osi osnowy jest od 0° do 45°. Wartość bezwzględna pierwszego przestawienia jest różna od wartości bezwzględnej drugiego przestawienia. Włókna wzmacniające są wybrane z grupy składającej się z włókien polimerowych, włókien węglowych, włókien aramidowych oraz włókien szklanych, przy czym czwarte włókna są włóknami szklanymi typu H a piąte włókna są włóknami szklanymi typu E-CR.EP2922696 B1 discloses a hybrid multiaxial fabric comprising a plurality of reinforcing fibers comprising a plurality of first fibers, a plurality of second fibers, and a plurality of third fibers; wherein the first fibers have a first orientation in the fabric; wherein the second fibers have a second orientation in the fabric, the second orientation differing from the first orientation by a first orientation; wherein the third fibers have a third orientation in the fabric, the third orientation differing from the first orientation by a second orientation; wherein the first fibers include a plurality of fourth fibers and a plurality of fifth fibers; wherein the fourth fibers are calculated to be between 10% by weight and 40% by weight of the first fibers, and the fifth fibers are calculated to be between 60% by weight and 90% by weight of the first fibers, and the fourth fibers have a higher modulus of elasticity than the fifth fibers, and/or the fourth fibers have a higher tensile strength than the fifth fibers. The hybrid multiaxial fabric is a unitary fabric comprising the reinforcing fibers. In a hybrid multiaxial fabric, a first fabric and a second fabric and/or a third fabric are stitched together. The reinforcing fiber orientation is offset from 0° to 45° relative to the warp axis. The absolute value of the first offset is different from the absolute value of the second offset. The reinforcing fibers are selected from the group consisting of polymer fibers, carbon fibers, aramid fibers, and glass fibers, wherein the fourth fiber is H-glass fiber and the fifth fiber is E-CR glass fiber.

Ze względu na dużą wartość modułu Younga utwardzonego rękawa o konstrukcji ujawnionej w opisie DE102014114746A1, to rozwiązanie poddano dokładniejszym badaniom we własnym laboratorium. W trakcie prowadzonych badań zauważono, że duża gęstość objętościowa warstw zewnętrznych utrudnia przenikanie żywicy do wewnętrznych warstw w trakcie nasycania rękawa żywicą.Due to the high Young's modulus of the cured sleeve design disclosed in DE102014114746A1, this solution was subjected to more detailed testing in our own laboratory. During the tests, it was noted that the high bulk density of the outer layers hindered the penetration of resin into the inner layers during resin saturation of the sleeve.

Podobnie, duża ilość cienkich włókien szklanych ściśle do siebie przylegających w warstwie zewnętrznej na najmniejszej średnicy, a tym samym olbrzymia ilość powierzchni włókien poprzecznych na kierunku strumieni światła w zakresie UV tłumi jego przenikanie ( ze względu na odbicia na powierzchni włókien i rozpraszane we wnętrzu włókien szklanych) do warstw nasyconych żywicą światłoutwardzalną dalszych od środka rękawa.Similarly, a large number of thin glass fibers tightly adhering to each other in the outer layer at the smallest diameter, and thus a huge number of transverse fiber surfaces in the direction of light streams in the UV range, suppresses its penetration (due to reflections on the fiber surface and scattering inside the glass fibers) into the layers saturated with light-curing resin further from the center of the sleeve.

Postanowiono sobie za cel stworzenie rozwiązania, w którym wyeliminuje się wady eksploatacyjne dotychczasowych rozwiązań, w szczególności dużą gęstość objętościową w warstwach zewnętrznych, w szczególności w środku rękawa na najmniejszym promieniu, utrzymując jednak dużą wartość modułu Younga dla utwardzonego rękawa.The goal was to create a solution that would eliminate the operational disadvantages of the existing solutions, in particular the high volumetric density in the outer layers, especially in the center of the sleeve at the smallest radius, while maintaining a high value of Young's modulus for the hardened sleeve.

W rozwiązaniu konstrukcyjnym warstwy włókien, zwłaszcza warstwy o niejednokierunkowym układzie włókien do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów, posiada nitką połączone ze sobą pasma włókien równoległych do siebie z odchyłką ±15° od osi pasma i odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowane, ewentualnie są to włókna szklane, poliestrowe, poliamidowe, aramidowe, poliakrylonitrylowe, węglowe i/lub ich mieszaniny, przy czym pomiędzy pojedynczymi pasmami i/lub grupami pasm włókien równoległych ma przestrzeń szczelinową, ma odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych w przestrzeni szczelinowej pomiędzy pasmami włókien równoległych o kierunku wątku, korzystnie z przestrzenią na odległość 0,5 do 4 wymiaru poprzecznego pasm włókien, według patentu nr PL 242591, istotą jest, że przestrzeń szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości 0,1 do 0,5 wymiaru poprzecznego pasm włókien o kierunku wątku.In the construction solution of the fiber layer, especially the layer with non-unidirectional fiber arrangement for the production of a sleeve for renovation of channels, it has strands of fibers connected with each other by a thread, parallel to each other with a deviation of ±15° from the strand axis, and sections of directionally unordered fibers, optionally glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers and/or mixtures thereof, wherein there is a gap space between individual strands and/or groups of parallel fiber strands, and sections of directionally unordered fibers in the gap space between the parallel fiber strands with a weft direction, preferably with a space of 0.5 to 4 times the transverse dimension of the fiber strands, according to patent no. PL 242591, the essence is that the gap space in the cross-section has a distance dimension of 0.1 to 0.5 times the transverse dimension of the fiber strands with a weft direction.

Korzystnie po jednej stronie pasm włókien o kierunku wątku ma odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych i/lub po drugiej stronie pasm włókien, poprzecznie do nich, ma pasemka włókien oddalone pomiędzy sobą o co najmniej 1 do 10 wymiaru poprzecznego pasemek włókien.Preferably, on one side of the fiber strands in the weft direction it has sections of directionally disordered fibers and/or on the other side of the fiber strands, transversely thereto, it has fiber strands spaced apart by at least 1 to 10 times the transverse dimension of the fiber strands.

Korzystnie grubość pasm włókien do grubości warstwy ma się jak 1:1,001 do 1:3.Preferably, the fiber strand thickness to layer thickness is 1:1.001 to 1:3.

Korzystnie ma na różnej wysokości odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych, pasma i/lub grupy pasm włókien równoległych o kierunku wątku i poprzeczne do nich pasemka włókien połączone ze sobą w jednym zespolonym procesie technologicznym.It preferably has sections of directionally disordered fibers at different heights, strands and/or groups of strands of fibers parallel to the weft direction and strands of fibers transverse to them connected together in one combined technological process.

