聚酰胺模制组合物在管道加衬中的应用制造技术

本发明专利技术涉及聚酰胺模制组合物在管道加衬中的应用。在一种向管或管道中引入衬里的方法中，所述衬里的外径稍大于所述管或管道的内径，且在引入之前借助外力作用缩小衬里的横截面，所述衬里由含至少５０％重量的除ＰＡ１１之外的聚酰胺的聚酰胺模制组成构成。所述聚酰胺的恢复特性与通常用于此目的的聚乙烯的相似。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由将进一步详述的聚酰胺模制组合物构成的衬里在管、 管道或下水道中的应用，其中所述管道或下水道用于输送分区供暖(Fernwame)、新鲜水、废水、油、气体或类似流体。
技术介绍
分区供暖管、新鲜水管、废水管、油管或气体管或输送其它流体的 管或下水道具有有限的使用期限。因此很久以前铺设的管线往往是有缺 损的，所以可能例如会使废水进入周围的地下水中或任何存在的地下水 进入废水管。其原因一方面是越来越严重的腐蚀破坏，另一方面是例如 由于交通振动、与地下工程作业或在采矿区域有关的压力负荷或地球运 动而造成的增大的机械载荷。所讨论的管或下水道在地下的埋藏深度为 约1 m或更深，因此如果要替换全部长度的管或下水道只有在花费巨大的 情况下才有可能。所以存在对可以对供应网和废物处理网中有缺损的管 道进行低成本修整的修整方法的需要。此外，所讨论的管线另外还往往在出厂时既装备有衬里。此衬里特 别是用于防止腐蚀破坏。例如，用于输送原油的管线在出厂时就装备了 村里，然后再被安装在例如海底、地下或者地上。现有技术中主要的由聚乙烯组成的衬里有许多缺点。例如，特别是 在传输有机液体，如原油、石油化学产品或含有机液体如溶剂的废水时它们的膨胀特性和扩散特性较差。在气体管线中扩散特性也是不适宜 的。此外聚乙烯还容易应力开裂(例如在与表面活性剂接触时)，而且 还容易产生缺口。由于聚乙烯的软化点低且耐介质性差，所以由这种材 料构成的衬里只能用于最高65 'C的工作温度。由聚酰胺-U(PAU)构成的衬里已经被用在传输原油或天然气的钢 管的海上部分有一段时间了(J. Mason, Oil & Gas Journal, 1999年10月18 曰，第76-82页)。此处的所述管衬里的外径设计得比所要加衬的管道的 稍大。为引入衬里，其横截面被随后通过拉伸、镦锻或折叠缩小。衬里 一旦被引入，就开始通过恢复(RUckstellung)而铺衬在管的内壁上。此方法可通过施加压力和加热来促进。所形成的带衬里的管没有环隙。本领域:汰术人员已知的方法有例如SwagelmmgTM和Rolldown。通过这一方 法也可在管出厂之前引入衬里。这些方法目前是用于向管中引入聚乙烯 ^f里的标准方法。德国专利申请10-2006-038108.4公开了由聚酰胺模制组合物构成的 管道衬里。特别是通过Roll-Down法引入适当的衬里受到现有PA11模制组合物 的恢复特性的限制。其原因在于，PA11模制组合物的恢复极快，当在直 径方向上经过镦锻的PA1衬里被引入管中时，它过快地辅衬在所要加村 的管的内壁上，使得很难或不可能将衬里完全拉入管中。此问题可以通 过将合适的衬里仅引入极短的管段中来克服。然而，毫无疑问这是不经 济的，因为使用短管段会导致连接点数量增多。从而造成的费用和额外 的潜在缺陷是不可接受的。另一种避开这些困难的方法在于使衬里的大小满足其在恢复之后 施加在主管内壁上的压力为零或极小(Y. Giacomelli & B. Howard, 4th MERL Oilfield Engineering with Polymers Conference 2003, Qualification of Plastic Lined Pipelines For Hydrocarbon Transport)-在极端情形下，所 迷设计实际上提供了一个极小的环隙。然而，它造成的结果是衬里在管 中的安装不理想且随后可能发生问题如弯曲。
技术实现思路
