JPS6011618B2 - 合成樹脂ライニング金属管の製造方法 - Google Patents

合成樹脂ライニング金属管の製造方法

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JPS6011618B2
JPS6011618B2 JP14140577A JP14140577A JPS6011618B2 JP S6011618 B2 JPS6011618 B2 JP S6011618B2 JP 14140577 A JP14140577 A JP 14140577A JP 14140577 A JP14140577 A JP 14140577A JP S6011618 B2 JPS6011618 B2 JP S6011618B2
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JP
Japan
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tube
synthetic resin
lining
nozzle
metal tube
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JPS5473876A (en
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喜三 柴田
裕 五月女
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Mitsubishi Chemical Corp
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Mitsubishi Plastics Industries Ltd
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  • Protection Of Pipes Against Damage, Friction, And Corrosion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は加熱することにより径を拡大することのできる
熱風彰脹性合成樹脂管を用いた合成樹脂ラィニング金属
管の製造方法に関するものである。
鋼管等の金属管に耐薬品性、耐腐蝕性を付与するために
加熱により膨脹する性質を有する合成樹脂管の外面にあ
らかじめ接着剤を塗布してラィニング用積層管を形成し
これを金属管内に挿入し加熱することにより膨脹ゞ接着
せしめて合成樹脂ライニングを施す方法はよく知られて
いる。従釆、かかる方法に使用する接着剤として溶液型
接着剤が広く用いられてきたが、その含有する溶剤のた
めに乾燥工程を必要とし、また溶剤蒸気の充満により爆
発の危険性があるのみならず、衛生環境の悪化等の問題
があった。このため、近年溶剤が不篭異なホットメルト
接着剤を使用する方法が関発されつつある。
しかしながら通常のホットメルト接着剤を熱膨脹性合成
樹脂管の外面に設けてなるラィニング用積層管と金属管
との間に気泡が発生し、この気泡がラィニング強度に悪
影響を及ぼしその寿命を短くするという問題があった。
すなわち、ライニング施工時には金属管に挿入されたラ
ィニング用積層管を一端から他端へあるいは中央から両
端へと逐次加熱して空気を効率良く排出しながら膨脹せ
しめ気泡の発生を防ごうとしているけれども、実際には
加熱むらなどにより膨脹むらが発生する。このため先に
膨脹する部分が金属管と密着し、遅れて膨脹する部分と
金属管との間に残存する空気の排出を妨げてしまい、気
泡が発生するものである。本発明者らは上記問題点を解
決せんと鋭意検討した結果、通常、金属管の内面には微
細な凸凹が無数に存在し、これらがライニング用積層管
の遅れて膨脹する部分の空気の逃げ道として有効に作用
するものであり、従ってこの空気が排出されてしまうま
では、先に膨脹する部分がこの凸凹を閉塞しないように
することが重要である点に着目し、このため熱膨脹性合
成樹脂管の外面に設けた接着剤がこの凸凹に流れこんで
閉塞するまでの時間が重要なポイントになり、施工温度
における接着剤の粘度がこれを左右するとの知見を得た
。
そこで本発明者らは特に接着剤の挙動に関し種々検討の
結果本発明に到達したのである。本発明の要旨とすると
ころは、高化式フローテスターにより内径/min、全
長10肌のノズルを用いて130℃の温度で測定したみ
かけの溶融粘度が、みかけの灘断速度1$ec−1にお
