JPH0461234B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、複数毎の陶板を目地材を介して円筒
状に接合した合成陶管か成る内管がヒユーム管か
ら成る外管に挿入され、両管の間にモルタル層が
設けられている構成の複合陶管およびその製造方
法に関するものである。 ヒユーム管は、遠心力を利用して製造した鉄筋
コンクリート管であり、機械的衝撃力に対して強
く、廉価であり、寸法精度に優れ、更には大口径
の製品を製造できる等の多くの利点を有している
反面、耐酸耐アルカリ性が悪く、経年使用によつ
て内周壁が侵されて凹凸化し、又下水から発生す
る硫化水素、亜硫酸ガス等のいわゆる下水ガスに
侵蝕され易い欠点を有している。 そこで、耐酸耐アルカリ性に富み、しかも内周
面が平滑な陶管をヒユーム管の中に同心的に挿入
し、両管で形成される空隙内にセメントモルタル
等の媒体物を充填して一体化し、ヒユーム管と陶
管との各利点を兼備した複合陶管が開発されてい
るが、製造工程上600mm以上の陶管を製造するの
は困難であり、よつて上記構成の大口径の複合陶
管の製造は困難であつた。 又、大口径の複合陶管として、複数枚の断面円
弧状の陶板を目地材を介して円筒状に接合した合
成陶管をヒユーム管の中に挿入し、両管の間にモ
ルタル層を設けた構成のものが開発されてはいる
が、陶板同志を接合する目地材として一般のモル
タル等を用いると、経年使用により、下水から発
生する硫化水素、亜硫酸ガス等のいわゆる下水ガ
スにより目地部が侵蝕され、目地部から漏水した
り、甚しい場合には、内管の合成陶管を構成する
陶板が剥離されるという欠点がある。 一方、陶管は、畑土の混入、耐火原料の導入な
どにより、高火度焼成の一層堅牢な大口径で、し
かも厚いものが製造されるに至つているが、焼成
後にひび割れ、変形その他の理由により不良とな
つた陶管はいずれかに利用されることなく廃棄処
分されていた。 本発明は、上述した事情を背景にし、従来廃棄
処分されていた廃棄管を有効に利用して目地材を
つくり、この目地材により複合陶管の内管を構成
する合成陶管の各陶板同志を接合することによ
り、いわゆる下水ガスにより目地部が侵蝕される
のを防止することを目的としてなされたものであ
り、その要旨は、断面円弧状の複数枚の陶板を目
地材を介して円周方向および軸方向の双方に接合
した合成陶管により内管が構成され、ヒユーム管
で構成された外管に前記内管が同心的に挿入さ
れ、内管と外管との間にモルタル層が形成されて
いる構成の複合陶管において、焼成された陶管素
地を粉砕せしめたシヤモツトと、低収縮性不飽和
ポリエステル樹脂と、適宜の硬化剤との混合物で
前記目地材を構成し、これにより、内管となる合
成陶管を構成する各陶板間の目地板と実質的に同
一の組成にしたことである。 目地材の骨材として用いられる焼成された陶管
素材を粉砕せしめたシヤモツト（以下、単に陶管
シヤモツトと略称する）は、一度焼成された陶管
素地を粉砕したもので、結晶水を放出した無水状
態で、しかも高温変化により十分に焼き締つた焼
塊となつている。この陶管シヤモツトは、容易に
希望の粒度に粉砕、分離できて粒度調整が可能で
あり、しかも高温で焼成されているので安定して
いると共に、成形による収縮率がないという特徴
を有している。内管となる合成陶管の目地部の粗
度を考慮すると、陶管シヤモツトは粒径２mm以下
のものが望ましい。 一方、目地材の結合剤として低収縮性不飽和ポ
リエステル樹脂を用いるのは、骨材は勿論のこ
と、硬化した結合剤自体にも強い機械的強度およ
び耐酸・耐アルカリ性が要求され、しかも目地材
の硬化時、結合剤である樹脂の収縮により、陶板
から目地材が剥離するのを防止する必要ががあ
り、低収縮性不飽和ポリエステル樹脂は、上記の
各条件を満足しているからである。 このような樹脂として、不飽和ポリエステル樹
脂にポリ酢酸ビニール、セルロースアセテートブ
チレート等の熱可塑性樹脂を添加した一液型不飽
和ポリエステル樹脂、或るいは高反応性不飽和ポ
リエステル樹脂とポリメタクリル酸エステル系熱
可塑性リマぶをスチレン等のモノマーに溶解した
