JPH10323898A - 可撓性管状ライニング材 - Google Patents
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Abstract
同軸でかつ周りに別個に配置された箔状管から成る可撓
性管状ライニング材だけでなく、前記可撓性管状ライニ
ング材を硬化性樹脂組成物で含浸すること、前記含浸材
料を逆転型管へ導入すること、引き続いてこの配置物を
ライニング対象の導管又は配管区画へ押し込むこと、並
びに前記逆転型管の中で負荷した圧力を維持しながら前
記樹脂を硬化することから成る、導管および/または配
管ライニング物の製造方法に関する。
Description
ング材に関するものであり、とりわけ、改修を必要とす
る導管および/または配管(以後、配管と略す)用の可
撓性管状ライニング材、配管ライニング物の製造方法、
前記ライニング材から製造される配管ライニング物だけ
でなく、それらを製造するための前記ライニング材の使
用にも関するものである。
に、例えば壁又は地中の小径の家庭用導管の改修の際
に、欠陥部分を取り除いて交換する改修は大掛かりで費
用がかさむ。これに関連する根切りと配管の取り出しに
は時間を要しコストがかさみ、しばしば実施が困難なこ
とがあり、特に建築物の中で作業を行なう場合は汚物に
対する防護が必要である。更に、このことから派生する
建設現場は危険発生の可能性があり、周囲にも不便を感
じさせる。このような理由から、配管を曝す必要がな
く、しかも場合によってはその配管部分を取り除いて交
換する必要がない、配管のライニングが可能な代替の設
置方法に対する強いニーズがある。
侵入型のいろいろな方法だけでなくこの目的に対して使
用される材料も公知である。
は、例えば常温硬化性樹脂で含浸されたガラス布から成
る樹脂含浸積層スリーブが使用される。樹脂で含浸され
て所望の寸法に切断されたガラス繊維マットは、剥離用
の箔が貼られてパッカー(packer)に巻き付けら
れる、そのパッカーは配管の中に導入できるものであ
り、次に配管の中に挿入される。この装置が損傷個所に
配置されたのち、前記の樹脂含浸ガラス布が配管に押し
付けられそして硬化するように圧力がかけられる。樹脂
が硬化したのち、導入用の装置が配管から取り出される
と、樹脂/ガラス繊維複合体スリーブが配管の中に残
る。
ルト管、このフェルト管に含浸された2成分系エポキ
シ、及びシリコーン校正用管から成る装置が比較的長い
配管をライニングするのに知られている。予め定められ
た長さの校正用管がニードルフェルト管に挿入されて、
端部が閉じられる。エポキシをニードルフェルト管に含
浸させたのち、この装置はケーブルウインチによって配
管に挿入される。次に、校正用管が空気で加圧される
と、含浸されたフェルト管は配管に密着する。樹脂が硬
化したのち、圧力を開放して校正用管を取り外すとフェ
ルト/樹脂複合体管が配管の中に残る。
庭用配管をライニングするのに特に好適である。管状の
装置が貫通出来ない配管ではこの装置は使用できず、し
かもエポキシ樹脂はこのニードルフェルト管の外側に塗
るので極めて慎重な方法で作業しなければならない。更
に、この装置は67°より大きいベンド部を含む配管に
しわを作らずに改修するのには適していない。
たガラス/フェルト/ガラスのサンドイッチ構造の織物
管、極めて可撓性のある内側箔、及びスチレンとUVを
通さない外側箔から成る装置が使用される。この装置
(ライナー(liner))は、ライニング対象の配管
の直径と長さに応じて工場内で事前に作られて既存のシ
ャフト(shaft)から配管へ挿入される。次に、逆
転法(inversion method)により追加
の箔が空気圧で配管へ押し込まれると、挿入されたライ
ナーが管壁に押し付けられる。このようにして押し付け
られた樹脂/織物管装置は、事前にUVランプが取り付
けられたパッカーからのUV光線で照射されて硬化す
る。
ンド部の配管には適さない。更に、この場合、樹脂含浸
織物管をウインチで貫通しなければならないこともある
こと、及び樹脂の硬化後の内側箔を取り除く追加作業工
程が必要である。
らな材料を可撓性のある管形状に巻く時に縦方向に継目
ができるという欠点がある。この継目は、ライニングの
分離が始まること及びしわの形成につながることのある
破断の潜在的個所と考えられる。
用の可撓性管状ライニング材はドイツ連邦共和国特許公
報(DE)第3505107号に開示されている。この
ライニング材は、可撓性合成樹脂の通気性のない被膜で
被覆された可撓性管状ニットジャケット又は織物繊維系
ジャケットから成る。配管をライニングする場合、繊維
側が配管の内壁に向き、合成樹脂被膜がライニングされ
た配管の最も内側層を形成するように逆転法で加圧下に
前記ライニング材は配管に導入される。繊維系層はライ
