Innovatív megoldás lokális csatornabélelésre alkalmas száler!sítéses kompozit továbbfejlesztésére Dr. Meiszel László * tanácsadó, Jörg Vogt ** cégvezet!, Nagy Attila Áron *** fejleszt!mérnök, Somorjai Béla *** fejleszt!mérnök A csatornabélelések legkritikusabb pontjai általában a különböz! átmér!j" csövek oldalbekötési csatlakozási helyei, amelyek megbízható javítására jelent!s igény mutatkozott, de az eddig ismert megoldások nem elégítettek ki minden várakozást. A komplex K+F munka a kompozit mátrix anyagának, er!sít! szálrendszerének és a feldolgozás technológiájának kidolgozására és összehangolására terjedt ki. A fejlesztés az el!írásokat és az elvárásokat is meghaladó eredménnyel zárult. M"szaki fejlesztés 1. A téma jelent!sége A városok gyors növekedése nemcsak új csatornák kiépítését, de a már meglév!, néha több mint 100 éves, elhasználódott csatornahálózat, és általában a közm"hálózatok felújítását is megköveteli. A legnagyobb problémát az jelenti, hogy a cs!töréseken, a meghibásodott tömítéseken az es!víz és talajvíz bejutása a csatornahálózat, de még inkább a szennyvíztelepek túlterheléséhez vezet. Más esetekben, amikor a csatornák tartósan az átlagos talajvízszint felett helyezkednek el, a túlcsorduló szennyvíz a környezetbe kerülhet. Ez a munka nem mindig oldható meg a lefektetett csövek kiásásával és cseréjével, mert az egyrészt sokba kerülne, másrészt elviselhetetlen korlátozásokkal járna (1. ábra). A modern bontás nélküli (No Dig) technológiák és anyagok keresése mindenütt kiemelt szerephez jutott. A felújítások általános célja, a cs!vezetéki anyaghibákból ered! szivárgások (ex- és infiltráció) megszüntetésén túl, a statikai elégtelenségek könnyen kivitelezhet!, gazdaságos és hosszú élettartalmú megoldással történ! kijavítása. Különösen problematikus a belvárosi, beépített környezetben lév! csatornák, csatornabekötések felújítása, ezért az utóbbi évtizedekben új technológiák sorát fejlesztették ki, hogy ezeket a m"veleteket munkaárok nélkül, kis átmér!j" csövekben (DN<600 mm) robottechnikával is el lehessen végezni. Mára már a bontás nélküli eljárások kiemelt szerephez jutottak ezen a stabil és egyre növekv! piaci területen. 1. ábra. Beépített környezetben lev! csatorna és közm"hálózat hozzáférhet!sége nagyon bonyolult. (a) a felszín, (b) és ami alatta van 2. Csatornabélelések kompozitokkal Angliában és Németországban, majd a világ egyre több országában az 1980-es évek elejét!l egyre szélesebb körben használnak m"gyanta alapú kompozitokat szennyvíz csatornák bontásmentes bélelésére. F! alkalmazási területei els!ként az ún. LongLiner technológiák (aknától aknáig húzódó hosszú cs!szakaszok teljes, folyamatos bélelése) voltak, kés!bb egyre inkább teret nyertek a ShortLiner (csövek helyi hibájának javítása), a PartLiner (részleges bélelés vagy oldalbekötések helyi javítása), illetve a cs!csatlakozások javítására szolgáló speciális bélel! vagy injektáló eljárások. Ma a mennyiségi növekedés súlypontja a házi bekötések teljes hosszon történ! bélelése, és a bekötés-csatlakozások hibátlan víztömörségének helyreállítása. A fenti munkákhoz az egyik legjobb és legelterjedtebb megoldás az alakra záró, a helyszínen kikeményed! (Cure-in-Place) kompozit béleléssel történ! felújítás [1], amikor speciális m"gyantával átitatott egy vagy több rétegb!l álló száler!sítéses rendszer alkotja a cs!vezeték *ScythChem Kft. ** I. S. T. GmbH, Deutschland *** Polinvent Kft. 2012. 49. évfolyam 8. szám 289
