JPH0233295B2 - Paipunofuranjisetsuzokububunnohifukuhoho - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、パイプのフランジ接続部分の被覆方
法に関するもので、特定の接着剤層を有する熱収
縮性シートを用い、且つ特定の形態となした耐熱
性充填材を併用してフランジ接続部分を被覆する
ことにより、熱収縮性シートのずれ込み等によ
り、フランジ接続部分の被覆が不完全になる惧れ
を防止する被覆方法を提供するものである。

従来、重化学工場プラント、都市集中暖房用の
配管あるいは原油、天然ガス輸送用パイプライン
のポンプステーシヨン周辺内の配管などでは、配
管の形状が、エルボ、レジユウサー、バルブ、Ｔ
字管、フランジ接続部分などと多種多様の異形部
を有しているが、従来の熱収縮性被覆材料を、そ
のまま、これらの異形部に適用した場合には、熱
収縮性被覆材料が、その管の周方向に向かつて収
縮する以外に、例えばその熱収縮方向（管の周方
向）に直角方向である被覆材料の幅方向への『ず
れ』が、その熱収縮時の寸法変化により、かなり
大きく生じ、その結果、異形管上の被覆しようと
する部分の表面から被覆材料がずれ込んではずれ
たり、はがれたり、空隙部を生じたりということ
が起こつていた。

例えば、被覆しようとする異形部が、パイプの
フランジ接続部分である場合には、大きな熱収縮
率の熱収縮性被覆材料を、その周囲に巻き付けて
加熱収縮を行わせると、その加熱収縮時に、フラ
ンジ接続部分の周囲に、その周方向への熱収縮に
よつて密着した被覆材料が、被覆材料の幅方向へ
の大きなずれを生じ、フランジ接続部分から何れ
か一方のパイプ側にずれ込んで、被覆すべきフラ
ンジ接続部分及びその周辺からはずれてしまい、
フランジ接続部分及びその周辺を被覆できなくな
つてしまう問題があつた。このような問題は、通
常被覆材料の巾には限界があるため、パイプが大
径の場合特に顕著であつた。

本発明者らは、上述のフランジ接続部分を被覆
する際に熱収縮性（防食）被覆材料が有していた
問題を解決することについて鋭意研究した結果、
接着剤層として、被覆材料が熱収縮を行う高温度
でも接着剤の接着力に係る剪断強度が高い値を保
持しうるような、エラストマー物質を主成分とす
る加熱接着性の接着剤層を採用し、且つフランジ
接続部分に特定の形態となした耐熱性充填材、即
ち、プラスチツクフイルム製の筒状体中に耐熱性
多孔質材料を充填して形成した折曲可能な棒状帯
を配して上記熱収縮性シートでフランジ接続部分
を被覆することによつて、熱収縮性被覆材料が加
熱収縮時に起こしていたずれ込みなどの問題が解
決され、フランジ接続部分を良好な状態で容易に
被覆できるとを知見した。

本発明は、上記知見に基づきなされたもので、
フランジ付きパイプ相互又はフランジ付きパイプ
と盲フランジとのフランジ接続部分を接着剤層付
き熱収縮性シートで被覆する方法において、先
ず、上記フランジ接続部分におけるフランジ部と
その近辺部のパイプ周面部との間に、プラスチツ
クフイルム製の筒状体中に耐熱性多孔質材料を充
填して形成した折曲可能な棒状帯を配し、該棒状
帯により少なくとも上記フランジ接続部分のボル
ト及びナツト部を被覆して、次いで、高温で高い
剪断強度を示す接着剤層を有する熱収縮性シート
（以下、第１の熱収縮性シートという）を、上記
フランジ接続部分の周囲に円筒状に配置し、該第
１の熱収縮性シート全体を加熱して熱収縮させな
がら少なくとも上記棒状帯を含めて上記フランジ
接続部分を被覆して、該フランジ接続部分に上記
接着剤層により接合させることを特徴とするパイ
プのフランジ接続部分の被覆方法を提供するもの
である。