本专利技术的目的在于避免这些缺陷并提供一种用于制造管道衬里的 聚酰胺模制組合物，其一方面具有通常使用的聚酰胺基材料的良好性 能，另一方面同样可以通过经拉伸、镦锻或折叠缩小橫截面来引入管中 而不会出现上迷困难。令人意外地发现，基于除PA11之外的聚酰胺的聚酰胺模制组合物的 恢复特性大大不同于基于PAU的模制组合物，以致于它们可供用作上述 衬里。因此本专利技术提供一种向管或管道中引入衬里的方法，其中所迷衬里 的外径稍大于所述管或管道的内径，且在引入之前借助外力作用缩小衬 里的横截面，其中所述衬里由含至少50重量％、至少60重量％、至少70 重量。/。或至少80重量Q/。的除PAll之外的聚酰胺的聚酰胺模制組合物构成。具体实施例方式"管"在这里狭义上是指可输送段；多个这种管被连接在一起形成管道。由于所述衬里的尺寸大于所述管或管道，因此所述衬里在插入之后 的恢复能保证持久的紧密配合。根据权利要求，所述直径之间的差异至少为一无限小量。衬里的外 径通常比管或管道的内径大最多10%、优选地最多6%。向管或管道中引入较大尺寸衬里的适合方法例如在以下专利申请 中有述EP-A-0562706, EP-A-0619451 ， W095/27168, WO98/02293, WO01/16520 , EP-A-0377486 , EP-A-0450975 , EP-A-0514142和 W096/37725。在拉伸、镦锻或折叠过程中衬里的横截面通常被缩小至少3%、优 选地至少4%、特别优选地至少5%,更优选至少6%并极优选地至少7%。适合的引入方法的一个例子为SwageliningTM。在将衬里管对接焊接 以产生稍长于将要更新的输送管段的节段后，所述衬里节段被拉过一 个 锻模，该锻模暂时缩小所述管的直径。这使得衬里能够被拉入较小的输 送管内部。 一旦衬里已被全部拉入输送管，就移除牵引力。然后衬里试 图回复到其初始直径，直至它牢固铺衬在输送管的内壁。借助于牢固铺 衬的衬里，更新后管道的通流容量极接近于初始量。另一种适合的引入方法为Rolldown⑧法。同样，衬里管首先被通过 对接焊的方法就地粘合在一起。为能插入，衬里的橫截面在Rolldown机 中借助于成对排列的辊缩小。该成型方法的速度一般为每分钟一到三 米。插入之后，可封闭管的末端并使衬里经受水压。这可以进一步促使 恢复到衬里的初始直径，使衬里紧密铺衬在管内壁。这里在衬里插入期 间所需的拉伸力比Swagelining法小，结果使得材料的负荷更小且插入速 度更高。在例如EP-A-0377486中记述了折叠法。适合的聚酰胺包括除PA11以外的所有聚酰胺，以及含至少40重量％ 由 -氨基十一酸衍生来的单元的共聚酰胺。特别适用于本专利技术目的的聚 酰胺是那些由以下单体中的一或多种衍生来的聚酰胺a) 具有6、 7、 8、 9、 10或12个碳原子的内酰胺或相应的(D-氨基羧酸，以及b) 由具有4-22个碳原子的二胺和具有6-22个碳原子的二羧酸构成 的基本上等摩尔的混合物。适合的二胺的例子有四亚甲基二胺、五亚甲基二胺、六亚甲基二胺、 八亚甲基二胺、九亚甲基二胺、2-甲基-l,5-二氨基戊烷、2,2，4-或2，4,4-三甲基六亚甲基二胺、十亚甲基二胺、十二亚甲基二胺、4,4'-二氨基二 环己基曱烷、3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二环己基甲烷、4,4'-二氨基二环己 基丙烷、1,4-二氨基环己烷、1,4-双(氨甲基)环己烷、2,6-双(氨甲基)降茨 烷、3-氨甲基-3,5，5-三甲基环己胺、1，13-二氨基十三烷、1,14-二氨基十 四烷、1,16-二氨基十六烷和1，18-二氨基十八烷。也可以使本文档来自技高网...

【技术保护点】
向管或管道中引入衬里的方法，其中所述衬里的外径大于所述管或管道的内径，且在引入之前借助外力作用缩小衬里的横截面，特征在于，所述衬里由含至少５０重量％除ＰＡ１１之外的聚酰胺的聚酰胺模制组合物构成。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：A道，R图尔曼，R比思，FE鲍曼，
申请(专利权)人：赢创德固赛有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]