[发明专利]具有下面的间隔件的穿孔聚合物片

说明书

本发明描述了一种新的保护性聚合物片材，其中所述聚合物片材包括穿孔和连接的间隔件，当片材使用时，所述间隔物允许空气和水循环。该片材保护下面的结构免受损坏，同时确保湿气在保护性聚合物片材和下面的结构之间的迁移。保护性聚合物片材包括延伸穿过片材的多个穿孔和多个间隔件，每个间隔件从邻近每个穿孔的一侧的片材的下表面延伸。在聚合物片材的穿孔过程中形成间隔件。保护性聚合物片材可用于多种应用，包括但不限于：保护管道；在堆浸过程中替换土工织物；作沙箱和铺石的衬；覆盖温室地板；制造工业或住宅檐槽盖；以及作为过滤器。

相关申请的交叉引用

本专利申请要求2017年9月12日在美国专利商标局提交的题为PerforatedPolymeric Sheet with Attached Underlying Spacers,Methods of Making the Sameand Their Use for The Protection of Underlying Structure的共同转让的美国专利申请No.62/557,263的优先权。

技术领域

本发明通常涉及聚合物片(膜)，更具体地涉及具有下面的隔离件的聚合物片，优选地用于保护下面的结构，例如但不限于管道。

背景技术

美国专利号US 4,213,486(涂层管及其制造方法-1980)公开了一种具有外部保护涂层的钢管，其通过首先施加粘附到管上的熔融粉末环氧树脂的腐蚀保护涂层，然后将外部聚烯烃层直接施加(例如通过缠绕片材)到腐蚀保护涂层上。聚烯烃的外部片材被提供有压敏粘合剂或热熔粘合剂，该粘合剂也可以与环氧涂层(例如具有游离羧基的涂层，例如乙烯丙烯酸共聚物)反应。聚烯烃优选为聚乙烯或聚丙烯，最优选为聚乙烯。可以使用高密度或低密度聚烯烃。聚烯烃片防止钢管的阴极保护，因为它使管道与土地绝缘，防止电子迁移以防止腐蚀。

美国专利号US 5,713,392(Low Friction Slip-Sleeve Pipe Wrap-1998)公开了一种用于诸如管道、桩等的埋设结构的低摩擦滑套包裹。该管涂覆在聚合物涂层如HDPE或FBE中，然后缠绕在聚合物网如土工网(geonet)或土工格栅(geogrid)中，而不需要任何增加摩擦的手段如摩擦涂层或填料或层的粘结。最后，将土工织物层包裹在聚合物网层上。除了减少从地面到管道或基础元件的摩擦和剪切传递之外，其起到保护表面免受由于地震或陆地滑移造成的损坏的作用，该发明的低摩擦滑套包裹具有几个其它优点。土工织物的多孔性允许阴极保护。在包裹中使用的土工格栅，土工网和土工织物相对便宜且容易获得。此外，这种包裹可以容易地应用在现场，具有最小的时间延迟，并且按照需要沿着管道或基础元件的全部或选定长度定位。因为包裹可以容易地分段应用，所以它也可以用于大型管道，包括大直径水管道(大于4英尺)和隧道。这种解决方案不能满足管道保护的冲击保护要求。而且，两步安装过程使其耗时且昂贵。最后，土工网的最大宽度8英尺不允许将套筒有效地展开到管道上。

美国专利号US 6,773,774(Micro-Perforated Polyethylene Encagement-2004)公开了一种用于保护埋入和浸没的金属结构(例如管道)免受腐蚀的改进的防腐材料。该防腐材料由聚烯烃层组成，该聚烯烃层中形成有多个微穿孔。防腐材料优选由低密度聚乙烯组成，该低密度聚乙烯在特性上具有强的拉伸强度和伸长特性，以提供常规的保护，防止土壤、水、空气或其它潜在的损害性因素。微穿孔允许抗腐蚀材料与阴极系统一起使用，以提供实现阴极保护所需的电流量的显著减少。该发明可用于控制腐蚀而不需要昂贵且容易损坏的涂层或粘合剂；并且可以在安装之前在场地内应用于金属结构。该发明的防腐材料还可以包含一种或多种掺入其中的抗微生物添加剂，以提供对受微生物影响的腐蚀的防护。聚烯烃层太薄而不能充分地防止冲击。此外，微穿孔太小而无法允许湿气通过聚烯烃层，阻止了阴极保护去有效地保护管道。最后，如果湿气穿透保护层，它不能在管道涂层和聚烯烃层之间自由循环。