尚、本発明において、フランジ部は、パイプの
フランジのみを指し、フランジ接続部分は該フラ
ンジ部及び該フランジ部に連なるフランジ近辺部
のパイプ周面部を含む部分を指す。

本発明のパイプのフランジ接続部分の被覆方法
によれば、特定の形態となした耐熱性充填材、即
ち前記棒状帯で上記フランジ接続部分の少なくと
もボルト及びナツト部を被覆した後、第１の熱収
縮性シートをパイプのフランジ接続部分の周囲に
筒状に配置して加熱収縮を行わせた場合に、その
加熱収縮温度においてその裏面部分の接着剤層が
高い剪断強度を保持しているので、加熱収縮時に
フランジ接続部分を被覆して該フランジ接続部分
に密着接合され、第１の熱収縮性シートが高温時
に幅方向へずれ込んでフランジ接続部分からはず
れる問題をほとんど起こさず、上記第１の熱収縮
性シートの接着効果及び前記棒状帯の併用効果と
相俟つてパイプのフランジ接続部分を一層確実に
被覆できる。

また、本発明のパイプのフランジ接続部分の被
覆方法によれば、上記耐熱性充填材として、プラ
スチツクフイルム製の筒状体中に耐熱性多孔質材
料を充填して形成した軽量で折曲可能な棒状帯を
用いているから、パイプが大径であつても、上記
耐熱性充填材を上記フランジ接続部分に容易に被
覆でき、この被覆の作業性が著しく向上する。

更に、本発明で用いる棒状帯においては、吸水
性を有する耐熱性多孔質材料をプラスチツクフイ
ルム製の筒状体で被覆してあるから、上記耐熱性
多孔質材料による給水の惧れを防止してその被覆
部の防食を確実になし得る。

以下、本発明のパイプのフランジ接続部分の被
覆方法を、その実施態様に基づき、図面を参照し
ながら、詳述する。

先ず、本発明で用いる第１の熱収縮性シート１
について説明すると、第１の熱収縮性シート１
は、架橋プラスチツク層の一面全面に、高温で高
い剪断強度を示す熱接着性の接着剤を設けて構成
されている。

上記架橋プラスチツク層は、公知の熱収縮性を
有する架橋プラスチツクフイルムまたはシート、
あるいはそれらの積層シートから形成された架橋
プラスチツク層であればよく、好ましくは、熱収
縮温度が約80〜200℃、特に90〜180℃程度であ
り、熱収縮率が約20〜80％、好ましくは30〜75％
程度、更に好しくは40〜50％のものが用いられ、
さらにそのフイルムまたはシートを形成している
重合体の架橋の程度が、次に述べるゲル分率で示
して、約20〜90％、特に25〜80％であることが好
ましい。

また、前記第１の熱収縮性シート１の接着剤層
は、上記の熱収縮性の架橋プラスチツク層が最も
大きな熱収縮力を示す高温度（例えば熱収縮温度
とも言い、約80〜200℃の範囲内の高温）におい
て、約0.002〜0.05Kg／cm²の範囲内、好ましくは
0.005〜0.04Kg／cm²の範囲内の剪断強度（ASTM
Ｄ 1002）で表される接着力を示し、その熱収縮
温度よりさらに昇温されても直ちに急激に剪断強
度が低下することがないような、エラストマー物
質を主成分とする接着剤からなるものである。

この接着剤層としては、前述のように高温で接
着力を保持していると共に、常温（約20℃付近）
では、約0.8〜30Kg／cm²、特に1.0〜30Kg／cm²程度
の剪断強度を示す接着剤で形成することが適当で
ある。

また、上記接着剤層は、例えば、ポリイソブテ
ンゴム（IIR；ブチルゴム）、エチレン−プロピ
レン共重合体ゴム（EPR）、エチレン−プロピレ
ン−非共役ジエン共重合体ゴム（EPDM）など
のオレフイン系エラストマー、ポリブタジエンゴ
ム、ポリイソプレンゴム、スチレン−ブタジエン
共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共
重合体ゴム、クロロプレンゴム、クロロスルホン
化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、エピクロル
ヒドリンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、フツ素
化ゴムなどのその他の非共役ジエン系エラストマ
ーなどのエラストマー成分を、約30〜70重量％、
特に35〜65重量％含有していることが好ましい。

