JPS58984B2 - 耐火二層管の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は合成樹脂管の外周面に不燃材料及び結合材から
なる水硬性含水マットを直接巻付けた後、不燃材料を主
体とする該マットの乾燥による収縮及び合成樹脂管の熱
膨張による応力を低減せしめるようにして得られる耐火
二層管の製造方法に係るものである。

一般に、塩ビ等の合成樹脂管は金属管等に比べて耐薬品
性、内面平滑性、軽量による施工性等に優れていること
から排水管や通気管に適した材料といえるが、その反面
、耐火性に劣るので例えば火災時に容易に焼失し且つそ
の際有毒ガスを発生するという大きな欠陥がある。

一方、この合成樹脂管の外周面を不燃材料で被覆した耐
火二層管例えば塩ビ管と石綿セメント管を組合せた石綿
ビニール二層管は前記合成樹脂管の欠点を充分にカバー
した有用な管ということができる。

しかしながら、従来この石綿ビニール二層管は塩ビ管の
外周面に直接石綿セメントを巻付けると膨張収縮によっ
て被覆材たる石綿セメントに亀裂が発生するために、別
個に製造した石綿セメント管と塩ビ管を組合せる際に両
者の間に適当な空隙を設けて膨張収縮を吸収して亀裂の
発生を防止していた（特公昭５０−７７７０号公報参照
）。

しかして、前記特許公報による石綿ビニール二層管には
次のような欠点があることが判明した。

（１）石綿セメント管と塩ビ管との間に空隙があるため
に輸送時或いは施工取扱時の外力によって石綿セメント
管に亀裂が入り易いこと。

（２）石綿セメント管の内部に塩ビ管を挿入する作業は
容易でなく且つ石綿セメント管を破損したり、有害な亀
裂を生じさせることが多いこと。

次に、第１図及び第２図は従来の二層管を示し、１は石
綿セメント管、２は塩ビ管、３は石綿セメント管１と塩
ビ管２との間に隙間を形成するための中間形成部材をそ
れぞれ示すものであって、前記二層管を形成するに際し
、石綿セメント管１は金属管の外周面に石綿セメントを
抄造機またはその他の方法によって巻付け、石綿セメン
トが成る程度硬化してから前記金属管を引抜いて製造さ
れるが、該金属管は一般にガス管等の市販品が使用され
、従って、石綿セメント管１の内径は前記金属管の外径
により決定される。

ＪＩＳ等の規格では通常管類は外径寸法が規定されてい
て、例えば１００ｍｍφ管について述べれは、ガス管も
塩ビ管も外径は１１４．３土０．８ ｍｍとなっている
。

理論上、このように別個に作られた石綿セメント管１の
内部に同じ径の塩ビ管２を全部挿入することは不可能で
あり、石綿セメント管１の内径の太き目のものと塩ビ管
２の外径の小さ目のものとの組合せしかできなく作業能
率や歩留りが悪くコスト上も極めて不利である。

また、この困難な作業によって石綿セメント管１に目視
では判らない極く小さいきすを生じることがあり、石綿
セメント管１のこの小さいきすが乾燥収縮、輸送中の振
動や外力、各種取扱中の外力及び塩ビ管２の熱膨張等に
より成長拡大され、亀裂または破損の原因となって耐火
性能を著しく低下させる。

この困難な作業を少しでも改善するために石綿セメント
管１を少し大き目にするとか、石綿セメント管１と塩ビ
管２との間に隙間を形成するための中間形成部材３を設
けたり、塩ビ管２に突起物（図示せず）をつけたり、ま
たは該塩ビ管の形状を変える等種々の方法を採ることが
できるが、いずれも完全なものはなく、コスト及び品質
管理上に問題が残ることは否定できない。

これに対して、本発明は前記諸欠点をより経済的に除去
し得る耐火二層管の製造方法を提案しようとするもので
あって、その要旨とするところは、合成樹脂管上に、該
合成樹脂管に接する面側部分にアルミニウム微粉末を施
した無機あるいは鉱物繊維を主体とする不燃材料及び結
合材からなる水硬性含水マットを被覆して二層管となし
、該二層管の外層を養生する間に上記アルミニウム微粉
末と上記結合材中のアルカリ液あるいは別に添加するア
ルカリ液との反応により水素ガスを発生せしめて合成樹
脂管に接する外層管部分に発泡層を形成する点に存する
ものであり、かくして、不発明によれば、従来は不可能
であった塩ビ管に直接石綿セメントを巻く有利な製法を
採用することが可能となり、極めて経済的に耐火石綿ビ
ニールニ層管が得られるのみならず、従来の二層管のよ
うに別個に製造された径にばらつきを有する異質の材料
を無理に組合せることによって生ずる破損や品質上の悪
影響及び限られた突起物または面積の中間形成部材によ
る局部的な集中応力のない極く安定した耐火二層管を得
ることができるものである。