2. ábra. Cs!hibák javítása száler!sítéses kompozittal falára tapadva a rekonstruált felületet egy mechanikai és kémiai hatásokkal szemben ellenálló béléscs! formájában (2. ábra). Els!sorban az egyenes cs!szakaszoknál ez a modern robottechnikával kivitelezhet! megoldás kiváló eredményt biztosít az er!s dinamikus igénybevétellel szemben. Az infiltrációk jelent!s ha nem éppen túlnyomó részben az oldalbekötéseknél vagy azok közelében keletkeznek (3. ábra). F! okozóként a bekötési ponthoz legközelebbi tokozat, vagy a cs! nem szakszer"en kivitelezett oldalbekötése jelölhet! meg, leginkább a 3. ábra. Infiltráció az oldalbekötésnél régebbi csatornáknál, ahol az oldalbekötésekhez a gy"jt!csatorna csövén, annak egyszer" körbefúrásával, vagy kalapáccsal történ! átütésével készítettek nyílást. A csatlakozó csövet a nyílásba dugták, és a csatlakozást csak szükségtömítéssel látták el (ha egyáltalán ellátták). Ezek azóta részben, vagy egészben tönkrementek, így új lehet!séget teremtettek a talajvíz infiltrációjához. A cs! a cs!be csatlakozások sokféle méretben, formában és kombinációban fordulnak el!, és tovább bonyolítja a megoldás keresését az is, hogy a bekötés 30 90 -ig bármilyen szögben el!fordulhat. Több olyan eljárást is kidolgoztak, amelyek a robottechnikával történ! bélelés lehet!ségét teremtik meg bontás nélkül, a gy"jt!- csatornán keresztül. Az ilyen bekötés-szanáló rendszerek vagy kalapszer" bélelések, vagy teljes kerület" (Short- Liner) rövid cs!bélelések mind a gy"jt!, mind az oda becsatlakozó cs!ben. A javítási m"velet során robot méri ki meghibásodás helyét, majd juttatja a megfelel! pozícióba a speciális packerre felhelyezett, gyantával átitatott kalapot, és rögzíti a kikeményedési folyamat alatt. Ezekhez a kompozitokhoz mátrixnak a gyorsan köt! (esetenként rövidebb, mint 1 órás kikeményedési idej") m"gyantákat használják. A 90-es években Németországban a bontásmentes csatornajavítás területén gyorsan elterjedtek a magyar 3P gyanták a könny" kezelhet!- ség, a szabályozható fazékid!, az oldószer nélküli összetétel, valamint a kikeményedett gyanták jó mechanikai-, vegyszer- és h!állósági tulajdonságai miatt. A vázanyagok jó gyantafelvev! és gyantamegtartó képesség" szálas szerkezetek. Gyakran használnak textilipari PAN, PET és GF szálbundákat, esetenként GF szövetet, illetve ezek kombinációit. Az el!re, a javítandó felület méretére szabott és m"- gyantával átitatott vázanyagot egy változtatható átmér!- j" pneumatikus javítószerkezet (packer) segítségével pontosan a javítandó hibaszakaszhoz kell illeszteni. A formaadó szerkezet s"rített leveg!vel történ! felfújásakor az impregnált vázanyag odanyomódik a cs! bels! felületéhez és felveszi annak alakját. A m"gyanta megszilárdulása és a pneumatikus javítószerkezet eltávolítása után a javított cs!- 4. ábra. Cs!bekötés bélelése szakasz azonnal üzembe helyezhet!. A technológiai id! végére a megkötött m"gyanta béléscs! már eléri azt a szilárdságot, melynek révén az nem válik le az eredeti felületr!l, még nagy negatív víznyomás (magas talajvízszint) esetén sem (4. ábra). A technika eddigi megoldásaival a felújított cs!csatlakozásoknál általában ma még jóval több a meghibásodás, mint az egyenes cs!szakaszokban, különösen a házi bekötésekhez kimart csatlakozási pontokon és a bélelések végeinél. A pontszer" és rövid csatornahibák felújítása száler!- sítéses Cure-in-Place technológiával lassan 30 éves múltra tekint vissza. Még ma is megoldatlan többek között pl. a bevonat és a csatornacs! felülete közötti biztos kapcsolat, azaz a kompozit tapadása a mázas cs!- felületen [2] (5. ábra). 5. ábra. Nagynyomású (110 bar) vízsugaras mosás utáni leválások egy cs!szakaszon belül 3. A jelenleg használt megoldások hiányosságai Annak érdekében, hogy az oldalbekötések helyén is egyenszilárdságú és minden irányú szivárgást (infiltrációt és exfiltrációt) megakadályozó rendszer alakuljon 290 2012. 49. évfolyam 8. szám