また、上記接着剤層には、エラストマー成分以
外に、一般に接着剤に含有されている改質用の他
の重合体（改質用重合体）、粘着付与剤、腐食防
止剤、さらに無機充填剤などが配合されていても
よい。

本発明で用いる前記第１の熱収縮性シート１に
おける上記接着剤層は、前述のオレフイン系エラ
ストマー約30〜70重量％、改質用重合体約１〜20
重量％、粘着付与剤約10〜30重量％、無機充填剤
約０〜20重量％である加熱接着性の接着剤組成物
からなるものが、常温でも接着力（剪断強度）が
約1.0Kg／cm²以上であつて、しかも高温での接着
力（剪断強度）が80℃で約0.01Kg／cm²以上、100
℃で約0.005Kg／cm²以上と高いので、最適である。

本発明で用いる前記第１の熱収縮性シート１に
おいて、上記接着剤層のエラストマー成分が少な
くなり過ぎると、一般的なホツトメルトタイプの
接着剤と同様に、架橋プラスチツク層の熱収縮温
度約80℃以上で接着剤の剪断強度が極めて小さく
なつたり、急激に低下してしまうので適当ではな
く、また、エラストマー成分が多くなり過ぎる
と、常温に冷却された後の接着力が小さくなるの
で適当ではない。

なお、粘着付与剤は、接着剤の流動性の付与、
およびタツク性の付与を主とした目的として配合
されるものであり、余りに少な過ぎると、それら
の性能を失うので望ましくない。

また、本発明の被覆方法の好ましい実施態様に
おいては、前記第１の熱収縮性シートでフランジ
接続部分を被覆した後、更に上記フランジ接続部
分の被覆を確実にするために、フランジ接続部分
に接合された第１の熱収縮性シートの上から更に
接着剤層付きの別の熱収縮性シートを被覆するも
のであり、この場合に用いる別の熱収縮性シート
（以下第２の熱収縮性シートという）は、前記第
１の熱収縮性シート１と同様、架橋プラスチツク
層の一面全体に熱接着性の接着剤層を設けたもの
であり、その接着剤層を形成する接着剤として
は、第１の熱収縮性シート１に用いた高温で高い
剪断強度を有する接着剤が、好ましいが、通常の
ホツトメルタイプの接着剤であつてもよい。

また、本発明で用いる耐熱性充填材としての前
記棒状帯２は、第１図に示す如く、プラスチツク
フイルム製の筒状帯２２中に耐熱性多孔質材料２
３を充填して形成した折曲可能な帯状物で、主と
して、フランジ部相互を接続しているボルト及び
ナツト部を被覆するものであり、第２図に示す如
く、上記フランジ接続部分におけるフランジ部と
その周辺部のパイプ周面部との間に配される。こ
の棒状帯２を形成する筒状帯２２としては、通
常、周長100〜1000mmのもので、被覆しようとす
るパイプに応じその外周よりも若干長いものが用
いられる。耐熱性多孔質材料２３としては、耐熱
性を有し且つ軽量なものが好ましく、グラスウー
ル、石綿などが用いられる。また、耐熱性多孔質
材料２３は、第１図に示す如く、短い棒状体２
３′からなり、該棒状体２３′を筒状体２２の中に
直列に複数個充填するのが好ましい。その１個当
たりの好ましい横断面の大きさは縦50mm×横100
mm〜縦200mm×横300mmで、又好ましい長さは50〜
200cmである。また、棒状帯２は、フランジ接続
部分に配した後、その両端部同士の結合を容易と
するため、第１図に示す如く、その両端部には耐
熱性多孔質材料２３を充填しない形態とするのが
好ましい。

次に、上述の第１の熱収縮性シート１、第２の
熱収縮性シート３及び第１図に示す棒状帯２を用
いて、フランジ付きパイプ相互のフランジ接続部
分を第４図に示す如き、形態に被覆する場合につ
いて、第２図〜第４図を参照し乍ら、その好まし
い施工順序に従つて説明する。尚、フランジ付き
パイプと盲フランジとのフランジ接続部分を被覆
する場合も、同様な態様で行い得ることは容易に
理解されるであろう。