二液型不飽和ポリエステル樹脂を挙げることがで
きる。 結合剤である低収縮性不飽和ポリエステル樹脂
の配合割合は、陶管シヤモツト100重量部に対し
10乃至80重量部、好ましくは20乃至60重量部とす
る。低収縮性不飽和ポリエステル樹脂が80重量部
以上であると、陶管シヤモツトに対する樹脂の割
合が多過ぎて、内管となる合成陶管を構成する各
陶板間の目地部を陶板と実質的に同一の組成とす
ることができないこと、及び配合割合の多い低収
縮性不飽和ポリエステル樹脂の線膨張係数（55乃
至100×10^-6／℃５と、陶板の線膨張係数（９乃
至10×10^-6／℃）との差により、陶板の間に充填
された目地材が剥離され易くなり、又低収縮性不
飽和ポリエステル樹脂が10重量部以下であると、
目地材の流動性が悪過ぎて、陶板の間に目地材を
隙間なく充填することが難しくなる。 次に、本発明に係る複合陶管を、その製造方法
とともに説明する。 焼成後の廃陶管を粉砕せしめて、粒径２mm以下
に粒度調整した陶管シヤモツトをつくり、この陶
管シヤモツトと、液状の低収縮性不飽和ポリエス
テル樹脂と、硬化剤とを上記の割合で混合して粘
稠状の目地材をつくる。 一方、第１図乃至第３図において、製造する複
合陶管の口径に合致した曲率半径を有する多数枚
の断面円弧状の陶板１を成形しておくと共に、製
造する複合陶管の口径と同一の外径を有するマン
ドレルＭを準備する。そして、このマンドレルＭ
を垂直に位置せしめ、マンドレルＭの外周面に下
方から順次陶板１を円周方向および軸方向に並べ
ると共に、前記目地材２により円周方向および軸
方向に並べると共に、前記目地材２により円周方
向および軸方向に並べると共に、前記目地材２に
より円周方向および軸方向に隣接する陶板１同志
を接合する。目地材２の硬化後にマンドレルＭを
抜き去ると、複数枚の陶板１で構成された合成陶
管が得られる。この合成陶管を内管Ａとし、ヒユ
ーム管で構成された外管Ｂの中に、合成陶管で構
成された内管Ａを同心的に挿入し、内管Ａと外管
Ｂとの間に隙間にモルタルを充填して硬化させる
と、内管Ａと外管Ｂとがモルタル層Ｃを介して一
体化された複合陶管が得られる。 又、マンドレルＭの外周面に複数枚の陶板１を
円周方向および軸方向に並べて目地材２で接合
し、この目地材２が末硬化のままで、マンドレル
Ｍを外管Ｂに同心的に挿入し、複数枚の陶板１で
構成された合成陶管から成る内管Ａと外管Ｂとの
間にモルタルを充填し、このモルタルと目地材２
とが硬化した後に前記マンドレルＭを抜き去るこ
とにより複合陶管を製造することができる。この
製造方法は、目地材２が硬化するのに要する時間
の空費がなくなるという利点がある。 このように、合成陶管の管陶板同志を接合する
目地材の骨材である陶管シヤモツトは高温で焼成
されて安定しているため目地部への充填時におけ
る収縮は殆んどないと共に、目地材の結合剤であ
る樹脂の収縮率は極めて小さいので、目地材の硬
化収縮は殆んどなく、よつて目地材の硬化時に目
地材が陶板から剥離することは殆んどない。 又、骨材を陶管シヤモツトにした目地材により
陶板を接合して合成陶管としているので、陶板間
の目地部は陶板と実質的に同一の組成となる。よ
つて、合成陶管を構成する陶板の線膨張係数と、
硬化した目地材の線膨張係数とほ殆んど等しくな
り、温度変化による目地材の剥離も殆んど生じな
い。 尚、陶管シヤモツトは、廃陶管の素地を粉砕せ
しめたものに限定されないが、従来廃棄処分分さ
れていた廃陶管を再利用した場合は、資源の節約
を図ることができる。 このように、本発明に係る複合陶管は、陶管と
ヒユーム管との各利点を兼備した大口径のものに
対処することができるのに加え、内管である合成
陶管を構成する各陶板の間の目地部が陶板と実質
的に同一の組成となつているので、いわゆる下水
ガスにより目地部が侵蝕されることなく、長期間
に亘る使用が可能となる。 又、本発明に係る複合陶管の製造方法は、円筒
状のマンドレルの外周面に複数枚の陶板を並べて
接合することにより合成陶管を形成するので、複
合陶管の内管となる合成陶管の内周面の凹凸がな
