JPH0134668B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は屋内特に接続した多数の部屋を貫通し
て設置される給排水管などに好適な合成樹脂管で
ある硬質塩化ビニル管の外周面部を水硬性無機質
材料で被覆して耐火性を付与し、火災時に部屋内
への有毒ガスの漏洩、他の部屋への延焼を防止す
る複合管に関するものである。

従来建築物に使用する給排水管としては、施工
が容易である事と低価格のため硬質塩化ビニル管
が広く使用されているが、硬質塩化ビニル管をそ
のまま用いた場合は可燃性のため火災時隣室や上
階へと延焼させ、また有毒ガスの発生により被害
を増大させる危険がある。また硬質塩化ビニル管
は熱に弱く、それ単独で用いると高温の流体が通
るとき変形したりして給排水の用途に適さない面
があつた。

一方、耐火性を有し強靭な事から金属管が使用
されているが、重量もあり切断等の加工がしにく
い上に高価でもあり、更に内側に錆や水垢が付着
し流水率が低下したり、管の外周面に結露現象が
生じたりする欠点がある。

そこで硬質塩化ビニル管等の合成樹脂管からな
る内管とセメント等の無機質材料で構成された耐
火性の外層管を組合せた二層管が提案され、施工
が容易であり、しかも断熱性、結露防止などの性
能にも優れている事から近年めざましく普及しつ
つある。

しかしこの種の二層管の使用にあたつて技術的
に難しい問題は内管が熱膨脹の著しく大きな合成
樹脂管であり、外層管が熱膨脹の比較的小さな無
機質材料から構成されているために、例えば熱湯
の流下時等に熱応力により外層管に有害な亀裂が
発生するのを防止する事である。このための最も
簡便な方法は内管と外層管との間に一定の空隙を
与えておく事であり、このため、外層管と内管と
はそれぞれ別個に精密に製造されたものが嵌入複
合される方法が採用されているが、運搬、施工時
に内管が抜け落ちたりする事のない様前記空隙に
は合成樹脂製バンドや合成樹脂発泡体シートを介
在させて複合化されている。また、前記合成樹脂
発泡体シートを内管の外周に捲きつけて後外層を
形成する方法もとられている。

しかし叙述した様な二層管の製造方法は極めて
複雑であり、精度を必要とし、その上高価な副資
材が不可欠である。またこの副資材の使用は該二
層管の配管、施工時の切断や外層管の切除作業の
ための内管の引き出し作業等の能率をかえつて損
う要因でもある。

本発明の目的はこのような従来の二層管の欠点
に鑑み、これを改良した二層管を開発する事にあ
る。このような目的に従つて鋭意研究を重ねた結
果、合成樹脂管の外周面部を水硬性無機質材料と
水とを主成分とする混練物で被覆成形し、まだ硬
化しきらないうちに50℃以上75℃以下の温度で湿
空養生し、硬化せしめれば、90℃以上の熱湯の流
下時等の熱応力にも耐える事を見出し、本発明を
完成するに至つた。

本発明における水硬性無機質材料とは、例えば
ポルトランドセメント、シリカセメント、高炉セ
メント、フライアツシユセメント、アルミナセメ
ント、各種エトリンジヤイト系セメント、各種石
膏類などが挙げられ必要ならばこれらに補強、耐
火性の向上、軽量化、増量などを目的として石
綿、岩綿、ガラス繊維、木毛、合成繊維、天然繊
維、スチールフアイバー、銅線、雲母、パーライ
ト、蛭石、焼成蛭石、火山レキ、水酸化アルミニ
ウム、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム、等を添
加するのも効果的である。

本発明において、湿空養生とは、被養生物を開
放状態でなく、閉じた空間に保持し、この空間の
相対湿度の高い状態において養生することをい
う。

セメント等の水硬性無機質材料は、水和反応に
より結晶水を含む結晶構造が生成し、緻密な構造
体を形成する。この過程は、通常水中または湿度
の高い状態に成形体を保持して進め、“養生”と
称している。養生を促進し短時間で所定強度に達
せしめるために、加温する場合、開放状態におい
てでは乾燥しすぎることから、水和に必要な水分
までが、確保できない危険が伴なう。このため、
加温促進養生する場合成形体を閉じた空間に保持
し、この空間の相対湿度を例えば80％以上と高い
状態にする事が一般的であり、これを“湿空養
生”と云う。

本発明における湿空養生の作用効果としては、
水硬性無機質材料の水和反応を促進し、短時間で
所定の強度を発現せしめる以外に、内管の合成樹
脂管を熱膨脹させた状態で被覆層の水硬性無機質
材料を硬化せしめるために冷却後合成樹脂管の収
縮により両者の間に一定の空〓が形成されること
が挙げられる。

