JP7449208B2

JP7449208B2 - 多層管

Info

Publication number: JP7449208B2
Application number: JP2020159764A
Authority: JP
Inventors: 孝輔 ▲高▼橋; 吏士志村; 信治寺地
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2020-09-24
Filing date: 2020-09-24
Publication date: 2024-03-13
Anticipated expiration: 2040-09-24
Also published as: JP2022053128A

Description

本発明は、多層管に関する。

給水管及び排水管等の内部に液体が流れる配管として、樹脂製の多層管が広く用いられている。

例えば、下記の特許文献１には、第１の層と、上記第１の層の外表面に積層された第２の層とを備える多層管が開示されている。上記第１の層は、親水性基を有する非イオン性成分を含有する。上記第２の層は、上記第１の層側の内表面に、最大深さが３μｍ以上である凹部を有する。上記第１の層は、上記第２の層の上記凹部内に凸部を有する。

下記の特許文献２には、軸心から外周への方向に、第１層と、上記第１層に接触するように積層された第２層と、上記第２層に接触するように積層された第３層とを備える多層管が開示されている。上記第１層と上記第２層との界面及び上記第２層と上記第３層との界面の少なくとも一方の十点平均粗さＲｚは、３０μｍ以上である。

特開２０１８－００３８５９号公報特開２０１６－０５５５６１号公報

多層管の内部においては、一般に、低温の液体から高温の液体まで通液される。上記特許文献１，２に記載の多層管では、特定の層間の界面が凹凸を有するので、層間の剥離をある程度抑えることができる。しかしながら、特許文献１，２に記載の多層管では、高温の液体が通液された場合に、層間の剥離が生じることがある。

本発明の目的は、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができる多層管を提供することである。

本発明の広い局面によれば、内層と、接着層と、外層とを備え、前記接着層が、前記内層の外表面と前記外層の内表面との間に配置されており、前記内層が、ポリプロピレン系樹脂を含み、前記外層が、ポリ塩化ビニル系樹脂を含み、前記内層が、前記外表面に複数の凸部を有し、前記外層が、前記内表面に複数の凸部を有し、前記内層の複数の前記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上であり、前記外層の複数の前記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上である、多層管が提供される。

本発明に係る多層管のある特定の局面では、前記内層の前記外表面において、前記内層の複数の前記凸部が、周期的に配置されており、前記外層の前記内表面において、前記外層の複数の前記凸部が、周期的に配置されている。

本発明に係る多層管のある特定の局面では、前記多層管は、排水管である。

本発明に係る多層管のある特定の局面では、前記内層の複数の前記凸部の平均高さの、多層管の平均厚みに対する比が、０．８以下であり、前記外層の複数の前記凸部の平均高さの、多層管の平均厚みに対する比が、０．８以下である。

本発明に係る多層管は、内層と、接着層と、外層とを備え、上記接着層が、上記内層の外表面と上記外層の内表面との間に配置されている。本発明に係る多層管では、上記内層が、ポリプロピレン系樹脂を含み、上記外層が、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む。本発明に係る多層管では、上記内層が、上記外表面に複数の凸部を有し、上記外層が、上記内表面に複数の凸部を有する。本発明に係る多層管では、上記内層の複数の上記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上であり、上記外層の複数の上記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上である。本発明に係る多層管では、上記の構成が備えられているので、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができる。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る多層管を模式的に示す断面図である。図２は、本発明の第２の実施形態に係る多層管を模式的に示す断面図である。図３は、内層の凸部の高さ及び外層の凸部の高さを説明するための図である。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明に係る多層管は、内層と、接着層と、外層とを備え、上記接着層が、上記内層の外表面と上記外層の内表面との間に配置されている。本発明に係る多層管では、上記内層が、ポリプロピレン系樹脂を含み、上記外層が、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む。本発明に係る多層管では、上記内層が、上記外表面に複数の凸部を有し、上記外層が、上記内表面に複数の凸部を有する。本発明に係る多層管では、上記内層の複数の上記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上であり、上記外層の複数の上記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上である。