くなつて抵抗が小さくなる。 以下、本発明の具体的実施例を挙げる。 実施例 １ 焼成後の廃陶管を粉砕して下記の粒度分布の陶
管シヤモツトを得た。

【表】 低収縮性不飽和ポリエステル樹脂液として、粘
度５ポアズ、室温ゲルタイム14分の「ポリライト
FG−284」と、低収縮剤としての「ポリライト
TP−900」（いずれも大日本インキ株式会社品）
とを重量割合６：４で混合したものを用い、硬化
剤として、不飽和ポリエステル樹脂用の有機過酸
化物でメチルエチルケトンパーオキシドを主成分
とする「パーメツクＮ」（日本油脂株式会社品）
を用いた。上記の陶管シヤモツト、低収縮性不飽
和リエステル樹脂液および硬化剤とをそれぞれ
100重量部、35重量部、２重量部の割合で混合し
て粘稠状の目地材を得た。 ６分割の陶板18枚を外径800mmのマンドレルと
前記目地材とを用いて円筒状に接合して合成陶管
を得た。この合成陶管の内周面の凹凸はほとんど
な、しかも時間の経過によつても陶板と目地部と
の間の剥離は全ふなかつた。 実施例 ２ 焼成後の廃陶管を粉砕して下記の粒度分布の陶
管シヤモツトを得た。

【表】 低収縮性不飽和ポリエステル樹脂液および硬化
剤は実施例１と同一のものを用い、上記の陶管シ
ヤモツト、低収縮性不飽和ポリエステル樹脂液お
よび硬化剤とをそれぞれ100重量部、40重量部、
２重量部の割合で混合して粘稠状の目地材を得
た。 ８分割の陶板24枚を外径1000mmのマンドレルと
前記目地材とを用いて円筒状に接合して合成陶管
を得た。この合成陶管は、実施例１の合成陶管と
同様に、内周面の凹凸は殆んどなく、しかも時間
の経過によつても陶板と目地部との間の剥離は全
くなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、陶板の斜視図、第２図は、マンドレ
ルを用いて合成陶管を成形している状態の斜視
図、第３図は、本発明に係る複合陶管の横断面図
である。 主要部分の符号の説明、１…陶板、２…目地
材、Ａ…内管（合成樹脂）、Ｂ…外管（ヒユーム
管）、Ｃ…モルタル層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 断面円弧状の複数枚の陶板を目地材を介して
   円周方向および軸方向の双方に接合した合成陶管
   により内管が構成され、ヒユーム管で構成された
   外管に前記内管が同心的に挿入され、内管と外管
   との間にモルタル層が形成されている複合陶管に
   於いて、 焼成された陶管素地を粉砕せしめたシヤモツト
   と、低収縮性不飽和ポリエステル樹脂と、適宜の
   硬化剤との混合物で前記目地材が構成されている
   ことを特徴とする複合陶管。 ２ 焼成された陶管素地を粉砕せしめたシヤモツ
   ト100重量部、低収縮性不飽和ポリエステル樹脂
   10乃至80重量部、硬化剤１乃至３重量部の割合で
   混合した目地材をつくり、円筒状のマンドレル外
   周面に断面円弧状の複数枚の陶板を前記目地材を
   介して円周方向および軸方向の双方に並べて順次
   接合し、目地材の硬化後に前記マンドレルを抜き
   去つて複数枚の陶板で構成された合成陶管から成
   る内管を形成し、ヒユーム管で構成された外管に
   前記内管を同心的に挿入し、内管と外管との間に
   モルタルを充填して硬化させることにより両管を
   一体化することを特徴とする複合陶管の製造方
   法。 ３ 焼成された陶管素地を粉砕せしめたシヤモツ
   ト100重量部、低収縮性不飽和ポリエステル樹脂
   10乃至80重量部、硬化剤１乃至３重量部の割合で
   混合した目地材をつくり、円筒状のマンドレルの
   外周面に断面円弧状の複数枚の陶板を前記目地材
   を介して円周方向および軸方向の双方に並べて順
   次接合し、このままでマンドレルをヒユーム管で
   構成された外管に同心的に挿入し、複数枚の陶板
   で構成された合成陶管から成る内管と前記外管と
   の間にモルタルを充填し、該モルタルおよび前記
   目地材の硬化後にマンドレルを抜き去つて内管と
   外管とを一体化することを特徴とする複合陶管の
   製造方法。