JPS5881155A - 多層管状構成体を製造する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は屋内特に接続した複数の区画室を貫通して設置
される給排水管などに好適な多層管状構成体を製造する
方法に関する。詳しくは合成樹脂管、例えば硬質塩化ビ
ニル管などの外周面部を水硬性無機質材料で被覆して耐
火性を付与し、火災時に他の区画室への延焼を防止する
ことのできる多層管状構成体を製造する方法に関するも
のである。

従来、建築物に使用する給排水管としては、施工が容易
であることと低価値のため硬質塩化ビニル管が広く使用
されているが、硬質塩化ビニル管をそのまま用いた場合
は可燃性のため火災時に隣室や上階へと延焼させたり、
有毒ガスを発生することにより被害を増大させることか
ら給排水の用途には適さない面があった。

一方、耐火性を有し強靭な事から金属管も使用されてい
るが、重量も大であり、切断等の加工がしにくい上に通
常高価でもあり、更に内側に発錆とか水垢の付着の現象
を生じ易くそのため流水率が低下したり、管の外周面に
結露現象が生じたりする欠点がある。

そこで硬質塩化ビニル管等の合成樹脂管からなる内管と
セメン′ト等の無機質材料で構成された耐火性の外層管
とを組合せた多層管が提案され、施工が容易であり、し
かも断熱性、結露防止などの性能にも優れている事から
近年めざましく普及しつつある。

しかしこの種の多層管の構成における技術的に離しい問
題は内管が熱膨張の著しく大きな合成樹脂管であり、外
層管が熱膨張の比較的小さな無機質材料から構成されて
いるために、例えば熱湯の流下時等に、内管が熱膨張し
て外層管を圧迫し該外層管に有害な亀裂が発出するのを
防止する技術である。

このための最も簡便な方法は内管と外装管との間に一定
の空隙を与えておく事であり、具体的には、それぞれ別
個に精密に製造された外層管と内管とを組合わせたりま
た、合成樹脂発泡体シートを内管の外周にまきつけて後
外層管を形成する方法もとられているが、これらの方法
も種々の問題を持っている。即ち前述の如く内管と外層
管を別個につくり挿入する方法は製造工程としては煩雑
であるばかりか、Ｔ管、Ｙ管等の枝のある場合は事実上
実施不可能である。一方、合成樹脂発泡体シートをあら
かじめまきつけておく方法は、合成樹脂発泡体シート特
有の弾発性から内管への該シートの均一な密着性に欠け
、内管と該シートの間に外層管形成用の水硬性材料が流
入し、所期の目的を達成し難い。したがって、本発明の
目的は、このような従来の多層管の製造技術上の欠点に
鑑み、これを改良した多層管の製造方法にある。本発明
者等はこのような目的に従って鋭意研究を重ねた結果、
吸脱水時に体積変化のある材料もしくはそれを主成分と
する紙、フィルムまたは布等の薄層体の水に膨潤せし擲
たものを合成樹脂製内管の外周面に巻きつけ、更にその
外周面部を水硬性無機質材料と水とを主成分とする混線
物で被覆成形し養生硬化乾燥せしめれば該薄層体が脱水
乾燥してほとんどもとの厚みの薄層体に戻るため内管と
外層管の間に所望の厚みの空隙が生じ、外層管は９０℃
以上の熱湯の流下時等の熱応力にも耐える事を見出し、
本発明を完成するに至った。

本発明における吸脱水時に体積変化のある水に膨潤性の
薄層体の材質の例を挙げると次のようなものがある。

即ち澱粉、澱粉の誘導体、ＣＭＣ，ＭＣ，ＨＥＣｌＨＰ
Ｃなどの水溶性セルロース誘導体、タンニン、リグニン
、アルギン酸とかアラビヤゴム、ゼラチンやカゼインな
どのたんばく質、ポリビニルアルコール、ポリエチレン
オキサイド、ポリプロピレンオキサイド、ポリアクリル
酸、ポリメタクリル酸、水溶性ポリエステル、ポリエポ
キシ化合物、ケトンホルムアルデヒド樹脂、ポリビニル
ピロリドン、ポリアミン、ポリ電解質、ユリアホルムア
ルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、フェノ
ールホルムアルデヒド樹脂、などである。

