JPS5854008B2 - ジユシカンノ エンシンホウホウオヨビ ソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は樹脂管の延伸方法およびその装置に関し、特に
熱収縮性スリーブとして使用する樹脂管の延伸に適する
。

熱収縮性スリーブは、すでに軽包装分野であるいは一部
の軽度な工業分野で使用されている。

即ち物品を覆い、あるいは収納した熱収縮性スリーブを
加熱することにより物品に密着させ、物品の包装あるい
は保護を行っている。

このような熱収縮性スリーブには通常、結晶性ポリオレ
フィン、ポリ塩化ビニル等のプラスチックを基材として
、比較的薄肉のものが使用されている。

そして最近、包装分野以外に工業的用途として、より肉
厚の大きいもの、耐熱性の優れたものの要求が高まり、
架橋ポリオレフィンを基材とする熱収縮性スリーブが開
発された。

この架橋された熱収縮性スリーブは優れた物性を有して
いるが、その製造方法、特に熱収縮性を与えるための膨
張工程は従来の熱可塑性プラスチックの加工工程で行な
われている方法、即ち主として加熱されたチューブの内
部に流体を導入して、チューブの径を拡大させる方法が
行われているため、チューブは半径方向だけに止まらず
、軸方向にも拡大され得られた熱収縮性チューブの半径
方向の収縮のみを期待して、これを加熱しても軸方向の
収縮をも伴ってしまう。

またこの流体によるチューブの拡大法においては、流体
をチューブ内に止めるためにその両端をシールすること
が必要となる。

例えばチューブをロールで挾さみ連続的に拡大させる方
法は薄肉のチューブでは広く行なわれているが肉厚の大
きいチューブには不適当である。

従ってこの場合は両端部を溶接したり、プラグを取付け
たりする等の手段を必要とし、またこの場合に生じる端
末部のロスを含めて、特に肉厚の大きい大口径チューブ
に対しては流体拡大法はほとんど不可能であった。

また一方従来より行なわれているシートの工業的な圧延
方法において、シートの厚さ方向が圧縮され、縦方向に
延伸されて幅方向にはぼ−とんと延伸されないような条
件を見い出すことは不可能ではない。

例えば特公昭４２−２２３２０ ・のどときはその一
例である。

即ちこの例によれば、一対の加圧ロールに供給されるシ
ートは所定の速度で、かつ所定の低い張力であり（送り
出しロール群とほぼ等しい速さで回転する加圧ロールで
圧延されることから明らかである）、圧延後送り出しロ
ールより高速で回転する引張ロールより高速で回転する
引張ロールにより高い張力がかかる。

即ち加圧ロールの前後ではシートにかかる張力が異なる
。

従って、該方法を円筒状スリーブに応用することは機構
的に困難であり、無理に適用すれば、しわ、たるみ、不
均一な圧延を生ずることが避けられない。

特にわずかなしわでも発生すると、そのしわが加圧ロー
ル間を通過する際、ひだとなって固定されスリーブが破
れてしまうのである。

しかるに本発明者らが先に提案したように（特願昭５Ｏ
−５５９７）、樹脂管に一対の回転ロールを差し込み、
ロールの間隔を拡大する方法によれば、一定の条件でし
わがなく均一に延伸された熱収縮性スリーブを得ること
ができる。

しかしこの方法によって得た熱収縮性スリーブの内面に
接着剤を塗布して熱収縮性被覆用スリーブとし、鋼管継
手部に覆せて加熱した場合、加熱中にしばしばしわが発
生すること’ｄｌ験した。

この場合は作業者がスリーブの端を引っ張るなどしてし
わを伸ばす必要があり、現場作業として著しい困難を伴
うこととなった。

このしわが発生する理由は、樹脂管の延伸工程がほとん
ど単純−軸延伸に近いものであり、例えば延伸率を１．
６倍にしたものを加熱により自由収縮させると、スリー
ブの管軸方向に２０％収縮する（計算値は２０．９％）
。