ニング材に予め導入されたバインダーによって外側にあ
る配管と密着する。
レンテレフタレート繊維(経糸)と他の合成繊維(緯
糸)から成る緻密で非圧縮性の織物布地、又はニット布
地である。この繊維系ジャケットだけでなくその被覆に
使用される合成樹脂も2軸延伸が可能なので、特にベン
ド部や湾曲部では配管に導入されるライニング材に圧力
を加えると、ライニング材を配管の形状に順応させるこ
とができる。そうすることによって、しわの形成が避け
られる筈である。
者の実験を伴う精力的な研究によると、可撓性合成樹脂
で被覆された2軸延伸可能な繊維系ジャケットのライニ
ング材を用いて、例えば90°のベンド部のような複雑
な配管区画ではしわのない満足されるライニング物を得
ることは出来ないという結論に達した。むしろ、このタ
イプの複合体では90°のような鋭いベンド部領域の内
側ベンド部ではしわを形成すること、および/または外
側ベンド部では配管の内壁からライニング材が分離する
ことになる。従って、この問題は完全に解決されていな
かった。
造、特に90°に達するベンド部、ライニング対象の配
管が長手方向に管の内径を変動する部分、又は分岐連結
部区間でこみいった形状が複合した部分、を持つ改修の
必要な配管を、しわを作らずにライニングするのに好適
なライニング材を開発することである。
かつコスト効率よく製造することができる方法を提供す
る。このことと直接関連して、本発明の別の目的は、優
れた封止特性と耐荷重性能を持ち、そしてライニングし
た管から剥離することなく、しかもしわを形成すること
なく全ての範囲にわたってこの管に密着する配管ライニ
ング物を提供することである。
ラッシュ繊維系管及び箔状管から成るライニング材を提
供することだけでなく、請求項25で定義される配管ラ
イニング物、及び請求項14で定義されるその製造方法
も提供する本発明によって前記の目的は達成される。
の分野だけでなく自家用配管の改修用の新規の配管ライ
ニング物も、当業界の現状よりも優れた明確な差のみな
らず以下の長所によってもこの差を更に著しく増大させ
る、この驚くべき製造技術の解決策によって提供され
る:
わのない施工も出来るライニング材を提供すること。 −ベンド部と横方向の連結部には関係なく、主導管につ
ながる地下部分から完全に継目がなく継ぎ手のない配管
を作り出すこと。 −改修対象の配管区間の端部を利用することが簡単であ
るという必要条件を取り払うこと。 −ライニング材の調製および損傷配管への導入が容易に
行なえることにより、空間的に制約される環境のもとで
さえ配管ライニングを実施できること。 −建築物の中でも作業が可能な配管改修に関する極めて
清浄な出来ばえ。
ライニング物及びそれらの製造方法を詳細に説明したの
ち、引き続いて実施例によって更に説明する。
プラッシュ繊維系管(以下、繊維系管という)及びその
管の周りに同軸で別個に配置された箔状管から成る。
継目のない丸編みプラッシュである。この丸編みプラッ
シュは、糸(ループ)が丸編みニット製品のコアーから
片方又は両側から突き出ている製品と解釈される。丸編
みパラメーターを適当に選択することにより、使用する
出発物質である各繊維に応じて、本発明の効果を得るの
に必要な繊維系管の機械的特性を調節できる。プラッシ
ュ製造の技術面の詳細な記載は、例えばIyer−Ma
mmel−Schaechの“丸編み(Circula
r Knitting)”、Meisenbach、B
ambergの、編み物技術の理論と実際(Theor
y and Practice ofKnitting
Technology)(1991年)に記載されて
いる。
グ用に使用される装置の周囲の媒体に対して充分な耐性
を持つ限り、繊維系管用の繊維材料としていずれの合成
繊維材料も使用できる。
エステル(高強度)、アラミド、ポリアミド、ケブラ
ー、ポリウレタン(PU)だけでなくガラス繊維もあ
る。更に、これらの材料の混合物も使用できる、例えば
ポリエステルコアー繊維とプラッシュループ用ガラス繊
維との組み合わせ、或いはアラミド、ポリアミド、ポリ
ウレタンのコアー繊維と組み合わさったポリエステルの
ループ繊維がある。
またはコアー繊維用に2種類以上の異なる繊維材料を使
用できる。コアー繊維及びループ繊維用に同じ繊維の部
類(例えば、ポリエステル又はポリアミド)を使用する
場合、これらは互いに同一であることは必ずしも必要で
はない、即ち例えば組成、繊維厚さ及びその代表的な繊
維パラメーターに関しては違ってもよく、異なるポリエ
ステル繊維をニット製品のループ繊維および/またはコ
アー繊維用に使用できる。プラッシュ繊維系管用に特に
好ましい繊維はポリエステル繊維及びポリエステル(高
強度)繊維である。
法特性及び機械的特性を持つライニング物を作り出すこ
とができるためには、縦方向と横方向の好ましい可撓性
だけでなく繊維系管の圧縮性も得られるように、ニット
