JPS5854647B2 - 熱収縮性を有するチュ−ブの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は有機高分子材料から成る熱収縮時における軸方
向への収縮度合の極めて小さな熱収縮性チューブを製造
する方法に関するものである。

各種物品を被覆保護するために熱収縮性チューブが従来
から用いられている。

該チューブは、例えば特公昭３１−１００８８号公報に
記載されているように、一端を封口した材料管をこれよ
り犬なる径を有する成形管内に挿入した後、加熱加圧し
延伸させる方法、或いは特公昭２９−２８４３号公報に
記載されている如く加熱した材料管をこれよりも大なる
径を有する拡大用芯金上に挿入して通過させ延伸させる
方法により製造されている。

しかしながら、このような従来法においては材料管を径
方向に延伸加工する際に軸方向への延伸を抑制する格別
の手段が施されていないために、径方向への延伸と同時
に軸方向にも延伸が行なわれてしまい、その結果得られ
るチューブは加熱時に軸方向にも比較的大きく収縮する
ものになってしまう。

かようなチューブを対象物の所定位置に配置し、その材
料の軟化点以上の温度に加熱すると、チューブの軸方向
への収縮によって被覆保護すべき対象物の端部が露出し
たり、被覆部分が不揃いになってしまうということがし
ばしば発生する。

また、場合によっては被覆物の軸方向に張力が作用し対
象物が曲げられたり、或いはこの被覆物を張力が作用し
たまま長時間放置しておくと被覆物の劣化がその部分か
ら促進されて亀裂が発生する等の不都合を生ずることも
ある。

従って、優れた絶縁性の要求される電気装置部品、高い
精度の要求される精密機械部品等への適用に大きな制約
があった。

而して、上記従来品の有する短所の改良を意図する熱収
縮性チューブの製造方法が特公昭５１−１４５４７号公
報において提案されている。

該方法は直径に対する長さの比を２０以上とした有機高
分子材料から成る材料管を、これよりも大なる径を有す
る成形管内に挿入した後、前記材料管の両開口端を成形
管に固定し、次いで材料管を延伸適温に加熱すると共に
これに差圧を加えて延伸加工することを特徴とするもの
で、材料管の両開口端を成形管に固定することにより延
伸加工時における軸方向への延伸を抑制するようにした
ものである。

該方法によれば成程、軸方向への延伸を抑制することは
できるが、延伸加工時の加熱による軸方向への熱膨張力
を逃がすことができず蛇行やくびれが頻繁に生じ径の均
一な熱収縮性チューブを得ることが困難であるという新
たな問題が生じている。

本発明者達は上記の如き現状に鑑み鋭意研究の結果、成
形管内に挿入された材料管を延伸加工前に予め延伸適温
に加熱して軸方向に熱膨張させ、次いで成形管内に所定
間隔をおいて配置された２個の支持具によって材料管の
外壁を緊締して延伸加工すれば、軸方向への延伸を抑制
でき、しかも軸方向への熱膨張力に起因する蛇行やくび
れを生ずることがないことを見出し本発明を完成するに
至ったものである。

即ち、本発明に係る熱収縮性を有するチューブの製造方
法は、有機高分子材料から成る材料管を成形管内に挿入
し、該材料管を延伸適温に加熱して軸方向に熱膨張させ
た後、成形管内に所定間隔をおいて配置された２個の支
持具によって材料管外壁を緊締し、次いで材料管に差圧
を加え支持具間における材料管の要延伸部の外壁面が成
形管の内壁面に接触するように径方向に延伸させた後、
冷却することを特徴とするものである。

本発明において用いられる材料管は有機高分子材料、即
ち天然ゴム、合成ゴム、熱可塑性プラスチック或いはこ
れらの混合物に所望により加硫剤、老化防止剤、顔料等
の添加剤を加え所定の方法により管状に成形して得られ
る。