本発明に係る多層管では、上記の構成が備えられているので、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができる。本発明に係る多層管では、例えば、６０℃以上の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができる。

一般に、ポリプロピレン系樹脂を含む層と、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む層とは、接着剤等により接着したとしても、その界面において剥離が生じやすく、高温環境下ではより一層剥離が生じやすい。このため、高温の液体が通液され得る多層管として、ポリプロピレン系樹脂を含む層と、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む層とを備える多層管は、一般に用いられていない。

これに対して、本発明に係る多層管では、内層と、接着層と、外層とが、特定の構成を有しているので、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができる。本発明では、上記内層が、上記内層の外表面に複数の凸部を有することによって、上記接着層と上記内層との接着面積が増加し、上記接着層と上記内層との接着性が高められる。また、本発明では、上記外層が、上記外層の内表面に複数の凸部を有することによって、上記接着層と上記外層との接着面積が増加し、上記接着層と上記外層との接着性が高められる。また、本発明では、上記内層の複数の上記凸部及び上記外層の複数の上記凸部の高さが、特定の範囲を満足する。その結果、上記内層と上記外層とが上記接着層を介して良好に接着され、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができる。

上記多層管は、中心から外側に向かって、内層と接着層と外層とをこの順で備える。上記多層管は、内層と接着層と外層との３層構造を有していてもよく、４層以上の構造を有していてもよい。上記内層は、最内層であってもよく、最内層でなくてもよい。上記内層の内側には、他の層が配置されていてもよい。ただし、上記内層は、最内層であることが好ましい。上記外層は、最外層であってもよく、最外層でなくてもよい。上記外層の外側には、他の層が配置されていてもよい。ただし、上記外層は、最外層であることが好ましい。

以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明する。なお、以下の図面において、大きさ、厚み及び形状等は、図示の便宜上、実際の大きさ、厚み及び形状等と異なる場合がある。例えば、図１，２では、図示の便宜上、多層管の厚みは、実際の厚みより厚く示されている。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る多層管を模式的に示す断面図である。図１では、多層管の径方向に沿う断面図が示されている。

図１に示す多層管１０は、内層１と、接着層３と、外層２とを備える。多層管１０は、３層構造を有する。接着層３は、内層１の外表面と外層２の内表面との間に配置されている。接着層３の内側に内層１が配置されている。接着層３の外側に外層２が配置されている。接着層３は、内層１と外層２とを接着している。内層１と外層２とが、接着層３を介して接着している。内層１は、最内層であり、表面層である。外層２は、最外層であり、表面層である。接着層３は、中間層である。内層１と、外層２と、接着層３とはそれぞれ管状である。

内層１は、ポリプロピレン系樹脂を含む。外層２は、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む。

内層１は、上記外表面に複数の凸部１ａを有する。外層２は、上記内表面に複数の凸部２ａを有する。内層１の複数の凸部１ａの平均高さは、０．２ｍｍ以上である。外層２の複数の凸部２ａの平均高さは、０．２ｍｍ以上である。

多層管１０では、複数の凸部１ａ及び複数の凸部２ａは、連続的にかつ周期的に配置されている。内層１の上記外表面は、凸部１ａと凹部と繰り返された構造であり、凸部１ａと凹部とが同じ周期で配置されている。外層２の上記内表面は、凸部２ａと凹部とが繰り返された構造であり、凸部２ａと凹部とが同じ周期で配置されている。

