JP6738131B2 - Composite pipe - Google Patents
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Description
本発明は、複合管に関する。 The present invention relates to composite tubes.
従来より、本管と、該本管の外周側に配置され、外表面に凹凸部が形成された被覆層とを有する複合管が知られている（例えば、特許文献１参照）。斯かる複合管を用いることにより、凹部により薄肉となった部分が低い応力で伸びることから、本管に対する被覆層の滑り性が向上するため、本管を容易に露出させることができ、継手への接続作業の施工性を改善することができる。 BACKGROUND ART Conventionally, there is known a composite pipe having a main pipe and a coating layer arranged on the outer peripheral side of the main pipe and having an uneven surface formed on the outer surface thereof (see, for example, Patent Document 1). By using such a composite pipe, the portion thinned by the recess extends with a low stress, and the slipperiness of the coating layer with respect to the main pipe is improved, so that the main pipe can be easily exposed to the joint. It is possible to improve the workability of the connection work.
しかしながら、本管に対してずらし易い、弾性率が低い樹脂を用いた被覆層は、本管に対する十分な保護性能が得られないことがあった。特に、本管の外表面に接触する止水部材を有する継手を用いる場合は、本管の外表面に傷が存在すると、Ｏリングと本管との間に隙間ができ、その隙間から水が漏れる虞があるので、被覆層には十分な保護性能が要求される。そこで、本発明は、被覆層の剥きやすさと保護性能とを両立することができる複合管を提供することを目的とする。 However, a coating layer made of a resin having a low elastic modulus that is easily displaced with respect to the main pipe may not have sufficient protection performance for the main pipe. In particular, when a joint having a water blocking member that comes into contact with the outer surface of the main pipe is used, if a scratch is present on the outer surface of the main pipe, a gap is created between the O-ring and the main pipe, and water is leaked from the gap. Since there is a risk of leakage, the coating layer is required to have sufficient protective performance. Therefore, an object of the present invention is to provide a composite pipe capable of achieving both easy peeling of the coating layer and protection performance.
本発明の複合管は、管状の本管と、前記本管の外周側に配置され、エラストマーとポリオレフィンとを含む被覆層とを有し、前記被覆層は、前記ポリオレフィンが外周側に偏在する、ことを特徴とする。
本発明の複合管によれば、被覆層の内周側（内表面側、即ち本管側の表面側）の弾性率が高くなるのを抑制しつつ、被覆層の外周側（外表面側、即ち本管とは反対側の表面側）の硬度を高くして、被覆層の剥きやすさと保護性能とを両立することができる。
The composite pipe of the present invention has a tubular main pipe, and is arranged on the outer peripheral side of the main pipe, and has a coating layer containing an elastomer and a polyolefin, and the coating layer is such that the polyolefin is unevenly distributed on the outer peripheral side. It is characterized by
According to the composite pipe of the present invention, the outer peripheral side of the coating layer (outer surface side, while suppressing the increase in the elastic modulus of the inner peripheral side of the coating layer (inner surface side, that is, the surface side of the main pipe side) That is, the hardness of the surface side opposite to the main pipe) can be increased to make both the peelability of the coating layer and the protection performance compatible.
本発明の複合管は、前記ポリオレフィンが低密度ポリエチレンであることが好ましい。この構成によれば、被覆層の内周側の弾性率が高くなるのを抑制しつつ、被覆層の外周側の硬度を高くすることが容易に可能となり、被覆層の剥きやすさと保護性能とを容易に両立することができる。
なお、本明細書において、「低密度ポリエチレン」とは、「密度０．９１０以上〜０．９３０未満のポリエチレン」を意味し、「高密度ポリエチレン」とは、「密度０．９４２以上のポリエチレン」を意味する。
In the composite pipe of the present invention, the polyolefin is preferably low density polyethylene. According to this configuration, it is possible to easily increase the hardness on the outer peripheral side of the coating layer while suppressing the increase in the elastic modulus on the inner peripheral side of the coating layer, and to facilitate the peeling of the coating layer and the protective performance. Can be easily compatible with each other.
In the present specification, "low-density polyethylene" means "polyethylene having a density of 0.910 or more and less than 0.930", and "high-density polyethylene" means "polyethylene having a density of 0.942 or more". Means
本発明の複合管は、前記被覆層の内周と前記本管の外周との間に発泡樹脂層をさらに有することが好ましい。この構成によれば、本管に対する被覆層の滑り性を向上させて、被覆層の剥きやすさをさらに向上させることができる。 The composite pipe of the present invention preferably further has a foamed resin layer between the inner circumference of the coating layer and the outer circumference of the main pipe. With this configuration, the slipperiness of the coating layer with respect to the main pipe can be improved, and the ease of peeling the coating layer can be further improved.
