JPH0150588B2 - - Google Patents

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JPH0150588B2
JPH0150588B2 JP54128959A JP12895979A JPH0150588B2 JP H0150588 B2 JPH0150588 B2 JP H0150588B2 JP 54128959 A JP54128959 A JP 54128959A JP 12895979 A JP12895979 A JP 12895979A JP H0150588 B2 JPH0150588 B2 JP H0150588B2
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JP
Japan
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layer
corrosion
tube
composite sheet
resistant
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JP54128959A
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JPS5569418A (en
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Samooa Karurosu
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Kendall Co
Original Assignee
Kendall Co
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Publication date
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Publication of JPH0150588B2 publication Critical patent/JPH0150588B2/ja
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L58/00—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation
    • F16L58/02—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings
    • F16L58/16—Protection of pipes or pipe fittings against corrosion or incrustation by means of internal or external coatings the coating being in the form of a bandage
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S138/00—Pipes and tubular conduits
    • Y10S138/06—Corrosion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ガス又は油を運ぶための配管系に用
いられる金属管、特に銅管の保護被覆に係わるも
のである。
ランドグラフ（Land graf）の米国特許第
3616006号、マツクリーン等（Mac Lean etal.）
の第3687765号、エモンズ（Emmons）の第
3802908号、及びヒーレマ（Hielema）の第
3823045号に開示されているように、加熱されて
いる管、又は非加熱の管にまず自動防漏式の樹
脂、又は熱可塑性の接着剤、又は断熱材の層を付
加し、次いで熱可塑性物質を帯状に押出し成形し
て、最初の被覆層にこの帯状物質を一層又はそれ
以上にらせん状に巻きつけることにより、金属製
管に耐食性の被覆を行うことが従来提案されてい
る。このような金属製管にプライマー被覆を行
い、次いで帯状の高級な、ピンホールの無い、耐
食性熱可塑性材を接着剤と共にらせん状に巻きつ
け、更にその上に熱可塑性シートをらせん状に巻
きつけ、管の輸送、又は溝内への設置の間の第一
の可塑性材の機械摩擦や亀裂に対する保護を提供
することも産業上実施されている。このような場
合、第一のらせん状被覆層上に感圧接着剤を被覆
することによつて第二のらせん状被覆層を固着す
るか、又は、第二のらせん状被覆層のへりをその
層自体、及び／又は下層に加熱密着させるか接着