勿論本発明の構成はこの例示の物質に何ら限定されるも
のでない事は以下の記述からも明白となろう。また紙、
フィルムまたは布状の薄層体を構成するために上記物質
を混合して用いたり、水に対して非膨潤性の材料を部分
的に併用する事も可能である。

また本発明における水硬性無機質材料とは、例えばポル
トランドセメント、シリカセメント、高炉セメント、フ
ライアッシュセメント、アルミナセメント、各種エトリ
ンジヤイト系セメント、各種石膏類などが挙げられ必要
ならばこれらに補強、耐火性の向上、軽量化、増量など
を目的として、石綿、岩綿、ガラス繊維、木毛、合成繊
維、天然繊維、スチールファイバー、銅線、雲母、パー
ライト、蛭石、合成蛭石、火山レキ、珪砂、水酸化アル
ミニウム、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム、等を添加
するのも効果的である。

本発明における吸脱水時に体積変化のある材料を水で膨
潤せしめた紙、フィルムまたは布状の薄層体を巻きつけ
る効果は、あらかじめ水を吸収、膨潤してゲル化し体積
を増してその層の厚みを増した薄層体が、水硬性無機質
材料が硬化し構造を形成するまでの間そのゲル状態を保
持し、水硬性無機質材料が硬化後、この多層管が乾燥す
る過程で上記のゲルは水を放出し外層管と内管の間には
一定の空隙が形成されることになる。

従って本発明に用いる紙、フィルムまたは布状の薄層体
の取りつけ厚さはその膨潤された程度に従って一枚の厚
さまたは重ね枚数を選定すればよい。

合成樹脂管の外周面に全配紙、フィルムまたは布状の薄
層体の水に膨潤せしめたものをまきつけかるく接着また
は固定した上を更に水硬性無機質材料と水との混練物で
被覆成形する方法としては例えば上記水膨潤の薄層体を
有する樹脂管を予め上下分割可能の型枠の内に七′ツト
しておき、核型と合成樹脂管との間の空隙部に前記水硬
性無機質材料の混練物を鋳込む方法あるいは該材料の混
線物を前記薄層体を有する合成樹脂管の周囲に押出し被
覆層を成形する方法、更には該材料の混練物のシート状
物を前記処理された合成樹脂管外周に−ないし複数層巻
く方法などが挙げられる。

水硬性無機質材料の養生硬化方法としては常温または加
熱養生のいずれでもよく、湿空状態でこの間保持するの
が望ましい。次に乾燥されるが、気乾乾燥が望ましい。

、本発明によって製造される多層管状構成体は、枝管の
有無にかかわらず、内管と外層管間に間隙が形成される
ので配管に高温の流体が通る時の熱応力によって被覆層
に何らの悪影響を生じないだけでなく、直管の場合は施
工時に簡単に内管と外る事ができる。

なお本発明に係る空隙の形成は内管全面に設けることは
必ずしも必要ではなく、部分的例えば外層管体端部のみ
空隙を設けても効果がある。したがって薄層体は部分的
に設けても所期の効果を出しうる。

以下本発明を実施例に従い更に詳しく説明する。

実施例　１ 硬質塩化ビニール管（外径１１４ｍ、内径１０７ｍ、長
さ２１００ｍ）の外周面部に厚さ６０μｍのポリビニル
アルコールのフィルムを水に浸漬し膨潤せしめたものを
一層巻きつけ更にその上に、下記組成の混線物を寒冷紗
（材質：ビニロン）上に一定厚さに被着せしめたものを
３周巻きつけ、同方向に回転する水平に設置された２本
の平行金属ロール上に置き回転させながら押圧して真円
に近づけた。その時の被覆層の厚みは９ＩｌｌｌＩ＋で
あった。