ki, a jelenleg alkalmazottnál jobb tulajdonságokkal rendelkez! kompozit rendszerre van szükség, amelyhez az alábbi problémák kiküszöbölése szükséges: #nem elegend! a kompozit réteg tapadása a cs!vezeték falához, #kikeményedés alatt zsugorodási feszültség lép fel a bevonati rétegben, #a cs!bekötésekhez használt er!sít! rendszer nehezen alakítható, gy"r!dések keletkezhetnek, #a gyenge tapadású helyeken a bevonat teljes vagy részleges elválása a cs!faltól már a nagynyomású teszt vagy a mosás során, #az el!z!ek következménye: tömítetlen helyek kialakulása az új szerkezetben, #az alkalmazott gyanták többségének gyenge az ellenálló képessége az agresszív szennyvizekkel szemben. El kell érni az el!írt tapadást a mázaskerámia felületen is Fokozott vegyszerállóság biztosítása Környezetbiztonsági szabályok kielégítése Javítani kell a mechanikai tulajdonságokat 3P és 4P HIBRIDGYANTA- RENDSZER Egészségi kockázatok minimalizálása 6. ábra. Problémakörök és célrendszerek Vásárlók elégedettsége Biztonságos gyárthatóság Gazdaságos gyárthatóság 4. A fejlesztés célja: a jelenlegi hiányosságok kiküszöbölése A hibahelyek javítására szolgáló béleléses módszerekre (pl. cs!tokjavítás) több mint húszféle m"szaki követelményt rögzítenek a vonatkozó el!írások. Az elvárásokat kielégít! komplex megoldáshoz szükség volt mind a polimer mátrix és az er!sít! rendszer továbbfejlesztésére, mind a feldolgozási technológia optimalizálására: #javítani kellett a polimer tapadószilárdságát a nedves betonon, de még inkább a mázas k!agyag csövek esetében (gyanta összetételének fejlesztése), #er!síteni kellett a gyanta vízzáró képességét, valamint statikus és dinamikus szilárdsági tulajdonságait (a megszilárdult polimer és a kompozit szerkezetének fejlesztése), #javítani kellett a szálas er!sít!rendszer formakövetési (alakváltozási) és er!sít! tulajdonságát (textilszerkezet és összetétel optimalizálása), #mindezeken túl az egyszer"bb és gazdaságosabb kivitelezési eljárás kifejlesztése folyamatos igénynek tekinthet! (6. ábra). 4.1. Gyantafejlesztés a tapadószilárdság növelésére A ShortLiner gyanták európai és egyben globális piacán ma is a 3P az egyik legnagyobb mennyiségben forgalmazott gyantacsalád. A POLINVENT KFT. széleskör" alkalmazási tapasztalatot gy"jtött az általa 1991-ben szabadalmaztatott, és ma is sikeres indirekt polikarbamid 3P gyantacsalád fejlesztése és alkalmazása területén. Munkánkat ezért ennek a gyantacsaládnak a továbbfejlesztésére fókuszáltuk [3]. A 3P gyantarendszer szervetlen A komponense Navagy K-víz üveg, szerves B komponense pedig diizocianát (MDI) alapú blend, amely kisebb mennyiségben speciális foszforsavésztereket is tartalmaz. A 3P továbbfejlesztésével hoztuk létre a fokozott környezet- és egészségvédelmi követelményeknek megfelel! PIR-MDI tartalmú gyantákat, melyeket a 3P gyanták elnevezési módjának analógiájára 4P-ra kereszteltünk. Ezt követ!en a 3P és a 4P gyanták hibridizált változatait fejlesztettük ki az alábbi m"szaki, fenntarthatósági, valamint piaci szempontok szerint: A 4P gyantákban a PIR nagyobb térhálós"r"ség kialakulását teszi lehet!vé, ami a mechanikai tulajdonságok, a h!