W rozwiązaniu płata wielowarstwowego, zwłaszcza do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów, z co najmniej dwóch warstw włókien posiadających włókna równoległe do siebie z odchyłką ±15° od osi pasma i/lub odcinków włókien nieuporządkowanych kierunkowo, którymi są włókna szklane, poliestrowe, poliamidowe, aramidowe, poliakrylonitrylowe, węglowe i/lub ich mieszaniny, z warstw połączonych pikowaniem i/lub szwem, przy czym pomiędzy pojedynczymi pasmami i/lub grupami pasm włókien równoległych ma przestrzeń szczelinową, ewentualnie pasma włókien w kolejnych warstwach są przesunięte względem siebie tak, że mają szpary migracyjne pomiędzy pasmami włókien równoległych w sąsiadujących warstwach, ma odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych w przestrzeni szczelinowej pomiędzy pasmami włókien równoległych o kierunku wątku, korzystnie z przestrzenią na odległość 0,5 do 4 wymiaru poprzecznego pasm włókien, według patentu nr PL 242591, istotą jest, że przestrzeń szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości 0,1 do 0,5 wymiaru poprzecznego pasm włókien o kierunku wątku.In the solution of a multi-layer batt, especially for the production of a sleeve for the renovation of channels, made of at least two layers of fibers having fibers parallel to each other with a deviation of ±15° from the axis of the strand and/or sections of directionally disordered fibers, which are glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers and/or mixtures thereof, made of layers connected by quilting and/or seam, wherein there is a gap space between individual strands and/or groups of parallel fiber strands, optionally fiber strands in subsequent layers are shifted relative to each other so that they have migration gaps between parallel fiber strands in adjacent layers, there are sections of directionally disordered fibers in the gap space between parallel fiber strands with a weft direction, preferably with a space at a distance of 0.5 to 4 of the transverse dimension of the fiber strands, according to patent no. PL 242591, the essence is that the gap space in the cross-section has a distance dimension 0.1 to 0.5 of the transverse dimension of the fiber strands in the weft direction.

Korzystnie ma co najmniej jedną warstwę z siatki, tkaniny lub włókniny, z włókien szklanych, poliestrowych, poliamidowych, aramidowych, poliakrylonitrylowych, węglowych, odbarwionych włókien roślinnych z lnu, konopi, sizalu, juty, bawełny, kenafu, abaki, ramii, bambusa, kokosa, czciny cukrowej bagasse, rącznika pospolitego, soi, włókna jedwabnika Attacus atlas i/lub ich mieszaniny, korzystnie złączonych z siatką równoległych do siebie pasm włókien metalowych i/lub grafitowych połączonych między sobą włóknami nieprzewodzącymi prądu elektrycznego.It preferably has at least one layer of mesh, woven fabric or non-woven fabric, made of glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers, decolorized plant fibers of flax, hemp, sisal, jute, cotton, kenaf, abaca, ramie, bamboo, coconut, bagasse, castor bean, soybean, Attacus atlas silkworm fiber and/or mixtures thereof, preferably connected to a network of parallel strands of metal and/or graphite fibers interconnected by electrically non-conducting fibers.

Korzystnie ma warstwy o różnej i/lub takiej samej gęstości objętościowej.It preferably has layers of different and/or the same bulk density.

Korzystnie ma odległość pomiędzy pasmami włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy różną od odległości pomiędzy pasmami włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy.Preferably, the distance between the parallel fiber strands in the plane of the layer is different from the distance between the parallel fiber strands in the plane of the layer.

W rozwiązaniu rękawa warstwowego do renowacji kanałów, który posiada co najmniej dwie warstwy, z pasmami włókien poprzecznych do osi rękawa, wzdłużnych do osi rękawa i/lub odcinkami włókien nieuporządkowanych kierunkowo: szklanych, poliestrowych, poliamidowych, aramidowych, węglowych i/lub ich mieszanin, krawędzie wzdłużne warstw lub płatów z warstw ma połączone ze sobą na zakładkę, elementami łączącymi i/lub szwem, które to warstwy ma nasączone żywicami chemoutwardzalnymi, termoutwardzalnymi i/lub światłoutwardzalnymi, i co najmniej jedną zewnętrzną warstwę foliową, ewentualnie odbijającą światło, przy czym pomiędzy pasmami włókien równoległych i/lub grupami pasm włókien równoległych ma przestrzeń szczelinową, według patentu nr PL 242591, istotą jest, że przestrzeń szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości 0,1 do 0,5 wymiaru poprzecznego pasm włókien o kierunku wątku.In the solution of a layered sleeve for renovation of channels, which has at least two layers, with strands of fibers transverse to the axis of the sleeve, longitudinal to the axis of the sleeve and/or sections of directionally disordered fibers: glass, polyester, polyamide, aramid, carbon and/or mixtures thereof, the longitudinal edges of the layers or sheets of layers are joined together by overlapping, connecting elements and/or a seam, said layers are soaked in chemically hardened, thermosetting and/or light-hardened resins, and at least one outer foil layer, optionally reflecting light, wherein there is a gap space between the strands of parallel fibers and/or groups of strands of parallel fibers, according to patent no. PL 242591, the essence is that the gap space in the cross-section has a distance dimension of 0.1 to 0.5 of the transverse dimension of the strands of fibers in the weft direction.

Korzystnie ma pasma włókien w kolejnych warstwach przesunięte względem siebie tak, że mają szpary migracyjne pomiędzy pasmami włókien równoległych, w sąsiadujących warstwach.Preferably, the fiber strands in subsequent layers are offset relative to each other so that they have migration gaps between the parallel fiber strands in adjacent layers.

Korzystnie ma pasma włókien poprzecznych do osi rękawa w sąsiadujących warstwach przesunięte względem siebie, korzystnie pod kątem ±15°, przy czym objętość przestrzeni pasm włókien ma większą od objętości przestrzeni włókien nieuporządkowanych kierunkowo, które są ze sobą połączone.Preferably, it has strands of fibers transverse to the sleeve axis in adjacent layers shifted relative to each other, preferably at an angle of ±15°, wherein the volume of the space of the fiber strands is greater than the volume of the space of directionally disordered fibers that are interconnected.

Korzystnie odległość pomiędzy pasmami włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy ma różną od odległości pomiędzy pasmami włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy.Preferably, the distance between the parallel fiber strands in the plane of the layer is different from the distance between the parallel fiber strands in the plane of the layer.

Korzystnie ma warstwy z pasmami włókien równoległych, o różnej i/lub takiej samej gęstości objętościowej.It preferably has layers with parallel fiber strands of different and/or the same bulk density.

