RU2798401C1

Movatterモバイル変換

Info

Publication number: RU2798401C1
Application number: RU2020105041A
Authority: RU
Inventors: Матьё КОРНЕЛЬЕ; Жан-Луи ВАНГЕЛЕВ; Венсан ГИЛЛЕТ; Луи ПАРЕ
Original assignee: Солмакс Интернэшнл Инк.
Priority date: 2017-09-12
Filing date: 2018-09-12
Publication date: 2023-06-22

Abstract

SUBSTANCE: protective polymer sheet is proposed, wherein said polymer sheet contains perforations and attached dividers to allow air and water circulation when the sheet is in use. The sheet protects the underlying structures from damage while allowing moisture to move between the protective polymer sheet and the underlying structure 300 by providing a gap 500 between the sheet and said structure. The protective polymer sheet includes a plurality of perforations 120 extending through the sheet and a plurality of spacers 400, each spacer extending from a bottom surface of the sheet adjacent to one side of each perforation. Spacers are formed by perforating the polymer sheet. The protective polymer sheet is useful in a number of applications including, but not limited to: pipeline protection; replacement of geotextiles in the processes of heap leaching; underlying coverings of sandboxes and paving stones; covering of the underlying layer in greenhouses; production of industrial or domestic gutter covers; as a filter.

EFFECT: pipeline protection; replacement of geotextiles in the processes of heap leaching; underlying coverings of sandboxes and paving stones; covering of the underlying layer in greenhouses; production of industrial or domestic gutter covers; as a filter.

20 cl, 9 dwg

Description

Translated fromRussian

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross-reference to related applications

[0001] В настоящей патентной заявке испрашивается приоритет патентной заявки США №62/557,263 того же заявителя с названием «Перфорированный полимерный лист с присоединенными находящимися снизу разделителями, способы его изготовления и использования для защиты находящейся снизу конструкции», зарегистрированной USPTO 12 сентября 2017 года.[0001] This patent application claims priority of U.S. Patent Application No. 62/557,263 of the same applicant titled "Perforated Resin Sheet with Attached Underside Dividers, Methods of Making and Using the Same to Protect an Underlying Structure," filed by the USPTO September 12, 2017.

Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs

[0002] Настоящее изобретение в целом относится к полимерным листам (мембранам), и в частности, к полимерным листам с находящимися снизу разделителями, используемым предпочтительно для защиты находящихся снизу конструкций, таких как трубопроводы, но ими не ограничиваясь.[0002] The present invention generally relates to polymeric sheets (membranes), and in particular to polymeric sheets with spacers underneath, preferably used to protect underlying structures such as pipelines, but is not limited to them.

Уровень техникиState of the art

[0003] В патенте США № US 4,213,486 (Трубы с покрытием и способ их изготовления-1980) раскрыты стальные трубы с наружным защитным покрытием, выполненным посредством нанесения сначала защищающего от коррозии покрытия из расплавленной порошкообразной эпоксидной смолы, приклеенной к трубе, и затем нанесения (например, посредством оборачивания листа) наружного полиолефинового слоя непосредственно на защищающее от коррозии покрытие. Наружный лист из полиолефина снабжен чувствительным к давлению клеящим составом или расплавляемым под действием тепла клеящим составом, который также может вступать в реакцию с эпоксидным покрытием (например, состав, имеющий свободную карбоксильную группу, такую как сополимер этилена с акриловой кислотой). Полиолефин, предпочтительно, является полиэтиленом или полипропиленом и, наиболее предпочтительно, полиэтиленом. Может использоваться полиолефин высокой или низкой плотности.[0003] U.S. Patent No. US 4,213,486 (Coated Pipes and Method of Manufacture The Same-1980) discloses steel pipes with an outer protective coating made by first applying a corrosion protection coating of molten epoxy powder bonded to the pipe and then applying ( for example, by wrapping the sheet) of the outer polyolefin layer directly onto the corrosion protection coating. The polyolefin outer sheet is provided with a pressure-sensitive adhesive or a heat-melt adhesive that can also react with the epoxy coating (for example, one having a free carboxyl group such as ethylene-acrylic acid). The polyolefin is preferably polyethylene or polypropylene and most preferably polyethylene. High or low density polyolefin can be used.

Полиолефиновый лист препятствует катодной защите стальной трубы, поскольку он изолирует трубу от грунта, препятствуя перемещению электронов, препятствующее коррозии.The polyolefin sheet interferes with the cathodic protection of the steel pipe because it insulates the pipe from the ground, inhibiting the movement of electrons to prevent corrosion.