- és a vegyszerállóság jelent!s javulásában mutatkozik meg. N! a termék tapadószilárdsága, kopásállósága, energiaelnyel! képessége és tovább csökken az éghet!sége. Korábbi és a közelmúltban végzett kutatások eredményeib!l kiindulva az izocianát alapú B komponens hibridizációjával kívántuk fokozni a javulás mértékét. Kísérletek bizonyították ugyanis, hogy a hagyományos m"- gyanták, és még inkább néhány újabb fejlesztés" hibrid gyanta a 3P és a 4P gyantákhoz használt vízüveggel kell!en stabil emulziót képez. Ha ezt elegyítjük a gyanták B komponenseivel, akkor a különböz! reaktív komponensek még komplexebb és egymásba hatoló térhálót hoznak létre (Interpenetrating Network), amely egyes esetekben új, illetve lényegesen jobb tulajdonságok kialakulását eredményezi [4]. A hibridizáció lehet!ségének kutatása különböz! gyantafélékkel több irányban folyt [5]. Egyes anyagok esetében túlzott volt az illóanyag-kibocsátás, másoknál nem értünk el elegend! növekedést a tapadószilárdságban, viszont már a kezdeti szakaszban biztató eredményeket mutatott az epoxi blendekkel történ! hibridizálás, így a további kutató-fejleszt! munkát már ebben az irányban végeztük. A fejlesztés eredményeként az A + B + C komponensek összekeverésekor kialakuló kolloid rendszer cseppmérete jelent!sen csökkent (20 30 µm-r!l 3 5 µmre) [6]. Ennek következtében finomabb, egyenletesebb 2012. 49. évfolyam 8. szám 291
7. ábra. 3P gyanta szerkezete 8. ábra. 4P Hibridgyanta szerkezete szemcsestruktúra alakult ki (7. és 8. ábra SEM felvételei), és a megszilárdult gyanta felülete is fényesebb lett. A komplexebb, szorosabb keresztkötések miatt jelent!sen javultak a mechanikai tulajdonságok: a mért egytengely" húzószilárdság átlagértéke 27,75 MPa, ami a korábbi hasonló 3P gyanta szilárdságának kb. kétszerese. A hajlító-húzószilárdság átlagértéke 97,19 MPa, ami kb. 150%-os növekedést jelent. Számos alkalmazási területen, mint pl. a mélyépítésben, különösen nagy jelent!sége van a felhasznált anyagok dinamikus, illetve rezgés jelleg" terhelések alatti viselkedésének. A csatornák általában közlekedési útvonalak alatt, vagy azok mentén húzódnak, ezért a forgalom által keltett igénybevételek folyamatosan fellépnek. Az anyagok ezen igénybevételekre való alkalmasságát általában ütvehajlító módszerrel (Charpy-teszt) vizsgáltuk. A Charpy-féle fajlagos üt!munka átlagosan 245 MJra adódott, ami mintegy 250%-os növekedést mutat a 4P IKT S1 hibrid gyantánál (9. ábra). Ennek azért van nagy jelent!sége, mert az új hibrid gyantáink dinamikai jellemz!i többszörösen meghaladják a piacon szokásos termékek értékeit. A mechanikai tulajdonságok mérésénél kapott értékeket a duktilitási index is meger!síti. A 3P S1, 3P W1 és a H1 duktilitási indexe 93 96% közé esik, ami meglehet!sen rideg viselkedésre utal. A 4P IKT S1 gyanta duktilitási indexének csökkenése 87%-ra a termék szívósságának jelent!s növekedését mutatja. Tapadószilárdság tekintetében (mázas k!agyag felületen) sem a régóta alkalmazott 3P, sem a konkurencia jelenlegi gyantái nem teljesítik a szigorú szabványos követelményeket (1,5 MPa átlag és 1,0 MPa minimum). Az új fejlesztés" 3P-H és 4P-H hibridgyanták viszont minden esetben túlteljesítették azokat, egyesek az esetek többségében kétszeresen, azaz 3 4 MPa közötti, s!t még jobb eredményekkel (10. ábra, 1. táblázat). 10. ábra. El!írt és mért tapadószilárdság értékek összehason - lítása 9. ábra. Charpy féle fajlagos üt!munka 4.2. A száler!sítéses vázrendszer optimalizálása Az egyenes cs!szakaszok bélelésére kialakított vázanyagrendszerek sok változatát (pl. t"nemezelt PET, PP, PAN szálpaplant, de f!ként az üvegszövet és a szintetikus szálból vagy üvegszálból készült szálpaplan kombinációit, az ún. komplex kelméket) sikeresen alkalmazzák a gyakorlatban. A problémák a meredek hajlatoknál, f!