図２は、本発明の第２の実施形態に係る多層管を模式的に示す断面図である。図２では、多層管の径方向に沿う断面図が示されている。

図２に示す多層管１０Ａは、内層１Ａと、接着層３Ａと、外層２Ａとを備える。多層管１０Ａは、３層構造を有する。接着層３Ａは、内層１Ａの外表面と外層２Ａの内表面との間に配置されている。接着層３Ａの内側に内層１Ａが配置されている。接着層３Ａの外側に外層２Ａが配置されている。接着層３Ａは、内層１Ａと外層２Ａとを接着している。内層１Ａと外層２Ａとが、接着層３Ａを介して接着している。内層１Ａは、最内層であり、表面層である。外層２Ａは、最外層であり、表面層である。接着層３Ａは、中間層である。内層１Ａと、外層２Ａと、接着層３Ａとはそれぞれ管状である。

内層１Ａは、ポリプロピレン系樹脂を含む。外層２Ａは、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む。

内層１Ａは、上記外表面に複数の凸部１Ａａを有する。外層２Ａは、上記内表面に複数の凸部２Ａａを有する。内層１Ａの複数の凸部１Ａａの平均高さは、０．２ｍｍ以上である。外層２Ａの複数の凸部２Ａａの平均高さは、０．２ｍｍ以上である。

多層管１０Ａでは、複数の凸部１Ａａ及び複数の凸部２Ａａは、一定の間隔を隔てて、周期的に配置されている。内層１Ａの上記外表面は、主面から凸部１Ａａが突出した構造である。外層２Ａの上記内表面は、主面から凸部２Ａａが突出した構造である。

多層管１０及び多層管１０Ａのように、内層の外表面の凸部の形状、及び外層の内表面の凸部の形状はそれぞれ、適宜変更することができる。

以下、多層管の他の詳細を具体的に説明する。

（内層）
上記内層は、ポリプロピレン系樹脂を含む。上記内層は、ポリプロピレン系樹脂を含む内層の材料を成形することにより得られる。上記ポリプロピレン系樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記ポリプロピレン系樹脂として、従来公知のポリプロピレン系樹脂を用いることができる。上記ポリプロピレン系樹脂としては、（１）プロピレンの単独重合体（ホモポリプロピレン）、及び（２）プロピレンと、プロピレンと共重合可能なモノマーとの共重合体等が挙げられる。

上記プロピレンと共重合可能なモノマーとしては、α－オレフィン化合物が挙げられる。したがって、上記ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンとα－オレフィン化合物との共重合体等が挙げられる。上記α－オレフィン化合物としては、エチレン、１－ブテン、１－ペンテン、１－ヘキセン、４－メチル－１－ペンテン及び１－オクテン等が挙げられる。上記プロピレンと共重合可能なモノマーは、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記プロピレンとα－オレフィン化合物との共重合体において、該共重合体の構造単位１００モル％中、α－オレフィン化合物に由来する構造単位の含有率は、好ましくは１０モル％未満、より好ましくは９モル％以下である。

上記ポリプロピレン系樹脂は、ホモポリプロピレンであってもよく、ブロックポリプロピレンであってもよく、ランダムポリプロピレンであってもよい。

本発明の効果をより一層効果的に発揮する観点からは、上記ポリプロピレン系樹脂は、ホモポリプロピレン又はランダムポリプロピレンであることが好ましい。

上記内層１００重量％中、上記ポリプロピレン系樹脂の含有量は、好ましくは８０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上、さらに好ましくは９５重量％以上であり、好ましくは１００重量％以下である。上記ポリプロピレン系樹脂の含有量が上記下限以上であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

上記内層の２３℃における弾性率は、好ましくは１９００ＭＰａ以下、より好ましくは１４００ＭＰａ以下、さらに好ましくは１０００ＭＰａ以下である。上記弾性率が上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。上記内層の２３℃における弾性率は、４００ＭＰａ以上であってもよい。

上記弾性率は、ＪＩＳＫ７１６１に準拠して、２３℃の条件下で測定される。

上記内層の線膨張係数は、好ましくは１０×１０^－５／℃以上であり、好ましくは１５×１０^－５／℃以下、より好ましくは１４×１０^－５／℃以下、さらに好ましくは１３×１０^－５／℃以下、特に好ましくは１２×１０^－５／℃以下である。上記線膨張係数が上記下限以上及び上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。なお、上記内層の線膨張係数は、５×１０^－５／℃以上であってもよく、７×１０^－５／℃以下であってもよい。