本発明の複合管は、前記被覆層の外表面における硬度が５０以上であることが好ましい。この構成によれば、被覆層の外表面を硬くして、被覆層の保護性能をさらに向上させることができる。
なお、本明細書における「表面における硬度」は、ＪＩＳ Ｋ６２５３（ＨＤＡ１５秒後値）に準拠して測定を行うものとする。
In the composite pipe of the present invention, the hardness of the outer surface of the coating layer is preferably 50 or more. According to this configuration, the outer surface of the coating layer can be hardened to further improve the protection performance of the coating layer.
The “hardness on the surface” in this specification is measured in accordance with JIS K6253 (value after HDA 15 seconds).
本発明によれば、被覆層の剥きやすさと保護性能とを両立することができる複合管を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the composite pipe which can make the peelability of a coating layer and protection performance compatible can be provided.
以下に、本発明を、その一実施形態に基づき詳細に例示説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail based on an embodiment thereof.
（複合管）
本発明の複合管は、少なくとも、本管と、被覆層とを有し、さらに、必要に応じて、発泡樹脂層、その他の層を有する。
図１は、本発明の一実施形態に係る複合管を示す断面図である。図１に示す複合管１は、管状の本管２と、本管２の外周側に配置された被覆層３と、被覆層３の内周と本管２の外周との間に配置された発泡樹脂層４とを有する。
(Composite pipe)
The composite pipe of the present invention has at least a main pipe and a coating layer, and further has a foamed resin layer and other layers as necessary.
FIG. 1 is a sectional view showing a composite pipe according to an embodiment of the present invention. The composite pipe 1 shown in FIG. 1 is arranged between a tubular
＜本管＞
上記本管としては、管状である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
<Main>
The main pipe is not particularly limited as long as it is tubular, and can be appropriately selected depending on the purpose.
上記本管の外径及び内径としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。ここで、給水給湯用途としては、ＪＩＳ Ｋ６７７８、ＪＩＳ Ｋ６７９２のものが用いられる。 The outer diameter and the inner diameter of the main pipe are not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. Here, JIS K6778 and JIS K6792 are used for supplying water and hot water.
上記本管の材質としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリブテン、架橋ポリエチレン、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、などが挙げられる。
これらの中でも、ポリブテンが、柔軟性を有し、施工性が優れるため、好ましい。
The material of the main pipe is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation, and examples thereof include polybutene, crosslinked polyethylene, polyethylene, and polyvinyl chloride.
Among these, polybutene is preferable because it has flexibility and excellent workability.
＜被覆層＞
上記被覆層は、上記本管の外周側に配置されている。ここで、「本管の外周側に配置」とは、（ｉ）「本管の外周と被覆層の内周とが接している場合」のみならず、（ｉｉ）「本管の外周と被覆層の内周との間に、後述する発泡樹脂層等の他の層が設けられている場合」をも含む。
<Coating layer>
The coating layer is arranged on the outer peripheral side of the main pipe. Here, "arranged on the outer peripheral side of the main pipe" means not only (i) "when the outer periphery of the main pipe is in contact with the inner periphery of the coating layer" but also (ii) "the outer periphery of the main pipe and the coating. In the case where another layer such as a foamed resin layer described later is provided between the inner circumference of the layer and the inner circumference of the layer".
上記被覆層は、少なくとも、エラストマーと、ポリオレフィンとを含有してなり、さらに必要に応じて、その他の成分を含有してなる。なお、上記被覆層において、ポリオレフィンは、外周側に偏在する。 The coating layer contains at least an elastomer and a polyolefin, and further contains other components as necessary. In the coating layer, the polyolefin is unevenly distributed on the outer peripheral side.
＜＜偏在＞＞
上記「偏在」とは、均一に存在するのではなく、所定の成分が局所的に多く分布して存在することを意味し、顕微赤外分光装置などにより局所的な分布を確認できる。顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較することで、（ｉ）外周側領域（被覆層の表面）と、（ｉｉ）内周側領域（内管と接する面より約０．１ｍｍ）を測定し、得られたチャートの特徴的な波形部分の積分値を求め、被覆層において、ポリオレフィンが外周側に偏在することを確認することができる。
ポリオレフィンを「偏在」させる方法としては、例えば、本管を移動させながら、被覆層を構成する樹脂材料を溶かしながら投入し、本管を囲うようにスクリューでかき回しながら、本管を樹脂材料で被覆する方法がある。この方法においては、融点が低く、粘度が小さいポリオレフィン成分は、粘度が大きいエラストマー成分よりも外側に行くため、上記被覆層において、ポリオレフィンは、外周側に偏在する。また、被覆層におけるポリオレフィン濃度は、内周側から外周側に向かって漸増していてもよい。
上記被覆層において、ポリオレフィンが、外周側に偏在することで、硬くする部分を最小限にして、ポリエチレンの添加量を少なくすることができ、もって、被覆層全体の弾性率を小さくすることができる。
<<Uneven distribution>>
The above-mentioned "uneven distribution" means that a predetermined component is locally distributed rather than uniformly distributed, and the local distribution can be confirmed by a microscopic infrared spectroscopic device or the like. By calculating and comparing the integral values of the characteristic waveforms of the chart obtained by the microscopic infrared spectroscopic device, (i) the outer peripheral side region (the surface of the coating layer) and (ii) the inner peripheral side region (the inner pipe) It is possible to confirm that the polyolefin is unevenly distributed on the outer peripheral side in the coating layer by measuring (0.1 mm from the surface in contact with) and obtaining the integral value of the characteristic waveform portion of the obtained chart.