結合させることにより固定する。鋼管を加熱し、
加熱された管を管表面に接着するエポキシ樹脂粉
末等の熱硬化性樹脂粉末と接触させ、次いで管を
更に加熱して管表面上に接着しているエポキシ樹
脂粉末を焼結、溶融、及び硬化させることによつ
て管に保護被覆を行うことも産業上実施されてい
る。このような被覆の場合には、焼結又は溶融が
不完全な部位に薄い部分ができたりピンホールが
生じたりしがちである。管の押出し被覆もコロン
ボ（Colombo）の米国特許第2820249号に開示さ
れている。
効果的な耐食保護を行うには、第一の被覆層に
ピンホールや薄層部位の存在がほぼ完全にないこ
とが重要であると考えられてきた。配管後直流電
流を流して防食処理をする場合にも、ピンホール
があると電解作用により水素ガスと水酸イオンが
発生して接着力が失われ、被覆が管から徐々には
く離しがちなので第一被覆層にピンホールがほと
んどないことが必須であるとされてきた。更に、
第一被覆材を予形成されたらせん状のシート材か
ら形成する場合には、安価なくず鉄、又は第二級
の原料を使用するとシート成形間にピンホールが
生じやすいので、第一層の被覆層としては高価な
第一級の品質の熱可塑性プラスチツク原料のみを
使用して第二級品質の原料の使用をできるだけ避
けなくてはならない。
本発明は、従来の耐食性の第一層の１つの付加
し、次いで外層を付加して機械的摩耗及び亀裂に
効果的に保護を与え、同時にピンホールや薄層部
位の数を減少させる改良された被覆方法を含んで
いて、この方法は第一の被覆層上に好ましくは例
えばポリエチレン又はポリプロピレンのポリオレ
フインを含んでいる層を加熱、軟化状態でシート
状に直接に押出し成形することにより達成され
る。本発明は、管の表面上に粉末エポキシ樹脂の
層を付着させ、この管を加熱しこの層を溶融、不
完全に硬化させて耐食性層を形成し、この耐食性
層上に直接にエチレン又はプロピレンとアクリル
酸との共重合体からなる接着剤を含有している少
なくとも一層からなる接着剤層とポリオレフイン
を含有している少なくとも一層からなる保護層と
からなる複合シートを押出し成形して、該共重合
体とエポキシ樹脂とが化学反応して結合され、該
接着剤層と耐食性層が接着されるように複合シー
トを巻きつけて保護外皮層を形成することを特徴
とする管被覆の方法である。本発明の第一実施例
においては、押出し成形されたポリオフイン層が
同時に押出し成形された複合シートの一部を成形
し、この複合シートの内部又は内層が低密度のポ
リエチレンを含んでおり、外部又は外層が高密度
のポリエチレンを含んでいる。本発明の第二実施
例においては、管上の第一層は粉末エポキシ樹脂
の層を溶融、少なくとも部分的に硬化して薄層の
耐食層を形成し、次いでその耐食層上に複合シー
トを直接的に押出し成形することによつて形成さ
れ、この複合シートの内部又は内層にエチレンと
アクリル酸の共重合体を含んでおり、外部又は外
層はポリエチレン、好ましくは高密度のポリエチ
レンを含んでいる。
エポキシ樹脂は管表面に対して強固な接着結合
を形成し、一方、共重合体は不完全に硬化されて
いるエポキシ樹脂と化学的に反応してエポキシ樹
脂に対して強固な接着結合を形成する。ポリエチ
レンと共重合体とを同時に押出し成形すると２つ
の同時に押出し成形された二層間に強固な結合が
生じ、その結果、完成被覆のすべての部分は鋼管
表面上に強固に結合される。更に、夫々の場合に
おいて、第一の耐食被覆層内のピンホールや薄層
部がすべて、付着性の押出し成形された、又は同
時に押出し成形された複合シートにより被覆され
る。複合シート自体にピンホールがある場合に
も、これらのピンホールが第一の耐食性層のピン
ホールとそろう可能性はほとんどない。複合シー
トは、帯状若しくはリボン状に押出し成形し、被
覆管を押出しダイスに対して同時に回転及び軸に
沿つて前進させる間にその帯状又はリボン状の複
合シートを被覆管周囲にすぐに直接にらせん状に
巻きつけても良い。本発明の方法によれば、押出
し成形された（又は同時に押出し成形された）複
合シートの内面全体を耐食性層に接着させること
ができるので、保護外皮層の保護性や耐久性を減
じることなく耐食性層やらせん状に巻きつけられ
ている熱可塑性保護材におけるかなりの数のピン
ホールを許容することができ、管の保護のための
費用を減じることができる。
粉末エポキシ被覆を行う場合には、本発明の方
法は、管を加熱し、加熱された管を粉末エポキシ
樹脂に接触させて樹脂粒を管表面に接着し、次い
で更に樹脂粒を加熱してこれらの樹脂粒を溶解及
び少なくとも部分的に硬化させて管表面上に定着
させる段階を含んでいる。
保護外皮層となる複合シートは直接耐食性層の
表面上に加熱、軟化された状態で帯状に押出し成