上記線膨張係数は、ＡＳＴＭＤ６９６に準拠して、３０℃以上６０℃以下の温度範囲で測定される。

（外層）
上記外層は、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む。上記外層は、ポリ塩化ビニル系樹脂を含む外層の材料を成形することにより得られる。上記外層がポリ塩化ビニル系樹脂を含むことにより、多層管の施工性を高めることができる。例えば、電気融着を行うことなく、多層管と継手等の接続対象部材とを良好に接続することができる。上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂として、従来公知のポリ塩化ビニル系樹脂を用いることができる。上記ポリ塩化ビニル系樹脂としては、（１）塩化ビニルモノマーの単独重合体、（２）塩化ビニルモノマーと塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとの共重合体、及び（３）塩化ビニル以外の重合体及び共重合体に塩化ビニルがグラフト重合されたグラフト重合体等が挙げられる。

上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとしては特に限定されず、エチレン、プロピレン、ブチレン等のα－オレフィン化合物；塩化アリル、アクリロニトリル等のビニル基を有する化合物；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル化合物；エチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテル等のビニルエーテル化合物；メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸エステル化合物；スチレン、α－メチルスチレン等の芳香族ビニル化合物；無水マレイン酸等のジカルボン酸化合物；及びＮ－フェニルマレイミド、Ｎ－シクロヘキシルマレイミド等のＮ－置換マレイミド化合物等が挙げられる。上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーは、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

塩化ビニルモノマーと、塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーとの共重合体において、上記共重合体１００重量％中、上記塩化ビニルモノマーと共重合可能な不飽和結合を有するモノマーの含有率は、好ましくは４０重量％以下である。

上記共重合体は、ランダム共重合体であってもよく、ブロック共重合体であっても、グラフト共重合体であってもよい。

上記塩化ビニルをグラフト共重合する重合体及び共重合体としては特に限定されず、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－酢酸ビニル－一酸化炭素共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－ブチルアクリレート－一酸化炭素共重合体、エチレン－メチルメタクリレート共重合体、エチレン－プロピレン共重合体、アクリロニトリル－ブタジエン共重合体、ポリウレタン、塩素化ポリエチレン、及び塩素化ポリプロピレン等が挙げられる。上記塩化ビニルをグラフト共重合する重合体及び共重合体は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

グラフト重合体において、上記グラフト重合体１００重量％中、上記塩化ビニルをグラフト共重合する重合体及び共重合体の含有率は、好ましくは４０重量％以下である。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量％中、塩化ビニルに由来する構造単位の含有率は、好ましくは６０重量％以上、より好ましくは７５重量％以上、さらに好ましくは８０重量％以上、特に好ましくは９０重量％以上であり、好ましくは９８重量％以下、より好ましくは９５重量％以下である。上記塩化ビニルに由来する構造単位の含有率が上記下限以上であると、難燃性をより一層高めることができる。上記塩化ビニルに由来する構造単位の含有率が上記上限以下であると、成形性を高めることができ、成形時に塩化ビニルの熱分解を抑えることができる。なお、上記ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量％中、塩化ビニルに由来する構造単位の含有率は、１００重量％（全量）であってもよい。

多層管の耐久性をより一層高める観点からは、上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、硬質ポリ塩化ビニル系樹脂であることが好ましい。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂は、塩化ビニル系樹脂を後塩素化した硬質塩素化ポリ塩化ビニル系樹脂であることが好ましい。この場合には、塩素含有量を多くすることができるので、難燃性及び耐熱性をより一層高めることができる。このため、８０℃以上（好ましくは９０℃以上）の液体が通液される多層管として本発明の多層管を好適に用いることができる。

