JPH01317746A - 内面樹脂ライニング金属管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、内面樹脂ライニング金属管の製造方法に関す
る。

（従来の技術） 金属管内に結晶性樹脂管を挿入した後、加熱し融着させ
ることからなる内面樹脂ライニング金属管の製造方法は
、広（知られている（例えば、特開昭５２−９３４８５
号公報参照）。

この種の従来の内面樹脂ライニング金属管の製造方法に
あって、これを能率よく製造するには、金属管内へ樹脂
管を円滑に挿入することが重要である。金属管内へ樹脂
管を円滑に挿入しやすくするには、樹脂金属管の内径に
対して樹脂管の外径をできるだけ小さくした方がよい。

ことろが、金属管の内径に対して樹脂管の外径を単に小
さくするだけでは、金属管内面への樹脂管の押圧力が弱
くなり、また樹脂ライニング層の肉厚が不均一になる。

その結果、金属管と樹脂管との密着性が低下したり、気
泡やピンホールが発生したりするという問題がある。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記の問題を解決するものであり、その目的
とするところは、金属管と樹脂ライニング層との密着性
や樹脂ライニング層の、肉厚精度を低下させることなく
、気泡やピンホールのない内面樹脂ライニング金属管を
能率よく製造する方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明の内面樹脂ライニング金属管の製造方法は、金属
管内に結晶性樹脂管を挿入した後、加熱し融着させるこ
とからなる内面樹脂ライニング金属管の製造方法におい
て、樹脂の融点よ′す５℃低い温度を超えないように加
熱した金属管内に、樹脂比重がρ１／ρＣ≦０．９７０
　（但し、ρＡは非晶時の樹脂比重、ρＡは結晶時の樹
脂比重である。）となるように結晶化処理した結晶性樹
脂管を挿入した後、樹脂の融点以上に加熱し融着させる
ことを特徴とし、そのことにより上記の目的が達成され
る。

本発明に用いる結晶性樹脂管としては、ポリエーテルエ
ーテルケトン（Ｖｉｃｔｒｅｋ　ＰＵＰ！に、　ＩＣＩ
社製、ガラス転移温度１４３℃、融点３３４℃）、ポリ
エーテルケトン（Ｖｉｃｔｒｅｋ　ＰＩ！Ｋ　、　ＩＣ
１社製、ガラス転移温度１６５℃、融点３６５℃）、ポ
リフェニレンサルファイド（ガラス転移温度９５℃、融
点２８０’Ｃ）　、ナイロンＭＸＤ６　（ガラス転移温
度１０２°Ｃ１融点２４３℃）、ナイロン６（ガラス転
移温度６０°Ｃ１融点２２５°Ｃ）などのガラス転移温
度が常温以上の結晶性樹脂からなる樹脂管が好適である
。

上記のような結晶性樹脂管は、耐熱性、耐水性、耐薬品
性に優れており、かかる樹脂管で金属管内面をライニン
グすると、耐熱水性、耐食性に優れた内面樹脂ライニン
グ金属管を得ることができる。また、上記のような結晶
性樹脂管は、ガラス転移温度が比較的高く、結晶化処理
を行なわない場合は、安定した非晶状態或いは低結晶化
状態を保持する。

かかる結晶性樹脂管は、公知の成形法により製造される
。例えば、結晶性樹脂を押出装置の金型から管状に溶融
押出し、これを冷却しながら引取装置で引取ることによ
って、管径を縮小させた状態か或いは管径を一定に保持
した状態で製造することができる。このようにして製造
された樹脂管は、多少の差はあるが、加熱により膨張す
る性質を有する。

本発明において、上記結晶性樹脂管の結晶化処理は、結
晶性樹脂管の製造工程又は製造後に、樹脂のガラス転移
温度よりも高く融点よりも低い温度で、アニールするこ
とにより行なわれる。

この結晶化処理は、樹脂比重が、ρＡ／ρ。≦０．９７
０　（但し、ｐＡは非晶時の樹脂比重、ρ。

は結晶時の樹脂比重である。）となるように行なうこと
が必要である。上記の条件が満たされない場合は、樹脂
管の外径の縮小が少なく、金属管内への樹脂管の挿入が
円滑になし得ない。

上記樹脂比重の条件を満たすように結晶化処理された結
晶性樹脂管は、鋼管、鋼管、アルミニウム管のような金
属管内に挿入される。この場合、金属管は、上記結晶性
樹脂の融点より５℃低い温度を超えないように加熱され
ていることが必要である。上記の加熱温度は上記条件を
満たし、可及的に高温とするのが好ましい。

金属管が上記の温度に加熱されない場合は、金属管の内
径の拡大が少なく、金属管内への樹脂管の挿入が円滑に
なし得ない。一方、金属管が樹脂の融点より５°Ｃ低い
温度を超えて加熱された場合は、金属管内に挿入される
過程で樹脂管が部分的に溶融し、樹脂管の挿入が円滑に
なし得ない。