密度、管厚及び材料配分に関する幾つかの要件を繊維系
管が満たすことが望ましい。
維系配管層に圧縮力を負荷して得られる、この層の密度
の変化を特徴付けるものである。本発明によると、繊維
系管の一つの層が2枚の硬い表面の間で0.4−0.8
バール(bar)の圧縮力で圧縮されると、単独の層の
密度が、圧縮されていない密度の5−60%減少するの
に相当する圧縮率を繊維系管が持つのが好ましい。
そのニット製品から突き出ている実質的により簡単に圧
縮され得る繊維糸(ループ)の比によって圧縮性はかな
りの程度まで決められる。本発明によると、コアー材料
とループ材料の量の好ましい比は、重量で、1:99な
いし25:75、更に好ましくは2:98ないし20:
80、特に好ましくは2:98ないし15:85の範囲
である。
らず、使用される繊維材料及び得られる機械的特性の関
数として、30ないし80の編目の数(RS)/10c
mの範囲にあるのが好ましく、更に好ましくは35ない
し70RS/10cmの範囲、そして特に好ましくは3
8から60RS/10cmの範囲である。
ライニング物の所望の壁厚の関数として決めることがで
きる。例えば、80ないし300mmの内径の配管のラ
イニング物のような一般的な用途の場合、非圧縮状態で
2ないし10mmの範囲の管厚が概ね適当である。しか
しながら、特定の用途に対しては、管厚はもっと大きい
値を採ることもできる。本発明によると3ないし8m
m、特に4から6mmの範囲の管厚が好ましい。
軸方向だけでなく半径方向における2軸可撓性であり、
好ましくは軸方向/半径方向の比で約1:3ないし1:
5である。この性質の結果として、ライニングされる区
画の半径が変化すること、ベンド部があること、入口若
しくは出口があること及び/又は、取り除くことができ
ない小さい障害物若しくは取り除くことがやや難しい障
害物がライニング対象の範囲に残るかどうかに関係な
く、ライニング物が常にライニング装置に収まるという
効果を、本発明によるライニング材を用いたライニング
物の製造の際に得ることができる。
しく、特に好ましくは20ないし55%である。横方向
では、その可撓性は明らかにより大きく、好ましくは5
0ないし200%、特に好ましくは70ないし150%
の範囲である。縦方向及び横方向の可撓性は、編み物の
パラメーターの選択、及び編まれる材料の量、厚さ及び
比率を適当に選択することにより当業者には公知の方法
で調節できる。
ライニング対象の個所へ導入され、そしてライニング材
が内側の位置から外側の位置へ裏返されてライニング対
象の個所の壁に押し付けられるという方法が、本発明に
よるライニング材のライニング物の製造に適用されるの
が好ましい。
ては、繊維系管の可撓性は主として可塑性によるもので
あり、極く一部分だけがそれほど大きくはない弾性的可
撓性によることが好ましい。結果として、ライニング材
がライニング対象の個所に押し込まれて圧着されたの
ち、導入された材料が引き延ばされた繊維系管の弾性回
復力によって離層を起すことなく下記で説明する樹脂の
硬化時間の間の保持圧を減らすことができる。繊維系管
は、DIN(ドイツ工業規格)61632による弾性回
復率で、縦方向と同じように横方向でも60%以下、更
に好ましくは40%以下を持つのが好ましい。
ために90°のベンド部を確実にライニングできるよう
に、しかし、もう一方では、その壁からのライニング物
の離層を起こすことのある端部開口部から強く押し出さ
れないように、繊維系管の可撓性を調節することが好ま
しい。この効果は、縦方向の可撓性によって主に決まる
ので、このパラメーターの値は前記の範囲にあるのが好
ましい。
性)の値の好ましい組み合わせの結果として、ライニン
グ材が分岐配管に或る程度まで押し込められることによ
り配管の突き合わせ部のすぐ近くの被覆された材料は残
りのライニング個所よりも薄いという更に別の長所とな
る効果が、横方向の分岐部領域の配管ライニング物を作
る際に得られる。こうすることにより、次の段階では或
る配管から他の配管へ外見上継目のない変わり目が比較
的簡単に得られる。
材の本質的な成分である箔状管は、この箔状管の中に繊
維系管を簡単に導入できる内径を持っている。ライニン
グ材を用いてライニング物を作るときにライニング材は
内側から外側へ裏返されるので、繊維系管がしわを作る
ことなく箔状管の中に押し込まれる必要はない。
物を製造するときは、箔状管は、ライニングされた空間
と直接接触した状態にある層を形成する。従って、箔状
管は、接触する媒体に対して耐性があることが好まし
い。この耐性には、ライニングされた空間を通る物質に
対する耐薬品性だけでなく輸送される固体粒子に対する
耐摩耗性、並びに各用途に対して明示される範囲内での
耐熱性が挙げられる。
だけでなく繊維系管も80℃以上、更に好ましくは10
0℃以上の耐熱性を持つことが本発明によると好まし