勿論、内壁に接着層を有する二層タイプの管状物を用い
ることもできる。

本発明においては上記材料管を先ずこれより大なる径を
有する成形管内に挿入し、延伸適温（材料管の軟化点〜
融点）に加熱し軸方向に熱膨張させる。

該熱膨張は後で行なわれる延伸作業時の温度と同等もし
くはやや高目の温度で行なうのが好ましく、熱膨張時の
温度が材料管の軟化点〜融点の間であっても延伸作業時
の温度よりも大幅に低い場合は、延伸作業時に軸方向へ
の熱膨張現象が起き、蛇行、くびれが発生１−所期の目
的を達成することができないので温度コントロールには
充分留意しなげればならない。

なお、材料管の前記延伸適温への加熱は、（１）成形管
の外側から電熱、加熱流体等で加熱する方法、（２）成
形管内または材料管内に加熱流体を送入する方法、等に
より行なえばよいが、材料管内に加熱流体を送入する方
法による場合には送入圧力を充分低くし材料管が軸方向
に延伸されないように注意しなければならない。

また、上記熱膨張作業をする際には、成形管内に予め所
定間隔を有するように支持具を配置しておき、該支持具
によって材料管を摺動自在に支持して行なうようにする
と、次工程における支持具による材料管外壁の緊締が容
易にできるようになるので好ましいが、支持具による支
持をせずに熱膨張させることもできる。

本発明においては材料管を上記のようにして軸方向に熱
膨張させた後、成形管内に所定間隔をおいて配置した２
個の支持具によってその外壁を緊締し、次いで材料管に
差圧を加え径方向に延伸させる。

該緊締は延伸加工時に軸方向への延伸が生じないように
強くされる。

また、延伸加工するための差圧は、（１）材料管の一端
を封口し、もう一方の開口端より空気、窒素ガス、水等
の加圧流体を圧入する方法、（２）材料管の一端または
両端を封口し、成形管と材料管との間を減圧させる方法
、（３）材料管両端を封口し全体を減圧室に入れ減圧す
る方法、（４）材料管を加圧すると共に成形管と材料管
の間を減圧する方法、等により加えられる。

なお、材料管開口端の封口は（１）熱融着法、（２）接
着法、（３）接着テープ、ひも状物を巻回する方法、（
４）栓止め法、等の手段により行なわれる。

勿論、成形管に挿入する前に封口してお（こともできる
。

また、上記のようにして材料管に差圧を加え材料管を径
方向に延伸させる際、材料管と成形管の間に存在する内
部流体を排出し易くするために成形管に小孔を設けてお
（か、その全長にわたり金属細線を配置するか或いは凹
溝、凸条を配設する等して内部流体排出手段を設けてお
くことは好ましい。

このようにして径方向へ延伸加工した材料管は差圧を加
えたまま冷却し、成形管から引出すことにより収縮性チ
ューブが得られる。

本発明において重要なことは、延伸加工前に材料管を延
伸適温に加熱し予め軸方向に熱膨張させることと、該熱
膨張の後で行なわれる延伸加工時に材料管の外壁の２個
所を所定間隔をおいて緊締し要延伸部の長さを規制し軸
方向への延伸を防止することである。

このようにすることによって延伸加工時における材料管
の蛇行やくびれの発生をなくし、しかも軸方向への延伸
を抑制でき、加熱収縮時における軸方向への収縮率の極
めて小さな熱収縮性チューブを得ることができる。

次に本発明の実例を図面により説明する。

第１図は材料管を成形管に挿入した状態を示すもので、
成形管１内には支持具２および３が所定間隔に配置され
、一端が栓４とひも状物５によって封口され材料管６が
該支持具２，３間に摺動自在に支持されている。

なお、７は内部流体排出手段として成形管１に多数穿設
された小孔である。

このように成形管１内に挿入した材料管６を延伸適温に
加熱し軸方向に熱膨張させた後、第２に示す如くピン８
，９によって支持具２，３を締め付は材料管６の外壁を
緊締し、次いで材料管６の開口端１０側から加圧流体を
送入し径方向に延伸させ、第３図のように材料管６の要
延伸部Ａの外壁面を成形管１の内壁面に接触させる。