As a method of "unevenly distributing" the polyolefin, for example, while moving the main pipe, while pouring it while melting the resin material forming the coating layer, while stirring with a screw so as to surround the main pipe, the main pipe is covered with the resin material. There is a way to do it. In this method, since the polyolefin component having a low melting point and a low viscosity goes to the outside of the elastomer component having a high viscosity, the polyolefin is unevenly distributed on the outer peripheral side in the coating layer. Moreover, the polyolefin concentration in the coating layer may be gradually increased from the inner peripheral side toward the outer peripheral side.
In the coating layer, since the polyolefin is unevenly distributed on the outer peripheral side, the portion to be hardened can be minimized and the amount of polyethylene added can be reduced, and thus the elastic modulus of the entire coating layer can be reduced. ..
＜＜エラストマー＞＞
上記エラストマーとしては、室温でゴム弾性を示す高分子物質である限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）；エチレン−プロピレンゴム；ポリイソブチレン；シス１，４ポリブタジエン；ブチルゴム；オレフィン結晶−エチレン−ブチレン−オレフィン結晶共重合体；スチレン−ブチレンゴム、水素添加スチレン−ブチレンゴム、スチレン−エチレン−ブチレン−オレフィン結晶共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体等のスチレン系熱可塑性エラストマー；などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、エチレン−プロピレン―ジエン共重合体ゴム、スチレン系熱可塑性エラストマーが、汎用性の観点で、好ましい。
<<Elastomer>>
The elastomer is not particularly limited as long as it is a polymer substance showing rubber elasticity at room temperature, and can be appropriately selected according to the purpose. For example, ethylene-propylene-diene copolymer rubber (EPDM); ethylene. -Propylene rubber; polyisobutylene; cis 1,4 polybutadiene; butyl rubber; olefin crystal-ethylene-butylene-olefin crystal copolymer; styrene-butylene rubber, hydrogenated styrene-butylene rubber, styrene-ethylene-butylene-olefin crystal copolymer, Styrene-based thermoplastic elastomers such as styrene-butadiene copolymer, styrene-butadiene-styrene block copolymer, styrene-isoprene-styrene block copolymer, styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer; and the like. .. These may be used alone or in combination of two or more.
Among these, ethylene-propylene-diene copolymer rubber and styrene-based thermoplastic elastomer are preferable from the viewpoint of versatility.
＜＜ポリオレフィン＞＞
上記ポリオレフィンとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン；ポリプロピレン；などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、低密度ポリエチレンが、他のポリオレフィン樹脂より低融点であるので、被覆層の外周側に容易に偏在させることができる点で、好ましい。
低密度ポリエチレンは、エラストマーと完全には混ざり合わず、また、低融点であり、流動性がエラストマーより高いため、押し出し機のスクリューに撹拌された際に、被覆層の外周側に内周側よりも多く分布して偏在する。
この結果、この構成によれば、被覆層において、内周側の弾性が高くなるのを抑制しつつ、被覆層の外周側の硬度を高くすることが容易に可能となる。
<< Polyolefin >>
The polyolefin is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation, and examples thereof include polyethylene such as low-density polyethylene and high-density polyethylene; polypropylene; and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
Among these, low-density polyethylene has a lower melting point than other polyolefin resins, and is preferable because it can be easily unevenly distributed on the outer peripheral side of the coating layer.
Low-density polyethylene does not completely mix with the elastomer, has a low melting point, and has higher fluidity than the elastomer, so when it is agitated by the screw of the extruder, the low-density polyethylene is applied to the outer peripheral side of the coating layer from the inner peripheral side. Many are distributed and unevenly distributed.
As a result, according to this configuration, it is possible to easily increase the hardness of the outer peripheral side of the coating layer while suppressing the elasticity of the inner peripheral side of the coating layer from increasing.
＜＜被覆層の厚み＞＞
上記被覆層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０．３〜１．５ｍｍが好ましく、０．５〜１．０ｍｍがより好ましい。前記厚みが、１．５ｍｍ超であると、被覆層を捲ることが難しくなることがあり、０．３ｍｍ未満であると、保護性能が十分発揮できないことがある。上記厚みが、前記より好ましい範囲内であると、同様の観点からさらに有利である。
<<Thickness of coating layer>>
The thickness of the coating layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, but is preferably 0.3 to 1.5 mm, more preferably 0.5 to 1.0 mm. If the thickness is more than 1.5 mm, it may be difficult to wind the coating layer, and if it is less than 0.3 mm, the protective performance may not be sufficiently exhibited. It is more advantageous from the same viewpoint that the thickness is within the above more preferable range.