い。
が本発明では好ましい。従って、適用目的によるが、箔
状管は考えられる最低のガスおよび/または液体透過
性、特に最低の透水性であることが好ましい。
状管用の材料は特に制約はなく、しかもこの箔状管は生
態学的見地から受け入れられる。
い実施態様の1つにおける1つの制約条件は、箔状管
が、下記の方法で含浸剤として使用され、本発明による
ライニング物の製造では通常使用され、そして1つの接
着構成単位として箔状管と結合する、硬化性樹脂組成物
と相溶することである。
イニング物の中の箔状管は、ライニングされた装置、例
えば導管又は配管、の最内層として残るので、硬化後に
は箔状管と硬化樹脂との強い封止型積層体が存在するよ
うにこの樹脂がこの箔状管と反応することが望ましい。
そうでなければ、箔状管は硬化樹脂から離層して、結果
として、ライニングされた中空の個所でしわや障害物が
後で形成するかも知れない恐れがある。
に関して充分な耐性がある場合、樹脂組成物の硬化段階
でこの箔状管が溶解や破損をしないことは長所である。
このような場合、当業者は、繊維系管の含浸用に考えら
れる樹脂組成物を検討しながら同時に箔状管の材料及び
材料厚さを選択するのが好ましい。
を考えると、箔状管用にはポリエステル、ポリウレタン
及びポリエステルウレタンのような材料が好ましい。特
別の用途に対してはシリコーン樹脂の箔状管も好適なこ
とがある。
れる硬化性樹脂組成物との相溶性、及び箔状管の膨張に
対する必要な強度の関数として選択できる。一般的に、
箔状管厚は50ないし250μmが好ましく、特に好ま
しいのは80ないし200μmである。
縦方向の可撓性だけでなく横方向の可撓性も持つのが同
様に好ましい。一般的には、箔状管に適した材料は、そ
れ自体、本発明の重要な規準を表すわけではないが、繊
維系管の可撓性の値よりも明らかに大きい可撓性を持
つ。しかしながら、前記と同じ理由から、この可撓性
は、極めて大きい弾性可撓性が大部分を占めないことが
好ましい。DIN61632(ドイツ工業規格)による
回復率は縦方向だけでなく横方向でも60%以下が好ま
しく、40%以下が更に好ましい。
この力は、ライニング物を作るのに使用される好ましい
逆転法に必要な裏返し及び保持圧力が余り高くないよう
な或る最高値を超えないことが好ましい。従って、単層
箔状管を40%延ばすのに必要な力は10N/cmの量
を超えないことが好ましい。
ング材が使用される、配管ライニング物の製造方法であ
る。更に正確には、その方法は次の項目を含む、 a) 目的とする個々の用途に対して適切に採寸した縦
方向及び直径の、前述の本発明によるライニング材を硬
化性樹脂組成物(含浸剤)で含浸すること、 b) 段階a)の、含浸されたライニング材を逆転圧力
管に導入すること、 c) 段階b)の配置物を、圧力駆動逆転法の手段によ
ってライニング対象の配管区画へ押し込むこと、並びに d) 含浸されたライニング材が配管区画の壁に確実に
接触するように逆転型管の中の圧力を維持しながら含浸
剤を硬化すること。
ドスペース(void space)の壁の全領域にお
いて、密着してしわのないライニング物を作ることがで
きる;即ち、その領域には、90°に達するベンド部の
ようなきわどい領域、ライニングされたボイドスペース
の直径が細くなったり又は広くなったりしている領域だ
けでなく分岐部又は横方向の管を接続する領域も含まれ
る。この方法は、80ないし400mm、特に100な
いし250mmの内径の導管及び配管をライニングする
のに特に好適である。
型の繊維系管及び非屈曲型の箔状管が、各々、段階d)
で得られるライニング物の内径よりも小さい直径を持つ
ように、前記の方法で使用されるライニング材が採寸さ
れることが好ましい。
の壁厚については、ライニング物の直径の関数として、
この厚さは好ましくは約2ないし8mm、更に好ましく
は3ないし7mmの範囲にある。
へ家庭用配管を接続する範囲で概ね存在するような30
トンの輸送荷重、1mの配管の地下水用カバー、及び1
200N/mm2 の長期間Eモジュール(50年後の期
待値)の仮定のもとに、静的モデルを計算すると、10
0ないし200mmの内径の配管のライニングの場合
は、直径によって直線的に決められるが、必要な壁厚は
2ないし4mmとなる。しかしながら、例えば建築物の
中に敷設された配管のような静的検討も比較的重要でな
い範囲でのライニングでは、必要な封止及び他の特性が
達成される限り、得られる壁厚も前記よりも薄くてよい
ことがある。
う一方では配管の断面積の減少が最も少なくなることを
考えると、80ないし400mmの範囲内の直径で作っ
たライニング物の壁厚は配管の内径の約2%の範囲にあ
ることが前記の実施態様によると極めて好ましい。
して実際のライニング対策の前に、例えば突き出た吸入
口、根深い根、大きく移動した接続部、沈降物等のよう
