Brevet FR2628507A1 — publié le 19890915

GAINES DE REGENERATION ET/OU PROTECTION INTERIEURE OU EXTERIEURE DE CANALISATIONS ET PROCEDES D'OBTENTION DE CELLES--CI La présente invention a trait à un nouveau type de gaines destinées à la régénération ettou la protection de L'intérieur ou de L'extérieur de canalisations. Dans Le domaine de la régénération de L'intérieur de canaLisations on connaît déjà, depuis quelques temps, une technique originaLe consistant à introduire sous pression d'air, dans une canalisation à restaurer, une gaine souple composée d'une trame tissée sur laquelLe est extrudé un polymère enduit sur sa surface interne d'une résine époxy ou 10 polyester. Au cours du cheminement à L'intérieur de la canalisation la gaine est retournée comme une chaussette et appliquée contre la paroi interne de ladite canalisation surtoute la longueur de cette dernière, une polymérisation étant ensuite effectuée sous pression d'air chaud afin d'accéLérer La prise de la résine. Le but de La présente invention est de proposer une nouvelle structure de gaine susceptible notamment d'etre mise en oeuvre dans le cadre d'une telle technique de régénération de canalisations mais également à des fins de protection extérieure par manchonnage de canalisations de tous types, et présentant des caractéristiques physico-chimiques de résistance mécanique, tenue au feu, étanchéité bien supérieures à celles de gaines utilisées à ces mêmes fins et connues à ce jour, tant en manchonnage qu'en revêtement interne de canalisations, en particulier ladite gaine souple de restauration de canalisations évoquée ci-dessus. A cet effet, L'invention a pour ob-jet des gaines de régénération etlou protection intérieure ou extérieure de canalisations, caractérisées en ce quelles sont constituées à partir de fils formés de fibres choisies dans le groupe comprenant les fibres de verre, les fibres de carbone, les fibres de silice ou de céramique, les fibres de polyester, les fibres de polyester haute ténacité, les fibres aramides, les fibres connues sous la dénomination commerciale "RYTTON", les fibres constituées à partir de mélange des fibres ci-dessus, les fils d'une même gaine étant de même composition ou non, lesdites gaines étant tricotées, ayant subi une rétraction et un blocage de la maille par un traitement thermique approprié et étant enduites d'une ou plusieurs résines appropriées, compatibles avec les fibres et la nature de la canalisation à traiter, notamment à des fins d'étanchéité, protection thermique, tenue au feu, résistance aux agressions chimiques ou accrochage. L'invention concerne également un procédé de réalisation et de mise en oeuvre, suivant diverses variantes, de telles gaines. Dans le groupe des fibres de verre on utilisera de préférence les verres S,E ou R. Parmi Les fibres haute performance, on peut citer Les fibres aramides, notamment celles connues sous la dénomination commerciale "KEVLAR" ou "NOMEX", les fibres de carbone, les fibres pan-préox (polyacrylonitrile préoxydé), ces deux derniers types de fibres étant tout particulièrement recommandés en mélange d'environ 70X de fibres pan-préox et environ 30X de fibres "NOMEX". On peut aussi, dans la gamme des fibres haute performance, utiliser les fibres composites connues sous la dénomination commerciale "RYTTON". Les fibres sont tricotées en gaine sur un métier rectiligne ou circulaire à simple ou double fontures, la maille utilisée étant de préférence le jersey ou une maille assimilée. L'a#vantage de ce type de maille est la rapidité de tricotage et la bonne déformabilité à la gaine ce qui est particulièrement recherché dans les applications à la restauration de t'intérieur des canaLisations, où il est important que la gaine épouse bien les coudes et les éventuelles déformations de la paroi interne à recouvrir. D'autres types de maille que le jersey sont bien entendu possibles. A titre d'exemple on réaLise une gaine à partir de 5 ou 6 fils constitués d'un mélange de fibres pan-préox/"NOMEX" suivant les proportions indiqués plus haut, lesdits fils ayant un titrage de NM 40-1. A sa sortie du métier à tricoter La gaine subit un traitement thermique par passage en défilement continu dans un four dans lequel règne une température comprise entre environ 2500C et 3800C. Le temps de séjour de la gaine dans le four est inversement proportionnel à La température et varie entre 2 minutes environ, pour la température la plus basse et quelques dizaines de secondes pour la température la plus forte. Le chauffage est effectué par de l'air chaudsventile afin d'évacuer les dégagements de fumées dus notamment aux fibres préoxydées (s'il y en a) qui commencent à se carboniser. Ce traitement élimine les résidus de tricotage, huiles, graisses ainsi que L'ensimage des fils, c'est-à-dire l'enrobage préparatoire au tricotage. Au cours de ce traitement s'opère un blocage de la maille jersey et une pré-transformation des fibres "NOMEX" conduisant à une rétraction de la maille qui empêche le jersey de se défiler et de rouler. De la sorte, la gaine pourra s'appliquer avec une excellente planéité notamment contre la paroi interne de la canalisation à restaurer, sans bouler, lorsqu'elle sera mise en place selon la technique par réversion rappelée plus haut. Le traitement tend également à accroitre L'aptitude de la gaine à bien épouser les coudes et éventuelles déformations internes de la canalisation. La gaine, grâce à ce traitement thermique, se resserre et se densifi-e (mailles plus serrées) suivant un degré que ne permettrait pas d'atteindre le métier à tricoter. Ce resserrement est important car -il assure un meilleur plaquage de la gaine contre la paroi, interne ou externe, de la canalisation, ainsi qu'un accrochage, une étanchéité, ou une résistance aux pressions ou aux