次に、第３図乃至第８図に示されている本発明方法によ
り得られた耐火二層管及びその継手について本発明を更
に詳細に説明する。

先ず、第３図及び第４図において、１１は石綿セメント
管、１２は塩ビ管、１３は多孔質中間層をそれぞれ示す
ものであって、該多孔質中間層はスラリー状態の石綿セ
メント原料液に混入されたアルミ微粉末がセメントのア
ルカリまたは別に添加されたアルカリにより発泡して形
成されるか、或いは予め合成樹脂管の表面に塗布された
水溶性接着剤とアルミ微粉末がアルカリと反応して形成
されるものであり、第５図は前同様に処理された前記耐
火二層管の継手を示すものである。

２ 更に、第６図乃至第８図は本発明方法を実施する装
置の一例を示すもので、濃度約１５〜３０％程度のスラ
リー状石綿セメント原料液２２は適宜図示してないポン
プまたは樋によってバット３６に供給され、該バットに
は間隙調節可能なフィードロール２／１，２／２及びア
ジテータ３７が設けてあり、これらのフィードロールは
矢印方向に回転してバット３６内の原料液２２を前記両
フィードロールの隙間から押出す。

また、フィードロール２／２はエアシリンダ（図示せず
）により両端が支持されていて上下に移動し得るように
構成されており、バット３６内の原料液２２を外部に押
出す必要がない場合はフィードロール２／２が下降して
フィードロール２／１と２／２との隙間は零となり、こ
の時、フィードロール２／１，２／２の回転は停止する
ようになっている。

即ち、フィードロール２／１，２／２が回転すると同時
にフィードロール２／２が予め調節された隙間まで持上
げられて原料液２２が走行するエンドレスフェルト（以
下単にフェルトと称する）２３上に供給される。

一方、フェルト駆動ロール２４は図示されてない駆動装
置によって回転してフェルト２３を矢印方向に回転せし
め、フィードロール２／１，２／２との間隙から押出さ
れた原料液２２はフェルト２３上にシート状フィルム３
８となって移行し、サクションボックス３０を通過する
際に余分な水分が吸収され、所要含水率１００〜３０％
程度となって塩ビ管２７に巻付けられる。

この場合、塩ビ管２７はフェルト２３に大部分が包まれ
た形で駆動ロール２４と巻締ロール２５によって圧縮さ
れており、塩ビ管２７に原料フィルム３８を所定の厚さ
まで巻付けたならば、前記巻締ロールを点線で示す位置
２５′まで移動し、これによってフェルト２３は点線で
示した状態となって包込んでいた塩、ビ管２７を点線で
示す位置２７′まで押出し、次いで前記塩ビ管は重力に
て自転移動して図示されていない養生工程へと移される
。

更に、巻締ロール２５は巻締アーム２６に取付けられて
おり、該巻締アームにはエアシリンダ（図示せず）が取
付けてあって、塩ビ管２７を巻締める方向と押出す方向
（点線で示す位置２６′）に移動させ、次の空の塩ビ管
２８は塩ビ管供給装置２９から供給され、清水ジャワ３
５及びホイツパ３１はフェルト２３を洗滌し、ロール３
３，３４はフェルト２３の脱水を行ない、ロール３２は
フェルト２３の張り装置であって塩ビ管２７のサイズを
変える場合に調節する。

なお巻終った塩ビ管２７と次の空の塩ビ管２８を入替え
る時はフェルト２３の走行を停止するとシ共にフィード
ロール２／１，２／２の回転を停止すれば、フィードロ
ール２／２が降下してフィードロール２／１と２／２と
の間隙が零となって原料液２２がフェルト２３上に供給
されなくなる。

原料フィルム３８の厚さの調節はフィードロール２／１
，２／２の回転数を変えることによって行なわれるもの
であり、勿論フィードロール２／１゜２／２の間隙を変
えることによっても原料フィルム３８の厚さは調節でき
る。