な障害物が取り除かれることは現実的条件のもとで本発
明による方法を行なうときに本発明による方法では好ま
しく、かつ要求されることがおおい。
配管の長さ及び直径の測定及び予定されている給水路の
口径測定である。加えて、下水道配管のライニングでは
下水道溝渠への通路が確保されねばならず、それ故、理
想的な場合はシャフト(shaft)が既に在る場合で
ある;しかしながら、個々の場合については、予めシャ
フトを作ることが必要になる。多くの場合、少なくとも
家庭用配管のライニングの場合、取付工事は、絶対的に
必要なものとしてのシャフトへの通路なしに、建築物の
適当な部屋から直接行なうことができる。
ング対象の導管又は配管の中へ入り込むことがあるとい
う恐れがあるときは、適当な封止材料、例えば適当な箔
状管(予備ライニング物(preliner))を本発
明による方法を実施する前、しかしながら遅くとも段階
c)の前に、ライニング対象の配管区画へ導入すること
が本発明によると好ましい。このような対策によって、
本発明による方法で使用される含浸剤によるライニング
対象の配管周りの汚染を除去できるという目的も果たさ
れる。
で、監視要素(カメラおよび/または改修ロボット)を
含めて、本発明によるライニング材を所望の長さに切断
し、含浸で必要な成分の量を計算し、そして相応して樹
脂組成物を混ぜ合わせる。
浸剤として使用される硬化性樹脂組成物は特に制約され
ない。前述のように、ライニング材の箔状管の材料の関
数として硬化性樹脂組成物を選択すると有利である。本
発明によると、好ましい樹脂組成物は、常温硬化エポシ
キド樹脂、常温硬化不飽和ポリエステル樹脂(UP−樹
脂)、UV硬化UP樹脂及びPU−樹脂である。
物の例は、特殊な硬化剤Beckopox(登録商標)
−VEH 2628、−EH 640又は−EH 64
1(Hoechst(株)、Frankfurt)と組
み合わせるのが好ましいBechopox(登録商標)
−EP 116及び−EP 117(Hoechst
(株)、Frankfurt)、Concresive
(登録商標)APS 2200(MBT Ceilco
at、Biebesheim)、Alpolit(登録
商標)−UP 745および−UP 746(Vian
ova Resins(有)、Mainz−Kaste
l)だけでなくPalatal(登録商標)−樹脂(B
ASF(株)、Ludwigshafen)もある。
発明によるライニング材をライニング対象の配管へ導入
する前には粘着性があり、同時にライニング対象の配管
へ充填できるほど充分な低粘度であると有利である。も
う一方では、樹脂組成物は、硬化工程中にライニングし
た配管中へ流出せず、したがって樹脂は不均一な分布と
なりそして不均一な壁厚を形成する程の充分な高い粘度
でなければならない。このような観点から、使用される
硬化性樹脂組成物はチキソトロピー性を持つと特に好ま
しい。
き、樹脂組成物の混合時に調節される可使時間は、樹脂
組成物を結合剤及び更に考えられる添加剤と混合した後
でも、この樹脂組成物をライニング材に均一に導入し、
こうして充填された材料をライニング対象の配管に導入
し整列させるのに未だ充分な時間が残っているだけの時
間があることが要求される。ライニング対象の配管の長
さ及びライニング材に導入される樹脂の量によるが、必
要な可使時間は30分ないし最高2時間の範囲である。
しかしながら、特別な用途の場合、この範囲よりも明ら
かに短いか又は超える可使時間を選択することもでき
る。
組成物へのかなりのUV照射を効果的に避けることがで
きる限り、ライニング材の含浸及び搭載の工程時間はさ
ほど重要ではない。この場合の特別な長所は、本発明に
よるライニング材の箔状管がUV光線を通さないか或い
は少なくともUV光線を著しく減衰させるときである。
た部屋以外で使用する場合には特に、対応する季節的な
外気温度を考慮して樹脂組成物の可使時間を調節するこ
とが必要である。或る温度範囲に対しては本発明による
方法を行なうのに予備配合した樹脂組成物を使用するこ
と、或いは可使時間を引き延ばすのに予備冷却した樹脂
組成物を使用することも考えられる。
発明によるライニング材に導入される樹脂組成物の量
は、ライニング対象の配管の直径と製造対象のライニン
グ物の所望の壁厚によって決まる。前述のように、圧縮
されたプラッシュ層の厚さが圧縮されていない厚さと比
較して5ないし60%薄くなるように本発明による導管
および/または配管ライニング物において繊維系管が圧
縮されることが好ましい。概算で言うと、このことは、
使用される樹脂の重量と繊維系管の重量との好ましい重
量比が約1:1ないし3:1に相当する。
充填されてはいるが圧縮はされていない本発明によるラ
イニング材の75−200容量%の範囲に樹脂組成物の
容量があることが、本発明による方法を実施する場合及