上記被覆に際しては、まず、棒状帯２（第３図
においては、便宜上図示せず）を、第２図及び第
４図に示す如く、フランジ接続部分１０のフラン
ジ部１１，１１とその周辺部のパイプ周面部１
２，１２に配して棒状帯２の両端部を適宜な方法
により結合し、フランジ部１１，１１を締結して
いるボルト及びナツト部１３，１３を被覆する。
次いで、第１の熱収縮性シート１（一点鎖線で示
す）を、第３図に示す如く、フランジ接続部分及
びその周辺部を除き、予め通常のプラスチツク製
被覆材料２０，２０で被覆された、パイプＡ，Ａ
のフランジ接続部分１０の周囲に配置し、第１の
熱収縮性シート１の両端部を重合わせ、重ね合わ
さつた部分をヒートシールテープ４で接続して筒
状となし、次いで筒状となした第１の熱収縮性シ
ート１を、ガスバーナーの火炎で加熱して熱収縮
させながら、上記棒状帯２を含めてフランジ接続
部分１０並びに一方のパイプＡ（第４図上左方）
の周面部１２及びプラスチツク材料２０に亘つて
密着させ、さらに加熱して第１の熱収縮性シート
１を高温で高い剪断強度を示す接着剤層により棒
状帯２を含めて上記フランジ接続部分１０に接合
して第４図に示す如くフランジ接続部分１０並び
に一方のパイプＡの周面部１２及びプラスチツク
材料２０に亘つてを被覆する。この施工によつ
て、公知の熱収縮性被覆材料では、その加熱収縮
時にフランジ接続部分１０から何れかのフランジ
側に被覆材料がずれてしまつていたのに対して、
本発明で用いる第１の熱収縮性シート１によれ
ば、高温で高い剪断強度を有する接着剤層によ
り、加熱収縮時に従来の熱収縮性シートの如くず
れてしまうことがない。

次いで、更に上記フランジ接続部分１０の被覆
を確実にするために、接着剤層付きの第２の熱収
縮性シート（好ましくは、第１の熱収縮性シート
１と同じもの）３を、上記第１の熱収縮性シート
１の接合されたフランジ接続部分１０の周囲に配
置して該熱収縮性シート３の両端部を重合わせ、
重ね合わさつた部分をヒートシールテープ（図示
せず）で接続して筒状となし、筒状となした該熱
収縮性シート３を、ガスバーナーの火炎で加熱し
て熱収縮させながら、接合された上記第１の熱収
縮性シート１におるフランジ接続部分１０の対
応、部分並びに該第１の熱収縮性シート１の被覆
されていない他方のパイプＡ（第４図上右方）の
周面部１２及びプラスチツク製材料２０に亘つて
密着させ、さらに加熱して熱収縮性シート３をそ
の接着剤層により上記第１の熱収縮性シート１の
場合と同様に接合して第４図に示す如く被覆す
る。

本発明のパイプのフランジ接続部分の被覆方法
は、主として、25〜500cmと大径管のフランジ接
続部分の被覆に好適し、特に第４図に示す如き形
態で被覆するのが好ましい。

しかし、本発明のパイプのフランジ接続部分の
被覆方法は図示の実施態様に制限されるものでは
なく、直径25mm以下の小型のパイプに本発明のパ
イプのフランジ接続部分の被覆方法を適用する場
合には、例えば、前記第１の熱収縮性シート１を
フランジ接続部分１０に被覆且つ接合した後、前
記第２の熱収縮性シート３を、該第１の熱収縮性
シート１の全面、パイプＡ，Ａの周面部１２及び
前記プラスチツク製材料２０，２０に亘つて被覆
且つ接合するようにしても良い。

また、前記棒状帯２の被覆形態は、第２図に示
す形態に制限されないが、第２図に示す如く、フ
ランジ部の径よりも若干突出させて棒状帯２を配
すことが確実な被覆を行う上で好ましい。