形、又は同時に押出し成形される。被覆された管
を軸を中心として回転させると同時にその軸に沿
つて前進させながら管の周囲に帯状の複合シート
を巻きつける。複合シートのポリオレフインを有
する保護層が、一面に丈夫な耐引裂き性と耐摩耗
性とを有する非接着性の熱可塑性の保護材の外層
を備えていて、内面に熱可塑性の接着剤から成る
少なくとも一層を備えている複合帯又は複合シー
トとして同時に押出し成形される場合には、すで
に耐食材のエポキシ樹脂により被覆されている管
周囲にこの同時に押出し成形された複合シート
を、その側部へりを重ね合わせた状態で巻きつ
け、この場合接着剤内層は加熱、軟化された状態
にある。同時押出し成形とは、例えば、「TAPPI
MONOGRAPH REPORT」CA―43号、第６章
（1973）に記されているように、２つ又はそれ以
上の異なる熱可塑剤を同時に押出し成形して複数
層を有する複合シートを形成する公知の方法を意
味する。複合シートは、ダイスのオリフイスの直
前又は直後（何分の一インチ以内）で形成され
る。複合シートの２枚の溶融押出し層が界面全体
において密着しているため、両者の結合力は非常
に強い。更に、耐食性層上に複合シートを付加す
ることにより熱可塑性接着剤の連続層が形成され
るので、耐食性層内のピンホールが効果的に隔離
され、又、２層の別々に付加されたらせん状層内
のピンホールが整列する可塑性はほとんどないの
で、耐食性層及び第２の外側のらせん状層にまれ
にピンホールがあつてもこれを許容することがで
きる。従つて、本発明の方法は、摩耗や亀裂に対
する耐食性被覆による改善された保護を提供する
ばかりでなく、耐食性層内のピンホールによる悪
影響を除去又は制限することによつて、耐食性層
被覆のための費用を減じることができる。更に、
耐食性層の性質にかかわらず良好に結合された外
側層を得ることができる。
上記に述べたように、耐食性層の形成間の管の
温度は300度Ｆから600度Ｆの範囲の十分に高い温
度に予備加熱し、被覆材の粉末粒を溶解すること
によりエポキシ樹脂を湿らせ、管表面全体を被覆
し、次いで被覆を硬化させなくてはならない。耐
食性層被覆の厚味は２から10ミルであることが好
ましく、１から４分間で硬化される。適切なエポ
キシ組成は、例えば、米国特許第4060655号等に
開示されている。
次に添付の図面を参照して本発明を更に詳細に
説明する。
第１図に示されているように、管１０にまず耐
食性層１１で被覆を行い、乾燥させる。完成され
た管の保護性を失わない限り、従来使用されてき
たものより低品質の、時にはピンホールを有して
いる被覆層１１を使用することができる。本発明
の一実施例では、耐食性層１１はエポキシ樹脂粉
末で形成されていて、管をエポキシ樹脂粉末の融
点以上の少なくとも25度Ｆに予熱したあと静電的
に管に付着させ、エポキシ樹脂粉末を５秒から35
秒以内の時間で溶融させて管を被覆し、次いで１
分間から４分間硬化させる。続いて付着される被
覆が上述したようにエチレン又はプロピレンとア
クリル酸との共重合体の層を含んでいる接着剤層
であるので、エポキシ樹脂被覆層を部分的にのみ
硬化させてその後の化学反応及びエポキシ樹脂と
共重合体との結合を確実にする。
耐食性層を付着したあと、被覆された管１０は
押出しダイス１６の前方を通つて軸方向に前進さ
せられ、又、当時に回転させられる。一方、ダイ
ス１６からは、下面又は内面に該接着剤を含んで
いる少なくとも一層からなる接着剤層２０を備え
ていて、上面又は外面に保護用の外皮を形成する
熱軟化ポリオレフインを含んでいる少なくとも一
層からなる保護層２２を備えている複合シート１
８が同時押出し成形される。同時押出し成形され
た複合シート１８は、図示されているようにその
側部へりを少しづつ重ねて耐食性層１１上に直接
に巻きつけられる。接着剤層２０は押出しダイス
１６から押し出されて被覆管に接触する間加熱さ
れた状態で流動状であるため、又、接着剤層２０
が保護層２２と同延であるため、被覆された管１
０上でシート１８と層１１との界面全体にわたつ
て均一で完全な接着が行われるので、同時に、耐
食性層１１のピンホールが密封、隔離される。管
の冷却後、被覆は管に密着している耐食性層１１
とこの耐食性層１１の外面全体に密着している複
合シート１８とを有している。最良の結果を得る
ためには、複合シート１８の厚さとこの複合シー
ト１８を耐食性層の施されている管に付着させる
張力とをほぼ均一に保持するように、押出しの速
度と管の回転速度及び前進速度とを相互に調整す
ることが重要である。耐食性層１１の外側がいか
に不整でも熱軟化性の接着剤層２０を耐食性層１
１の外表面に完全に密着させるために、張力をで