塩素化ポリ塩化ビニル系樹脂の塩素含有量は、好ましくは６０重量％以上、より好ましくは６４重量％以上、さらに好ましくは６６重量％以上、特に好ましくは６７重量％以上であり、好ましくは７１重量％以下である。上記塩素含有量が上記下限以上であると、難燃性及び耐熱性をより一層高めることができる。上記塩素含有量が上記上限以下であると、成形性を高めることができる。

上記塩素含有量は、ＪＩＳＫ７２２９に準拠して、酸素フラスコ燃焼法による中和滴定により測定される塩素含有量を意味する。

上記ポリ塩化ビニル系樹脂の平均重合度は、好ましくは６００以上、より好ましくは８００以上であり、好ましくは１４００以下である。上記平均重合度が上記下限以上であると、多層管の機械的強度を高めることができる。上記平均重合度が上記上限以下であると、成形時に高温下にする必要がなくなり、加工性がより一層良好になる。

上記平均重合度は、以下のようにして測定される。ポリ塩化ビニル系樹脂をテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）に溶解し、ろ過により不溶成分を除去する。得られたろ液中のＴＨＦを乾燥除去し、樹脂を得る。得られた樹脂を試料として、ＪＩＳＫ－６７２１の塩化ビニル樹脂試験法に準拠して平均重合度を測定する。

上記外層１００重量％中、上記ポリ塩化ビニル系樹脂の含有量は、好ましくは８０重量％以上、より好ましくは８５重量％以上であり、好ましくは１００重量％以下、より好ましくは９８重量％以下、さらに好ましくは９５重量％以下である。上記ポリ塩化ビニル系樹脂の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

上記外層の線膨張係数は、好ましくは５×１０^－５／℃以上、より好ましくは６×１０^－５／℃以上、さらに好ましくは６．５×１０^－５／℃以上であり、好ましくは７．５×１０^－５／℃以下である。上記線膨張係数が上記下限以上及び上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。なお、一般に、外層の線膨張係数が小さい（内層の線膨張係数との差が大きい）ほうが層間の剥離が生じやすいものの、本発明では、外層の線膨張係数が比較的大きかったり、内層の線膨張係数が比較的小さかったりする場合でも、層間の剥離を生じ難くすることができる。なお、上記外層の線膨張係数は、８×１０^－５／℃以下であってもよい。

（接着層）
上記接着層は、上記内層の外表面と上記外層の内表面との間に配置されている。上記接着層は、上記内層と上記外層とを接着する層である。

上記接着層の材料は、特に限定されない。上記接着層の材料は、樹脂を含むことが好ましく、ポリエステル系樹脂、又は極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂を含むことが好ましく、極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂を含むことがより好ましい。上記接着層の材料が上記の好ましい樹脂を含む場合、上記内層の線膨張係数と上記外層の線膨張係数との差が大きくても、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。上記接着層の材料は、ポリエステル系樹脂及び極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂を含むことが特に好ましい。上記接着層の材料が、ポリエステル系樹脂及び極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂を含む場合、上記極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂の主鎖部分によって、上記接着層と上記内層との接着性がより一層高められ、また、該極性基構造によって、上記接着層と上記外層との接着性がより一層高められる。その結果、上記内層と上記外層とが上記接着層を介して良好に接着され、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離をより一層効果的に生じ難くすることができる。上記ポリエステル系樹脂及び上記極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂は、それぞれ１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記ポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、及びポリエチレンナフタレート等が挙げられる。

上記極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂におけるポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、及びポリブテンが挙げられる。本発明の効果をより一層効果的に発揮する観点から、上記極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂におけるポリオレフィン系樹脂は、ポリプロピレン系樹脂を含むことが好ましく、上記内層と同一のポリプロピレン系樹脂を含むことがより好ましい。

上記極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂における極性基としては、水酸基、カルボキシル基、及びアミノ基等が挙げられる。上記極性基は、ポリオレフィン系樹脂の主鎖に導入されていることが好ましい。