上記金属管内に樹脂管を挿入した後、樹脂の融点以上の
温度に加熱する。この加熱は、管を樹脂の融点以上、好
ましくは融点より４０〜１００℃高い温度に加熱された
炉内へ入れることによって行なうことができる。この場
合、一方の管端より管を炉内へ回転させながら入れるの
が、気泡の残留防止の点で好ましい。

このように管を加熱すると、樹脂管の外径が拡大し金属
管に強く押圧されて融着する。その後、この管う常温ま
で冷却することにより、内面樹脂ライニング金属管が得
られる。なお、金属管の内面には、予め、グリッドプラ
スト、下塗り剤などによる下地処理をしておくのが好ま
しい。

（作用） 本発明方法によれば、金属管が予め加熱されて金属管の
内径が拡大する。また、樹脂管が結晶化処理されて、樹
脂比重が太き（なり、樹脂管の外径がそのぶん縮小し、
この縮径した樹脂管が拡径した金属管内に挿入される。

それゆえ、金属管と樹脂管との間の隙間が大きくなり、
樹脂管の挿入操作は円滑に行なわれる。

また、縮径した樹脂管が金属管内で融点以上に加熱され
ると非晶（無定形）となって樹脂比重が小さくなり、樹
脂管がそのぶん拡径する。

その結果、樹脂管のもとから有する熱膨張性と相俟って
、この樹脂管が金属管の内面に強い押圧力で均一に融着
し、気泡の発生も防止される。

（実施例） 以下、本発明の実施例及び比較例を示す。

１施桝土 融点３３４℃、ガラス転移温度１４３°Ｃのポリエーテ
ルエーテルケトン樹脂（Ｖｉｃｔｒｅｋ　Ｐｔ！ＥＫ、
ＩＣ１社製）を、金型より溶融押出した後直ちに水冷し
、呼び径２５＾、厚さ１ｍｍの樹脂管を成形した。

この樹脂管を長さ５．５ｍに切断し、２７０℃で３時間
アニール（結晶化処理）した。この樹脂管より切り出し
た樹脂比重（ρＣ）は１．３１５であった。なお、非晶
時の樹脂比重（ρＡ）は１．２６５である。

呼び径２５Ａ、長さ５．５ｍのＳＧＰ配管用炭素鋼鋼管
（内径２７．６ａａｓ、厚さ３．２１）をグリッドブラ
ストにより内面処理し、これを３１０℃に加熱した。３
１Ｏ°Ｃに加熱された上記鋼管内に、前記の結晶化処理
した常温の樹脂管を挿入した。樹脂管の挿入は何等抵抗
なく極めて円滑になし得た。その後、この管を回転させ
ながら、一方の管端より１ｍ／分の速度で４００°Ｃに
加熱された炉内に入れた。

この炉内で管を回転しながら１５分間保持した後水冷し
て、内面ライニング鋼管を得た。得られた内面ライニン
グ鋼管の樹脂ライニング層の肉厚精度は、１．０Ｍ±０
．０２ｍｍであり、ピンホール及び気泡は認められなか
った。またナイフによる剥離テストで、樹脂ライニング
層は剥離しなかった。

１１貫」一 実施例１と同じポリエーテルエーテルケトン樹脂を用い
、実施例１と同様な方法で、呼び径５０Ａ、厚さ１．５
ｍｍの樹脂管を成形した。この樹脂管を長さ５．５ｍに
切断し、３１０″Ｃで２時間アニール（結晶化処理）し
た、この樹脂管より切り出した樹脂比重（ρＣ）は１．
３１０であった。

また、樹脂管の外径は５１．５ｓｍであった。なお、非
晶時の樹脂比重（ρＡ）は１．２６５である。

呼び径５０Ａ、長さ５．５ｍのＳＧＰ配管用炭素鋼鋼管
（内径５２．９＋ａｍ、厚さ３．８ｍ）をグリッドブラ
スト処理した後、アミノビスマレイミド１００重量部と
アルミ粉（４４ｐ以下）２５０重量部とＮ−メチル−２
−ピロリドン２００重量部とからなる下塗り剤を塗布し
、１５０℃で１時間乾燥し２５０”Ｃで１時間焼成した
。

以後、実施例１と同じ操作を行ない、内面ライニング鋼
管を得た。この場合も樹脂管の挿入は何等抵抗なく極め
て円滑になし得た。得られた内面ライニング鋼管の樹脂
ライニング層の肉厚精度は、１．５ｍｍ±０．０４ｍ５
＋であり、ピンホール及び気泡は認められなかった。ま
た、ナイフによる剥離テストで、樹脂ライニング層は剥
離しなかった。。