この空〓のおかげで、例えば合成樹脂管を熱湯
等が流下しても、合成樹脂管の熱膨張による熱応
力により被覆層に有害な亀裂が入るのを防止しう
るのである。

本発明における湿空下での養生温度は50℃以上
75℃以下であり好ましくは60℃以上70℃以下であ
る。

本発明における養生温度が50℃未満では被覆層
が熱湯流下時等の熱応力を吸収しきれず、また75
℃を越えると硬質塩化ビニル管が養生中に軟化変
形し、本発明の目的を達成することができない。

養生時間については水硬性無機質材料の種類に
よつてかわるが、保形性を有し、冷却後も変形し
ない硬化時間が選ばれる。

本発明における養生温度の効果は内管の硬質塩
化ビニル管を熱膨脹させた状態で被覆層の水硬性
無機質材料を硬化せしめるために冷却後該硬質塩
化ビニル管の収縮により両者の間に一定の空隙が
形成されるものと考えられる。

本発明における養生温度の効果としてはこの他
水硬性無機質材料に大半に見られる硬化時の収縮
を低減する事も挙げられる。従つて水硬性無機質
材料に各種の膨脹性混和剤、例えば、生石灰系、
エトリンジヤイト系、マグネシア系のものなどを
添加する事も本発明の効果を一層高めうる。

水硬性無機質材料で硬質塩化ビニル管を被覆成
形する方法としては、例えば硬質塩化ビニル管を
予め上下分割可能な型枠の内にセツトしておき該
型と硬質塩化ビニル管の間に前記水硬性無機質材
料のスラリーを鋳込む方法あるいは該材料を塩ビ
管の周囲に押出し被覆層を成形する方法、更には
該材料のシート状物を硬質塩化ビニル管外周に一
ないし複数層、巻く方法などが挙げられる。

本発明の方法によれば、硬質塩化ビニル管を芯
管として直接被覆成形し、しかも直ちに熱応力を
吸収するに必要な空間層を確保することができ
る。

本発明方法によつて製造される無機質被覆層を
有する硬質塩化ビニル管は配管に高温の流体が通
る時の熱応力によつて被覆層に何らの悪影響を生
じないだけでなく、運搬時、または施工時に何ら
の抵抗なく抜け落ちる事もなく、しかも施工時、
手、木、ハンマー等で簡単に内管を移動せしめた
り、抜き出したりする事ができる。したがつて硬
質塩化ビニル管の汚れ等が多い場合、必要ならば
新しい硬質塩化ビニル管と抜き換えて外観の良い
製品をつくり得ることは容易である。以上、本発
明の内容を詳しく説明したが、本発明の要旨は、
硬質塩化ビニル管の外周面部を水硬性無機質材料
と水とを主成分とする混練物で被覆成形し、未硬
化の状態で50℃以上75℃以下の温度で養生し硬化
せめる無機質被覆層を有する硬質塩化ビニル管の
製造法にある。

以下本発明を実施例に従い更に詳しく説明す
る。

実施例 １ 硬質塩化ビニール管（外径114mm、内径107mm、
長さ2700mm）の外周面部に、下記組成の混練物を
寒冷紗（材質：ビニロン）上に一定厚さに被着せ
しめたものを３周巻きつけ、回転させながら押圧
して真円に近づけた。その時の被覆層の厚みは９
mmであつた。このものを常温で30分放置後65℃80
％RHの養生室に入れ３時間保持した。気乾乾燥
３週間後、このものを後記比較例の養生条件(1)の
パイプと継手を用いて接続配管し90℃の熱湯を20
／minの速度で20分間流下せしめその後下端を
閉じ満水状態として10分間保持した。この試験中
及び試験後被覆層には何らの異常も見られず内管
の熱膨脹による応力は充分吸収される事が確かめ
られた。

混練組成物 （重量部） 普通ポルトランドセメント 45 耐アルカリ性ガラス繊維チヨツプドス 0.5 トランド クリソタイルアスベスト 4.5 珪砂 ９ 軽量骨材（パーライト） ６ 増粘剤（メチルセルローズ） 0.1 木 35 比較例 実施例１と同じ組成、成形法により、被覆合成
樹脂管を２個成形した。このものを(1)45℃、80％
RH及び(2)85℃、80％RHの２種類の雰囲気に入
れ、それぞれ３時間保持し、養生硬化せしめた。

比較例のうち養生条件(2)のものは塩ビ管が熱変
形を起し実用にはならない程精度が著しく低下し
た。一方、養生条件(1)のものは、養生後３週間放
置、気乾乾燥後実施例１に記述したように実施例
１のものと接続配管し、熱湯流下の試験を行なつ
た。流下開始後約５分で被覆層には輪切り方向と
これに直角方向に数本のクラツクを生じた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 硬質塩化ビニル管の外周面部を水硬性無機質
   材料と水とを主成分とする混練物で被覆成形し、
   未硬化の状態で50℃以上75℃以下の温度で湿空養
   生し硬化せしめる事を特徴とする無機質被覆層を
   有する合成樹脂管の製造法。