＜＜被覆層の外表面における硬度＞＞
上記被覆層の外表面における硬度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、５０以上が好ましく、５０〜８０がより好ましい。前記硬度が、５０以上であると、被覆層が破れにくくなり、また、被覆層の外表面の滑り性を向上させることができ、その結果として、被覆層の本管に対する保護性能をより向上させることができる。上記硬度が、前記より好ましい範囲内であると、同様の観点からさらに有利である。
<<Hardness of Outer Surface of Coating Layer>>
The hardness of the outer surface of the coating layer is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation, but it is preferably 50 or more, more preferably 50 to 80. When the hardness is 50 or more, the coating layer is less likely to be broken and the slipperiness of the outer surface of the coating layer can be improved, and as a result, the protective performance of the coating layer against the main pipe is further improved. be able to. It is more advantageous from the same viewpoint that the hardness is within the more preferable range.
＜発泡樹脂層＞
上記発泡樹脂層としては、上記被覆層の内周と上記本管の外周との間に配置されている限り、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
上記発泡樹脂層は、少なくとも、発泡した樹脂を含有してなり、さらに必要に応じて、その他の成分を含有してなる。
上記発泡樹脂層を設けることにより、本管に対する被覆層の滑り性を向上させて、被覆層の剥きやすさをさらに向上させることができる。
上記発泡樹脂層は、例えば、シート状の発泡した樹脂を本管の周囲に巻き付けながら、被覆層を構成する樹脂材料（エラストマーとポリオレフィンとを含有してなる樹脂材料）をその外周に供給して成形することにより、本管と被覆層との間に形成される。
<Foam resin layer>
The foamed resin layer is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation, provided that it is disposed between the inner circumference of the coating layer and the outer circumference of the main pipe.
The foamed resin layer contains at least a foamed resin, and further contains other components as necessary.
By providing the foamed resin layer, it is possible to improve the slipperiness of the coating layer with respect to the main pipe and further improve the ease of peeling the coating layer.
The foamed resin layer is formed, for example, by winding a sheet-shaped foamed resin around the main pipe and supplying a resin material (a resin material containing an elastomer and a polyolefin) forming the coating layer to the outer periphery thereof. It is formed between the main pipe and the coating layer by molding.
上記発泡樹脂層の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１〜５ｍｍが好ましく、２〜４ｍｍがより好ましい。前記厚みが、５ｍｍ超であると、内管に巻きつけることが難しくなり、１ｍｍ未満であると、成形時に破断することが多くなる。上記厚みが、前記より好ましい範囲内であると、同様の観点からさらに有利である。 The thickness of the foamed resin layer is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation, but it is preferably 1 to 5 mm, more preferably 2 to 4 mm. If the thickness is more than 5 mm, it is difficult to wind it around the inner tube, and if it is less than 1 mm, it often breaks during molding. It is more advantageous from the same viewpoint that the thickness is within the above more preferable range.
＜＜発泡樹脂＞＞
上記発泡樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリウレタン、ポリエチレン、エチレン−プロピレンゴム、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
これらの中でも、ポリウレタンが、コスト・耐熱性の点で、好ましい。
<< foamed resin >>
The foamed resin is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation, and examples thereof include polyurethane, polyethylene, and ethylene-propylene rubber. These may be used alone or in combination of two or more.
Among these, polyurethane is preferable in terms of cost and heat resistance.
＜＜発泡樹脂層の硬度＞＞
上記発泡樹脂層の硬度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。
<<Hardness of foamed resin layer>>
The hardness of the foamed resin layer is appropriately selected depending on the intended purpose without any limitation.
＜＜発泡樹脂層の密度＞＞
上記発泡樹脂層の密度としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、２０ｋｇ／ｍ3以上が好ましく、２５〜３０ｋｇ／ｍ3がより好ましい。
上記密度が、２０ｋｇ／ｍ3以上であると、本管に対する滑り性をより向上させることができる。上記密度が、前記より好ましい範囲内であると、同様の観点からさらに有利である。
なお、本明細書における「密度」の規格は、ＪＩＳ Ｋ ６４００−１である。
<<Density of foamed resin layer>>
The density of the foamed resin layer is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the intended purpose, 20 kg / m 3 or more preferably, 25-30 kg / m 3 and more preferably.
When the density is 20 kg/m 3 or more, the slip property with respect to the main pipe can be further improved. From the same viewpoint, it is further advantageous that the density is within the more preferable range.
The "density" standard in this specification is JIS K 6400-1.
＜複合管の製造方法＞
本発明の複合管を製造する製造方法は、少なくとも、被覆層を形成する被覆層形成工程を含み、必要に応じて、発泡樹脂層を形成する発泡樹脂層形成工程、その他の工程を含む。
以下に、当該製造方法の一例を示す。
<Composite pipe manufacturing method>
The manufacturing method for manufacturing the composite pipe of the present invention includes at least a coating layer forming step of forming a coating layer, and if necessary, a foaming resin layer forming step of forming a foaming resin layer, and other steps.
Below, an example of the said manufacturing method is shown.