[0004] В патенте США № US 5,713,392 (Скользящая муфта с низким трением для обертывания трубы-1998) раскрыта оболочка в виде скользящей муфты с низким трением для заглубленных конструкций, таких как трубопроводы, сваи и тому подобное. Трубу покрывают полимерным покрытием, таким как ПВП (полиэтилен высокой плотности) или FBE (наплавляемое эпоксидное покрытие), а затем обертывают полимерной сеткой, такой как геосетка или георешетка, без каких-либо повышающих трение средств, таких как фрикционные покрытия или металлическая стружка, или склеивание слоев. В завершение, поверх слоя полимерной сетки обертывают слой геотекстиля. Кроме уменьшения трения и переноса грунта к трубе или элементу фундамента при сдвигании, что содействует защите поверхности от повреждений из-за землетрясений или сползания грунта, оболочка в виде скользящей муфты с низким трением согласно изобретению имеет ряд других преимуществ. Пористость геотекстиля позволяет обеспечить катодную защиту. Георешетки, геосетки и геотекстиль, используемые в упомянутой оболочке, относительно недороги и легко доступны. К тому же оболочка может быть легко применена в полевых условиях, с минимальной задержкой по времени, и расположена по мере необходимости вдоль всех или выбранных участков трубопровода или элемента фундамента. Поскольку обертывание может быть легко применено по секциям, его также можно использовать на больших магистралях, включая водопроводы большого диаметра (более 4 футов) и туннели. Это решение не соответствует требованиям противоударной защиты для защиты трубопроводов. К тому же двухэтапный процесс установки делает его трудоемким и дорогостоящим. Наконец, максимальная ширина георешетки, равная 8 футам, не позволяет эффективно развернуть муфту на трубопроводах.[0004] US Patent No. US 5,713,392 (1998 Low Friction Sliding Sleeve for Pipe Wrap) discloses a low friction sliding sleeve shell for buried structures such as pipelines, piles and the like. The pipe is coated with a polymer coating such as PVP (High Density Polyethylene) or FBE (Fusion Bonded Epoxy) and then wrapped with a polymer mesh such as geogrid or geogrid without any friction enhancing agents such as friction coatings or metal shavings, or bonding layers. Finally, a geotextile layer is wrapped over the polymer mesh layer. In addition to reducing friction and soil transfer to the pipe or foundation element during shearing, which helps protect the surface from damage due to earthquakes or soil slip, the low friction sliding sleeve shell of the invention has a number of other advantages. The porosity of the geotextile allows for cathodic protection. The geogrids, geogrids and geotextiles used in said casing are relatively inexpensive and readily available. In addition, the sheath can be easily applied in the field, with minimal time delay, and positioned as needed along all or selected sections of the pipeline or foundation element. Because the wrap can be easily applied in sections, it can also be used on large highways, including large diameter water pipes (greater than 4 feet) and tunnels. This solution does not meet the impact protection requirements for protecting pipelines. In addition, the two-stage installation process makes it time-consuming and costly. Finally, the maximum geogrid width of 8 feet does not allow efficient deployment of the sleeve on pipelines.

[0005] В патенте США № US 6,773,774 (Полиэтиленовая обшивка с микроперфорацией-2004) раскрыт улучшенный антикоррозионный материал, используемый для защиты от коррозии заглубленных и погружных металлических конструкций, таких как трубопроводы. Антикоррозионный материал состоит из слоя полиолефина с множеством образованных в нем микроперфораций. Антикоррозионный материал предпочтительно состоит из полиэтилена низкой плотности, характеризующегося высоким сопротивлением растяжению и возможностью обеспечивать длительную стандартную защиту от грязи, воды, воздуха или других потенциально повреждающих воздействий. Микроперфорации позволяют использовать антикоррозионный материал с катодными системами для обеспечения значительного снижения величины электрического тока, необходимого для обеспечения катодной защиты. Это изобретение может быть использовано для контроля коррозии без дорогостоящих и легко повреждаемых покрытий или клеящих составов; и может быть применено к металлическим конструкциям в полевых условиях перед их установкой. Антикоррозионный материал по данному изобретению может дополнительно содержать одну или большее количество противомикробных добавок, введенных в его состав для обеспечения защиты от микробиологически обусловленной коррозии. Слой полиолефина слишком тонок, чтобы должным образом защитить от удара. Кроме того, микроперфорации слишком малы, чтобы позволить влаге проходить через слой полиолефина, что препятствует эффективной защите трубопровода посредством катодной защиты. Наконец, если влага проникает через защитный слой, она не может свободно циркулировать между покрытием трубопровода и слоем полиолефина.[0005] US Patent No. US 6,773,774 (2004 Microperforated Polyethylene Lining) discloses an improved anti-corrosion material used for corrosion protection of buried and submerged metal structures such as pipelines. The anti-corrosion material consists of a layer of polyolefin with many micro-perforations formed in it. The anti-corrosion material preferably consists of low density polyethylene, which has high tensile strength and the ability to provide long-term standard protection against dirt, water, air or other potentially damaging influences. Micro-perforations allow the use of anti-corrosion material with cathodic systems to provide a significant reduction in the amount of electric current required to provide cathodic protection. This invention can be used for corrosion control without costly and easily damaged coatings or adhesives; and can be applied to metal structures in the field before installation. The anti-corrosion material of the present invention may further comprise one or more antimicrobial additives formulated to provide protection against microbiologically induced corrosion. The polyolefin layer is too thin to provide adequate impact protection. In addition, the micro-perforations are too small to allow moisture to pass through the polyolefin layer, preventing effective cathodic protection of the pipeline. Finally, if moisture penetrates through the protective layer, it cannot freely circulate between the pipeline lining and the polyolefin layer.

[0006] Патент США № US 7,390,553 В2 (2008) относится к перфорированной структуре термопластика, содержащей, по меньшей мере, первый слой и множество перфораций, которые проходят через первый слой. Перфорации имеют, предпочтительно, близкую к конической или цилиндрической, трехмерную форму. Второй слой образует внутреннюю поверхность формы, тогда как первый слой образует внешнюю поверхность формы. Первый слой содержит термопластичный материал, температура плавления которого ниже, чем температура плавления термопластичного материала второго слоя. В этом патенте нет сведений о полезности перфорации, стабилизированной при плавлении листа. Цилиндрическая форма ограничивает или исключает использование этих листов для обеспечения циркуляции воздуха под листом.[0006] US Pat. No. US 7,390,553 B2 (2008) relates to a perforated thermoplastic structure comprising at least a first layer and a plurality of perforations that extend through the first layer. The perforations are preferably close to conical or cylindrical, three-dimensional shape. The second layer forms the inner surface of the mold, while the first layer forms the outer surface of the mold. The first layer contains a thermoplastic material whose melting point is lower than the melting point of the second layer thermoplastic material. There is no information in this patent about the utility of perforations stabilized by sheet melting. The cylindrical shape limits or eliminates the use of these sheets to allow air to circulate under the sheet.