いて、3×1び〜1×1びポィズの範囲であり、かつ同
じく高化式フローテスターにより内径1肌、全長2柵の
/ズルを用いて昇温速度3℃/側で測定した流動開始温
度が60〜110午0の範囲であるようなホットメルト
接着剤層を熱膨脹性合成樹脂管の外面に設けてなるラィ
ニング用積層管、あるいは前記ホットメルト接着剤層を
熱膨脹性合成樹脂管の外面に、両者に対して良好な熱接
着性を有する中間層を介して設けてなるラィニング用積
層管を金属管内に挿入し、しかる後に加熱して膨脹・接
着せしめることを特徴とする合成樹脂ライニング金属管
の製造方法に存する。
以下、本発明を更に詳細に説明する。
本発明は高化式フローテスターにより測定した後述の特
定のみかけの溶融粘度並びに流動開始温度を有するホッ
トメルト接着剤層を熱膨脹性合成樹脂管の外面に設けて
なるラィニング用積層管もしくは該ホットメルト接着剤
層を、これと熱膨2脹性合成樹脂相方に対して良好な接
着性を有する中間層を介して熱膨脹性合成樹脂管の外面
に設けてなるライニング用積層管を金属管内に挿入し、
しかる後加熱して膨脹・接着せしめて合成樹脂層をラィ
ニングするものである。
すなわち、本発明に使用すべきホットメルト接着剤とし
ては13ぴ0におけるみかけの溶融粘度が3×1ぴ〜1
×1びポィズの範囲、流動開始温度が60〜110qo
の範囲のものが用いられる。ここで本発明におけるみか
けの溶融粘度及びみかけの鱒断速度とは、次のハーゲン
.ポアズイュの式で定義されるものである。みかけの溶
融粘度=mPR4/鉱山(ポイズ)みかけの数断速度=
4Q/灯R3(Sec‐1)ここで、Q:流量(塊/s
ec)P:圧力(dyne/の) L;ノズル長さ(弧) R;ノズル半径(弧) 汀;円周率 この定義式については、例えば、「レオロジー測定法」
(昭和4位王2月20日共立出版株式会社発行)の第9
2〜94頁に詳細に説明されている。
溶融粘度が3×1ぴポィズ未満のものはラィニング施工
時に気泡が発生しやすく、1×1びポィズを越すものは
、金属管との接着性に劣る。また流動開始温度が60℃
未満のものは、耐熱性が不足し、110午0を越すもの
は金属管との接着性に劣るので上記範囲のものが望まし
い。
その原料としてはエチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ
エチレン、ポリプロピレン、エチレンーアクリル酸ェス
テル共重合体、アィオノマー樹脂等のポリオレフイン系
樹脂及びこれらの変性樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエス
テル樹脂更にはプチルゴム、スチレンーイソプレン共重
合体、スチレンーブタジェン共重合体、ポリィソブチレ
ン等の1種もしくは2種以上の混合物をベースとしたも
のが挙げられる。これら原料樹脂に対しては、接着性向
上、溶融粘度の調整などを目的として、ロジン類、ポリ
テルベン系樹脂、脂肪族系炭化水素樹脂、芳香族系炭化
水素樹脂、フェノール系樹脂、スチレン系樹脂、クマロ
ンィンデン樹脂等の粘着付与剤、マイクロクリスタリン
ワックス、低分子量ポリエチレンワックス等のワックス
類、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、クレー、タルク、
酸化チタン等の充填材、DOP、DBP、BBP、液状
ポリブテン油類等の可塑剤、2一6ジターシャリーブチ
ル、4−メチルフェノール等の酸化防止剤等が添加し得
るoまた、本発明に使用する熱堀彰脹性合成樹脂管とし
ては主としてポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等の樹脂
を押出し成形した後、縮径しただちに急冷して製造する
ものである。
ラィニングの対象となる金属管としては水道用炭素鋼管
、亜鉛メッキ鋼管等であるがこれに限るない。
次に、本発明の製造方法の手順について説明すれば、ま
ずホットメルト接着剤層を熱膨脹性合成樹脂管の外面に
クロスヘッドダィによる溶融コーティング、あるいは帯
状に接着剤を押出して管に巻きつける溶融巻きつけ法、
あるいはフィルム化接着剤を管に巻きつけるフィルム巻
きつけ法などによって設けライニング用積層管を構成す
る。
次に該ラィニング用積層管を金属管に挿入し、金属管外
側からガスバーナー、熱風吹きつけなどの方法で一端か
ら他端へあるいは中央から両端へと逐次加熱することに
より膨脹・接着せしめる。この場合加熱条件としては金
属管表面が110℃〜170℃になるように施工するの
が望ましい。また、ホットメルト接着剤と熱駒彰眼性合