Korzystnie z zewnętrzną warstwą z pasmami włókien poprzecznych do osi rękawa i nieuporządkowanych kierunkowo ma sąsiadującą warstwę foliową odbijającą światło, korzystnie warstwę folii poliamidowo-polietylenowej jednostronnie metalizowanej po stronie sąsiadującej z warstwą.Preferably, the outer layer with strands of fibers transverse to the sleeve axis and directionally disordered has an adjacent light-reflecting foil layer, preferably a layer of polyamide-polyethylene foil metallized on one side on the side adjacent to the layer.

Przez warstwę rozumie się w powyższym zapisie połączone ze sobą w różnym układzie włókna w jednym zespolonym procesie technologicznym, w szczególności rozciągania w płaszczyźnie pasm z wielu włókien w jednym lub kilku kierunkach, narzucanie odcinków włókien i/lub odcinków pasm włókien i ich łączenie, na przykład poprzez przeszywanie, pikowanie, zgrzewanie lub natryskiwanie substancją łączącą, zaś układ pasm jest konstrukcją zbrojeniową.In the above-mentioned provision, a layer is understood as fibers connected to each other in a different arrangement in one combined technological process, in particular stretching in a plane of strands of many fibers in one or more directions, imposing sections of fibers and/or sections of fiber strands and connecting them, for example by stitching, quilting, welding or spraying with a connecting substance, and the arrangement of strands is a reinforcing structure.

Nieoczekiwanie okazało się, że wprowadzając pomiędzy zagęszczone pasma włókien równoległych o kierunku wątku szczeliny, w szczególności wypełnione włóknami o mniejszej gęstości objętościowej, można uzyskać warstwę, a także płat wielowarstwowy jak również rękaw z takich warstw i płatów, z dobrymi własnościami użytkowymi.Unexpectedly, it turned out that by introducing gaps, especially filled with fibers of lower volume density, between the dense strands of parallel fibers in the weft direction, it is possible to obtain a layer, as well as a multi-layer sheet, and also a sleeve made of such layers and sheets, with good functional properties.

Stwierdzono, iż proces utwardzania rękawa według wynalazku, nasyconego substancjami światłoutwardzalnymi podczas utwardzania radiacyjnego UV, przebiegał efektywnie. Wysnuto wniosek, iż w przestrzeniach wypełnionych włóknami nieuporządkowanymi kierunkowo tłumienie światła jest mniejsze niż w przestrzeniach wypełnionych zagęszczonymi pasmami włókien równoległych.It was found that the curing process of the sleeve according to the invention, saturated with light-curing substances during UV radiation curing, proceeded effectively. It was concluded that in spaces filled with directionally disordered fibers, light attenuation is lower than in spaces filled with dense strands of parallel fibers.

Po utwardzeniu żywicy, którą nasączone były warstwy rękawa, okazało się, że moduł Younga dla rękawa według wynalazku jest na poziomie porównywalnym do najlepszych rozwiązań wcześniej ujawnionych.After curing the resin with which the sleeve layers were soaked, it turned out that the Young's modulus for the sleeve according to the invention was at a level comparable to the best solutions previously disclosed.

Na rysunku przedstawiono rozwiązania wynalazku, gdzie Fig. 1 przedstawia warstwę z równoległymi pasmami włókien o kierunku wątku w układzie powtarzalnych sekwencji (1 + 1 / a /) połączonych z narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi, gdzie a jest oznaczeniem odstępu pomiędzy pasmami, Fig. 2 - warstwę jak wyżej, to znaczy pasm włókien o kierunku wątku w sekwencji (1 + 1/ a/) z dodatkowymi pasemkami poprzecznymi do pasm połączone z narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi, Fig. 3 - z równoległymi pasmami włókien o kierunku wątku w układzie powtarzalnych sekwencji (1 + 1 / a / 4 / a /) połączonych z narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi, Fig. 4 ukazuje trójwarstwowy płat z pasmami włókien o kierunku wątku w układzie powtarzalnych sekwencji (1 + 1 / a /) połączonych narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi, przy czym warstwy są względem siebie przesunięte tak, że tworzą szpary migracyjne pomiędzy pasmami włókien w sąsiadujących warstwach, Fig. 5 - w powiększeniu szczegół warstwy z poprzedniej figury, Fig. 6 - warstwę z pasmami włókien o kierunku wątku w powtarzalnej sekwencji (1 + 1 / a / 3 / a /) połączonych z narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi, Fig. 7 - płat, którego dwie górne warstwy mają przesunięte względem siebie powtarzalne sekwencje pasm włókien ( 1 + 1 / a/3 / a/) o kierunku wątku i dwie dolne warstwy mają przesunięte względem siebie powtarzalne sekwencje pasm włókien ( 1 + 1 / a / 4 / a/) połączone z narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi, Fig. 8 wielowarstwowy płat, w którym zewnętrze 2-3 warstwy mające powtarzalne sekwencje pasm włókien (1 + 1 / a/) w kierunku wątku połączone z narzuconymi włóknami kierunkowo nieuporządkowanymi i są ułożone lustrzano względem warstw środkowych pomiędzy nimi, gdzie warstwą środkową może być tkanina lub włóknina, Fig. 9 ukazuje schematycznie wycięty fragment rękawa z układem pasm włókien o kierunku wątkowym, poprzecznych do osi rękawa, zaś w Fig. 10a - Fig. 10c pokazano możliwość uzyskiwania zróżnicowanej liczby powierzchni tarcia pomiędzy płatami wielowarstwowymi połączonymi na zakładkę przy takiej samej liczbie warstw w grubości rękawa.The drawing presents solutions of the invention, where Fig. 1 shows a layer with parallel fiber strands with weft direction in the arrangement of repeating sequences (1 + 1 / a /) connected with imposed directionally random fibers, where a is the designation of the spacing between the strands, Fig. 2 - a layer as above, i.e. fiber strands with weft direction in the sequence (1 + 1/ a/) with additional strands transverse to the strands connected with imposed directionally random fibers, Fig. 3 - with parallel fiber strands with weft direction in the arrangement of repeating sequences (1 + 1 / a / 4 / a /) connected with imposed directionally random fibers, Fig. 4 shows a three-layer batt with fiber strands with weft direction in the arrangement of repeating sequences (1 + 1 / a /) connected with imposed directionally random fibers, wherein the layers are shifted relative to each other so that they create migration gaps between the fiber strands in the adjacent layers, Fig. 5 - enlarged detail of the layer from the previous figure, Fig. 6 - layer with fiber strands in the weft direction in a repeating sequence (1 + 1 / a / 3 / a /) connected with imposed directionally random fibers, Fig. 7 - batt, the two upper layers of which have shifted relative to each other repeating sequences of fiber strands (1 + 1 / a / 3 / a /) in the weft direction and the two lower layers have shifted relative to each other repeating sequences of fiber strands (1 + 1 / a / 4 / a /) connected with imposed directionally random fibers, Fig. 8 - multilayer batt, in which the outer 2-3 layers having repeating sequences of fiber strands (1 + 1 / a /) in the weft direction connected with imposed directionally random fibers and are mirror-arranged with respect to the middle layers between them, where the middle layer can be a woven or nonwoven fabric, Fig. 9 shows a schematic cut-out fragment of a sleeve with an arrangement of fiber strands in the weft direction, transverse to the sleeve axis, and Fig. 10a - Fig. 10c shows the possibility of obtaining a varied number of friction surfaces between multi-layer panels joined by an overlap with the same number of layers in the sleeve thickness.