[0007] Заявка на патент США, опубликованная под № US 2016/0327185 А1 (Перфорированная оболочка для защиты покрываемой трубы-2016 (сейчас не действительна)), раскрывает перфорированные защитные покрытия в виде оболочки для заглубленных труб от повреждения камнями и абразивной засыпкой. Защитное покрытие представляет собой лист полимерного материала, предпочтительно полиэтилена низкой плотности толщиной 80 миллидюйма (2,03 мм), имеющий для проникновения жидкости массив перфораций с центрами через один дюйм, как вдоль, так и поперек, и с диаметром в диапазоне от 1/16 дюйма до 3/16 дюйма (1,5 мм до 4,8 мм), чтобы влага могла контактировать с покрытой трубой и обеспечивать пути тока между покрытой трубой, через почву и к защищающим анодам. Защитное покрытие, предпочтительно, имеет монтажные отверстия, которые рассредоточены на расстоянии друг от друга в рядах, проходящих по соответствующим окружностям вокруг покрываемой трубы. Защитное покрытие разворачивают, затем укладывают вокруг трубы так, чтобы диаметр трубы был перпендикулярен длине покрытия, а затем противоположные края защитного покрытия закрепляют с помощью тросовых стяжек. Однако полиэтиленовый материал, особенно при высоких температурах окружающей среды, имеет тенденцию соединяться с трубопроводом и покрытием, предотвращая циркуляцию влаги между покрытием и защитным полиэтиленовым слоем.[0007] U.S. Patent Application Published No. US 2016/0327185 A1 (2016 Perforated Jacket to Protect Coated Pipe (Now Not Valid)), discloses perforated protective coatings in the form of a jacket for buried pipes against stone and abrasive backfill damage. The sheeting is a sheet of polymeric material, preferably low density polyethylene, 80 milliinch (2.03 mm) thick, having an array of perforations centered at one inch intervals, both along and across, and with a diameter ranging from 1/16 to 3/16 inch (1.5 mm to 4.8 mm) to allow moisture to contact the coated pipe and provide current paths between the coated pipe, through the soil, and to the shielding anodes. The protective coating preferably has mounting holes that are spaced apart in rows extending in respective circles around the pipe to be coated. The protective coating is unfolded, then laid around the pipe so that the diameter of the pipe is perpendicular to the length of the coating, and then the opposite edges of the protective coating are secured with cable ties. However, the polyethylene material, especially at high ambient temperatures, tends to bond with the pipeline and the cover, preventing moisture from circulating between the cover and the protective polyethylene layer.

[0008] Несмотря на вышеупомянутый уровень техники, сохраняется потребность в полимерном листе с улучшенными свойствами, пригодном для использования в ряде областей применения. Настоящее изобретение направлено на удовлетворение этой и соответствующих потребностей.[0008] Despite the aforementioned prior art, there remains a need for a polymer sheet with improved properties suitable for use in a number of applications. The present invention addresses this and related needs.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

[0009] Недостатки известного уровня техники обычно ослабляются при использовании нового полимерного листа (или мембраны), который перфорирован для совместного образования перфораций и прилегающих к ним разделителей, чтобы обеспечить пространство для циркуляции под поверхностью листа.[0009] The disadvantages of the prior art are generally alleviated by using a new polymeric sheet (or membrane) that is perforated to co-form the perforations and adjacent spacers to allow circulation space below the surface of the sheet.

[0010] Целью изобретения является разработка изделия, которое обеспечит надлежащую защиту находящихся снизу конструкций, таких как трубопроводы, от повреждений снаружи, таких как царапины от камней, обломков породы или оборудования, с обеспечением при этом передачи влаги через защитное изделие и перенос влаги между защитным изделием и находящейся снизу конструкцией для обеспечения надлежащей проводимости для электронов, циркулирующих от протекторного анода к грунту, обеспечивая возможность катодной защиты находящейся снизу конструкции.[0010] It is an object of the invention to provide an article that will adequately protect underlying structures, such as pipelines, from damage from the outside, such as scratches from rocks, debris, or equipment, while still allowing moisture to be transferred through the protective article and moisture to be transferred between the protective article. the product and the underlying structure to provide proper conductivity for the electrons circulating from the sacrificial anode to the ground, allowing cathodic protection of the underlying structure.

[0011] Согласно предпочтительному варианту осуществления, защитный полимерный лист содержит множество отверстий, проходящих через лист, и множество разделителей, причем каждый разделитель проходит от нижней поверхности листа рядом с каждым отверстием.[0011] According to a preferred embodiment, the protective resin sheet comprises a plurality of holes extending through the sheet and a plurality of spacers, with each spacer extending from the bottom surface of the sheet adjacent to each hole.

[0012] Согласно предпочтительному варианту осуществления, защитный лист содержит полимерный лист, изготовленный из полимерного материала, такого как, в частности, полимерный материал, известный при изготовлении полимерных подкладок или геомембран, включая без ограничений: линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен высокой плотности (HDPE) и термостойкий полиэтилен (PERT).[0012] According to a preferred embodiment, the protective sheet comprises a polymeric sheet made from a polymeric material, such as, in particular, a polymeric material known in the manufacture of polymeric liners or geomembranes, including without limitation: linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene density (HDPE) and heat-resistant polyethylene (PERT).

[0013] Толщина листа обуславливается эксплуатационными свойствами материала, из которого изготовлен лист. Например, для LLDPE толщина предпочтительно составляет приблизительно 0,5-3,5 мм, чтобы обеспечить надлежащую защиту от ударов, разрывов и проколов для находящейся снизу конструкции.[0013] The thickness of the sheet is determined by the operational properties of the material from which the sheet is made. For example, for LLDPE, the thickness is preferably about 0.5-3.5 mm to provide adequate impact, tear, and puncture protection to the underlying structure.