このものを常温で３０分間放直後５０℃　８０４ＲＨの
養生室に入れ５時間保持した。　気乾乾燥３週間後、こ
のものを後記比較例の多層管状構成体とを継手を用いて
接続配管し９０℃の熱湯を２０１　／　ｍｉｎの速度で
２０分間流下せしめその後下端を閉じ満水状態として１
０分間保持した。この試験中及び試験後被覆層には何ら
の異常も見られず、内管の熱膨張による応力は充分吸収
される事が確かめられた。

混練物組成　　　　　　　　　　（重量部）普通ポルト
ランドセメント　　　　　　　４５耐アルカリ性ガラス
繊維チヨツフ下ストランド　０．５クリツクイルアスベ
スト　　　　　　　４．５珪砂　　　　　　　　９ 軽量骨材（パーライト）　　　　　　　　　６増粘剤（
メチルセルロース）０，１ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３５なお
上記気乾乾燥に至るまでの間上記多層管の切断面を観察
し続けたところ水で膨潤して厚みの増シタポリビニルア
ルコールのフィルムが水硬性の被覆層の硬化反応が進行
して外層管を形成する間そのまま維持され、乾燥と共に
との膨潤ゲル化層は再び水を失って収縮し、外装管内表
面に最初よりも薄いフィルム状となって付着し、内管の
外表面に空隙を形成する現象が観察された。このように
水を吸収させて体積の増した膨潤層の乾燥でできる空隙
が本発明に係る多層管状構成体に熱応力吸収機能を付与
しているものと考えられる。

実施例　２ 硬質塩化ビニール製管横手　（実施例１で用いた硬質塩
化ビニール管用継手、　長さ１０４ｍｍ）の外周面部に
バルブ２０チ、ＣＭＣ繊偉８ｏチからなる紙（ｘ２ｏ＃
／ｍ　　）を水にぬらし膨潤せしめたものを２層に捲き
、その端部の一部を接着テープでかるく固定し、次にこ
のものを所望の多層管状構成体の径と長さに合わせてク
ロロプレンゴムで作成した内部中空の型枠中に両端をホ
ルダー　を用いて固定し該型枠の下部の注入孔から水混
練物、即ちポルトランドセメント６０重量部、珪石粉１
２重量部、　膨張性混和剤　（生石灰）３重量部、軽量
骨材（パーライト）５重量部、りリソタイル石綿２０重
量部、増粘剤（メチルセルロース）０１重量部を予めブ
レンドし次に適量の水を加えて混練りした水混練物を圧
入して充填した後養生室に入れ５０℃に昇温せしめ次い
で５時間保持した。自然放冷後脱型し、気乾乾燥３週間
後、このものを実施例１で得た多層管状構成体と接続配
管し実施例１と同じ熱湯流下のテストを行なった。この
試験中及び試験後被覆層の外層管には何らの異常も見ら
れなかった。

比較例　１ 実施例１及び実施例２におけるフィルムまたは紙を硬質
塩化ビニル管外周面部にまく操作を省略する以外は実施
例１．２と全く同じ処方、操作により多層管状の構成体
の長尺直管及び継手を製造した。　このものを気乾乾燥
３週間後、実施例１と同じ熱湯流下の試験を行なったと
ころ、多層管状構成体の長尺直管及び継手共に外層管に
複数本のクラックが生じた。　　″□ 特許出願人　昭和電工株式会社 ２７６−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 合成樹脂製内管の外周面に水硬性無機質材料と水とを主
   成分とする混線物を被覆するに先立ち、該内管の外周面
   に吸脱水時に体積変化のある材料もしくはそれを主成分
   とする紙、フィルム、または布の薄層体の水に膨潤せし
   めたものを巻きつけ、前記被覆後養生、硬化、乾燥せし
   める事を特徴とする多層管状構成体を製造する方法。