従ってこのスリーブを熱収縮性被覆用スリーブとして加
熱収縮させる際、管軸方向にスリーブが１０％以上伸び
てしまうためである。

加熱収縮の際、スリーブが管軸方向に多少伸びることは
収縮することより望ましいことである。

伺故ならスリーブが収縮すると鋼管継手部の被覆部分が
露出してしまうなど、被覆が不完全になることがあるか
らである。

しかし管軸方向に１０％以上膨張すると、しわの発生が
起る場合があり、施工が不十分になることがあった。

以上のように肉厚の大口径熱収縮性スリーブは従来ゴ般
に使用されている延伸法ではいずれも通用され難く、ま
た本発明者らが先に提案した延伸法によっても実際の施
工に際して、しわの発生という整置を生じる。

しかし大口径熱収縮性スリーブは、特に大口径鋼管によ
る地下埋設パイプラインの溶接部の防食をはじめ、大口
径プラスチックパイプの嵌め合せ部の漏液防止、大口径
ロールのカバー等多くの用途に待ち望まれているところ
である。

本発明は大口径熱収縮性スリーブ用等として適用する樹
脂管を延伸するに際して、その操作が容易であり、しか
もスリーブとしての施工においてもしわの発生等の現象
が生じない樹脂管の延伸方法および装置を提供するもの
である。

本発明は樹脂管の管周方向に均一な収縮性を与える延伸
技術であり、樹脂管の加圧ロール間に入る部分に働く張
力と加圧ロール間から引き出される部分に働く張力とは
自由回転できる延伸ロールによって、全く均合う状態と
なり、しわ、たるみ、不均一な延伸といった現象を全く
防ぐことができる。

即ち本発明によれば、しわがなく円筒状の均一に延伸さ
れた熱収縮性スリーブを得ることができ、加熱によりし
わが発生せず均一に収縮し被覆部に密着することができ
るのである。

以下添付図によって本発明の延伸方法および装置につい
て説明する。

図中Ａは従動加圧ロール、Ｂは延伸ロールであり、この
２つのロールは互いのロール軸が、平行となるよう並置
され、いずれも自由回転できるよう構成され、延伸ロー
ルＢは従動加圧ロールＡ（位置は固定されている）と常
に平行位置関係を維持したまま、従動加圧ロールＡとの
軸間距離を変化しうるよう構成されており、Ｃは主動加
圧ロールであり、従動加圧ロールＡと互いのロール軸が
平行となるように並置されている。

主動加圧ロールＣは回転可能であり、従動加圧ロールＡ
と常に平行位置関係を維持したまま移動し、従動加圧ロ
ールＡに圧接しうるように構成される。

次に以上のように構成される装置において、本発明の方
法を実施するには、まず樹脂管りを従動加圧ロールＡと
延伸ロールＢに掛ける。

（第１図）次に延伸ロールＢと従動加圧ロールＡとの軸
間距離を拡大させつつ加熱されている主動加圧ロールＣ
を回転させながら従動加圧ロールＡに圧接し、従動加圧
ロールＡ、樹脂管りおよび延伸ロールＢに回転を与える
。

（第２図）かかる主動加圧ロールＣの圧接と回転は、従
動加圧ロールＡと、延伸ロールＢとの軸間距離があらか
じめ設定された一定距離に達するまでつづけられ樹脂管
りの全周にわたってむらのない延伸が与えられる。

ロールＡ 、Ｂが所定距離に達しく第３図）、かつ樹脂
管りの全周にわたって充分な圧延延伸が与えられたとき
、主動加圧ロールＣを従動加圧ロールＡから離し、延伸
ロールＢと従動加圧ロールＡ間の距離を保ったまま樹脂
管りを冷風もしくは水流またはその他適当な方法で室温
付近まで冷却する。

冷却後、延伸ロールＢを従動加圧ロールＡの方向に移動
させて（第４図）、延伸された樹脂管りをロール群から
取りはずす。

本発明において使用されている樹脂管の基材として＋’
３架橋されたエチレン系重合体が望ましいが、特にこれ
に限定されない。

ここでいうエチレン系重合体にはポリエチレン、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸アルキ
ルエステル共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル
共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−
プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン三
元共重合体等を挙げることができる。