- 1. táblázat. A továbbfejlesztett gyanták tapadása a mázas k!agyag csövek felületéhez Paraméter Szabvány 3P S1 4P hibrid S1 Húzószilárdság (tiszta gyanta), N/mm 2 DIN EN ISO 527-1 14,3 27,7 Húzó rugalmassági modulusz (tiszta gyanta), N/mm 2 DIN EN ISO 527-1 556 1953 Hajlító-húzószilárdság (tiszta gyanta), N/mm 2 DIN EN ISO 178 24,6 97,2 Hajlító-húzó rugalmassági modulusz (tiszta gyanta), N/mm 2 DIN EN ISO 178 955 3558 Törési energia (Charpy ütvehajlító vizsgálat, tiszta gyanta), mj DIN EN ISO 179 70 245 Fajlagos üt!munka (Charpy ütvehajlító vizsgálat, tiszta gyanta), kj/m 2 DIN EN ISO 179 2,11 6,42 Tapadószilárdság mázas k!agyag csövön (kompozit), N/mm 2 DAfStb Instand-setzungs-Richtlinie >1,5 >3,0 292 2012. 49. évfolyam 8. szám
11. ábra. A kompozit vázrendszerének gy"r!dése ként a cs!csatlakozásoknál, azok gyakran bonyolult térbeli formáihoz idomuló kialakításánál jelentkeznek, els!sorban, mint gy"r!- dési, vagy formakövetési problémák (11. áb - ra). Ezek kiküszöbölését a textilszerkezet és a szálkombinációk továbbfejlesztésével sikerült megoldani. A textilanyagok (szövetek, lánchurkolt vagy kötött kelmék) szerkezete és mechanikai tulajdonságai jelent!- sen eltérnek a más szerkezeti anyagokból készült lapszer" termékek tulajdonságaitól. A kompozitokat er!sít! textilszerkezetekre jellemz! anizotrópiából következik a mechanikai tulajdonságok anizotrópiája. A textil laptermékek már kis er!k hatására húzás, nyomás, hajlítás, nyírás is deformációval válaszolnak. Korlátolt deformációról van szó, szál irányában kicsi, átlósan lényegesen nagyobb nyúlásra van lehet!ség. Általánosságban elmondható, hogy egy szövet deformálhatósága növekszik, ha ritkább szövést alkalmaznak. A vászon merevebb, míg a sávolyszövés lágyabb esés" szerkezeteket, könnyebb formakövet!séget biztosít (12. ábra). Ezek figyelembevételével célszer" kialakítani a bélel! kompozit rendszer vázanyagát. 12. ábra. Szövettípusok: vászon, sávoly 2/2, sávoly 3/1 szövet A gyakorlati tapasztalatok azt bizonyítják, hogy az er!sítend! felület egyenl!tlenségeinek követéséhez jól használhatók a lazább szerkezet", az egyes szálcsoporton belül statisztikusan független egyedi szálak alkotta szálpaplanok, melyek egyben alkalmasak arra is, hogy a feldolgozási m"velet ideje alatt megfolyás nélkül képesek magukban tartani a szükséges gyantamennyiséget (13. ábra). A feldolgozástechnológiához megfelel! szálpaplan kiválasztásánál figyelembe kell venni, hogy a gyantafelvétel intenzitása a pórusméret növekedésével kisebb lesz, mivel ekkor a szerkezetbe történ! beszívódási folyamat mozgatója, a kapillárishatás is csökken. A gyantafelszívási intenzitásértékek csökkennek a porkötés esetén, de még er!sebben az emulziós köt!anyagnál [7]. A deformálhatóság szempontjából fontos nyúlás viszont az 13. ábra. Folytonos GF szálból készült szálbunda (matte) emulziós rögzítés esetében nagyobb, mint a porkötés" szálpaplanokkal er!sített lapoknál. Feladatunkhoz a legalkalmasabb típusok: a szintetikus szálakból t"nemezeléssel, vagy spun-bonded eljárással készíthet! kvázi-izotróp szálpaplanok. A textilszálak gyengébb mechanikai tulajdonságaik miatt mérsékeltebb er!sít! hatás kifejtésére alkalmasak, a nagy teljesít!képesség" szálak pedig jelenleg túl drágák erre a célra. Kielégít! megoldás érhet! el a CRF típusú, epoxi felületkezeléssel (sizing) ellátott, véletlenszer" orientációjú, folytonos üvegszálból készített speciális szálpaplannal (matte), melynek er!sít! hatása