[0014] Согласно предпочтительному варианту осуществления, полимерный материал имеет проводящую нижнюю сторону с объемным удельным сопротивлением 1-100 Ом⋅м, и, предпочтительно, не больше или равным 10 Ом⋅м (согласно ASTM D-4496 (ASTM Американское общество по испытанию материалов)) для облегчения передачи электрона при катодной защите находящейся снизу конструкции.[0014] According to a preferred embodiment, the polymeric material has a conductive underside with a volume resistivity of 1-100 ohm⋅m, and preferably not greater than or equal to 10 ohm⋅m (according to ASTM D-4496 (ASTM American Society for Testing and Materials )) to facilitate electron transfer in cathodic protection of the underlying structure.

[0015] Согласно предпочтительному варианту осуществления, в защитном листе перфорированы отверстия. Получаемые отверстия могут иметь диаметр не менее 3 мм для обеспечения возможности циркуляции через них влаги, и не более 5 мм, чтобы предотвратить повреждение от перегрузки защитного материала. Отверстия могут быть рассредоточены друг от друга, по меньшей мере, приблизительно на 10-127 мм от центра до центра (между осями), чтобы обеспечить наличие достаточного количества полимерного материала между отверстиями для предотвращения повреждения находящейся снизу конструкции. Они будут разнесены на расстояние не более 30 мм между осями так, чтобы максимальное расстояние от повреждения до отверстия было предпочтительно не более 15 мм для обеспечения надлежащей катодной защиты.[0015] According to a preferred embodiment, holes are perforated in the protective sheet. The resulting holes may have a diameter of at least 3 mm to allow moisture to circulate through them, and not more than 5 mm to prevent damage from overloading the protective material. The holes may be spaced at least about 10-127 mm from center to center (center to center) to ensure there is sufficient polymer material between the holes to prevent damage to the underlying structure. They will be spaced not more than 30 mm between axes so that the maximum distance from damage to hole is preferably not more than 15 mm to ensure adequate cathodic protection.

[0016] Согласно предпочтительному варианту осуществления, полимерный лист имеет находящиеся снизу объединенный с его структурой разделители заданной толщины (например, по меньшей мере 2 мм), с тем, чтобы влага, проникшая через материал, могла свободно циркулировать между находящейся снизу конструкцией и защитным полимерным листом. Защитный полимерный лист будет иметь достаточную ширину, чтобы обеспечить защиту по всей окружности или периметру находящейся снизу конструкции.[0016] According to a preferred embodiment, the polymer sheet has dividers of a given thickness (e.g., at least 2 mm) integrated with its structure from below, so that moisture that has penetrated the material can circulate freely between the underlying structure and the protective polymer sheet. sheet. The protective polymer sheet will be of sufficient width to provide protection around the entire circumference or perimeter of the underlying structure.

[0017] В одном аспекте изобретение представляет собой защитный полимерный лист, содержащий: а) слой, состоящий из полимерного материала, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность; и b) множество перфораций с выступами только на одной стороне перфораций, которые остаются прикрепленными к нижней поверхности полимерного слоя, причем каждый из указанных выступов содержит полимерный материал, выбитый из указанного слоя для создания указанных перфораций, причем каждый из указанных выступов остается прикрепленным только к одной стороне его соответствующей перфорации, и каждый из указанных выступов расположен под указанной нижней поверхностью слоя и без перекрывания его соответствующей перфорации.[0017] In one aspect, the invention is a protective polymeric sheet comprising: a) a layer consisting of a polymeric material having an upper surface and a lower surface; and b) a plurality of perforations with protrusions on only one side of the perforations that remain attached to the bottom surface of the polymeric layer, each of said protrusions having polymeric material embossed from said layer to create said perforations, each of said protrusions remaining attached to only one side of its respective perforation, and each of said protrusions is located under the specified lower surface of the layer and without overlapping its respective perforation.

[0018] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист имеет толщину примерно от 0,5 до 3,5 мм.[0018] In one embodiment, the protective polymer sheet has a thickness of about 0.5 to 3.5 mm.

[0019] В одном варианте осуществления изобретения полимерный материал представляет собой линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен высокой плотности (HDPE) или термостойкий полиэтилен (PERT).[0019] In one embodiment of the invention, the polymeric material is linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), or heat resistant polyethylene (PERT).

[0020] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист обладает следующими свойствами:[0020] In one embodiment, the protective polymer sheet has the following properties:

a) плотность листа 0,920-0,960 г/см3;a) sheet density 0.920-0.960 g/cm3;

b) содержание технического углерода 0,5% - 5%;b) carbon black content 0.5% - 5%;

c) предел прочности при растяжении 10-50 кН/м;c) tensile strength 10-50 kN/m;

d) удлинение при разрыве 100% - 1000%;d) elongation atbreak 100% - 1000%;

e) сопротивление проколу 250-1000 Н;e) puncture resistance 250-1000 N;

f) объемное удельное сопротивление 1-100 Ом⋅м; иf) volume resistivity 1-100 ohm⋅m; And

g) ударная прочность 200-500 дюйм/фунт.g) impact strength 200-500 in/lb.