図２の断面図に示すように、押出機２２は、被覆層となる溶融した状態の樹脂材料Ｅをスクリュー３４によりダイ２４へ押し出す。ダイ２４には、本管１２に発泡樹脂層１４が発泡樹脂層形成工程を経て形成された状態で、本管１２及び発泡樹脂層１４が通過する通過部としての貫通孔３６が形成されている。
As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, the
そして、ダイ２４は、本管１２及び発泡樹脂層１４が製造方向Ｙの方向に貫通孔３６を通過する際に、押出機２２により押し出された樹脂材料Ｅを溶融した状態で製造方向Ｙへ円筒状に押し出して、本管１２に巻きつけられた発泡樹脂層１４の全外周面を覆う被覆層１６を形成する（被覆層形成工程）。すなわち、ダイ２４により、被覆層１６が押出し成型される。被覆層１６は、その周方向及び長手方向に継ぎ目なく形成される。
When the
また、ダイ２４では、被覆層１６によって発泡樹脂層１４の全外周面を覆う直前に、吸気ポンプ（不図示）を用いて本管１２の外周面と発泡樹脂層１４の内周面との間から吸気し、本管１２の外周面と発泡樹脂層１４内周面との間にある空気を吸い出す（矢印３８）。
Further, in the
ここで、樹脂材料Ｅにエラストマーとポリオレフィンとを含有させる方法しては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、（ｉ）ポリオレフィンをエラストマーのコンパウンド中に投入し、混練する方法、（ｉｉ）エラストマーペレットとポリオレフィンペレットとを混合する方法、などが挙げられる。
樹脂材料Ｅが、硬いポリオレフィンと、柔らかいエラストマーとを含有することで、ポリオレフィンの特性とエラストマーの特性を両方有する被覆層を形成することができる。
Here, the method of containing the elastomer and the polyolefin in the resin material E is not particularly limited and can be appropriately selected according to the purpose. For example, (i) the polyolefin is charged into the compound of the elastomer, Examples thereof include a method of kneading, and a method of mixing (ii) elastomer pellets and polyolefin pellets.
Since the resin material E contains the hard polyolefin and the soft elastomer, it is possible to form the coating layer having both the properties of the polyolefin and the properties of the elastomer.
＜＜樹脂材料Ｅにおけるエラストマーとポリオレフィンとの混合比（エラストマーの質量：ポリオレフィンの質量）＞＞
上記樹脂材料Ｅにおけるエラストマーとポリオレフィンとの混合比（エラストマーの質量：ポリオレフィンの質量）としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、９５：５〜５０：５０が好ましく、９０：１０〜７０：３０がより好ましい。前記混合比が、５０：５０超であると、十分な弾性復元性を得ることができないことがあり、９５：５未満であると、ポリオレフィン成分の偏在がし難くなることがある。上記混合比が、前記より好ましい範囲内であると、同様の観点からさらに有利である。
<<Mixing ratio of elastomer and polyolefin in resin material E (mass of elastomer:mass of polyolefin)>>
The mixing ratio of the elastomer and the polyolefin (mass of elastomer:mass of polyolefin) in the resin material E is not particularly limited and may be appropriately selected depending on the purpose, but is preferably 95:5 to 50:50. , 90:10 to 70:30 are more preferable. If the mixing ratio is more than 50:50, sufficient elastic recovery may not be obtained, and if it is less than 95:5, uneven distribution of the polyolefin component may be difficult. From the same viewpoint, it is further advantageous that the mixing ratio is within the above more preferable range.
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は下記の実施例になんら限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において適宜変更可能である。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples and can be appropriately modified within the scope of the invention.
（実施例１）
＜複合管の作製＞
複合管を下記の方法により作製した。
図２に示す製造装置を用いて、
（ｉ）本管としてのポリブテン管（外径１７ｍｍ、肉厚２．１ｍｍ、製造会社：ブリヂストン社）と、
（ｉｉ）上記ポリブテン管の外周側に、内周がポリブテン管の外周に接して配置され、ポリオレフィンとしての低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）（製造会社：日本ポリエチレン社、商品名：ノバテックＬＬ、密度：０．９２２）２０質量部と、エラストマーとしてのスチレン系エラストマー（製造会社：クラレ社、商品名：セプトン）８０質量部とをドライブレンドした混合物を用い押出成型によりから形成された被覆層（厚み：０．５ｍｍ）と、を有する複合管を作製した。
(Example 1)
<Production of composite pipe>
A composite pipe was produced by the following method.
Using the manufacturing apparatus shown in FIG.
(I) A polybutene pipe as a main pipe (outer diameter 17 mm, wall thickness 2.1 mm, manufacturing company: Bridgestone Corporation),
(Ii) On the outer peripheral side of the polybutene pipe, the inner periphery is arranged in contact with the outer periphery of the polybutene pipe, and low density polyethylene 1 (LDPE1) as a polyolefin (manufacturing company: Nippon Polyethylene Co., Ltd., trade name: Novatec LL, density: 0.922) 20 parts by mass and a styrene elastomer (manufacturing company: Kuraray Co., Ltd., trade name: Septon) 80 parts by mass as a elastomer are dry-blended to form a coating layer formed by extrusion molding (thickness: 0.5 mm) was prepared.