上記接着層１００重量％中、上記ポリエステル系樹脂と上記極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂との合計の含有量は、好ましくは８０重量％以上、より好ましくは９０重量％以上である。上記合計の含有量が上記下限以上であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

上記接着層の融解温度は、好ましくは９５℃以上、より好ましくは１００℃以上、さらに好ましくは１３０℃以上、特に好ましくは１５０℃以上、最も好ましくは１６０℃以上である。上記融解温度が上記下限以上であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができ、高温の液体を通液するための用途として本発明の多層管を好適に用いることができる。上記接着層の融解温度は、２００℃以下であってもよく、１８０℃以下であってもよい。

上記融解温度は、ＪＩＳＫ６８２４のＣ法に準拠して、ＤＳＣ（示差走査熱量分析）により、１０℃／分で温度を上昇させる条件で測定される。

（凸部及び各層の厚み）
本発明に係る多層管では、上記内層は、上記内層の外表面に複数の凸部を有し、上記外層は、上記外層の内表面に複数の凸部を有する。

上記内層の複数の上記凸部の平均高さは、０．２ｍｍ以上である。上記外層の複数の上記凸部の平均高さは、０．２ｍｍ以上である。層間剥離をより一層抑制する観点から、上記内層の複数の上記凸部の平均高さ及び上記外層の複数の上記凸部の平均高さはそれぞれ、好ましくは０．３ｍｍ以上である。

上記内層の複数の上記凸部の平均高さ及び上記外層の複数の上記凸部の平均高さの上限は特に限定されない。上記内層の複数の上記凸部の平均高さ及び上記外層の複数の上記凸部の平均高さはそれぞれ、多層管の平均厚みよりも小さい。上記内層の複数の上記凸部の平均高さ及び上記外層の複数の上記凸部の平均高さはそれぞれ、１ｍｍ以下であってもよく、０．６ｍｍ以下であってもよい。

内層の凸部の高さ及び外層の凸部の高さは、凸部の先端から、凸部が無いと仮定した場合の基準線までの最短距離である（図３参照、１Ｘ：内層の凸部の高さ、２Ｘ：外層の凸部の高さ）。複数の上記内層の上記凸部の高さをそれぞれ求め、得られた値の平均値を求めることで、上記内層の複数の上記凸部の平均高さが求められる。複数の上記外層の上記凸部の高さをそれぞれ求め、得られた値の平均値を求めることで、上記外層の複数の上記凸部の平均高さが求められる。

上記内層の複数の上記凸部の平均高さの、多層管の平均厚みに対する比を、比（内層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）とする。層間剥離をより一層抑制する観点から、上記比（内層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）は、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．１以上である。層間剥離をより一層抑制する観点から、上記比（内層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）は、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下である。上記外層の複数の上記凸部の平均高さの、多層管の平均厚みに対する比を、比（外層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）とする。層間剥離をより一層抑制する観点から、上記比（外層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）は、好ましくは０．０５以上、より好ましくは０．１以上である。層間剥離をより一層抑制する観点から、上記比（外層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）は、好ましくは０．８以下、より好ましくは０．６以下である。

残留ひずみを均一化し、本発明の効果をより一層効果的に発揮する観点から、上記内層の上記外表面において、上記内層の複数の上記凸部は、周期的に配置されていることが好ましい。上記内層の上記外表面における隣り合う上記凸部の間隔は、一定であることが好ましい。上記内層の上記外表面における隣り合う上記凸部の間隔は、上記内層の上記凸部の平均高さ以上であることが好ましく、多層管の平均厚み以下であることが好ましい。

