JPS6360687B2 - - Google Patents

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
時に硬質塩化ビニル管などを伝つて他の区画室へ
の延焼することを防止する外層管に関するもので
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格等のため、硬質塩化
ビニル管等が合成樹脂管が広く使用されている
が、合成樹脂管のそのまま用いた場合は通常可燃
性のため、火災時それらの管を伝つて隣室や上階
へと延焼させたり、有毒ガスの発生したりするこ
とが多く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つた。

一方、耐火性を有し強鞁な事から金属管も使用
されることもあるが、重量もあり、切断等の加工
がしにくい上に通常高価でもあり、更に内側に錆
や水垢が付着し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外層管が提案され、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ことから、近年めざましく普
及しつつある。

しかしこの種の外層管の製造にあたつて、技術
的に難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
湯の流下時等の合成樹脂管の膨脹にもとづく熱応
力により、外層管に有害な亀裂が発生するのを防
止することである。このための最も簡便な方法は
内管と外層管との間に一定の空隙を与えておく事
であるが、その空隙を作り維持する方法として
は、それぞれ別個に精密な径を有するように製造
された外層管と内管を組み合わせてそれら両管間
に少数本の合成樹脂製バンドやクツシヨン性合成
樹脂発泡体シートを介在させて複合化する方法が
とられている。また前記合成樹脂発泡体シートを
内管の外周にまきつけて後、外層を塗布形成する
方法もとられている。

しかし、叙述したような外層管の製造方法は極
めて複雑であり、精度を必要とする煩雑さがある
他、前記のごとく内管にあらかじめ前記発泡体シ
ートを捲きつける方法をとる場合は、発泡体シー
ト特有の弾発性に基づき、該シートを均一平坦な
層に捲きつけ固定することは、枝付継手管の場合
等の如き異形の場合には特に困難で、外層の塗布
層の不均一化を招き易い。

本発明の目的は、このような従来の外層管の欠
点に鑑み、これを改良した外層管を製造する方法
を見出すことにある。本発明者らはこのような目
的に従つて鋭意研究を重ねた結果、水に膨潤性の
材料の粉粒体を乾燥状態で合成樹脂製内管の外周
面部の少なくとも一部に付着せしめ、更に該粉粒
体の付着部分を少なくとも含めて合成樹脂製内管
の外周面部の少なくとも一部を水硬性無機質材料
と水とを主成分とする混練物で被覆成形し養生、
硬化、乾燥せしめれば、例えば85℃以上のような
熱湯の流下時等の熱膨脹にもとづく熱応力にも耐
えることを見出し、本発明を完成するに至つた。

本発明における水に膨潤性の材料とは例えば次
のようなものがあげられる。

アスベスト、珪藻土、フライアツシユ、各種粘
土鉱物、エトリンジヤイト系物質、澱粉及び澱粉
の誘導体、CMC、MC、HEC、HPCなどのセル
ロース誘導体、ゼラチンやカゼインなどのたんぱ
く質、タンニン、リグニン、アルギン酸、アラビ
ヤゴム、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
リ電解質物、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、フエノールホルムア
ルデヒド樹脂等であるが本発明においては勿論上
記の材料を２種以上併用しても良い。また、本発
明の構成はこれら例示の材料に何ら限定されるも
のではない。

本発明において前記特性を有する材料の粉末ま
たは粒子の乾燥状態のものを合成樹脂製内管の外
周面部に付着せしめる方法としてはそのまま直接
的にまたは予め合成樹脂管外周面に接着性または
粘着性物質を塗布しておいて、その硬化前に間接
的に付着せしめ接着または粘着させる方法或いは
接着または粘着性材料と混合してコーテイングす
る方法等がある。前記粉粒体は合成樹脂製内管外
周面全面に塗布してもよいが必要に応じ該外周面
の一部例えば帯状、環状もしくは螺旋状に処理し
てもよく、又、合成樹脂管の端部まで被覆層を設
ける管継手では、その受口外周面のみの処理でも
充分効果的である。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、フライアツシユセ
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、炭酸マグネシウム、各種石膏類な
どがあ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
チールフアイバー、銅線、雲母、パーライト、焼
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。