成樹脂管との両者に対して接着性の良好な中間層を設け
てラィニング用積層管を構成し、しかる後前記と同様に
してラィニング施工を行なってもよい。
この場合の中間層としては、ホットメルト接着剤及び熱
膨脹性合成樹脂管の両者に対し接着性が良好であればよ
く、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体が使用でき
る。このように中間層を介してホットメルト接着剤を熱
膨区眼性合成樹脂管の外面に設ければ、接着強度が飛躍
的に向上し、また熱膨脹性合成樹脂管に対し接着性が乏
しく単独では使用できなかったホットメルト接着剤を使
用可能ならしめる効果がある。以上詳記したように本発
明は、高化式フローブスターにより内径1凧、全長IQ
肋のノズルを用いて13ぴ0の温度で測定したみかけの
溶融粘度が、みかけの鱒断速度1$ec−1において、
3×1ぴ〜1×1ぴポィズの範囲であり、かつ同じく高
化式フローテスターにより内径1側、全長2側のノズル
を用いて昇温速度3℃/minで測定した流動開始温度
が60〜110午0の範囲であるようなホットメルト接
着剤層を熱膨脹性合成樹脂管の外面に設けてなるラィニ
ング用積層管、あるいは前記ホットメルト接着剤層を、
熱堀彰眼性合成樹脂管の外面に、両者に対して良好な接
着性を有する中間層を介して設けてなるラィニング用積
層管を金属管内に挿入し、しかる後に加熱して膨脹・接
着せしめることを特徴とするので、1) 施工時、加熱
むらなどによりラィニング用積層管に膨脹むらを生じて
も、ホットメルト接着剤が金属管内面の微細な凸凹を閉
塞する前に、膨脹の遅れる部分の空気が排出されるので
気泡が発生しない、2) ホットメルト接着剤は流動開
始温度が60〜110℃の範囲のものを使用するので金
属管との接着強度は実用上充分である。
3) 更に中間層を設けることにより接着強度を飛躍的
に向上し得るなどの優れた効果を有し、葵用上極めて優
秀な合成樹脂ライニング金属管を製造し得るものである
。
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明する。
実施例 1 接着剤として酸グラフトポリェチレン(三井化学工業製
アドマーVE−100)100部に対し脂肪族系石油
樹脂(日本ゼオン製 クィントンC−200)1礎部を
ブレンドしたものを熱膨脹性塩化ビニール管(三菱樹脂
製 ヒシパィプE−2帆)の外面にクロスヘッドダィを
用いて押出しコーティングし、これを水道用炭素鋼管(
SOP−A2帆)内に挿入し、ガスバーナ‐で鋼管表面
温度が平均140℃になるように一端から逐次加熱した
ものについて、外観評価により気泡の有無を確認し、長
さ2伽に輪切りにしたサンプルについて押し抜き試験に
より接着強度を評価した結果を表一1に示す。
実施例 2 接着剤として酸グラフトェチレン−酢酸ビニル・ビニル
アルコール共重合体(三井石油化学工業製 デュミラン
CI550)を用い実施例1と同様に評価した結果を表
一1に示す。
実施例 3 接着剤としてポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体に粘着付与剤、ワックスをブレンドしたものを(倉
敷紡績製 クランベター×・4300)のフィルムを用
い、熱膨脹塩化ビニル管(三菱樹脂製 ヒシパィプE2
帆)外面にスパイラル状に巻きつけ、以下実施例1と同
様に評価した結果を表一1に示す。
実施例 4 アィオノマー樹脂(デュポン製 サーリンAI650)
からなる外層と、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂(
三井ポリケミカル製 ェバフレックス250)からなる
内層とを有する積層俵着剤を熱駒彰眼性塩化ビニル管(
三菱樹脂製 ヒシパィプE20A)上にクロスヘッドダ
イによりコーテイングし、これを亜鉛メッキ鋼管(SG
P−B2帆)に挿入し、鋼管の表面温度が140℃にな
るように加熱しラィニングした。
このサンプルを外観評価により気泡の有無を判定し、ま
た2肌の長さに輪切りにして押し抜き試験により接着強
度を評価した結果を表一1に示す。実施例 5 ァィオノマー樹脂(デュポン製 サーリンAI65$B
)を外層、エチレン一酢酸ビニル共重合体(東洋曹達製
ウルトラセン634)を内層とする積層接着剤を用い
て実施例4と同機の評価を行なった結果を表一1に示す
。
実施例 6 酸グラフトポリェチレン(三井石油イC学工業製アドマ
ーVEIOO)10慣熟こ対し脂肪族系石油樹脂(日本
ゼオン製 クィントンC一200)1礎部を添加したも