以上述べたところから、本発明によれば、前述のように
して形成されるべき耐火二層管における塩ビ管２７の外
周面に石綿セメント原料２２を巻付けるに先立ってアル
ミ微粉末と水との混合装置（図示せず）からポンプ等に
て給送されるアルミ微粉末液の適量を自動弁等にて適宜
コントロールしながら原料フィルム３８上にジャワパイ
プ３９から撒布した後、該原料フィルムを塩ビ管２７の
外周面に巻付けるか、またはアルミ微粉末を水と混合す
ることなくその適当な方法で前記原料フィルム上に撒布
してもよく、または塩ビ管２７の外周面に予めアルミ微
粉末と水溶性接着剤との混合物を塗布してもよい。

この場合、アルミ微粉末は石綿セメント原料液に含まれ
ているアルカリまたは別に添加されるべきアルカリと反
応して水素ガスを発生して発泡し、該水素ガスは塩ビ管
２７の外周面に巻付けられるべき石綿セメント原料フィ
ルム３８に混入して多孔質化すると共に、該水素ガスに
よって前記塩ビ管面に部分的な空隙を生ずることになる
。

この多孔質化及び部分的な空隙形成は石綿セメント硬化
後の乾燥収縮や塩ビ管の熱膨張による応力の低減をもた
らす効果があり、また多孔質化及び部分的な空隙形成化
を効果的に行なうために添加アルカリ及び石綿セメント
硬化促進剤等を用いてもよい。

更に、塩ビ管外周面層におけるアルミ微粉末がアルカリ
と反応して水素ガスを発生している過程において、該塩
ビニ層管を転勤せしめることによって塩ビ管外周面に生
じた部分的な空隙及び石綿セメントの多孔質部分を変形
させて全体的な空隙とすることも可能であり、またこの
発泡のために使用されるアルミ微粉末の量は塩ビ管外周
面に巻付けられる石綿セメントの約０．５ｍｍの厚さの
層に相当する原料質の約０．０１〜１％程度が用いられ
、合成樹脂管は通常４０〜２００ｍｍφＸ２ｍで厚さは
径によって異なるが約２〜１０ｍｍであり、耐火被覆の
厚さも径によって異なるが約６〜１２ｍｍである。

なお、斜上の耐火二層管に用いられる不燃材料は石綿、
ガラス繊維、岩綿等無機あるいは鉱物繊維が適用される
ものであり、結合材はセメント、石膏あるいは水ガラス
等が適用される。

また合成樹脂管は塩ビ管に限定されることなくすべての
合成樹脂管に適用され、次に合成樹脂管に直接不燃材料
の層を形成する方法は、第６図に示す方法に限定される
ことなく抄造法、インジェクション法等すべてに適用さ
れることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の製造方法により得られた耐火
二層管の一例を示し、第３図乃至第５図は本発明方法に
より製造された耐火二層管の一例及びその継手を示し、
第６図は本発明方法を実施すべき装置を示す略図的側面
図、第２図及び第８図は第６図に示されている装置の主
要部分を示す説明図である。 なお図示された主要部分と符号との対応関係は下記の通
りである。 １１……石綿セメント管、１２……塩ビ管、１３……多
孔質中間層、２／１゜２／２……フイードロール、２２
……スラリ一状石綿セメント原料液、２３……エンドレ
スフエルト、２７……塩ビ管、２８……空の塩ビ管、３
６……バツト、３８……シート状原料フイルム。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 合成樹脂管上に、該合成樹脂管に接する面側部分に
   アルミニウム微粉末を施した無機あるいは鉱物繊維を主
   体とする不燃材料及び結合材からなる水硬性含水マット
   を被覆して二層管となし、該二層管の外層を養生する間
   に上記アルミニウム微粉末と上記結合材中のアルカリ液
   あるいは別に添加するアルカリ液との反応により水素ガ
   スを発生せしめて合成側脂管に接する外層管部分に発泡
   部を形成することを特徴とする耐火二層管の製造方法。 ２、特許請求の範囲１記載の製造方法に於て、アルミニ
   ウム微粉末の施与が水硬性含水マットの合成樹脂管に接
   する面側への撒布であることを特徴とする耐火二層管の
   製造方法。 ３ 特許請求の範囲１記載の製造方法に於て、アルミニ
   ウム微粉末の施与が該アルミニウム含有の水溶性接着剤
   の合成樹脂管上への塗布であることを特徴とする耐火二
   層管の製造方法。 ４ 特許請求の範囲１の乃至３のいずれかに記載の製造
   方法に於て、発泡の過程で二層管を転動することを特徴
   とする耐火二層管の製造方法。