上記内層の上記外表面における隣り合う上記凸部の間隔は、好ましくは４ｍｍ以下、より好ましくは３ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、特に好ましくは１ｍｍ以下である。上記内層の上記外表面における隣り合う上記凸部の間隔は、０．１ｍｍ以上であってもよく、０．５ｍｍ以上であってもよい。上記凸部の間隔は、隣り合う２つの上記凸部の先端間の距離である。なお、上記凸部の先端が面である場合に、上記凸部の間隔は、隣り合う２つの上記凸部の先端の中央間の距離である。

残留ひずみを均一化し、本発明の効果をより一層効果的に発揮する観点から、上記外層の上記内表面において、上記外層の複数の上記凸部は、周期的に配置されていることが好ましい。上記外層の上記内表面における隣り合う上記凸部の間隔は、一定であることが好ましい。上記外層の上記内表面における隣り合う上記凸部の間隔は、上記外層の上記凸部の平均高さ以上であることが好ましく、多層管の平均厚み以下であることが好ましい。上記外層の上記内表面における隣り合う上記凸部の間隔は、好ましくは４ｍｍ以下、より好ましくは３ｍｍ以下、さらに好ましくは２ｍｍ以下、特に好ましくは１ｍｍ以下である。上記外層の上記内表面における隣り合う上記凸部の間隔は、０．１ｍｍ以上であってもよく、０．５ｍｍ以上であってもよい。上記凸部の間隔は、隣り合う２つの上記凸部の先端間の距離である。なお、上記凸部の先端が面である場合に、上記凸部の間隔は、隣り合う２つの上記凸部の先端の中央間の距離である。

上記内層の平均厚みの、上記多層管の平均厚みに対する比（内層の平均厚み／多層管の平均厚み）は、好ましくは０．０６以上、好ましくは０．４５以下、より好ましくは０．３以下、さらに好ましくは０．２以下である。上記比（内層の平均厚み／多層管の平均厚み）が上記下限以上及び上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

上記外層の平均厚みの、上記内層の平均厚みに対する比（外層の平均厚み／内層の平均厚み）は、好ましくは１を超え、より好ましくは２以上、さらに好ましくは２．５以上、特に好ましくは３以上、最も好ましくは３．５以上であり、好ましくは７以下である。上記比（外層の平均厚み／内層の平均厚み）が上記下限を満足すると、多層管の剛性を高めることができ、その結果、勾配管理、施工部材数及び工数等の観点で、ポリ塩化ビニル系樹脂管により近い施工性が得られる。上記比（外層の平均厚み／内層の平均厚み）が上記上限以下であると、内層をある程度厚くしつつ、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

上記内層の平均厚みは、目的とする多層管の呼び径によって適宜変更可能である。上記内層の平均厚みは、好ましくは０．３ｍｍ以上であり、好ましくは２．２ｍｍ以下、より好ましくは２ｍｍ以下、さらに好ましくは１ｍｍ以下である。上記内層の平均厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

上記外層の平均厚みは、目的とする多層管の呼び径及び内層の平均厚み等によって適宜変更可能である。上記外層の平均厚みは、好ましくは２．５ｍｍ以上、より好ましくは３ｍｍ以上であり、好ましくは４ｍｍ以下である。上記外層の平均厚みが上記下限以上であると、ポリ塩化ビニル系樹脂管により近い施工性が得られる。上記外層の平均厚みが上記上限以下であると、多層管を軽量にすることができる。

上記接着層の平均厚みは、好ましくは０．０５ｍｍ以上、より好ましくは０．１ｍｍ以上、さらに好ましくは０．３ｍｍ以上、特に好ましくは０．４ｍｍ以上であり、好ましくは１．０ｍｍ以下、より好ましくは０．８ｍｍ以下である。上記接着層の平均厚みが上記下限以上及び上記上限以下であると、本発明の効果をより一層効果的に発揮することができる。

多層管の剛性を高める観点から、上記多層管の平均厚みは、好ましくは２．５ｍｍ以上、より好ましくは３．０ｍｍ以上であり、好ましくは１０ｍｍ以下、より好ましくは７．０ｍｍ以下である。