lényegesen jobb, mint a hagyományos textilszálaké, emellett deformálhatósága és kémiai ellenállóképessége is megfelel!. A sávolyszövés" GF-szövet és a folytonos szálból készült szálpaplan kombinációja (a két anyagfajta egymáshoz rögzített változata az ún. Komplex Matte ) ideális vázanyaga a célnak megfelel! d!lésszögben gyártható cilinder formájú bélelésnek (a cs!csatlakozások robusztus és hosszú élet" béleléséhez megfelel! kombinációk össztömege: 800 1400 g/m 2 ). Az er!sít!szövet keresztirányban történ! szabásával fokozhatjuk a kialakított kalap-idom deformálhatóságát. A kísérletek azt bizonyították, hogy a különböz! er!sít! kelmék választékából olyan kombinációk hozhatók létre, melyekb!l kiemelked!en flexibilis, kevésbé gy"r!d!, 14. ábra. Különböz! konfekcionált vázanyagok 2012. 49. évfolyam 8. szám 293
ideális vázrendszert lehet kialakítani a cs!csatlakozások béleléses javításához, meger!sítéséhez (14. ábra). 15. ábra. Helix kever!elemkombináció 4.3. Alkalmazástechnikai fejlesztések Alkalmazástechnikai kísérleteink során beton-, PVCés k!agyag csövekben (DN 200 mm és DN 600 mm) több száz 1:1 lépték" ShortLiner béleléssel optimalizáltuk a kivitelezési technológiát. Változtattuk a gyantakomponensek összekeverésének módját, az impregnált szövet pihentetési idejét, a packer csúszásmentesítésének módját, valamint a felfújás utáni alakját módosító részletmegoldásokat. Mivel a gyantaszerkezet er!sen befolyásolja a mechanikai tulajdonságokat, gyors és intenzív keverési eljárást kerestünk. Propeller, dissolvertárcsás, illetve statikus kever! alkalmazhatóságának lehet!ségét vizsgáltuk a gyakorlatban eddig elértnél kisebb méret" és egyenletesebb méreteloszlású emulziós cseppek kialakítására, valamint a légzárványok kiküszöbölésére. A kever! kiválasztását az alábbi szempontok alapján végeztük. Az els!dleges hangsúly a lapátok által létrehozott nagyszámú osztáson, míg a másodlagos a perdületképzésen van. A kever!elem-lapátok kialakításának, kombinálásának és s"r" elhelyezésének köszönhet!en a többszöri ütköztetésb!l ered! szétválasztás és az irányváltás, valamint a relatíve nagy nyíróer! képezi a keveredés alapját (15. ábra). Megfelel! elemszámú kever!cs! alkalmazásával buborékmentes, kis cseppméret" homogén gyantaszerkezet alakult ki, és meglep!en nagy min!- ségjavulás következett be. Az L40H hibridgyantánál a szakítószilárdság ($ max ) egyes esetekben több mint kétszeresére n!tt, miközben az ehhez tartozó megnyúlás gyakorlatilag szinten maradt. Ebb!l következik, hogy a Helix kever!vel készített minták rugalmassági modulusza is megduplázódott. A statikus kever! el!nye a reprodukálhatóság egyenletességében is megmutatkozott, a szórásérték közel a felére csökkent (16. ábra). Annak ellenére, hogy látványos eredményeket hozott a kever!kkel végzett kísérletsor, közel sem tekinthet! befejezettnek ez a munkaszakasz. A nagy tömegben alkalmazható típus kiválasztása a közeljöv! feladata. A másik gyakorlati kérdés a packer fóliázása (17. ábra). A kb. 100 %m vastagságú fólia szerepe kib!vül: a szokásos tapadásgátláson (formaleválasztás) túl arra is, hogy irányított feltekeréssel segítse az ideális forma kialakulását a felfújás során. A kidolgozott módszer egyenletesen jó eredményt biztosított, a gyakorlatban megszokott eljárások kisebb módosításával azonnal alkalmazható. 17. ábra. A packer el!készítése (felfújt átmér!: 600 mm) A vázanyagot lehet!ség szerint vákuummal célszer" impregnálni. Ha erre nincs lehet!ség, kézi laminálással történik az impregnálás, ekkor a gyantaterít! szerszám speciális kialakításával, mozgatásával, illetve az impregnátum 1 2 perces pihentetésével csökkenteni lehet a légbuborékok kialakulását (18. 20. ábra). 4P hibrid gyantával és a fenti alkalmazástechnikai tapasztalatok felhasználásával a mázas k!agyag csövek akár víz alatti bélelése esetén is teljesülnek a tapadószilárdsági követelmények (21. 22. ábra). 16. ábra. A keverés hatásfokának növekedésével bekövetkez! min!ségjavulás 18. ábra. A vázanyag impregnálása (1050 g/m 2 üvegszövet) 294 2012. 49. évfolyam 8. szám