延伸加工後、加圧状態のまま冷却し常圧に戻して支持具
２゜３を成形管１から取り外し熱収縮性チューブを得る
。

本実例において支持具２，３は成形管１に着脱自在なも
のであるが、一方が取り外しできない形式のものでも差
支えない。

なお、材料管６として長尺品を用い本発明の方法に従っ
て所定部分を延伸加工し、該延伸部を成形管より引き出
した後、引続いて延伸部に隣接する未延伸部に対し本発
明の方法を適用すれば熱収縮性チューブを連続的に得る
こともできる。

以上のように本発明は複雑高価な装置を必要とせず、操
作も容易で工程も短かく、長尺材料管を用いれば熱収縮
性チューブを連続的に生産することができ、しかも得ら
れるチューブは熱収縮時における軸方向への収縮率が極
めて小さく、蛇行やくびれがなく均一な径を有する等の
特徴を有する。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。

実施例 ポリエチレン（日本ユニカー社製、商品名ＤＦＤ２００
５）１００重量部に対し老化防止剤（川口化学社製アン
テージＲＣ）０．２重量部を添加混合し押出成形により
管状とし、これを電子線架橋（照射線量２５ Ｍｒａｄ
） Ｌ、外径６１ｍ、肉厚１ｉｏｇの長尺材料管を得
た。

該材料管を第１図に示したのと同構造の金属製成形管（
内径１３闘、長さ６ ｖｇ ）に挿入し、５．９ｍの間
隔で配置された２個の支持具によって摺動自在に支持す
る。

次に、材料管の一方の端部にひも状物を縛りつげて封口
し、成形管１５０℃の加熱炉に入れ材料管を軸方向に熱
膨張させる。

２０分後に材料管外壁を２個の支持具によって緊締し、
加圧空気（圧力１．０ｋｇ／ｃｙｙＤを送入し径方向に
延伸させ要延伸部の外壁面を成形管の内壁面に接触させ
る。

その後、成形管を加熱炉より取り出し加圧したまま２０
℃の流水中に１０分間浸漬して冷却し、水中より引き上
げ常圧に戻し材料管封口端側の支持具を成形管より取り
外し延伸された材料管を管外に引き出す。

次に取り外した支持具を再び成形管内に配置し上記と同
様の操作を繰返し延伸部を多数有する連結物を得た。

該連結物の延伸部を３０ｃｍ毎に切断し蛇行やくびれの
全くない外径１３へ肉厚０．４１ｍの熱収縮性チューブ
を得た。

該チューブ２０本を試料とし外径５山の金属棒に被覆し
１６０℃で１０分間加熱して収縮させて軸方向の収縮率
を測定した結果は一１〜４％（平均１．９％）であった
。

該収縮率は下記の式によって算出した。

なお、比較のため支持具を配置せず、他は実施例と同様
に作業して得たものの軸方向への収縮率を上記実施例と
同様にして測定したところ、１０〜２２％（平均１５％
）と著しく大きかった。

また、熱膨張前に材料管外壁を支持具によって緊締して
作業した時には蛇行、くびれが生じ径の均一なものを得
ることができなかった。

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は本発明に係る熱収縮性を有するチューブの
製造方法の実施を示すもので、第１図は材料管を成形管
内に挿入し支持具によって摺動自在に支持した状態を示
す断面図、第２図は軸方向に熱膨張させた材料管外壁を
支持具によって緊締した状態を示す断面図、第３図は材
料管を延伸加工した直後の状態を示す断面図である。 １・・・・・・成形管、２，３・・・・・・支持具、６
・・・・・・材料管、７・・・・・・小孔。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 有機高分子材料から成る材料管を成形管内に挿入し
   、該材料管を延伸適温に加熱して軸方向に熱膨張させた
   後、成形管内に所定間隔をおいて配置された２個の支持
   具によって材料管外壁を緊締し、次いで材料管に差圧を
   加え支持具間における材料管の要延伸部の外壁面が成形
   管の内壁面に接触するように径方向に延伸させた後、冷
   却することを特徴とする熱収縮性を有するチューブの製
   造方法。