本発明のパイプのフランジ接続部分の被覆方法
によれば、叙上の如く、先ず、少なくとも、フラ
ンジ部相互を締結しているボルト及びナツト部を
耐熱性充填材としての棒状帯で被覆し、次いで、
第１の熱収縮性シートを、上記耐熱性充填材を被
覆してフランジ接続部分に接合するもので、その
結果、「ずれ」を生じることなく第１の熱収縮性
シートで確実にフランジ接続部分を被覆すること
ができ、次いで、第２の熱収縮性シートを上記第
１の熱収縮性シートに重ね合わせて接合すること
により、フランジ接続部分を更に確実に被覆で
き、また軽量且つ折曲可能な棒状帯を用いている
から、耐熱性多孔質材料としての棒状帯の被覆を
容易に行うことができる。

以下、本発明において用いる第１の熱収縮性シ
ートの接着剤層を形成する接着剤についての試験
例及び本発明の実施例を、比較試験例及び比較例
と共に示す。

なお、試験例および比較試験例において、接着
剤の剪断強度は、２枚の鉄板（125mm×25mm×1.5
mm）を互いに12mm重ね合わせてその重ね合わせ部
分に接着剤を介在させて、130℃の接合温度に約
５分間加熱し鉄板を接合して、万能試験機により
その両端方向へ同時に引張り、ASTM Ｄ 1002
の測定方向に従つて、測定された。

試験例 １ 次に示す組成の接着剤を150℃の温度で５分間
ニーダーにより混練の後、ロールによつて1.5mm
の厚さの接着剤とした。

ブルチゴム 25重量％ エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体
30重量％ ポリブテン ５重量％ クマロン・インデン樹脂 20重量％ タルク 10重量％ この接着剤シートは前述の剪断強度の測定方法
で測定した結果、105℃で0.014Kg／cm²、80℃で
0.029Kg／cm²であり、さらに20℃で1.15Kg／cm²で
あつた。

比較試験例 接着剤の組成を次のように変えた他は、試験例
１と同様にして接着剤シート（比較接着剤）を形
成した。

エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体
20重量％ エチレン−エチルアクリレート共重合体 25重量
％ クマロン・インデン樹脂 45重量％ マイクロワツクス 10重量％ この接着剤シートは前述の剪断強度の測定方法
で測定した結果、105℃で0.001Kg／cm²、80℃で
0.124Kg／cm²であり、110℃付近では、剪断強度が
極めて小さく低下してしまい、さらに20℃で24.2
Kg／cm²であつた。

実施例 本実施例は、フランジ接続部分を第４図に示す
如き形態に被覆する場合の例を示す。

上記試験例で得られた接着剤シートを、架橋プ
ラスチツクシート（厚さ1.0mm、ゲル分率60％、
長さ方向への熱収縮率45％、熱収縮温度105℃）
の片側の全面に接合し、本発明で用いる第１の熱
収縮性シート（厚さ；2.5mm、幅；900mm、長さ；
4500mmのシート）を形成した。

而して、先ず、棒状帯２（筒状体の周長650mm、
長さ4300mm、グラスウール製棒状体4.3個、１個
の大きさ、150mm×150mm×1000mm）を第２図に示
す如く、フランジ部１１，１１の両側パイプ周面
部１２，１２に配しその両端部同士を結び、ボル
ト及びナツト部１３，１３を被覆する。

次いで、上記の第１の熱収縮性シート１を、第
３図に示すように、パイプＡ，Ａのフランジ接続
部分（パイプの外径；1067mm、フランジの外径；
1345mm）の周囲に巻きつけヒートシールテープ４
でその両端面を接合して筒状となし、その筒状の
熱収縮性シート１を、ガスバーナーの火炎で約
105〜110℃に加熱し、熱収縮させて、第４図に示
すように、棒状帯２を含むフランジ接続部分１０
並びに一方のパイプＡ（第４図上左方）の周面部
１２及びプラスチツク製被覆材料２０に亘つて密
着させ、さらに加熱を続行して、熱収縮性シート
１を密着させた位置に上記接着剤で接合した。