び本発明によるライニング物を製造する場合に好適であ
る。
ような方法で、この樹脂を提供しなければならない、即
ちこの樹脂は、ライニング対象の配管において予想され
る条件のもとで環境的には問題にならない場合は有利で
ある。
して予め定められた、耐圧値及び他の機械的安定性の数
値を満たすように樹脂を選択することが好ましい。加え
て、硬化樹脂が、特に高温に曝される配管のライニング
物では、耐熱性であることが望ましい。従って、硬化後
の耐熱性が80℃以上、更に好ましくは100℃以上の
樹脂を使用することは本発明では好ましい。
るために、例えば硬化剤のような必要に応じて要求され
る添加剤とは別に、更に別の添加剤を基本組成物に添加
することができる。例えば、光増感剤を添加するとUV
硬化効率を高めることができるだけでなく、脱泡剤を添
加すると硬化過程での気泡の発生を防ぐことが出来(例
えば、“Byk(登録商標)−A”シリーズから、BY
K−Chemie、Wesel)、粘度や流動性を調節
するための網目結合添加剤や分散添加剤(例えば、“B
yk(登録商標)−W”シリーズから、BYK−Che
mie、Wesel)、例えばAdditol(登録商
標)6228(Vianova Resins(有)、
Mainz−Kastle)のような収縮抑制添加剤だ
けでなく、架橋剤、着色剤、顔料、抑制剤及び充填剤も
添加できる。
化性樹脂組成物が、本発明によるライニング材の箔状管
と硬化過程で反応し、硬化した樹脂組成物が箔状管とし
っかりと密着することが本発明による長所であり、好ま
しい。結果として、箔状管が本発明によるライニング物
から離層する恐れは減る。従って、この局面を考慮し
て、本発明による含浸用の樹脂組成物及びライニング材
の箔状管を適切に選択することが好ましい。これに対し
て必要とされる選択規準は当業者には公知である。
の樹脂組成物を本発明によるライニング材に充填してそ
の中に均一に分配する。調節可能なスリット幅の付いた
ロール装置でこのことを行なうと有利である。樹脂組成
物を充填して分配し、そして含まれていそうな気泡を取
り除き、樹脂が含浸されたライニング材の一端を閉じて
全体を逆転型管に導入したのち、含浸されたライニング
材及び逆転型管の端部を公知の方法で逆転リム(lim
b)に固定する。
配管に導入されたのち、この逆転リムには空気圧が負荷
される。結果として、含浸されたライニング材は逆転型
管と一緒にライニング対象の配管に押し込まれると、樹
脂含浸繊維系管は、ライニング対象の配管の内壁および
/または別に既に導入されている封止用箔(予備ライニ
ング物)に接することになる。逆転速度は、逆転リムに
付いたカメラ固定装置からのカメラによって制御される
のが好ましい。
る場合、逆転リムに付いたバルーン(balloon)
固定装置から所望の場所で逆転を行なったのちに取り付
けできる、圧力バルーンによってベンド部の形状は保持
することができる。
の完全な逆転と位置決めを旨く行なったのち、硬化性樹
脂組成物が硬化するまで逆転型管の中の圧力は保持され
る。UVランプ付きのマイクロロボット(UV硬化性樹
脂組成物の場合)、又は予め定められた温度の温空気も
しくは温水を入れることにより、硬化の開始と制御を行
なうことができる。
逆転リムを取り外して、製造したライニング物に発生し
そうな不完全部分がないかどうかを検査する。更に、端
部の結合部だけでなく多分存在している、側管への開口
部をミニロボットを使って砕く。
は、これらは互いに別々に順次ライニングされて、ライ
ニング物と分岐点との接合は次の後処理で行なわれ、そ
してミニロボットの手を借りて互いに継目なく結合され
る。
管、箔状管および/または予備ライニング物は、真空蒸
着又は電気化学的被覆によって銅が被覆される。こうす
ることにより、銅が植物の成育を抑制する性質の結果と
して、根の成長を効率よく抑えることができるという効
果を得ることができる。
物、特に公共又は民間の下水道設備の導管及び配管ライ
ニング物を製造するのに多様な方法で利用できる。この
材料は、例えば下水道管、ガス管、排気管及び液体輸送
管のような使い古した配管設備を修理したり修復するの
に適しており、配管の直径がしだいに細くなったりもし
くは拡大したり、90°に達するベンド部または他の不
規則な形状のように形状的に難しい通路の時でさえ、各
設備で見事に適合し、しかもしわのないライニング物を
提供することができる。
イニング物の製造に本発明による方法が適用される場
合、本発明によるライニング材を使用することによって
特に有利な効果が発現される。
明する。
目をもつ、ポリエステル材料の繊維系管(コアー材 P
ES 167 デシテックス(dtex) フィラメン
ト48×2 ×2、ループ材 PES 550 デシテ
ックス フィラメント96×1 ×2)を、右/左結び
目をつけて作った。この管は100mmの折り径、4.