Przedstawione na rysunku układy pasm włókien w warstwach, płatach i rękawie nie wyczerpują możliwych kombinacji wynikających z zastrzeżeń niezależnych.The arrangements of fiber strands in layers, panels and sleeves shown in the drawing do not exhaust the possible combinations resulting from the independent claims.

Z odwołaniem się do oznaczeń na rysunku, poniżej dokładniej omówione są postaci wynalazków.With reference to the symbols in the drawings, the embodiments of the inventions are discussed in more detail below.

Stanowiąca wynalazek warstwa włókien, zwłaszcza warstwa o niejednokierunkowym układzie włókien do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów, posiada nitką połączone ze sobą pasma włókien równoległych do siebie z odchyłką ±15° od osi pasma i odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowane, ewentualnie są to włókna szklane, poliestrowe, poliamidowe, aramidowe, poliakrylonitrylowe, węglowe i/lub ich mieszaniny, przy czym pomiędzy pojedynczymi pasmami i/lub grupami pasm włókien równoległych ma przestrzeń szczelinową, ma odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych w przestrzeni szczelinowej pomiędzy pasmami włókien równoległych o kierunku wątku, korzystnie z przestrzenią 3 na odległość 0,5 do 4 wymiaru poprzecznego pasm włókien, według patentu nr PL 242591. Przestrzeń 3 szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości a 0,1 do 0,5 wymiaru b poprzecznego pasm 1 włókien o kierunku wątku. Korzystnie po jednej stronie pasm 1 włókien o kierunku wątku ma odcinki 2 włókien kierunkowo nieuporządkowanych i/lub po drugiej stronie pasm 1 włókien, poprzecznie do nich, ma pasemka 5 włókien oddalone pomiędzy sobą o d co najmniej 1 do 10 wymiaru poprzecznego w pasemek włókien.The fiber layer constituting the invention, especially a layer with a non-unidirectional fiber arrangement for the production of a sleeve for canal renovation, has thread-connected strands of fibers parallel to each other with a deviation of ±15° from the strand axis and directionally unordered fiber sections, optionally glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers and/or mixtures thereof, wherein there is a gap space between individual strands and/or groups of parallel fiber strands, and there are directionally unordered fiber sections in the gap space between the parallel fiber strands in the weft direction, preferably with a space 3 at a distance of 0.5 to 4 of the transverse dimension of the fiber strands, according to patent no. PL 242591. The gap space 3 in the cross-section has a dimension of distance a of 0.1 to 0.5 of the transverse dimension b of the fiber strands 1 in the weft direction. Preferably, on one side of the fiber strands 1 in the weft direction it has sections 2 of directionally disordered fibers and/or on the other side of the fiber strands 1, transversely thereto, it has fiber strands 5 spaced apart from each other by at least 1 to 10 times the transverse dimension w of the fiber strands.

Korzystnie grubość n pasm 1 włókien do grubości g warstwy ma się jak 1:1,001 do 1:3. Korzystnie ma na różnej wysokości odcinki 2 włókien kierunkowo nieuporządkowanych, pasma 1 i/lub grupy 10 pasm 1 włókien równoległych o kierunku wątku i poprzeczne do nich pasemka 5 włókien połączone ze sobą w jednym zespolonym procesie technologicznym.Preferably, the thickness n of fiber strands 1 to the thickness g of the layer is in the ratio of 1: 1.001 to 1: 3. Preferably, it has sections of 2 directionally disordered fibers at different heights, strands 1 and/or groups of 10 fiber strands 1 parallel with the weft direction and strands of 5 fibers transverse to them, connected together in one combined technological process.

Będący wynalazkiem płat wielowarstwowy, zwłaszcza do wytwarzania rękawa do renowacji kanałów, z co najmniej dwóch warstw włókien posiadających włókna równoległe do siebie z odchyłką ±15° od osi pasma i/lub odcinków włókien nieuporządkowanych kierunkowo, którymi są włókna szklane, poliestrowe, poliamidowe, aramidowe, węglowe i/lub ich mieszaniny, z warstw połączonych pikowaniem i/lub szwem, przy czym pomiędzy pojedynczymi pasmami i/lub grupami pasm włókien równoległych ma przestrzeń szczelinową, ewentualnie pasma włókien w kolejnych warstwach są przesunięte względem siebie tak, że mają szpary migracyjne pomiędzy pasmami włókien równoległych w sąsiadujących warstwach, ma odcinki włókien kierunkowo nieuporządkowanych w przestrzeni szczelinowej pomiędzy pasmami włókien równoległych o kierunku wątku, korzystnie z przestrzenią na odległość 0,5 do 4 wymiaru poprzecznego pasm włókien, według patentu nr PL 242591. Przestrzeń 3 szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości a 0,1 do 0,5 wymiaru b poprzecznego pasm 1 włókien o kierunku wątku.The invention comprises a multi-layer batt, especially for the production of a sleeve for the renovation of channels, made of at least two layers of fibers having fibers parallel to each other with a deviation of ±15° from the axis of the strand and/or sections of directionally disordered fibers, which are glass, polyester, polyamide, aramid, carbon fibers and/or mixtures thereof, made of layers connected by quilting and/or seams, wherein there is a gap space between individual strands and/or groups of parallel fiber strands, optionally fiber strands in subsequent layers are shifted relative to each other so that they have migration gaps between parallel fiber strands in adjacent layers, has sections of directionally disordered fibers in the gap space between parallel fiber strands with a weft direction, preferably with a space at a distance of 0.5 to 4 of the transverse dimension of the fiber strands, according to patent no. PL 242591. The gap space 3 in the cross-section has a distance dimension a of 0.1 to 0.5 of the transverse dimension b of the strands of 1 fibers in the weft direction.