[0021] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист обладает следующими свойствами:[0021] In one embodiment, the protective polymer sheet has the following properties:

a) плотность листа ≤0,939 г/см3;a) sheet density ≤0.939 g/cm3;

b) содержание технического углерода 2%-3%;b) carbon black content 2%-3%;

c) предел прочности при растяжении ≥ 31 кН/м;c) tensile strength ≥ 31 kN/m;

d) удлинение при разрыве ≥ 400%;d) elongation at break ≥ 400%;

e) сопротивление проколу ≥ 500 Н;e) puncture resistance ≥ 500 N;

f) объемное удельное сопротивление ≤10 Ом⋅м; иf) volume resistivity ≤10 ohm⋅m; And

g) ударная прочность ≥ 204 дюйм/фунт.g) impact strength ≥ 204 in/lb.

[0022] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист содержит от 3 до 9 слоев.[0022] In one embodiment of the invention, the protective polymer sheet contains from 3 to 9 layers.

[0023] В одном варианте осуществления изобретения полимерный материал защитного полимерного листа представляет собой соэкструдированный линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен высокой плотности (HDPE) или термостойкий полиэтилен (PERT).[0023] In one embodiment of the invention, the polymeric material of the protective polymeric sheet is co-extruded linear low density polyethylene (LLDPE), high density polyethylene (HDPE), or heat resistant polyethylene (PERT).

[0024] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист состоит из 3 слоев соэкструдированного линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE) и в котором нижний слой имеет максимальное объемное удельное сопротивление 100 Ом⋅м.[0024] In one embodiment of the invention, the protective polymeric sheet consists of 3 layers of co-extruded linear low density polyethylene (LLDPE) and in which the bottom layer has a maximum volume resistivity of 100 ohm⋅m.

[0025] В одном варианте осуществления изобретения перфорации имеют диаметр примерно от 3 до 5 мм.[0025] In one embodiment, the perforations are about 3 to 5 mm in diameter.

[0026] В одном варианте осуществления изобретения перфорации рассредоточены друг от друга на расстоянии от примерно 10 мм до примерно 127 мм.[0026] In one embodiment, the perforations are spaced apart from each other by about 10 mm to about 127 mm.

[0027] В одном варианте осуществления изобретения перфорации рассредоточены равномерно.[0027] In one embodiment of the invention, the perforations are evenly spaced.

[0028] В одном варианте осуществления изобретения выступы имеют толщину 1-3,5 мм и диаметр примерно 1-5 мм.[0028] In one embodiment, the protrusions are 1-3.5 mm thick and about 1-5 mm in diameter.

[0029] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист дополнительно содержит средства для крепления упомянутого полимерного листа к конструкции при использовании.[0029] In one embodiment of the invention, the protective polymer sheet further comprises means for attaching said polymer sheet to the structure in use.

[0030] В одном варианте осуществления изобретения защитный полимерный лист предназначен для использования с трубопроводами.[0030] In one embodiment of the invention, the protective polymer sheet is for use with pipelines.

[0031] В одном варианте осуществления изобретения указанные перфорации имеют усеченную форму, причем отверстие в указанной верхней поверхности листа больше отверстия в указанной нижней поверхности листа.[0031] In one embodiment of the invention, said perforations are truncated, wherein the opening in said top surface of the sheet is larger than the opening in said bottom surface of the sheet.

[0032] В одном аспекте изобретение представляет собой полимерный лист для защиты открытой поверхности, содержащий:[0032] In one aspect, the invention is an exposed surface protection polymeric sheet comprising:

полимерный слой, имеющий верхнюю поверхность и нижнюю поверхность;a polymer layer having an upper surface and a lower surface;

множество перфораций, проходящих через указанный полимерный слой; иmany perforations passing through the specified polymer layer; And

выступы, прикрепленные к нижней поверхности полимерного слоя;protrusions attached to the lower surface of the polymer layer;

при этом каждая перфорация имеет нижнее отверстие с одним из указанных выступов только на одной стороне нижнего отверстия и под указанной нижней поверхностью слоя.wherein each perforation has a bottom opening with one of said protrusions on only one side of the bottom opening and under said bottom surface of the layer.

[0033] В одном варианте осуществления изобретения указанные выступы содержат полимерный материал, выбитый из указанного полимерного листа при формировании указанных перфораций.[0033] In one embodiment of the invention, said protrusions comprise a polymeric material embossed from said polymeric sheet when said perforations are formed.

[0034] В одном варианте осуществления изобретения указанные перфорации имеют усеченную форму, причем отверстие в указанной верхней поверхности листа больше отверстия в указанной нижней поверхности листа.[0034] In one embodiment of the invention, said perforations are truncated, wherein the opening in said top surface of the sheet is larger than the opening in said bottom surface of the sheet.

[0035] В одном аспекте изобретение представляет собой поверхность конструкции, защищенную раскрытым выше полимерным листом, причем указанная нижняя поверхность полимерного листа примыкает к указанной поверхности, при этом указанные выступы отделяют нижнюю поверхность полимерного листа от указанной поверхности, при этом указанные перфорации открыты в указанное пространство между указанной поверхностью и указанной нижней поверхностью полимерного листа.[0035] In one aspect, the invention is a surface of a structure protected by a polymer sheet as disclosed above, wherein said bottom surface of the polymer sheet is adjacent to said surface, said protrusions separating the bottom surface of the polymer sheet from said surface, said perforations open into said space between said surface and said lower surface of the polymer sheet.

[0036] В одном аспекте изобретение представляет собой защищенный объект, содержащий: объект; и раскрытый выше защитный полимерный лист, причем каждый полимерный материал, выбитый из указанного слоя, расположен (i) между указанным слоем и указанным объектом и (ii) без перекрывания его соответствующей перфорации, перфорации образуют проход от верхнего отверстия в указанной верхней поверхности перфорации до нижнего отверстия в указанной нижней поверхности перфорации, и указанный каждый из указанных выступов обеспечивает опору для указанного листа, так что указанное нижнее отверстие расположено на расстоянии от указанного объекта.[0036] In one aspect, the invention is a protected object, comprising: an object; and the protective polymeric sheet disclosed above, wherein each polymeric material embossed from said layer is positioned (i) between said layer and said object and (ii) without overlapping its respective perforation, the perforations forming a passage from an upper opening in said upper surface of the perforation to the lower holes in said bottom surface of the perforation, and said each of said projections provides support for said sheet such that said bottom hole is located at a distance from said object.