efforts, à la chaleur, au feu, aux agressions chimiques, bien supérieurs à ceux des canalisations restaurées, même à leur origine. Le resserrement des mailles confère également à la face interne de la gaine plaquée contre la paroi' interne de la canalisation à restaurer, une bonne planéité évitant les turbulences lors du passage du fluide, génératrices de pertes de débit. Au moment de sa mise en place dans le cas de restauration de l'intérieur de canalisations, la gaine est enduite ou pré-imprégnée de résines compatibles avec les fibres et le matériau de la canalisation. Ces résines sont, par exemple, avantageusement des résines époxy, phénoliques ou polyesters, chargées de conférer à la gaine accrochage, étanchéité ou résistance à la chaleur, à la flamme et aux agents chimiques. La gaine est alors introduite dans la canalisation comme indiquée ci-dessus. Préalablement à son enduction ou pré-imprégnation, la gaine, à la fin de sa fabrication, peut être enduite sur l'une etlou L'autre de ses faces, d'élastomères thermoplastiques ou de silicones ou d'un film des produits connus sous les dénominations commerciales "HYTREL" et "KAPTON", à des fins de renforcement de l'étanchéité aux gaz et aux liquides de la gaine, lorsque l'application envisagée pour cette dernière le nécessite. Cette enduction n'est pas indispensable si le degré d'étanchéité demandé n'est pas élevé. Le procédé de l'invention permet de réaliser des gaines présentant, après rétraction, un diamètre interne pouvant descendre jusqu'à 3 ou 4 mm, aucune limite supérieure n'étant fixée Si ce n'est celle du métier à tricoter. Suivant une autre application des gaines selon l'invention, celles-ci entourent à la manière de manchons la canalisation (chaude, électrique, de transport de produits liquides ou gazeux) à protéger, (en particulier contre le feu) à renforcer ou à isoler, notamment du contact humain (cas de canalisations chaudes). Avantageusement, à des fins de renforcement des propriétés recherchées, on enfilera deux gaines l'une sur l'autre. La première gaine pourra être enduite d'élastomères thermoplastiques etlou de résines comme indiquée plus haut, afin de renforcer l'accrochage et l'étanchéité. La seconde gaine peut subir la même enduction. Les deux gaines peuvent ne pas avoir les mêmes caractéristiques structurelles ou de traitement afin par exemple de conférer aux deux gaines des propriétés différentes compLémentaires. Bien entendu, s'il n'est prévu qu'une seule gaine celLe-ci peut être également enduite d'une manière analogue. Enfin, L'invention n'est évidemment pas Limitée aux modes de mise en oeuvre décrits ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes notamment en ce qui concerne la nature des fibres, des résines et des enductions ou pré-imprégnations en fonction des applications et des propriétés recherchées. REVENDICATIONS 1. Gaines de régénération et/ou protection intérieure ou extérieure de canalisations, caractérisées en ce qu'elles sont constituées à partir de fils formés de fibres choisies dans le groupe comprenant les fibres de verre, les fibres de carbone, les fibres de silice ou de céramique, les fibres de polyester, les fibres de polyester haute ténacité, les fibres aramides, les fibres connues sous la dénomination commerciale "RYTTON", les fibres constituées à partir de mélange des fibres ci-dessus, les fils d'une même gaine entant de même composition- ou non, lesdites gaines étant tricotées, ayant subi une rétraction et un blocage de la maille par un traitement thermique approprie et étant enduites d'une ou plusieurs résines appropriées, compatibles avec les fibres et la nature de la canalisation à traiter, notamment à des fins d'étanchéité, protection thermique, tenue au feu, résistance aux agressions chimiques ou accrochage. 2. Gaines suivant la revendication 1, caractérisées en ce que les fibres sont constituées d'un mélange -d'environ 70X de fibres pan-préox et d'environ 30X de fibres "NOMEX". 3. Gaines suivant la revendication 1 ou 2, caractérisées en ce que la maille du tricot est le jersey ou une maille assimilée. 4. Procédé d'obtention de gaines selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'à la sortie du métier à tricoter lesdites gaines passent dans un four dont la température est comprise entre 2500C et 3800C environ, suivant un défilement en continu, -le temps de séjour des gaines dans le four étant inversement proportionnel à la température et compris entre environ 2 minutes et quelques dizaines de secondes. 5. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'après le traitement thermique, les gaines sont enduites sur l'une et/ou L'autre face, d'élastomères thermoplastiques, de silicones ou d'un film des produits connus sous les dénominations commerciales "HYTREL" et "KAPTON". 6. procédé suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce qu'avant la mise en place des gaines à L'intérieur ou autour des canalisations à traiter, les gaines sont enduites ou pré-imprégnées de résines compatibles avec les fibres et les canalisations et chargées de conférer accrochage, étanchéité ou résistance à la chaleur, à la flamme et aux agents chimiques. 7. Procédé suivant la revendication 6, caractérisé en ce que les résines sont choisies dans le groupe formé notamment par les résines époxy, les résines phénoliques, les résines polyesters. 8. Procédé suivant la revendication 4, plus particulièrement destiné à L'obtention de gaines entourant les canalisations à traiter, caractérisé en ce que l'on enfile autour de La canalisation à traiter une première gaine, puis une seconde gaine, Les deux gaines ayant des caractéristiques structurelles identiques ou non et étant ou non enduites de résines conférant accrochage, étanchéité ou résistance à la chaleur, à la flamme et aux agents chimiques.