Korzystnie ma co najmniej jedną warstwę A3 z siatki, tkaniny lub włókniny, z włókien szklanych, poliestrowych, poliamidowych, aramidowych, poliakrylonitrylowych, węglowych, odbarwionych włókien roślinnych z lnu, konopi, sizalu, juty, bawełny, kenafu, abaki, ramii, bambusa, kokosa, czciny cukrowej bagasse, rącznika pospolitego, soi, włókna jedwabnika Attacus atlas i/lub ich mieszaniny, korzystnie złączonych z siatką równoległych do siebie pasm włókien metalowych i/lub grafitowych połączonych między sobą włóknami nieprzewodzącymi prądu elektrycznego.It preferably has at least one layer A3 of mesh, woven fabric or non-woven fabric, of glass fibers, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers, decolorized plant fibers of flax, hemp, sisal, jute, cotton, kenaf, abaca, ramie, bamboo, coconut, bagasse, castor bean, soybean, Attacus atlas silkworm fiber and/or mixtures thereof, preferably connected to a network of parallel strands of metal and/or graphite fibers interconnected by electrically non-conductive fibers.

Korzystnie ma warstwy A, A1, A2 o różnej i/lub takiej samej gęstości objętościowej. Korzystnie ma odległość a pomiędzy pasmami 1 włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy A różną od odległości a2 pomiędzy pasmami 1 włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy A1.It preferably has layers A, A1, A2 of different and/or the same bulk density. It preferably has a distance a between strands 1 of parallel fibers in the plane of layer A different from the distance a2 between strands 1 of parallel fibers in the plane of layer A1.

Będący wynalazkiem rękaw warstwowy do renowacji kanałów, który posiada co najmniej dwie warstwy, z pasmami włókien poprzecznych do osi rękawa, wzdłużnych do osi rękawa i/lub odcinkami włókien nieuporządkowanych kierunkowo: szklanych, poliestrowych, poliamidowych, aramidowych, węglowych i/lub ich mieszanin, krawędzie wzdłużne warstw lub płatów z warstw ma połączone ze sobą na zakładkę, elementami łączącymi i/lub szwem, które to warstwy ma nasączone żywicami chemoutwardzalnymi, termoutwardzalnymi i/lub światłoutwardzalnymi, i co najmniej jedną zewnętrzną warstwę foliową, ewentualnie odbijającą światło, przy czym pomiędzy pasmami włókien równoległych i/lub grupami pasm włókien równoległych ma przestrzeń szczelinową, według patentu nr PL 242591. Przestrzeń 3 szczelinowa w przekroju poprzecznym ma wymiar odległości a 0,1 do 0,5 wymiaru b poprzecznego pasm 1 włókien o kierunku wątku.The invention is a layered sleeve for the renovation of channels, which has at least two layers with fiber strands transverse to the sleeve axis, longitudinal to the sleeve axis and/or sections of directionally disordered fibers: glass, polyester, polyamide, aramid, carbon and/or mixtures thereof, the longitudinal edges of the layers or sheets of layers are joined together by overlapping, connecting elements and/or a seam, said layers being soaked in chemically hardened, thermosetting and/or light-hardened resins, and at least one outer foil layer, optionally reflecting light, wherein there is a gap space between the parallel fiber strands and/or groups of parallel fiber strands, according to patent no. PL 242591. The gap space 3 in the cross-section has a dimension of distance a of 0.1 to 0.5 of the dimension b of the transverse dimension of the fiber strands 1 in the weft direction.

Korzystnie ma pasma 1 włókien kolejnych warstwach A, A1, A2 przesunięte względem siebie tak, że mają szpary migracyjne 11 pomiędzy pasmami 1 włókien równoległych, w sąsiadujących warstwach A, A1, A2.Preferably, the fiber strands 1 in successive layers A, A1, A2 are shifted relative to each other so that they have migration gaps 11 between the parallel fiber strands 1 in adjacent layers A, A1, A2.

Korzystnie ma pasma 1 włókien poprzecznych do osi rękawa w sąsiadujących warstwach A, A1, A2 przesunięte względem siebie, korzystnie pod kątem ±15°, przy czym objętość przestrzeni pasm 1 włókien ma większą od objętości przestrzeni włókien nieuporządkowanych kierunkowo, które są ze sobą połączone.Preferably, it has strands 1 of fibers transverse to the sleeve axis in adjacent layers A, A1, A2 shifted relative to each other, preferably at an angle of ±15°, wherein the volume of the space of the strands 1 of fibers is greater than the volume of the space of directionally disordered fibers that are interconnected.

Korzystnie odległość a pomiędzy pasmami 1 włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy A ma różną od odległości a2 pomiędzy pasmami 1 włókien równoległych w płaszczyźnie warstwy A1.Preferably, the distance a between the strands 1 of parallel fibers in the plane of layer A is different from the distance a2 between the strands 1 of parallel fibers in the plane of layer A1.

Korzystnie ma warstwy A, A1, A2, z pasmami 1 włókien równoległych, o różnej i/lub takiej samej gęstości objętościowej.It preferably has layers A, A1, A2, with strands of parallel fibers of different and/or the same bulk density.

Korzystnie z zewnętrzną warstwą A z pasmami włókien poprzecznych do osi rękawa nieuporządkowanych kierunkowo ma sąsiadującą warstwę foliową 6 odbijającą światło, korzystnie warstwę folii poliamidowo-polietylenowej jednostronnie metalizowanej po stronie sąsiadującej z warstwą A.Preferably, the outer layer A with strands of directionally disordered fibers transverse to the sleeve axis has an adjacent light-reflecting foil layer 6, preferably a layer of polyamide-polyethylene foil metallized on one side on the side adjacent to layer A.

Dla uzyskania możliwości dopasowania średnicy rękawa do nierówności na średnicy naprawianego kanału poprzez przesunięcie się płatów względem siebie przy rozdymaniu ciśnieniowym, płaty wytworzone z kilku warstw przesuniętych krawędziami względem siebie łączono na zakładkę wzdłużnie względem osi rękawa. W zależności od pożądanej trwałości takiego złącza, możliwe jest wykonanie rękawa z większą lub mniejszą liczbą zakładek na grubości rękawa, a będzie to wynikało przede wszystkim z liczby użytych płatów wielowarstwowych i liczby warstw w tych płatach, co zobrazowano w Fig. 10a, Fig. 10b i Fig. 10c.To adjust the sleeve diameter to the irregularities in the diameter of the repaired channel by allowing the panels to shift relative to each other during pressure expansion, panels made of several layers with their edges offset from each other were joined by overlapping longitudinally with respect to the sleeve axis. Depending on the desired durability of such a joint, it is possible to manufacture a sleeve with more or fewer overlaps across the sleeve thickness, and this will primarily result from the number of multi-layer panels used and the number of layers in those panels, as illustrated in Fig. 10a, Fig. 10b, and Fig. 10c.