[0037] Другие и дополнительные аспекты и преимущества настоящего изобретения будут очевидны при изучении иллюстративных вариантов осуществления, которые описаны или будут указаны в прилагаемой формуле изобретения, а различные преимущества, не упомянутые в данном документе, проявятся для специалиста в данной области при использовании изобретения на практике.[0037] Other and additional aspects and advantages of the present invention will become apparent upon examination of the illustrative embodiments which are described or will be referred to in the appended claims, and various advantages not mentioned herein will become apparent to one skilled in the art when the invention is practiced. .

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

[0038] Вышеуказанные и другие аспекты, признаки и преимущества изобретения станут более очевидными из нижеследующего описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, в которых:[0038] The above and other aspects, features and advantages of the invention will become more apparent from the following description with reference to the accompanying drawings, in which:

[0039] фиг. 1 иллюстрирует перфорированный лист, обертывающий трубопровод, согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения;[0039] FIG. 1 illustrates a perforated sheet wrapping a pipeline according to a preferred embodiment of the invention;

[0040] фиг. 2 представляет собой поперечное сечение обернутого трубопровода с фиг. 1;[0040] FIG. 2 is a cross section of the wrapped conduit of FIG. 1;

[0041] фиг. З представляет собой частичный увеличенный вида отверстия мембраны, которое имеет усеченную форму, с прилегающим разделителем, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения;[0041] FIG. 3 is a partial enlarged view of the membrane opening, which is truncated, with an adjacent spacer, in accordance with a preferred embodiment of the invention;

[0042] фиг. 4 иллюстрирует применение перфорированного листа при выщелачивании отвалов для золотодобывающей и горнодобывающей промышленности в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения;[0042] FIG. 4 illustrates the use of a perforated sheet in the leaching of gold and mining waste heaps, in accordance with a preferred embodiment of the invention;

[0043] фиг. 5 иллюстрирует применение перфорированного листа в песочнице в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения;[0043] FIG. 5 illustrates the use of a perforated sheet in a sandbox according to a preferred embodiment of the invention;

[0044] фиг. 6 иллюстрирует применение перфорированного листа для покрытия грунта теплицы в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения;[0044] FIG. 6 illustrates the use of a perforated sheet for greenhouse ground cover in accordance with a preferred embodiment of the invention;

[0045] фиг. 7 иллюстрирует применение перфорированного листа в земледелии в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения;[0045] FIG. 7 illustrates the use of a perforated sheet in agriculture in accordance with a preferred embodiment of the invention;

[0046] фиг. 8 иллюстрирует использование перфорированного листа для покрытия водосточного желоба в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения; и[0046] FIG. 8 illustrates the use of a perforated gutter covering sheet in accordance with a preferred embodiment of the invention; And

[0047] фиг. 9 представляет собой поперечное сечение пуансона со скошенной кромкой в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения.[0047] FIG. 9 is a cross section of a bevelled punch according to a preferred embodiment of the invention.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления изобретенияDetailed description of the preferred embodiment of the invention

[0048] Далее описан новый полимерный перфорированный лист. Хотя изобретение описано в виде конкретных иллюстративных вариантов осуществления, следует понимать, что варианты осуществления, описанные в настоящем документе, являются только примерами, не ограничивающими объем настоящего изобретения.[0048] The novel polymer perforated sheet is described below. Although the invention has been described in terms of specific illustrative embodiments, it should be understood that the embodiments described herein are only examples and do not limit the scope of the present invention.

[0049] На фиг. 1 и 3 показан перфорированный лист 100 согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения, обертывающий трубопровод 300. Лист содержит множество отверстий или перфораций 120, предпочтительно равномерно рассредоточенных на поверхности листа. Системы 110 крепления могут быть использованы, например, на концах труб 200, для удержания листа вокруг трубы 300.[0049] FIG. 1 and 3 show aperforated sheet 100 according to a preferred embodiment of theinvention wrapping conduit 300. The sheet includes a plurality of holes orperforations 120, preferably evenly spaced across the surface of the sheet. Fasteningsystems 110 may be used, for example, at the ends ofpipes 200, to hold the sheet aroundpipe 300.

[0050] Как показано на фиг. 2, разделители 400, примыкающие к отверстиям 120, обеспечивают сохранение зазора 500 между трубой 300 и листом 100, обеспечивая циркуляцию воздуха и влаги между трубой и грунтом 600, в котором труба может быть заглублена.[0050] As shown in FIG. 2,spacers 400adjacent openings 120 maintain agap 500 betweenpipe 300 andsheet 100, allowing air and moisture to circulate between pipe andsoil 600 in which the pipe may be buried.

[0051] Как показано на фиг. 3, каждое отверстие 120 листа 100 может иметь конусообразную форму, причем диаметр отверстия 122 на верхней поверхности 102 листа больше диаметра отверстия 124 на нижней поверхности 104 листа, с тем, чтобы обеспечить лучшую циркуляцию воздуха и влаги через полимерный лист. Разделитель 400, примыкающий к отверстию 120 и отходящий от нижней поверхности 104 листа 100, образуется в результате образования отверстия в листе. Разделитель 400 только с одной стороны отверстия 120 в сочетании с толщиной и противодействием листа 100 обеспечивают зазор 500 между трубой 300 и листом 100.[0051] As shown in FIG. 3, each opening 120 of thesheet 100 may be tapered, with the diameter of theopening 122 on thetop surface 102 of the sheet being larger than the diameter of theopening 124 on thebottom surface 104 of the sheet, so as to allow better circulation of air and moisture through the resin sheet. Thespacer 400 adjacent to thehole 120 and extending from thebottom surface 104 of thesheet 100 is formed by forming the hole in the sheet. Thespacer 400 on only one side of theopening 120, combined with the thickness and resistance of thesheet 100, provides agap 500 between thepipe 300 and thesheet 100.