＜被覆層の成分分析＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、低密度ポリエチレンが外周側に偏在することが確認された。
<Component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that the low-density polyethylene was unevenly distributed on the outer peripheral side in the coating layer of the composite pipe.
＜被覆層の剥きやすさ試験＞
被覆層をパイプより抜き取りオートグラフにて圧縮時の荷重を測定し被覆層の剥きやすさの指標とした。評価結果を表１−１に示す。
なお、評価基準は、以下の通りである。
◎：１５Ｎ未満
○：１５Ｎ以上２０Ｎ以下
△：２０Ｎ超２５Ｎ以下
×：２５Ｎ超
<Peeling test of coating layer>
The coating layer was taken out from the pipe and the load at the time of compression was measured by an autograph and used as an index of the ease of peeling the coating layer. The evaluation results are shown in Table 1-1.
The evaluation criteria are as follows.
◎: Less than 15N ○: 15N or more and 20N or less △: Over 20N 25N or less ×: Over 25N
＜被覆層の外表面の硬さ試験＞
ＪＩＳ Ｋ６２５３（ＨＤＡ１５秒後値）に準拠して測定を行った。測定結果を表１−１に示す。
<Hardness test of outer surface of coating layer>
The measurement was performed according to JIS K6253 (value after HDA 15 seconds). The measurement results are shown in Table 1-1.
＜保護性能の評価試験＞
ＡＬＣブロックの角に４５°でパイプが当たる様に調整し、５Ｎの応力にて擦り付けた際の傷の発生状況を確認した。評価結果を表１−１に示す。
なお、評価基準は、以下の通りである。
◎：傷なし
○：微細な傷あり
△：傷あり
×：被覆層の破れ
<Protective performance evaluation test>
Adjustment was made so that the pipe hits the corner of the ALC block at 45°, and the occurrence of scratches was confirmed when the pipe was rubbed with a stress of 5N. The evaluation results are shown in Table 1-1.
The evaluation criteria are as follows.
◎: No scratch ○: Fine scratch △: Scratch ×: Breaking of coating layer
＜評価点＞
「被覆層の剥きやすさ」及び「保護性能」の評価結果において、「◎」を３点、「○」を２点、「△」を１点、「×」を０点とし、点数の合計が、４点以上であり、且つ、「×」がない場合を合格とした。
<Evaluation points>
In the evaluation results of "easiness of peeling of coating layer" and "protection performance", "◎" is 3 points, "○" is 2 points, "△" is 1 point, and "x" is 0 point, and the total points are Was 4 points or more, and there was no "x", it was regarded as acceptable.
（実施例２）
実施例１において、被覆層におけるポリオレフィンとして、低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）を用いる代わりに、低密度ポリエチレン２（ＬＤＰＥ２）（製造会社：日本ポリエチレン社、商品名：ノバテックＬＬ、密度：０．９２０）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−１に示す。
(Example 2)
In Example 1, instead of using low-density polyethylene 1 (LDPE1) as the polyolefin in the coating layer, low-density polyethylene 2 (LDPE2) (manufacturing company: Nippon Polyethylene Co., Ltd., trade name: Novatec LL, density: 0.920) In the same manner as in Example 1 except that the above was used, the composite tube was prepared, the composition of the coating layer was analyzed, the peeling test of the coating layer, the hardness test of the outer surface of the coating layer, and the protective performance evaluation test. I went. The measurement results are shown below and in Table 1-1.
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、低密度ポリエチレンが外周側に偏在することが確認された。
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that the low-density polyethylene was unevenly distributed on the outer peripheral side in the coating layer of the composite pipe.
（実施例３）
実施例１において、被覆層におけるポリオレフィンとして、低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）を用いる代わりに、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）（製造会社：日本ポリエチレン社、商品名：ノバテックＨＤ、密度：０．９３８）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−１に示す。
(Example 3)
In Example 1, instead of using low density polyethylene 1 (LDPE1) as the polyolefin in the coating layer, high density polyethylene (HDPE) (manufacturer: Nippon Polyethylene Co., Ltd., trade name: Novatec HD, density: 0.938) was used. In the same manner as in Example 1 except that it was used, a composite pipe was prepared, component analysis of the coating layer, peeling test of the coating layer, hardness test of the outer surface of the coating layer, and evaluation test of protective performance. went. The measurement results are shown below and in Table 1-1.
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、高密度ポリエチレンが外周側に偏在することが確認された。
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that the high-density polyethylene was unevenly distributed on the outer peripheral side in the coating layer of the composite pipe.