Przy liczbie 12 warstw w grubości rękawa można uzyskać różną liczbę powierzchni tarcia:With 12 layers in the sleeve thickness, a different number of friction surfaces can be obtained:

powierzchnie tarcia 15 przy 3 płatach 4-warstwowych - Fig. 10a;friction surfaces 15 with 3 4-layer panels - Fig. 10a;

powierzchnie tarcia 15 przy 4 płatach 3-warstwowych - Fig. 10b;friction surfaces 15 with 4 3-layer panels - Fig. 10b;

powierzchni tarcia 15 przy 6 płatach 2-warstwowych - Fig. 10c.friction surface 15 with 6 2-layer plates - Fig. 10c.

Stworzone rozwiązania przedstawione są poniżej w przykładowych wykonaniach.The solutions created are presented below in exemplary embodiments.

Przykład IExample I

Wykonano warstwę z włókien szklanych, w której na narzucone nieuporządkowane kierunkowo włókna nałożono o kierunku wątku pasma równoległych względem siebie włókien w proporcji grubości 3:7 uzyskując warstwę o grubości około 1 mm. Pasma włókien były rozkładane parami z przestrzenią 3 szczelinową pomiędzy nimi na wymiar odległości a 0,1 wymiaru b poprzecznego pasm 1 włókien i kolejna para pasm była odsunięta od poprzedniej o 0,5 wymiaru b poprzecznego pasm 1 włókien.A glass fiber layer was created in which strands of parallel fibers were superimposed in the weft direction onto the imposed, directionally disordered fibers in a thickness ratio of 3:7, obtaining a layer approximately 1 mm thick. The fiber strands were arranged in pairs with a three-slot space between them, with a distance a equal to 0.1 of the transverse dimension b of the strands of one fiber, and the next pair of strands was offset from the previous one by 0.5 of the transverse dimension b of the strands of one fiber.

Przy powtarzaniu tej sekwencji układu pasm w płaszczyźnie uzyskano warstwę ze szczelinami migracyjnymi. Rozwiązanie takie ukazane jest w Fig. 1.By repeating this sequence of in-plane band arrangements, a layer with migration gaps was obtained. This solution is shown in Fig. 1.

Przykład IIExample II

Wykonano warstwę z włókien szklanych (jak w przykładzie I) przedstawioną w Fig. 2, gdzie dodatkowo na pasma włókien równoległych o kierunku wątku rozłożono pasemka włókien do nich poprzeczne z odstępem 10 szerokości pasemek. Uzyskano warstwę ze szczelinami migracyjnymi.A glass fiber layer (as in Example I) was made, as shown in Fig. 2, where additionally, fiber strands were distributed transversely to the parallel fiber strands in the weft direction, with a spacing of 10 strand widths. This resulted in a layer with migration gaps.

Przykład IIIExample III

Wykonano warstwę z włókien szklanych, w której na narzucone nieuporządkowane kierunkowo włókna nałożono o kierunku wątku pasma 1 równoległych względem siebie włókien w proporcji grubości 3:7 uzyskując warstwę o grubości około 1 mm. Pasma włókien szerokości 3 mm były rozkładane parami z przestrzenią 3 szczelinową pomiędzy nimi 0,3 mm i odstępem 7 mm do kolejnej grupy ściśle ze sobą połączonych czterech pasm 1 włókien równoległych, po której w odstępie kolejnych 7 mm powtarzano całą sekwencję. Powtarzając te sekwencje układu pasm w płaszczyźnie uzyskano warstwę, która zawiera odcinki 2 włókien kierunkowo nieuporządkowanych w przestrzeni 3 szczelinowej pomiędzy pasmami 1 włókien równoległych o kierunku wątkuA glass fiber layer was created in which strands of 1 parallel fiber were superimposed in the weft direction onto the imposed directionally disordered fibers in a thickness ratio of 3:7, obtaining a layer approximately 1 mm thick. The 3 mm wide fiber strands were arranged in pairs with a 0.3 mm gap between them and a 7 mm distance to form another group of closely interconnected four strands of 1 parallel fibers, after which the entire sequence was repeated at a further 7 mm distance. By repeating these sequences of strand arrangement in the plane, a layer was obtained containing segments of 2 directionally disordered fibers in a 3-gap space between the strands of 1 parallel fibers in the weft direction.

Przykład IVExample IV

Wykonano warstwę z siatki, tkaniny i włókniny, z mieszaniny włókien szklanych, poliestrowych, poliamidowych, aramidowych, poliakrylonitrylowych, węglowych, odbarwionych włókien roślinnych z lnu, konopi, sizalu, juty, bawełny, kenafu, abaki, ramii, bambusa, kokosa, czciny cukrowej bagasse, rącznika pospolitego, soi, włókna jedwabnika Attacus atlas, w której na narzucone nieuporządkowane kierunkowo włókna nałożono o kierunku wątku pasma równoległych względem siebie włókien w proporcji grubości 3:7 uzyskując warstwę o grubości około 1 mm. Pasma włókien szerokości 2,5 mm były rozkładane parami ze szparą pomiędzy nimi 0,5 mm i większym odstępem 5 mm do kolejnej grupy ściśle ze sobą połączonych trzech pasm włókien równoległych, po której w odstępie kolejnych 7 mm powtarzano całą sekwencję. Powtarzając te sekwencje układu pasm w płaszczyźnie uzyskano warstwę ze szczelinami migracyjnymi, ukazaną w Fig. 6.A layer of mesh, fabric, and nonwoven fabric was created from a mixture of glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, and carbon fibers, as well as discolored plant fibers from flax, hemp, sisal, jute, cotton, kenaf, abaca, ramie, bamboo, coconut, bagasse, castor bean, soy, and Attacus atlas silkworm fiber. In this layer, strands of parallel fibers were applied in the weft direction onto the imposed, directionally disordered fibers in a thickness ratio of 3:7, creating a layer approximately 1 mm thick. The 2.5 mm wide fiber strands were distributed in pairs with a 0.5 mm gap between them and a larger 5 mm gap to form another group of three tightly connected parallel fiber strands, after which the entire sequence was repeated at a further 7 mm interval. By repeating these in-plane banding sequences, a layer with migration gaps was obtained, as shown in Fig. 6.

Poprzez nakładanie warstw takich samych lub różne kombinacje warstw o takim samym i/lub różnym układzie o kierunku wątku pasm równoległych w warstwach można uzyskiwać płaty połączonych ze sobą warstw ze szczelinami migracyjnymi, dla lepszej migracji lepkich żywic używanych do nasączania płata, pomiędzy warstwami.By applying layers of the same or different combinations of layers with the same and/or different arrangement of the weft direction of the parallel strands in the layers, it is possible to obtain sheets of interconnected layers with migration gaps for better migration of the viscous resins used to impregnate the sheet between the layers.