[0052] В иллюстративном примере защитный лист выполнен предпочтительно из листа толщиной 1 мм-3 мм, предпочтительнее примерно 2 мм, линейного полиэтилена низкой плотности (LLDPE) со следующими свойствами:[0052] In an illustrative example, the protective sheet is preferably made from a sheet of 1 mm-3 mm, preferably about 2 mm, linear low density polyethylene (LLDPE) with the following properties:

плотность листа 0,920-0,960, более предпочтительно ≤ 0,939 г/см³ в соответствии со стандартом ASTM D-792;sheet density 0.920-0.960, more preferably ≤ 0.939 g/cm³ according to ASTM D-792;

содержание технического углерода 0,5%-5%; более предпочтительно 2%-3%, в соответствии со стандартом ASTM D-4218;carbon black content 0.5%-5%; more preferably 2%-3%, in accordance with ASTM D-4218;

предел прочности при растяжении 10-50, более предпочтительно ≥ 31кН/м в соответствии со стандартом ASTM D-6693;tensile strength 10-50, more preferably ≥ 31kN/m in accordance with ASTM D-6693;

удлинение при разрыве 100% - 1000%, более предпочтительно ≥ 400% в соответствии со стандартом ASTM D-6693;elongation atbreak 100% - 1000%, more preferably ≥ 400% in accordance with ASTM D-6693;

сопротивление проколу 250-1000Н, более предпочтительно ≥ 500Н в соответствии со стандартом ASTM D-500;puncture resistance 250-1000N, more preferably ≥ 500N in accordance with ASTM D-500;

объемное удельное сопротивление 1-100 Ом⋅м, более предпочтительно ≤10 Ом⋅м в соответствии со стандартом ASTM D-4496; иvolume resistivity 1-100 ohm⋅m, more preferably ≤10 ohm⋅m in accordance with ASTM D-4496; And

ударная прочность 200-500 дюйм/фунт, более предпочтительно>204 дюйм/фунт в соответствии со стандартом ASTM G14.impact strength 200-500 in/lb, more preferably >204 in/lb in accordance with ASTM G14.

[0053] Согласно предпочтительному варианту осуществления, при изготовлении защитного листа используется от одного до девяти, более предпочтительно, 3 слоя соэкструдированного LLDPE, причем нижний слой имеет объемное удельное сопротивление, не превышающее приведенную выше величину.[0053] According to a preferred embodiment, one to nine, more preferably 3 layers of co-extruded LLDPE are used in the manufacture of the protective sheet, with the lower layer having a volume resistivity not exceeding the above value.

[0054] Согласно предпочтительному варианту осуществления, защитный лист перфорирован отверстиями, распределенными друг от друга на расстоянии примерно 2,5 см (около 1 дюйма) по обеим осям (в направлении работы автомата и в поперечном направлении). Отверстия могут иметь форму усеченного конуса, причем верхний диаметр составляет приблизительно 5 мм (120), а нижний диаметр - примерно 3 мм (124) для обеспечения циркуляции воды через геомембрану. Возможны и другие конфигурации распределения отверстия перфорации, которые обычно определяются в соответствии с предполагаемым использованием или применением защитного полимерного листа.[0054] According to a preferred embodiment, the protective sheet is perforated with holes spaced about 2.5 cm (about 1 inch) apart in both axes (machine direction and transverse direction). The holes may be truncated cone shaped with an upper diameter of approximately 5 mm (120) and a lower diameter of approximately 3 mm (124) to allow water to circulate through the geomembrane. Other perforation hole distribution configurations are possible and are generally determined according to the intended use or application of the protective resin sheet.

[0055] Согласно другому иллюстративному варианту осуществления, выступ толщиной от примерно 1 до 3.5 мм (в зависимости от толщины полимерного листа) действует как разделитель, оставаясь прикрепленным к защитному листу, для обеспечения надлежащего расстояния и циркуляции воды между защитным листом и защищаемым элементом. Каждый выступ будет иметь диаметр, по меньшей мере, примерно от 1 до 5 мм.[0055] According to another exemplary embodiment, a protrusion between about 1 and 3.5 mm thick (depending on the thickness of the polymer sheet) acts as a separator while remaining attached to the protective sheet to ensure proper spacing and water circulation between the protective sheet and the element to be protected. Each protrusion will have a diameter of at least about 1 to 5 mm.

[0056] Согласно предпочтительному варианту осуществления, отверстия могут быть пробиты с помощью соответствующего оборудования, которое позволит получить надлежащие размеры, стандартное давление для перфорирования вышеуказанного материала и с заточенной кромкой для обеспечения того, чтобы связанные разделители оставались присоединенными к защитному листу. Как показано на рис. 9, примером оборудования, которое может быть использовано для перфорации защитного листа, может быть механизированный пуансон 700 со скошенной под углом 30° кромкой 710 для обеспечения того, чтобы выступ оставался присоединенным к листу. Пуансон может приводиться в действие приводимыми в действие давлением воздуха поршнями, проталкивающими пуансон через защитный лист под углом примерно 90°. Могут использоваться и другие способы активации пуансона.[0056] According to a preferred embodiment, the holes can be punched with appropriate equipment that will give the proper dimensions, standard pressure to punch the above material, and with a sharpened edge to ensure that the associated separators remain attached to the protective sheet. As shown in fig. 9, an example of equipment that can be used to perforate a protective sheet would be apowered punch 700 with a 30°beveled edge 710 to ensure that the protrusion remains attached to the sheet. The punch may be actuated by air pressure driven pistons pushing the punch through the protective sheet at an angle of about 90°. Other methods of activating the punch can also be used.