0mmの壁厚及び延メートル当たり860gの重量であ
った。機械的特性は次の通りである: 可撓性、縦方向(%) :20 可撓性、横方向(%) :95 回復性、縦方向(%) :45 回復性、横方向(%) :50 圧縮性、 (%) :50 引裂き強さ、縦方向(N/cm) :90 引裂き強さ、横方向(N/cm) :70
次の機械的特性を持つPU-箔状管の中に、この繊維系
管を挿入した: 可撓性、縦方向(%) :270 可撓性、横方向(%) :460 回復性、縦方向(%) :25 回復性、横方向(%) :40 引裂き強さ、縦方向(N/cm) :53 引裂き強さ、横方向(N/cm) :51
1.5kg/延メートルの量のエポキシ組成物(ビス−
フェノール−A−エピクロロヒドリン樹脂、MW<70
0、ヘキサンジオールジグリシジルエーテル、N−アミ
ノエチルピペラジン、トリメチルヘキサメチレンジアミ
ン)を用いて含浸した。この樹脂組成物の可使時間は1
0℃で約20分であり、硬化時間は約2時間であった。
大気圧より0.9バール高い逆転圧力で前記の方法によ
り、65°および/または90°のベンド部だけでなく
吸入接合部も持つ公称幅100mmの管に、この含浸さ
れたライニング材を押し込んだ。この樹脂の硬化は大気
圧より0.6バール高い圧力で起こった。
であった。得られたライニング物を試験して次の結果を
得た: 最大圧縮強さ(N/mm2 ) :84.5 不透過性試験 :3 10m WS 65°ベンド部のライニング物 :しわがない 90°ベンド部のライニング物 :しわがない 吸入口 :良好と認められる
目をもつ、ポリエステル材料の繊維系管(コアー材 高
強度PES 550 デシテックス フィラメント96
×1、ループ材 高強度PES 550 デシテックス
フィラメント96×1 ×2)を、右/左結び目をつ
けて作った。この管は150mmの折り径、3.5mm
の壁厚及び延メートル当たり770gの重量であった。
機械的特性は次の通りである: 可撓性、縦方向(%) :25 可撓性、横方向(%) :82 回復性、縦方向(%) :30 回復性、横方向(%) :30 圧縮性、 (%) :40 引裂き強さ、縦方向(N/cm) :110 引裂き強さ、横方向(N/cm) :80
mmの折り径、100μmの厚さ及び次の機械的特性を
持つPU−箔状管の中に挿入した: 可撓性、縦方向(%) :270 可撓性、横方向(%) :460 回復性、縦方向(%) :25 回復性、横方向(%) :40 引裂き強さ、縦方向(N/cm) :53 引裂き強さ、横方向(N/cm) :51
2.75kg/延メートルの量のエポキシ組成物(Be
ckopox(登録商標)EP 116、Vianov
aResins、フェノールを含まないアミン硬化剤B
eckopox(登録商標)VEH 2628)を用い
て含浸した。樹脂組成物の可使時間は15℃で約30分
であり、硬化時間は約2時間であった。大気圧より1.
0バール高い逆転圧力で前記の方法により、65°およ
び/または90°のベンド部だけでなく吸入接合部も持
つ公称幅150mmの管に、この含浸されたライニング
材を押し込んだ。この樹脂の硬化は大気圧より0.5バ
ール高い圧力で起こった。
であった。得られたライニング物を試験して次の結果を
得た: 最大圧縮強さ(N/mm2 ) :78.8 不透過性試験 :3 8m WS 65°ベンド部のライニング物 :しわがない 90°ベンド部のライニング物 :しわがない 吸入口 :良好と認められる
目をもつ、ポリエステル材料の繊維系管(コアー材 8
0 デシテックス PU + 200 デシテックス
アラミド 1×、ループ材 167 デシテックス フ
ィラメント30×2、PES織り込み、1000 デシ
テックス PESステープルファイバー糸)を、右/左
結び目をつけて作った。この管は100mmの折り径、
6.0mmの壁厚及び延メートル当たり1200gの重
量であった。機械的特性は次の通りである: 可撓性、縦方向(%) :50 可撓性、横方向(%) :140 回復性、縦方向(%) :95 回復性、横方向(%) :85 圧縮性、 (%) :35 引裂き強さ、縦方向(N/cm) :95 引裂き強さ、横方向(N/cm) :65
び次の機械的特性を持つPU−箔状管の中に、この繊維
系管を挿入した: 可撓性、縦方向(%) :240 可撓性、横方向(%) :360 回復性、縦方向(%) :45 回復性、横方向(%) :40 引裂き強さ、縦方向(N/cm) :65 引裂き強さ、横方向(N/cm) :55
1.5kg/延メートルの量のエポキシ組成物(Bec
kopox(登録商標)EP 116、Vianova
Resins、フェノールを含まないアミン硬化剤B
eckopox(登録商標)VEH 2628)を用い
て含浸した。樹脂組成物の可使時間は10℃で約20分
であり、硬化時間は約2時間であった。大気圧より0.