Przykład VExample V

Wykonano płat z połączonych szwem trzech warstw z siatki, tkaniny i włókniny, z mieszaniny włókien szklanych, poliestrowych, poliamidowych, aramidowych, poliakrylonitrylowych, węglowych, od barwionych włókien roślinnych z lnu, konopi, sizalu, juty, bawełny, kenafu, abaki, ramii, bambusa, kokosa, czciny cukrowej bagasse, rącznika pospolitego, soi, włókna jedwabnika Attacus atlas, połączonych nicią poliestrową, w którym wykorzystano warstwy omówione we wcześniejszym przykładzie I. Z trzech warstw o grubości 1 mm uzyskano płat o grubości około 3 mm. Warstwy z pasmami włókien o kierunku wątku szerokości 2 mm w parach ze szparą pomiędzy nimi 0,2 mm i większym odstępem 0,5 mm do kolejnej pary pasm włókien równoległych w kierunku wątku i z powtarzaną taką sekwencją były przesunięte względem siebie tak, że para pasm układała się w odstępie 0,5-milimetrowym warstwy pod nią. Uzyskano płat z trzech takich samych warstw ze szczelinami migracyjnymi, ukazany w Fig. 4.A patch was made from three seamed layers of mesh, fabric and nonwoven fabric, a mixture of glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers, and dyed plant fibers from flax, hemp, sisal, jute, cotton, kenaf, abaca, ramie, bamboo, coconut, bagasse, castor bean, soybean, and Attacus atlas silkworm fiber, connected with polyester thread, using the layers discussed in the previous Example I. A patch of approximately 3 mm thickness was obtained from three 1 mm thick layers. Layers with 2 mm wide fiber strands in the weft direction in pairs with a 0.2 mm gap between them and a larger 0.5 mm gap to the next pair of fiber strands parallel in the weft direction and with this sequence repeated were offset relative to each other so that each pair of strands was positioned with a 0.5 mm gap of the layer below it. A batt of the same three layers with migration gaps was obtained, shown in Fig. 4.

Przykład VIExample VI

Wykonano również płat z połączonych pikowaniem 4 warstw z włókien szklanych połączonych nicią poliestrową, w którym wykorzystano warstwy omówione we wcześniej szych przykładach. Z 4 warstw o grubości 1 mm uzyskano płat o grubości około 4 mm. Dwie warstwy z pasmami włókien o kierunku wątku szerokości 2 mm w parach ze szparą pomiędzy nimi 0,5 mm i większym odstępem 4 mm do kolejnej pary pasm włókien równoległych i z powtarzaną taką sekwencją były przesunięte względem siebie tak, że para pasm układała się w odstępie 4-milimetrowym warstwy pod nią. Te warstwy nałożono na dwie warstwy o innym układzie pasm (omówione w przykładzie IV wykonania warstwy) przesunięte szparami migracyjnymi pomiędzy sobą. Uzyskano czterowarstwowy płat ze szparami migracyjnymi.A patch was also made from four quilted layers of glass fibers connected with polyester thread, utilizing the layers discussed in the previous examples. Four 1 mm thick layers yielded a patch approximately 4 mm thick. Two layers with 2 mm wide fiber strands in the weft direction, in pairs with a 0.5 mm gap between them and a larger 4 mm gap to the next pair of parallel fiber strands, and with this sequence repeated, were offset relative to each other so that each pair of strands was spaced 4 mm apart from the layer below it. These layers were superimposed on two layers with a different strand arrangement (discussed in Example IV of the layer production), offset by migration gaps. This resulted in a four-layer patch with migration gaps.

Przykład VIIExample VII

Wykonano zestawienie dwóch płatów: jednego trójwarstwowego i drugiego dwuwarstwowego z wykorzystaniem przesuniętych względem siebie warstw omówionych w przykładzie I, pomiędzy którymi umieszczono warstwę z włóknami metalicznymi ułożonymi prostopadle do pasm włókien w warstwach sąsiednich. Włókna metaliczne zastosowano dla podłączenia napięcia elektrycznego i podgrzania włókien metalicznych i ich otoczenia. Uzyskano płat o grubości około 6 mm, do ewentualnego ukształtowania rękawa przydatnego do renowacji kanałów.Two sheets were assembled: one three-layer and the other two-layer, using the offset layers discussed in Example I. Between these sheets was a layer of metallic fibers arranged perpendicular to the fiber strands in the adjacent layers. The metallic fibers were used to apply an electrical voltage and heat the metallic fibers and their surroundings. The resulting sheet was approximately 6 mm thick, suitable for the potential formation of a sleeve for sewer renovation.

Przykład VIIIExample VIII

Wykonano rękaw do renowacji kanałów z trzech płatów, w których pasma włókien są o kierunku wątku (schematycznie ukazanych w Fig. 9): jednego trójwarstwowego, drugiego dwuwarstwowego i warstwy włókniny pomiędzy nimi. Na zewnątrz i wewnątrz rękawa umieszczono folię zabezpieczającą. Krawędzie wzdłużne płatów połączono na zakładki z dwoma powierzchniami tarcia 15.A sleeve for duct renovation was made from three panels, each with a weft-oriented fiber strand (schematic shown in Fig. 9): one three-layer, the other two-layer, and a nonwoven layer between them. A protective film was placed on the inside and outside of the sleeve. The longitudinal edges of the panels were joined by overlapping with two friction surfaces 15.

Po rozdmuchaniu rękawa w rurze i utwardzeniu żywicy, którą rękaw był nasączony, stwierdzono bardzo dobre parametry mechaniczne takiej konstrukcji rękawa, a w szczególności dużą wartość modułu Younga dla ściskanego odcinka utwardzonego rękawa.After blowing the sleeve in the pipe and curing the resin with which the sleeve was soaked, very good mechanical parameters of such a sleeve structure were found, in particular a high value of Young's modulus for the compressed section of the cured sleeve.

Przeprowadzono badania wycinków rękawów o średnicy zewnętrznej 300 mm i długości 300 mm z różnymi układami warstw według wynalazku, rozdmuchanych w kanale i po utwardzeniu żywicy fotoutwardzalnej radiacyjnie UV z folią zewnętrzną.Tests were carried out on sleeve sections with an outer diameter of 300 mm and a length of 300 mm with various layer systems according to the invention, blown in a channel and after curing the UV photocurable resin with an outer foil.

Stwierdzono wysoki współczynnik w badaniu sztywności obwodowej oraz wysoką wartość modułu elastyczności Younga.A high coefficient of circumferential stiffness and a high value of Young's modulus of elasticity were found.

W badaniach porównawczych czasu nasączania żywicą próbek rękawa według wynalazku w porównaniu z próbkami rękawa według rozwiązania ujawnionego w opisie niemieckim DE102014114746A1, o podobnej masie przed i po nasączaniu, stwierdzono kilkukrotnie krótszy czas potrzebny dla tej operacji technologicznej, co również prowadzi do ułatwienia procesu nasączania rękawa żywicą.In comparative tests of the resin impregnation time of sleeve samples according to the invention in comparison with sleeve samples according to the solution disclosed in the German specification DE102014114746A1, with a similar mass before and after impregnation, a several times shorter time was found for this technological operation, which also leads to the facilitation of the process of impregnating the sleeve with resin.