[0057] Перфорированный защитный лист может быть использован для защиты трубопроводов, а также для любых применений, где требуется воздухопроницаемая стойкая мембрана, таких как, в частности: выщелачивание отвалов для золотодобывающей и горнодобывающей промышленности; ландшафтный дизайн (песочница; подложка брусчатки; удержание почвы); покрытия подстилающего слоя теплиц; промышленные или бытовые крышки для водосточных желобов (например, для предотвращения перекрытия водосточного желоба листьями); фильтры и т.д.[0057] The perforated protective sheet can be used to protect pipelines, as well as for any application where a breathable resistant membrane is required, such as, in particular: leaching of dumps for the gold mining and mining industry; landscaping (sandbox; pavers underlay; soil retention); coatings of the underlying layer of greenhouses; industrial or domestic gutter covers (for example, to prevent leaves from blocking a gutter); filters, etc.

[0058] Применение выщелачивания отвалов в горнодобывающей промышленности (Фиг. 4): перфорированный полимерный лист по настоящему изобретению может быть использован для извлечения металлов (включая золото, серебро, никель, медь и уран) путем выщелачивания отвалов. Перфорированный лист может заменить геотекстиль, который используется в настоящее время, и предоставить более долговечное решение.[0058] Waste Leaching Application in Mining Industry (FIG. 4): The perforated polymer sheet of the present invention can be used to recover metals (including gold, silver, nickel, copper, and uranium) by dump leaching. The perforated sheet can replace the geotextile currently in use and provide a more durable solution.

[0059] Песочница (Фиг. 5): перфорированный лист согласно настоящему изобретению может удерживать песок, но пропускать воду.[0059] Sandbox (FIG. 5): The perforated sheet of the present invention can hold sand but let water through.

[0060] Подложка брусчатки: перфорированный лист в соответствии с настоящим изобретением может удерживать засыпку под камнями, предотвращая прорастание через камни сорняков и позволяя протекать воде.[0060] Paving backing: The perforated sheet of the present invention can hold backfill under stones, preventing weeds from growing through the stones and allowing water to flow.

[0061] Покрытие подстилающего слоя теплиц (Фиг. 6) и в земледелии (Фиг. 7): в большинстве стран вода обходится дорого. В земледелии на воду часто приходятся ключевые затраты. В теплицах принято возвращать воду после полива растений. Однако иногда подстилающий слой в теплице неровный, и вода может собираться в лужи. Перфорированный лист согласно настоящему изобретению может служить в качестве водосборной системы, так как он пригоден для использования в качестве водоотводной системы. Кроме того, внешний слой защитного полимерного листа может быть окрашен в соответствии со способами, известными специалистам в данной области техники. Например, в теплице защитный полимерный лист может быть окрашен в зеленый цвет, чтобы хорошо сочетаться с подстилающим слоем.[0061] Greenhouse bedding (FIG. 6) and agriculture (FIG. 7): Water is expensive in most countries. In agriculture, water is often a key cost. In greenhouses, it is customary to return water after watering the plants. However, sometimes the bedding in the greenhouse is uneven and water can collect in puddles. The perforated sheet according to the present invention can serve as a drainage system since it is suitable for use as a drainage system. In addition, the outer layer of the protective resin sheet may be colored according to methods known to those skilled in the art. For example, in a greenhouse, the protective polymer sheet may be dyed green to blend well with the underlayment.

[0062] Промышленная или бытовая крышка для водосточных желобов (Фиг. 8): (чтобы избежать засорения желобов листьями): для образования своего рода дефлектора, чтобы блокировать попадание мусора в желоба, но пропускать воду в желоб.[0062] An industrial or domestic gutter cover (FIG. 8): (to avoid clogging the gutters with leaves): to form a kind of deflector to block debris from entering the gutters, but allow water to enter the gutter.

[0063] Защитный полимерный лист по настоящему изобретению может дополнительно включать в себя средства крепления, позволяющие без труда устанавливать и облегчать закрепление этого листа для определенных применений. Эти средства крепления могут быть добавлены в конце процесса изготовления полимерного листа. Например, в одном варианте осуществления крепежные детали вставляются в полимерный лист через равные промежутки при изготовлении готового полимерного листового изделия. Наличие крепежных деталей, встроенных в полимерный лист, облегчает установку полимерного листа вокруг трубопровода прямо на месте.[0063] The protective polymeric sheet of the present invention may further include attachment means to allow easy installation and facilitate attachment of the sheet for certain applications. These attachment means may be added at the end of the polymer sheet manufacturing process. For example, in one embodiment, the fasteners are inserted into the polymer sheet at regular intervals in the manufacture of the finished polymer sheet product. Having fasteners built into the polymer sheet makes it easy to install the polymer sheet around the pipeline in the field.

[0064] Хотя в настоящем документе были подробно описаны иллюстративные и предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, следует понимать, что концепции изобретения могут быть осуществлены иным образом и использованы по-разному и что прилагаемая формула изобретения предназначена для того, чтобы толковать ее как включающую такие варианты, без ограничений предшествующим уровнем техники.[0064] While illustrative and preferred embodiments of the present invention have been described in detail herein, it should be understood that the concepts of the invention may be otherwise implemented and used in a variety of ways and that the appended claims are intended to be construed as including such variations. , without being limited by the prior art.