しかる後、第２の熱収縮性シート３（熱収縮
率；45％、厚さ；2.5mm、幅；900mm、長さ；4500
mmのシート、接着剤層としては、上記比較試験例
で得られた接着剤層シートを使用）を用い、該第
２の熱収縮性シート３を、第１の熱収縮性シート
１による被覆と同様にして、フランジ接続部分１
０に接合された第１の熱収縮性シート１の上か
ら、フランジ接続部分１０並びに第１の熱収縮性
シート１が被覆されていない他方のパイプＡ（第
４図上右方）の周面部１２及びプラスチツク製材
料２０に亘り接合した。

その結果、第１の熱収縮性シート１及び第２の
熱収縮性シート２は、フランジ接続部分１０にお
いて『ずれ』を生じず、第４図に示す如くフラン
ジ接続部分１０に対し良好な被覆層を形成した。
尚、棒状帯２を用いた場合の作業性は、棒状帯２
の代わりに、グラスウールを筒状体２２に充填せ
ずに用いた場合に比較し、遥かに優れていた。

比較例 上記実施例で用いた第１の熱収縮性シートの代
わりに、該熱収縮性シートにおける接着剤層とし
て上記比較試験例で得られた接着剤を用いた熱収
縮性シート（比較シート）を用いた以外は、上記
実施例と全く同様にしてフランジ接続部分１０の
被覆を行つた。

その結果、上記比較シートによるフランジ接続
部分１０の被覆に際し、上記比較シートを約105
℃以上に加熱した場合、フランジ接続部分１０に
おける一方のパイプ側に異常な『ずれ』を生じ、
この『ずれ』をは第２の熱収縮性シートで被覆す
る際の加熱により更に増大し、フランジ接続部分
１０の一部が露出してしまつた。

また、本比較例において棒状帯２を用いずに実
施した場合には、上記の『ずれ』は更に著しいも
のであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は棒状帯の一例を示す斜視図、第２図は
本発明の一実施態様における、棒状帯のフランジ
接続部分への被覆態様を示す斜視図、第３図は本
発明の一実施態様における、第１の熱収縮性シー
トのフランジ接続部分への施工態様を示す要部の
斜視図、第４図は本発明の被覆方法により被覆さ
れたフランジ接続部分の一例の要部を示す一部断
面側面図である。 Ａ……パイプ、１……熱収縮性シート（第１の
熱収縮性シート）、２……棒状帯、３……別の熱
収縮性シート（第２の熱収縮性シート）、４……
ヒートシートテープ、１０……フランジ接続部
分、１１……フランジ部、１２……パイプ周面
部、１３……ボルト及びナツト部、２０……プラ
スチツク製被覆材料、２２……プラスチツクフイ
ルム製の筒状体、２３……耐熱性多孔質材料、２
３′……棒状体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ フランジ付きパイプ相互又はフランジ付きパ
   イプと盲フランジとのフランジ接続部分を接着剤
   層付き熱収縮性シートで被覆する方法において、
   先ず、上記フランジ接続部分におけるフランジ部
   とその近辺部のパイプ周面部との間に、プラスチ
   ツクフイルム製の筒状体中に耐熱性多孔質材料を
   充填して形成した折曲可能な棒状帯を配し、該棒
   状帯ににより少なくとも上記フランジ接続部分の
   ボルト及びナツト部を被覆し、次いで、高温で高
   い剪断強度を示す接着剤層を有する熱収縮性シー
   トを、上記フランジ接続部分の周囲に円筒状に配
   置し、該熱収縮性シート全体を加熱して熱収縮さ
   せながら、少なくとも上記棒状帯を含めて上記フ
   ランジ接続部分を被覆して該フランジ接続部分に
   上記接着剤層により接合させることを特徴とする
   パイプのフランジ接続部分の被覆方法。 ２ 耐熱性多孔質材料が、短い棒状体からなり、
   該棒状体が複数個直列に充填されている、特許請
   求の範囲第１項記載のパイプのフランジ接続部分
   の被覆方法。