Dzięki płatom wielowarstwowym zachodzących pasami brzegowymi na siebie zakładkami uzyskano dodatkowo możliwość, a mianowicie zdolność do zwiększenia do 20% przekroju, w zależności od zniekształceń powierzchni naprawianej. Pod wpływem wewnętrznego ciśnienia roboczego powietrza rozdymającego rękaw w trakcie renowacji kanału, warstwy włókniny (lub tkaniny) ułożone na zakładkę mają możliwość przesunięcia się względem siebie i dopasowania do naprawianej powierzchni kanału, która czasem posiada ubytki lub jest zdeformowana.Thanks to the multi-layer panels, which overlap each other with their edge strips, an additional feature is achieved: the ability to increase the cross-section by up to 20%, depending on the deformation of the repaired surface. Under the influence of internal operating air pressure inflating the sleeve during sewer renovation, the overlapping nonwoven (or fabric) layers can shift relative to each other and adapt to the repaired sewer surface, which may be imperfect or deformed.

Zastosowanie rozwiązań według omówionych wynalazków pozwala uzyskać lepszej jakości wielowarstwowe rękawy renowacyjne.The use of solutions according to the inventions discussed allows for obtaining better quality multi-layer renovation sleeves.

Claims

1. A layer of fibers, especially a layer with a non-unidirectional fiber arrangement for the production of a sleeve for renovation of sewers, having thread-connected strands of fibers parallel to each other with a deviation of ±15° from the strand axis and sections of directionally unordered fibers, optionally glass, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers and/or mixtures thereof, wherein there is a gap space between individual strands and/or groups of parallel fiber strands, and sections of directionally unordered fibers in the gap space between the parallel fiber strands in the weft direction, preferably with a space of 0.5 to 4 times the transverse dimension of the fiber strands, according to patent no. PL 242591, characterized in that the gap space (3) in the cross-section has a distance dimension (a) of 0.1 to 0.5 times the transverse dimension (b) of the fiber strands (1) in the weft direction.

2. The layer according to claim 1, characterized in that on one side of the fiber strands (1) in the weft direction it has sections (2) of directionally disordered fibers and/or on the other side of the fiber strands (1), transversely to them, it has fiber strands (5) spaced apart by (d) at least 1 to 10 of the transverse dimension (w) of the fiber strands.

3. A layer according to claim 1 or 2, characterized in that the ratio of the thickness (n) of the fiber strands (1) to the thickness (g) of the layer is 1:1.001 to 1:3.

4. Layer according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that it has sections (2) of directionally disordered fibers at different heights, strands (1) and/or groups (10) of strands (1) of fibers parallel to the weft direction and strands (5) of fibers transverse to them, connected together in one combined technological process.

5. A multi-layer batt, especially for the production of a sleeve for the renovation of channels, made of at least two layers of fibers having fibers parallel to each other with a deviation of ±15° from the axis of the strand and/or sections of directionally disordered fibers, which are glass, polyester, polyamide, aramid, carbon fibers and/or mixtures thereof, made of layers connected by quilting and/or seams, wherein there is a gap space between individual strands and/or groups of parallel fiber strands, optionally fiber strands in subsequent layers are shifted relative to each other so that they have migration gaps between parallel fiber strands in adjacent layers, has sections of directionally disordered fibers in the gap space between parallel fiber strands in the weft direction, preferably with a space at a distance of 0.5 to 4 of the transverse dimension of the fiber strands, according to patent no. PL 242591, characterized in that the gap space (3) in the cross-section has a distance dimension (a) of 0.1 up to 0.5 of the transverse dimension (b) of the strands (1) of fibers in the weft direction.

6. A panel according to claim 5, characterized in that it has at least one layer (A3) of mesh, fabric or non-woven fabric, of glass fibers, polyester, polyamide, aramid, polyacrylonitrile, carbon fibers, decolorized plant fibers of flax, hemp, sisal, jute, cotton, kenaf, abaca, ramie, bamboo, coconut, bagasse, castor bean, soybean, Attacus atlas silkworm fiber and/or mixtures thereof, preferably connected to a mesh of parallel strands of metal and/or graphite fibers connected to each other by electrically non-conducting fibers.

7. The batt according to claim 6, characterized in that it has layers (A, A1, A2) of different and/or the same volume density.

8. A batt according to claim 6 or 7, characterized in that it has a distance (a) between the strands (1) of parallel fibers in the plane of the layer (A) different from the distance (a^) between the strands (1) of parallel fibers in the plane of the layer (A1).

9. A layered sleeve for the renovation of channels, having at least two layers with fiber strands transverse to the sleeve axis, longitudinal to the sleeve axis and/or sections of directionally disordered fibers: glass, polyester, polyamide, aramid, carbon and/or mixtures thereof, the longitudinal edges of the layers or sheets of layers are joined together by overlapping, connecting elements and/or a seam, said layers being soaked in chemically hardened, thermosetting and/or light-hardened resins, and at least one outer foil layer, optionally reflecting light, and having a gap space between the parallel fiber strands and/or groups of parallel fiber strands, according to patent no. PL 242591, characterized in that the gap space (3) in the cross-section has a distance dimension (a) of 0.1 to 0.5 of the transverse dimension (b) of the fiber strands (1) in the weft direction.

10. A sleeve according to claim 9, characterized in that it has strands (1) of fibers in subsequent layers (A, A1, A2) shifted relative to each other so that they have migration gaps (11) between the strands (1) of parallel fibers in adjacent layers (A, A1, A2).

11. A sleeve according to claim 9 or 10, characterized in that it has strands (1) of fibers transverse to the axis of the sleeve in adjacent layers (A, A1, A2) shifted relative to each other, preferably at an angle of ±15°, wherein the volume of the space of the strands (1) of fibers is greater than the volume of the space of directionally disordered fibers that are interconnected.

12. A sleeve according to claim 9, characterized in that the distance (a) between the strands (1) of parallel fibers in the plane of the layer (A) is different from the distance (a^) between the strands (1) of parallel fibers in the plane of the layer (A1).

13. A sleeve according to claim 9, 10 or 11, characterized in that it has layers (A, A1, A2) with strands (1) of parallel fibers of different and/or the same bulk density.

14. A sleeve according to claim 9, characterized in that the outer layer (A) with strands of fibers transverse to the sleeve axis and directionally unordered has an adjacent light-reflecting foil layer (6), preferably a layer of polyamide-polyethylene foil metallized on one side on the side adjacent to the layer (A).