本発明における合成樹脂管の外周面に付着せし
めた前記粉粒体の効果は、この外周面部に被覆さ
れる水硬性無機質材料と水との混練物から水を吸
収、膨潤し、水硬性無機質材料が硬化し構造を形
成するまでの間、外層管と内管との間にあり水を
大量に含有して容積を増した状態を保持し水硬性
無機質材料が硬化後、この外層管が乾燥する過程
で上記の吸水状態の材料は水を放出して、収縮し
外層管と内管との間には一定の空隙が出ずること
にある。

本発明に用いる上記材料の粉粒体の層の厚みは
その乾燥時の収縮の程度と、必要とする間隙を考
慮して選定すれば良い。

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、例えば上記合成樹脂管表面を予
め接着剤で塗布処理しておき上下分割可能で所望
の内側形状を有する型枠の中にセツトしておき、
該型と枠と処理済合成樹脂管との間に前記水硬性
無機質材料のスラリーを鋳込む方法あるいは該材
料を前記処理済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シート状物を上
記処理済合成樹脂管外周に１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。この多層管は次に乾
燥される。

本発明によつて製造される外層管状構成体は、
配管に高温の流体が通る時の熱膨脹に基づく熱応
力によつ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のみを移
動せしめたり、抜き出したりする事ができる。

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 硬質塩化ビニル管（外径114mm 内径107mm 長
さ2100mm）の外周面部にポリ酢酸ビニル系の接着
剤を刷毛塗りし、その硬化前にCMCの粉末を全
面にわたつて約１mm厚みで均一に塗布して付着せ
しめた。次に下記に示す組成のモルタルを寒冷紗
（材質ビニロン）上に厚さ約３mmに被着せしめた
ものを３周巻きつけ、回転させながら中心軸方向
に押圧して真円に近づけた。

モルタル組成 普通ポルトランドセメント 45（重量部） 耐アルカリガラス繊維チヨツプドストランド 1.4 クリソタイルアスベスト 3.5 珪石粉 10 軽量骨材（パーライト） ７ 増粘剤（メチルセルロース） 0.1 水 3.3 このものを常温で30分間放置後、50℃、80％
RHの養生室に入れ６時間保持した。気乾乾燥３
週間後、このものを後記実施例２の管継手及び比
較例１の多層管状構成体と接続配管し、85℃の熱
湯を20／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10分間保持した。こ
の試験中及び試験後被覆層及び内管には何らの異
常も見られず、内管の熱膨張による応力の悪影響
は全くないことが確められた。

なお、上記外層管の内管と被覆層の間には
CMC粉末が乾燥収縮して生じた空隙が厚み約0.7
mmあり、この空間が本発明の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 三方の開口部を有する硬質塩化ビニル管継手
（呼び径100）の各受口外周表面部にのみ実施例１
と同じ接着剤を刷毛塗りし、直ちにポリビニルア
ルコール粉末を厚み約0.8mmに均一にふりかけ付
着せしめた。この管継手を上下に分割し得、該管
継手よりも直径が15mm大である内径を有する内側
構造のウレタンゴム製型枠中に各受口をホルダー
を用いて外部から固定し、型枠底部に設けた注入
孔から下記組成のモルタルを圧入し、型枠と管継
手との間の空間を充満させた後、養生室に入れ50
℃に昇温せしめ５時間保持する。

モルタル組成 （重量部） 普通ポルトランドセメント 45 珪石粉 ９ 軽量骨材（パーライト） ６ クリソタイル石綿 ４ 耐アルカリ性ガラス繊維 １ 増粘剤（メチルセルロース） 0.1 水 35 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及び比較例１の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
なつた。

この試験中及び試験後被覆層には何らの異常も
見られなかつた。また受口部には実施例１の場合
と同じように内管と外層管との間に約0.6mmの空
隙がみられた。

比較例 １ 実施例１におけるCMC粉末をふりかける工程
を省略する以外は実施例１と全く同じ処法、操作
により多層管状構成体を製造した。このものを気
乾乾燥３週間後、実施例１の多層管状構成体及び
実施例２の管継手と接続し熱湯流下の試験を行な
つたところ、内管には何ら異常は認められないも
のの被覆層にたて 横に幅0.5mm程度の数本の亀
裂を生じた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 水に膨潤性の材料の乾燥粉粒体を乾燥状態で
   合成樹脂製内管の外周面の少なくとも一部に付着
   せしめ、更に該粉粒体の付着部分を少なくとも含
   めて合成樹脂製内管の外周面部の少なくとも一部
   を水硬性無機質材料と水とを主成分とする混練物
   で被覆成形し養生、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。