（実施例４）
実施例１において、被覆層におけるポリオレフィンとして、低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）を用いる代わりに、ポリプロピレン１（ＰＰ１）（製造会社：プライムポリマー社、商品名：プライムポリプロ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−１に示す。
(Example 4)
Example 1 was carried out except that polypropylene 1 (PP1) (manufacturer: Prime Polymer Co., trade name: Prime Polypro) was used as the polyolefin in the coating layer instead of using low density polyethylene 1 (LDPE1). In the same manner as in Example 1, production of a composite pipe, component analysis of the coating layer, peeling test of the coating layer, hardness test of the outer surface of the coating layer, and evaluation test of protective performance were performed. The measurement results are shown below and in Table 1-1.
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、ポリプロピレンが外周側に偏在することが確認された。
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that polypropylene was unevenly distributed on the outer peripheral side in the coating layer of the composite pipe.
＜複合管の作製＞
図２に示す製造装置を用いて、
（ｉ）本管としてのポリブテン管（外径１７ｍｍ、肉厚２．１ｍｍ、製造会社：ブリヂストン社）と、
（ｉｉ）該ポリブテン管の外周側に配置され、低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）（製造会社：日本ポリエチレン社、商品名：ノバテックＬＬ、密度：０．９２２）２０質量部とスチレン系エラストマー（製造会社：クラレ社、商品名：セプトン）８０質量部とを含む混合物から形成された被覆層と、
（ｉｉｉ）ポリブテン管の外周と被覆層との間に、ポリウレタン（製造会社：ブリヂストンケミテック社）から形成された、発泡樹脂層としての発泡ポリウレタン層と、
を有する複合管を作製した。
<Production of composite pipe>
Using the manufacturing apparatus shown in FIG.
(I) Polybutene pipe (outer diameter 17 mm, wall thickness 2.1 mm, manufacturing company: Bridgestone) as a main pipe,
(Ii) 20 parts by mass of a low-density polyethylene 1 (LDPE1) (manufacturing company: Nippon Polyethylene Co., Ltd., trade name: Novatec LL, density: 0.922) and a styrene-based elastomer (manufacturing company) arranged on the outer peripheral side of the polybutene pipe. A coating layer formed from a mixture containing 80 parts by mass of Kuraray Co., Ltd., trade name: Septon,
(Iii) A foamed polyurethane layer as a foamed resin layer formed from polyurethane (manufacturing company: Bridgestone Chemtech) between the outer periphery of the polybutene tube and the coating layer,
A composite tube having
（比較例１）
実施例１において、樹脂ペレットをドライブレンドする代わりに、事前に２軸押出機にて混練・ペレット化して、被覆層におけるポリオレフィンとしての低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）が均一に存在するようにしたこと以外は、実施例１と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−２に示す。
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、低密度ポリエチレンがほぼ均一に存在しており、偏在していないことが確認された。
(Comparative Example 1)
In Example 1, instead of dry blending the resin pellets, the resin pellets were kneaded and pelletized in advance by a twin-screw extruder so that the low-density polyethylene 1 (LDPE1) as the polyolefin in the coating layer was uniformly present. Other than the above, in the same manner as in Example 1, a composite tube was prepared, component analysis of the coating layer, peeling test of the coating layer, hardness test of the outer surface of the coating layer, and evaluation test of protective performance were performed. The measurement results are shown below and in Table 1-2.
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that the low-density polyethylene was almost uniformly present in the coating layer of the composite pipe, and was not unevenly distributed.
（比較例２）
実施例２において、樹脂ペレットをドライブレンドする代わりに、事前に２軸押出機にて混練・ペレット化して、被覆層におけるポリオレフィンとしての低密度ポリエチレン２（ＬＤＰＥ２）が均一に存在するようにしたこと以外は、実施例２と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−２に示す。
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、低密度ポリエチレンがほぼ均一に存在しており、偏在していないことが確認された。
(Comparative example 2)
In Example 2, instead of dry blending the resin pellets, the resin pellets were kneaded and pelletized in advance by a twin-screw extruder so that the low-density polyethylene 2 (LDPE2) as the polyolefin in the coating layer was uniformly present. Other than the above, in the same manner as in Example 2, the production of the composite pipe, the component analysis of the coating layer, the peeling test of the coating layer, the hardness test of the outer surface of the coating layer, and the evaluation test of the protective performance were performed. The measurement results are shown below and in Table 1-2.
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that the low-density polyethylene was almost uniformly present in the coating layer of the composite pipe, and was not unevenly distributed.
（比較例３）
実施例３において、樹脂ペレットをドライブレンドする代わりに、事前に２軸押出機にて混練・ペレット化して、被覆層におけるポリオレフィンとしての高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）が均一に存在するようにしたこと以外は、実施例３と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−２に示す。
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、高密度ポリエチレンがほぼ均一に存在しており、偏在していないことが確認された。
(Comparative example 3)
In Example 3, except that the resin pellets were kneaded and pelletized in advance by a twin-screw extruder instead of dry blending so that the high-density polyethylene (HDPE) as the polyolefin in the coating layer was uniformly present. In the same manner as in Example 3, a composite tube was prepared, component analysis of the coating layer, peeling test of the coating layer, hardness test of the outer surface of the coating layer, and evaluation test of protective performance were performed. The measurement results are shown below and in Table 1-2.