前記のような樹脂管を延伸完了までに１回転以上、好ま
しくは２回転以上回転させることが望ましい。

樹脂管は延伸時において主動加圧ロールＣによる加熱の
他に熱風を吹き付けることもできるが、樹脂管を延伸前
に予め加熱しておくこともでき、冷間延伸も可能である
ことはいうまでもない。

実施例 本文で説明した通りの延伸装置により、折径５５楓幅６
０ｃｍ、厚さ０．２ｃｍの架橋ポリエチレン樹脂管を予
め、１４０℃に加熱し、１００Ｋり／ｄの圧力で主動加
圧ロールＣと従動加圧ロールＡとで圧延しながら、延伸
した。

このときの主動加圧ロールＣの温度は１４０℃であり、
ロール表面の回転速度は３１４はＣｍ７分であった。

即ち回転している樹脂管内の延伸ロールＢを従動加圧ロ
ールＡとの軸間距離が大きくなるように６０ｃｍ／分の
速動さセて、延伸ロールＢの移動距離が３５釧のところ
で延伸ロールＢの移動を停止し、そのまま樹脂管を主動
加圧ロールＣσ）回転により、１回転させたその後主動
加圧ロールＣを樹脂管から離し、延伸された樹脂管を冷
風にあてて冷却した。

冷却後延伸ロールＢを従動加圧ロールＡに近づけ樹脂管
をロールから抜き取った。

このようにして延伸された樹脂管は、しわがなく均一に
延伸されており折径８８ｃｒ？Ｌ、幅５８ｃｒｎ。

厚さ０．１３ｃｒｒＩであり、これを熱収縮性スリーブ
の基材として使用したが、収縮時にしわの発生が全くみ
られなかった。

またこの延伸された樹脂室から切り出した１０ｚ角の試
片な１６０℃で３分間、グリセリン浴に浸漬した後の試
片の変形率は次のようになった。

管周方向収縮率 ３８係 軸方向伸長率 ３係 比較例 １ 実施例１における延伸ロールＢを使用せず、樹脂管をフ
リーにして圧延だけを行なおうとしたが、しわが発生し
樹脂管が切断してしまった。

比較例 ２ 実施例１における主動加圧ロールＣを使用せず、延伸ロ
ールＢと従動加圧ロールＡとで樹脂管を延伸したところ
、折径８８ｃｒｎ１幅４７Ｃｒｎ、厚さ０．１６のであ
った。

この延伸された樹脂管を熱収縮性スリーブの基材として
使用したところ、二個所に空気をまき込んだしわが発生
した。

また延伸された樹脂管から切取った切片について１６０
℃、３分間のグリセリン浴中浸漬による変形率の測定結
果は次の通りであり、この延伸された樹脂管が軸方向に
過度の伸びを有することを示している。

管周方向収縮率 ３８俤 軸方向伸長率 ２７係

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の装置による樹脂管の延伸方法における各
工程の樹脂管及び各ロールの状態を概略的に示す説明図
であり、第１図は拡管延伸前、第２図は延伸開始時、第
３図は延伸終了時、第４図は延伸終了後延伸された樹脂
管の取り出し時をそれぞれ示す。 Ａ・・・従動加圧ロール、Ｂ・・・延伸ロール、Ｃ・・
・主動加圧ロール、Ｄ・・・樹脂管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 樹脂管に１対の従動回転ロールを装入し、こノ一対
   のロールの一方に外側より主動加圧ロールを圧接させて
   樹脂管に回転を与えつつ圧延し、同時に前記一対の従動
   回転ロールのロール軸間距離を拡大させて、樹脂管を延
   伸させることを特徴とする樹脂管の延伸方法。 ２ ロール軸が固定された加圧ロールＡと、この加圧ロ
   ールＡに対しロール軸間距離が調整できるように、移動
   可能な状態に平行に配置された延伸ロールＢと、前記加
   圧ロールＡに対し前記延伸ロールＢの配置位置とは反対
   側に、加圧ロールＡに圧接可能な状態に平行に配置され
   た主動加圧ロールＣとを有することを特徴とする樹脂管
   の延伸装置。