[发明专利]加强的聚乙烯管状构件

说明书

一种加强的聚乙烯管状构件，其中聚乙烯管状构件具有外表面、圆周、壁厚、待加强区域，并且聚乙烯管状构件的外表面包含聚乙烯。该加强的聚乙烯管状构件包含织物层，该织物层围绕管状构件的圆周缠绕至少两个整圈并且覆盖待加强区域。织物层包含多个交织的带元件，所述带元件具有设置在热熔性烯烃聚合物形成的覆盖层之间的应变定向烯烃聚合物形成的基础层。织物层内的带元件粘结在一起，并且与管状构件相邻的带元件粘结到管状构件。

技术领域

本发明总体上涉及聚烯烃管状构件和其它结构，并且更具体地涉及用于修复和/或连结聚烯烃管状构件和其它结构的方法和设备。

背景技术

聚烯烃材料包括如下：热塑性聚烯烃：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲基戊烯(PMP)、聚丁烯-1(PB-1)；聚烯烃弹性体(POE)：聚异丁烯(PIB)、乙丙烯橡胶(EPR)、乙烯丙烯二烯单体(M类)橡胶(EPDM橡胶)。这种材料尤其是呈管状构造的(即管状构件)用于传输或传送可以具有腐蚀性化学性质的各种介质。例如燃气公用事业公司通常使用PE和PP管状构件。这种管状构件本身可以被部署在同样使管状构件的外部遭受腐蚀性亦或其它物理或化学损伤状况的环境中。聚烯烃也是可以形成在恶劣的环境中部署的各种其它类型的结构(比如保持罐、压力容器及类似物)的材料。

还存在可以对聚烯烃管状构件进行的各种类型的现场连接。这些包括联接器，比如T形接头、弯头、减径管等等。现场连接通常采用某种形式的压接力以将接头挤压在一起。这种压接过程已知会在管状构件材料中引入微裂纹。这些微裂纹随时间推移可能由于循环压力、暴露于温度波动、材料脆化等等而增长，从而导致失效或泄漏。

本领域的普通技术人员将理解的是，聚烯烃是就其本质而言由于其分子密度和低表面能而难以粘结至的材料。这阻止了将大多数类型的材料粘结到聚烯烃表面的最简单方法完全有效。因此，迄今为止，几乎没有什么方法可以修复通过如以上描述的那些机制降解的聚烯烃结构。管状构件可能会出现机械损伤，包括可能由压接连接引起的微裂纹的增长。当然，这是不可取的，因为这种缺陷可能导致泄漏，从而对个人或环境造成危险。

当在特定应用中部署聚烯烃管状构件时，当然经常需要将管状构件的两个部段端对端连结在一起。实现这一点的一种方法是将管状构件部段焊接在一起。在被称为对接熔合的常用技术中，两个管状构件部段被呈加热盘形式的焊接板加热，以使管状构件的端部变得熔化。焊接板然后被移除，并且管状构件部段以某预定力被按压在一起达某预定持续时间，取决于壁厚和管状构件直径。结果是通常具有周向卷边盖的焊接接头。由于热影响区域中可能存在的应力差等，这种焊接接头存在已知的潜在问题。焊接接头随着时间的推移容易开裂，要么是由于外力比如土壤移动或物理冲击，要么是由于材料随着时间的推移变得易碎。

发明内容

一种加强的聚乙烯管状构件，其中聚乙烯管状构件具有外表面、圆周、壁厚、待加强区域，并且聚乙烯管状构件的外表面包含聚乙烯。该加强的聚乙烯管状构件包含织物层，该织物层围绕管状构件的圆周缠绕至少两个整圈并且覆盖待加强区域。织物层包含多个交织的带元件，所述带元件具有设置在热熔性烯烃聚合物形成的覆盖层之间的应变定向烯烃聚合物形成的基础层。织物层内的带元件粘结在一起，并且与管状构件相邻的带元件粘结到管状构件。

一种用于加强聚乙烯管状构件的方法。聚乙烯管状构件具有外表面、圆周、壁厚和待加强区域，并且所述聚乙烯管状构件的外表面包含聚乙烯。该方法包含以下步骤：将织物层围绕管状构件的圆周缠绕至少两个整圈并且覆盖待加强区域。织物层包含多个交织的带元件，所述带元件具有设置在热熔性烯烃聚合物形成的覆盖层之间的应变定向烯烃聚合物形成的基础层。该方法还包含以下步骤：向所述织物层施加热量和可选的压力，从而将所述织物层的带元件粘结在一起，并且将所述带元件和所述管状构件粘结在一起。

附图说明

当结合附图阅读时，参考本发明的实施例的以下详细描述，可以最佳地理解本发明，在附图中相似的附图标记表示相似的元件，并且附图中：