のを外層、エチレン−酢酸ビニル共重合体(三井ポリケ
ミカル製 ェバフレツクス250)を内層とする積層接
着剤を用い実施例4と同様に評価した結果を表−1に示
す。
比較例 1 酸グラフトポリェチレン(三井石油化学工業製アドマー
LF300)を接着剤として用い、実施例1と同機に評
価した結果を表一1に示す。
比較例 2 ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、粘着付
与剤、ワックスのブレンド物(倉敷紡績製 クランベタ
ーX・1430)のフィルムを用い実施例3と同様にし
て評価した結果を表−1に示す。
比較例 3 エチレン−酢酸ビニル共重合体、ワックス、粘着付与剤
のブレンド物(東洋インキ製 TOPCOH−204)
を接着剤として用い実施例1と同機にして評価した結果
を表−1に示す。
比較例 4 酸グラフトポリオレフィン(三井石油化学工業製 アド
マ−LF‐300)を外層、エチレン−酢酸ビニル共重
合体(三井ポリケミカル製 ェバフレックス250)を
内層とする積層接着剤を用い実施例4と同様にして評価
した結果を表−1に示す。
比較例 5ポリエチレン、エチレン−酢酸ピニル共重合
体、粘着付与剤、ワックスのブレンド物(倉敷紡績 ク
ランベター×・1430)を外層、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体(三井ポリケミカル製 ヱバフレックス25
0)を内層とする積層接着剤を用い、実施例1と同様に
して評価した結果を表−1に示す。
なお、表−1におけるホットメルト接着剤の溶融粘度及
び流動開始温度は高化式フローテスターにより以下の条
件で測定したものである。
01 溶融粘度 内径1脚、全長1仇吻のノズルを用い、温度130℃、
みかけ鶏断速度1瓜ec‐1におけるみかけの溶融粘度
。
【21 流動開始温度 内径1側、全長2側のノズルを用い、荷重40k9/地
、昇温速度3℃/minにより測定した流動開始温度。
また、製造された合成樹脂ライニング金属管の評価は以
下の如く行なった。01気泡の有無 外観判定による。
【21 接着強度(押抜き試験) 製造された合成樹脂ラィニング金属管から長さ2肌の輪
切り状のサンプルを採取し、金属管を固定し内側の合成
樹脂管を押し抜くに要する荷重を測定し、【9/地に換
算する。
表一1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 高化式フローテスターにより内径1mm、全長10
    mmのノズルを用いて130℃の温度で測定したみかけ
    の溶融粘度が、みかけの剪断速度10sec^−^1に
    おいて、3×10^4〜1×10^6ポイズの範囲であ
    り、かつ同じく高化式フローテスターにより内径1mm
    、全長2mmのノズルを用いて昇温速度3℃/minで
    測定した流動開始温度が60〜110℃の範囲であるよ
    うなホツトメルト接着剤層を熱膨脹性合成樹脂管の外面
    に設けてなるライニング用積層管を金属管内に挿入し、
    しかる後に加熱して膨脹・接着せしめることを特徴とす
    る合成樹脂ライニング金属管の製造方法。 2 高化式フローテスターにより内径1mm、全長10
    mmのノズルを用いて130℃の温度で測定したみかけ
    の溶融粘度が、みかけの剪断速度10sec^−^1に
    おけて、3×10^4〜1×10^6ポイズの範囲であ
    り、かつ同じく高化式フローテスターにより内径1mm
    、全長2mmのノズルを用いて昇温速度3℃/minで
    測定した流動開始速度が60〜110℃の範囲であるよ
    うなホツトメルト接着剤層を熱膨脹性合成樹脂管の外面
    に、両者に対して良好な接着性を有する中間層を介して
    設けてなるライニング用積層管を金属管内に挿入し、し
    かる後に加熱して膨脹・接着せしめることを特徴とする
    合成樹脂ライニング金属管の製造方法。
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JPS5812720A (ja) * 1982-06-16 1983-01-24 Mitsubishi Plastics Ind Ltd 金属管のライニング方法
KR100374015B1 (ko) * 2000-03-31 2003-02-26 우방공업 주식회사 다층관의 제조장치

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