9バール高い逆転圧力で前記の方法により、65°およ
び/または90°のベンド部だけでなく吸入接合部も持
つ公称幅100mmの管に、この含浸されたライニング
材を押し込んだ。この樹脂の硬化は大気圧より0.6バ
ール高い圧力で起こった。
であった。得られたライニング物を試験して次の結果を
得た: 最大圧縮強さ(N/mm2 ) :84.5 不透過性試験 :3 10mWS 65°ベンド部のライニング物 :しわがない 90°ベンド部のライニング物 :ベンド部の管壁か
ら1cmの距離では、しわがない 吸入口 :良好と認められる
Claims (22)
- 【請求項1】 継目のないプラッシュ繊維系管及び前記
管と同軸でかつ周りに別個に配置された箔状管から成る
ことを特徴とするライニング材。 - 【請求項2】 前記プラッシュ繊維系管が、ポリエステ
ル、ポリエステル(高強度)、アラミド、ポリアミド、
ポリウレタン、ガラス及びこれらの材料の混合物の繊維
から選ばれる繊維から成ることを特徴とする請求項1に
記載のライニング材。 - 【請求項3】 前記プラッシュ繊維系管が、縦方向で1
0−70%及び横方向で50−200%の可撓性を有す
ることを特徴とする前記請求項のいずれか1項に記載の
ライニング材。 - 【請求項4】 前記プラッシュ繊維系管の可撓性の弾性
部分が、DIN61632(ドイツ工業規格)による回
復率として表して60%以下になることを特徴とする前
記請求項のいずれか1項に記載のライニング材。 - 【請求項5】 前記プラッシュ繊維系管が、2枚の硬い
表面の間で0.4−0.8バールの圧縮力を受けると、
個々のプラッシュ繊維系層の厚さは元の厚さの5−60
%減ることに相当する圧縮率を有することを特徴とする
前記請求項のいずれか1項に記載のライニング材。 - 【請求項6】 前記プラッシュ繊維系管が、繊維系管の
コアー繊維とループ繊維の間で(重量で)1:99ない
し25:75の範囲の材料配分を有することを特徴とす
る前記請求項のいずれか1項に記載のライニング材。 - 【請求項7】 前記プラッシュ繊維系管が10cm当た
り30ないし編目の数を有することを特徴とする前記請
求項のいずれか1項に記載のライニング材。 - 【請求項8】 前記プラッシュ繊維系管が、前記プラッ
シュループは前記プラッシュ繊維系管の内側へ向くよう
に配置されることを特徴とする前記請求項のいずれか1
項に記載のライニング材。 - 【請求項9】 前記箔状管が、ポリエステル、シリコー
ン、ポリエチレン、ポリウレタン及びポリエステルウレ
タンから選ばれるポリマーから実質的に成ることを特徴
とする前記請求項のいずれか1項に記載のライニング
材。 - 【請求項10】 縦方向だけでなく横方向にも前記箔状
管を40%拡張するのに必要な力が10N/cmの量を
超えないことを特徴とする前記請求項のいずれか1項に
記載のライニング材。 - 【請求項11】 前記箔状管の可撓性の弾性部分が、D
IN61632(ドイツ工業規格)による回復率として
表して60%以下になることを特徴とする前記請求項の
いずれか1項に記載のライニング材。 - 【請求項12】 前記繊維系管および/または前記箔状
管が、銅被膜を含むことを特徴とする前記請求項のいず
れか1項に記載のライニング材。 - 【請求項13】 次の各段階から成ることを特徴とする
導管および/または配管ライニング物の製造方法: a) 請求項1ないし請求項12の少なくとも1つの項
による適当な長さのライニング材を硬化性樹脂組成物
(含浸剤)で含浸すること、 b) 段階a)の含浸されたライニング材を逆転型圧力
管に導入すること、 c) 段階b)の配置物を、圧力駆動逆転法の手段によ
りライニング対象の導管又は配管区画へ押し込むこと、
並びに d) 含浸されたライニング材が導管又は配管区画の壁
に確実に接触するように前記逆転型管の中の圧力を保持
しながら含浸剤を硬化すること。 - 【請求項14】 追加封止材料(予備ライニング物)
が、逆転段階c)を行なう前に、ライニング対象の配管
区画へ導入されることを特徴とする請求項13に記載の
方法。 - 【請求項15】 前記追加封止材料(予備ライニング
物)が、銅被膜を有することを特徴とする請求項14に
記載の方法。 - 【請求項16】 段階b)の前記逆転法が、空気圧で負
荷される圧力により実施されることを特徴とする請求項
13ないし請求項15のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項17】 前記ライニング材の押し込みが、0.
4ないし1.3バールの正の圧力で起こることを特徴と
する請求項13ないし請求項16のいずれか1項に記載
の方法。 - 【請求項18】 含浸剤が、常温硬化エポキシド樹脂、
常温硬化UP樹脂、光硬化UP樹脂、PU樹脂、ポリエ
ステル樹脂及びビニルエステル樹脂から選ばれる樹脂組
成物から成ることを特徴とする請求項13ないし請求項
17のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項19】 硬化後の追加加工が、遠隔操作ロボッ
トを使って実施されることを特徴とする請求項13ない
し請求項18のいずれか1項に記載の方法。 - 【請求項20】 箔状管及び継目のないプラッシュ繊維
系管だけでなく、前記プラッシュ繊維系管に含浸され、
そしてその上に前記箔状管が強くかつしわを作らずに密
着する硬化樹脂組成物も含む、請求項1ないし請求項1
2のいずれか1項に記載の逆転型ライニング材から成る
ことを特徴とする導管および/または配管ライニング
物。 - 【請求項21】 前記硬化樹脂が、常温硬化エポキシド
樹脂、常温硬化UP樹脂、光硬化UP樹脂、PU樹脂、
ポリエステル樹脂及びビニルエステル樹脂から選ばれる
樹脂組成物の硬化生成物であることを特徴とする請求項
20に記載の導管および/または配管ライニング物。 - 【請求項22】 請求項13ないし請求項19のいずれ
か1項による方法によって得られることを特徴とする請
求項20又は請求項21に記載の導管および/または配
管ライニング物。
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