１施桝土 融点２８０℃、ガラス転移温度９５℃のポリフェニレン
サルファイド樹脂（ライドン、フィリップス社製）を用
い、実施例２と同様な方法で、呼び径５０＾、厚さ１．
５ｍｍの樹脂管を成形した。

この樹脂管を長さ５．５ｍに切断し、２００℃で３時間
アニール（結晶化処理）した、この樹脂管より切り出し
た樹脂比重（ρＣ）は１．４３０であった。また、樹脂
管の外径は５２．４ｍであった。

なお、非晶時の樹脂比重（ρＡ）は１．３２０である。

実施例２と同じｓｃｐ配管用炭素鋼鋼管を用い、実施例
２と同様にグリッドブラスト処理した後、実施例２と同
じ方法で下塗り剤を塗布し、乾燥と焼成を行なった。こ
の鋼管を２７０°Ｃに加熱し、この鋼管内に前記の結晶
化処理した常温の樹脂管を挿入した。樹脂管の挿入は何
等抵抗なく極めて円滑になし得た。

以後、実施例１と同じ操作（但し、炉は３５０°Ｃに加
熱した。）を行ない、内面ライニング鋼管を得た。得ら
れた内面ライニング鋼管の樹脂ライニング層の肉厚精度
は、１．６ｍｍ±０．０４ｍであり、ピンホール及び気
泡は認められなかった。

また、ナイフによる剥離テストで、樹脂ライニング層は
剥離しなかった。

１較炎上 樹脂管のアニール（結晶化処理）を全く行なわないこと
以外は、実施例１と同様にして、ポリエーテルエーテル
ケトン樹脂管を成形した。

この樹脂管より切り出した樹脂比重（ρＣ）は１．２６
７であった。また、樹脂管の外径は２７．７ｍｍであっ
た。

呼び径２５Ａ１長さ５．５ｍの常温のｓｃｐ配管用炭素
鋼鋼管（内径２７．６閣、厚さ３．２ｍｗ）内に、前記
常温の樹脂管を挿入しようとしたが、挿入不可能であっ
た。また、上記のＳＧＰ配管用炭素鋼鋼管を３１０℃に
加熱し、これに上記常温の樹脂管を挿入しようとしたが
、管端より３０ａａ長までしか挿入できなかった。

ｌ較ｔ２ 予め加熱しない常温のＳＧＰ配管用炭素鋼鋼管に、アニ
ール（結晶化処理）した樹脂管を挿入すること以外は実
施例１と同様に行なった。この場合、樹脂管の挿入時に
非常に大きな抵抗があり、実施例１の５倍の時間を必要
とした。

ｉ較ｎｌ 樹脂管のアニール（結晶化処理）を全く行なわないこ２
以外は、実施例３と同様にして、ポリフェニレンサルフ
ァイド樹脂管を成形した。

この樹脂管より切り出した樹脂比重（ρえ）は１．３４
０であった。また、樹脂管の外径は５３．１ｍであった
。

呼び径５０Ａ　、長さ５゜５ｍのＳＧＰ配管用炭素鋼鋼
管（内径５２，９■、厚さ３．８ｍｍ）を２７０℃に加
熱し、この鋼管内に、前記常温の樹脂管を挿入しようと
したが、挿入不可能であった。

（発明の効果） 上述の通り、本発明方法によれば、樹脂管の挿入の際に
は、金属管と樹脂管との隙間を比較的大きくすることが
できるので、金属管内への樹脂管の挿入が円滑に行なわ
れる。したがって、内面樹脂ライニング金属管を能率よ
く製造することができる。

また、樹脂管の加熱融着の際には、上記のように比較的
大きくなった金属管と樹脂管との隙間は、樹脂の非晶化
による樹脂管の拡径によって、そのふんだけ埋め合わさ
れるとともに樹脂管がちとから有する熱膨張性により熱
膨張する。

したがって、金属管と樹脂ライニング層との密着性や樹
脂ライニング層の肉厚精度を低下させることなく、気泡
やピンホールのない内面樹脂ライニング金属管を得るこ
とができる。本発明方法は、以上のような利点をもって
いる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、金属管内に結晶性樹脂管を挿入した後、加熱し融着
   させることからなる内面樹脂ライニング金属管の製造方
   法において、樹脂の融点より５℃低い温度を超えないよ
   うに加熱した金属管内に、樹脂比重がρ＿Ａ／ρ＿Ｃ≦
   ０．９７０（但し、ρ＿Ａは非晶時の樹脂比重、ρ＿Ｃ
   は結晶時の樹脂比重である。）となるように結晶化処理
   した結晶性樹脂管を挿入した後、樹脂の融点以上に加熱
   し融着させることを特徴とする内面樹脂ライニング金属
   管の製造方法。