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that the high-density polyethylene was almost uniformly present in the coating layer of the composite pipe, and was not unevenly distributed.
（比較例４）
実施例４において、樹脂ペレットをドライブレンドする代わりに、事前に２軸押出機にて混練・ペレット化して、被覆層におけるポリオレフィンとしてのポリプロピレン１（ＰＰ１）が均一に存在するようにしたこと以外は、実施例４と同様にして、複合管の作製、被覆層の成分分析、被覆層の剥きやすさ試験、及び被覆層の外表面の硬さ試験、及び保護性能の評価試験を行った。測定結果を下記及び表１−２に示す。
＜被覆層の成分分析結果＞
顕微赤外分光計により顕微赤外分光装置により得られたチャートの特徴的な波形の積分値を算出し比較した。
上記測定結果より、複合管の被覆層において、ポリプロピレンがほぼ均一に存在しており、偏在していないことが確認された。
(Comparative Example 4)
In Example 4, except that the resin pellets were kneaded and pelletized in advance by a twin-screw extruder instead of dry blending so that polypropylene 1 (PP1) as a polyolefin in the coating layer was present uniformly. In the same manner as in Example 4, the production of the composite pipe, the component analysis of the coating layer, the peelability test of the coating layer, the hardness test of the outer surface of the coating layer, and the protective performance evaluation test were performed. The measurement results are shown below and in Table 1-2.
<Results of component analysis of coating layer>
The integral value of the characteristic waveform of the chart obtained by the microscopic infrared spectrometer was calculated by the microscopic infrared spectrometer and compared.
From the above measurement results, it was confirmed that polypropylene was substantially uniformly present in the coating layer of the composite pipe and was not unevenly distributed.
表１−１及び表１−２より、被覆層におけるポリオレフィンが外周側に偏在する実施例１〜４は、被覆層におけるポリオレフィンが外周側に偏在していない比較例１〜４と比較して、被覆層の剥きやすさと保護性能とを共に向上させることができることが分かる。 From Table 1-1 and Table 1-2, Examples 1 to 4 in which the polyolefin in the coating layer is unevenly distributed on the outer peripheral side are compared with Comparative Examples 1 to 4 in which the polyolefin in the coating layer is not unevenly distributed on the outer peripheral side. It can be seen that the peelability of the coating layer and the protection performance can both be improved.
上記実施例１〜４及び比較例１〜４にて用いた低密度ポリエチレン１（ＬＤＰＥ１）、低密度ポリエチレン２（ＬＤＰＥ２）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン１（ＰＰ１）について、融点（℃）及び摩擦係数を下記方法により測定した。測定結果を表２に示す。
＜＜融点（℃）の測定方法＞＞
示差走査熱量計により測定した。
＜＜摩擦係数の測定方法＞＞
ＪＩＳ Ｋ ７１２５に準じて測定を実施した。
About the low density polyethylene 1 (LDPE1), low density polyethylene 2 (LDPE2), high density polyethylene (HDPE), and polypropylene 1 (PP1) used in the above Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 4, melting point (° C.) And the friction coefficient was measured by the following method. The measurement results are shown in Table 2.
<<Measuring method of melting point (°C)>>
It was measured by a differential scanning calorimeter.
<<Friction coefficient measurement method>>
The measurement was carried out according to JIS K 7125.
表２より、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）と比較して、融点が低く、摩擦係数が低いことが分かる。 From Table 2, it can be seen that low density polyethylene (LDPE) has a lower melting point and a lower friction coefficient than high density polyethylene (HDPE) and polypropylene (PP).
本発明の複合管は、例えば、住宅用の給水給湯の配管システムなどに好適に利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The composite pipe of the present invention can be suitably used, for example, in a water supply and hot water piping system for a house.
１：複合管、 ２，１２：本管、 ３，１６：被覆層、 ４，１４：発泡樹脂層、 ２２：押出機、 ２４：ダイ、 ３４：スクリュー、 ３６：貫通孔、 Ｅ：樹脂材料、 Ｙ：製造方向 1: Composite pipe, 2, 12: Main pipe, 3, 16: Coating layer, 4, 14: Foamed resin layer, 22: Extruder, 24: Die, 34: Screw, 36: Through hole, E: Resin material, Y: Manufacturing direction
Claims (4)
前記本管の外周側に配置され、エラストマーとポリオレフィンとを含む被覆層とを有し、
前記被覆層は、前記エラストマーよりも前記ポリオレフィンが外周側に偏在する、ことを特徴とする複合管。 A tubular main,
Arranged on the outer peripheral side of the main pipe, having a coating layer containing an elastomer and a polyolefin,
The composite pipe, wherein the coating layer is such that the polyolefin is unevenly distributed on the outer peripheral side with respect to the elastomer .
The composite pipe according to any one of claims 1 to 3 , wherein the outer surface of the coating layer has a hardness of 50 or more as measured according to JIS K6253 (value after 15 seconds of HDA) .
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