23. ábra. Az el!írt és a mért tapadószilárdságok 19. ábra. Az er!sít!rendszer rétegelése 20. ábra. Az er!sít!rendszer feltekerése a packerre 21. ábra. A packer a k!agyag cs!höz nyomja 2 bar nyomással az impregnátumot 22. ábra. GF szálas bélelés a cs! falán Összefoglalás Az új fejlesztés" 3P és 4P hibrid gyantákkal készített speciális komplex vázanyagú, helyben szilárduló (Cure- In-Place) kompozitok hatékonyan alkalmazhatók csövek, csatornák, cs!csatlakozások esetében az ex- és infiltráció megszüntetésére. Nedves felületnél a hatósági el!írásokat kielégít!en, vagy azt meghaladó mértékben tapadnak a legtöbb épít!anyaghoz (beton, tégla, k!agyag, azbesztcement, öntöttvas, acél, PVC stb.) (23. áb - ra). Kiváló mechanikai tulajdonságokkal és kémiai ellenállóképességgel rendelkeznek, s emellett kielégítenek minden olyan igényt, amelyeket e felhasználási területre el!írnak, de amelyekre az eddig használt gyantákkal nem sikerült megnyugtató megoldást nyújtani. Feldolgozástechnikai szempontból a fejlesztési eredmények nagy el!nye, hogy az új anyagkombináció nem teszi szükségessé a már kiforrott kivitelezési technológiák (packer, robot) módosítását. Az eredmények lehet!- séget biztosítanak arra, hogy a rendszert mihamarabb be lehessen vezetni a piacra. A fejlesztésr!l elmondható, hogy a hasonló témák kidolgozása szinte minden alkalommal interdiszciplináris kutatás és fejlesztés, de a termékláncon belüli kapcsolatoknak is igen nagy jelent!sége van, vagyis a tudás megosztása (know-how sharing) kerül el!térbe a mereven értelmezett verseny, vagy a sz"ken értelmezett eladó-vev! kapcsolat helyett. Irodalomjegyzék [1] Dawson, D.: Inside Manufacturing: CIPP Lights Way in Buried Pipe Repair Composites Technology, 4/1/2008. [2] Bosseler, B.; Kaltenhäuser, K.: Endbericht IKT-Warentest-Reparaturverfahren für Anschlussstutzen, IKT-Institut für Unterirdische Infrastruktur, Juni 2004. [3] Meiszel, L.; Balogh, T.: Vízüveg-izocianát rendszerek fejlesztése, Anyagtudományi Nap, MTA Anyagtudományi és Technológiai Komplex Bizottság, Budapest, 2009. május 15. [4] Karger-Kocsis, J.; Gryshchuk, O.; Jost, N.: Journal of Applied Polymer Science, 88, 2124 2131 (2003). [5] Nagy, G.: Új típusú, környezetbarát és emberközpontú m"gyanta alapanyagok, mátrixképz! m"gyanták, kompozitok és technológiák kifejlesztése, NKFP-3A/0055/ 2002 ny. számú jelentés. [6] Meiszel, L.; Bakonyi, P.; Vas, L. M.: A 3P, a 3P-vinilészter hibrid és a 4P-epoxi hibrid gyanták tulajdonságainak jellemzése, M"anyag és Gumi, 46/8, 291 295 (2009). [7] Gombos, Z.: Üvegpaplan szerkezetének elemzése és hatása a gyantafelvételi folyamatra és a kompozit jellemz!ire, BME-PT, PhD értekezés, 2010. [8] Balogh, T.; Jancsó, A.; Homann, D.: Liner gyanták és technológiák DIBt engedélyezési módszere és ellen!rz! vizsgálatai az IKT-nél, M"anyag és Gumi, 46/8, 296 300 (2009). [9] Prüfberichte zu P03280 DIBt-Zulassung Kurzliner Polinvent, W01 IKT Institut für Unterirdische Infrastruktur gemeinnützige GmbH. Gelsenkirchen (D), 17. Februar 2012. 2012. 49. évfolyam 8. szám 295