きるだけ高くすることが好ましい。
層２０に含有され得るプロピレンとアクリル酸
との共重合体、エチレンとアクリル酸との共重合
体以外の接着剤としては、金属又はプラスチツク
の表面に接着させるのに従来使用されてきた組成
物のいずれでも良く、単一物質でも２つ又はそれ
以上の異なる物質の混合物でも良い。適当な物質
には、ブチルを基礎とした接着剤、アクリル酸エ
ステルとエチレン又は酢酸ビニルの共重合体があ
る。保護層２２は、熱軟化性の、熱可塑性接着剤
と同じ温度範囲で押出し可能な従来の丈夫で耐引
裂き性を有するポリオレフインのいずれで形成さ
れていても良く、中密度又は高密度のポリエチレ
ン及び耐衝撃性の高いポリプロピレン（ゴム状の
エチレンとプロピレンとの共重合体を含む）が好
ましい。複合シート１８の厚さは任意に７ミルか
ら約120ミルまで変じることができ、そのうち熱
可塑性接着剤層の厚さは２から25ミルまで、及び
熱可塑性保護層の厚さは５から118ミルまで変じ
ることができる。接着剤層の厚さは複合シートの
全厚さの半分以下であることが好ましく、複合シ
ートの全厚さに応じて通常５から30％まで変じ、
複合シートの全厚さは管の直径及び望みの耐衝撃
性の程度に応じて異なる。
耐食性層１１は溶融、硬化エポキシ樹脂粉末か
ら成るが、同延の接着剤層はエチレン又はプロピ
レンのアクリル酸との共重合体を含有しているの
で、この共重合体は、エポキシ樹脂が不完全に硬
化しているような場合にはエポキシ樹脂と相互作
用を行う。第１図に示した様に、このシームの密
封を行うために、複合シート１８によるらせん状
シーム上に追加段階として、エチレン―プロピレ
ンゴム等を含んでいる例えば延伸性ポリエチレン
又はポリプロピレンの熱収縮性熱可塑材を含んで
いるリボン又はテープ２４を付着させることもで
きる。テープを付着させたあと、そのテープを被
覆管周囲でシームに沿つて収縮させるための赤外
線ヒーター等の熱源２６を設置する。テープ２４
を付着、収縮させる以前、又は以後に被覆された
管を室温に冷却させる。リボン又はテープ２４は
ポリオレフイン層２２と同じ組成の融解押出し成
形物としても良く、この場合には熱源２６を省く
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例の等大略図であり、
第２図は第１図の２―２線に沿つた断面図であ
る。 １０…管、１１…耐食性層、１６…押出しダイ
ス、１８…複合シート、２０…接着剤層、２２…
保護層、２４…熱収縮性テープ、２６…熱源。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 管の表面上に粉末エポキシ樹脂の層を付着さ
    せ、この管を加熱してこの層を溶融、不完全に硬
    化させて耐食性層を形成し、この耐食性層上に直
    接にエチレン又はプロピレンとアクリル酸との共
    重合体からなる接着剤を含有している少なくとも
    一層からなる接着剤層とポリオレフインを含有し
    ている少なくとも一層からなる保護層とからなる
    複合シートを押出し成形して、該共重合体とエポ
    キシ樹脂とが化学反応して結合され、該接着剤層
    と耐食性層が接着されるように複合シートを巻き
    つけて保護外皮層を形成することを特徴とする管
    被覆の方法。
JP12895979A 1978-10-10 1979-10-08 Method of coating pipe Granted JPS5569418A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/949,698 US4211595A (en) 1978-10-10 1978-10-10 Method of coating pipe

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JPS5569418A JPS5569418A (en) 1980-05-26
JPH0150588B2 true JPH0150588B2 (ja) 1989-10-30

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DE (2) DE2939399C2 (ja)
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EG (1) EG13751A (ja)
ES (1) ES485088A1 (ja)
FR (1) FR2438538A1 (ja)
GB (1) GB2036914B (ja)
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