上記多層管の呼び径（内径）は、好ましくは２０ｍｍ以上、より好ましくは４０ｍｍ以上であり、好ましくは２００ｍｍ以下、より好ましくは１５０ｍｍ以下、さらに好ましくは１００ｍｍ以下、特に好ましくは５０ｍｍ以下である。

層間剥離をより一層抑制する観点からは、上記内層の上記凸部は、上記外層の隣り合う凸部の間の位置に存在することが好ましい。層間剥離をより一層抑制する観点からは、上記外層の上記凸部は、上記内層の隣り合う凸部の間の位置に存在することが好ましい。層間剥離をより一層抑制する観点からは、上記内層の上記凸部は、上記外層の隣り合う凸部の間の凹部に至っていることが好ましい。層間剥離をより一層抑制する観点からは、上記外層の上記凸部は、上記内層の隣り合う凸部の間の凹部に至っていることが好ましい。層間剥離をより一層抑制する観点からは、多層管の周方向にて、上記内層の凸部と上記外層の凸部とが交互に並んで配置されていることが好ましい。

（他の成分）
上記内層、上記外層及び上記接着層は、必要に応じて、各種の添加剤を含んでいてもよい。上記添加剤としては、安定剤、安定化助剤、滑剤、衝撃改質剤、耐熱向上剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、顔料、及び可塑剤等が挙げられる。上記添加剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記安定剤としては特に限定されず、熱安定剤、及び熱安定化助剤等が挙げられる。上記熱安定剤としては特に限定されず、有機錫系安定剤、鉛系安定剤、カルシウム－亜鉛系安定剤、バリウム－亜鉛系安定剤、及びバリウム－カドミウム系安定剤等が挙げられる。上記有機錫系安定剤としては、ジブチル錫メルカプト、ジオクチル錫メルカプト、ジメチル錫メルカプト、ジブチル錫メルカプト、ジブチル錫マレート、ジブチル錫マレートポリマー、ジオクチル錫マレート、ジオクチル錫マレートポリマー、ジブチル錫ラウレート、及びジブチル錫ラウレートポリマー等が挙げられる。上記熱安定化助剤としては特に限定されず、例えば、エポキシ化大豆油、リン酸エステル、ポリオール、ハイドロタルサイト、及びゼオライト等が挙げられる。上記安定剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記滑剤としては、内部滑剤、及び外部滑剤が挙げられる。上記内部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂の流動粘度を下げ、摩擦発熱を防止する目的で使用される。上記内部滑剤としては特に限定されず、ブチルステアレート、ラウリルアルコール、ステアリルアルコール、エポキシ大豆油、グリセリンモノステアレート、ステアリン酸、及びビスアミド等が挙げられる。上記外部滑剤は、成形加工時の溶融樹脂と金属面との滑り効果を上げる目的で使用される。上記外部滑剤としては特に限定されず、パラフィンワックス、ポリオレフィンワックス、エステルワックス、及びモンタン酸ワックス等が挙げられる。上記滑剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記衝撃改質剤としては特に限定されず、メタクリル酸メチル－ブタジエン－スチレン共重合体（ＭＢＳ）、塩素化ポリエチレン、及びアクリルゴム等が挙げられる。上記衝撃改質剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記耐熱向上剤としては特に限定されず、α－メチルスチレン系、及びＮ－フェニルマレイミド系樹脂等が挙げられる。上記耐熱向上剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記酸化防止剤としては特に限定されず、フェノール系酸化防止剤等が挙げられる。上記酸化防止剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記紫外線吸収剤としては特に限定されず、サリチル酸エステル系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、及びシアノアクリレート系紫外線吸収剤等が挙げられる。上記紫外線吸収剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記光安定剤としては特に限定されず、ヒンダードアミン系光安定剤等が挙げられる。上記光安定剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記充填剤としては特に限定されず、炭酸カルシウム、及びタルク等が挙げられる。上記充填剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記顔料としては特に限定されず、有機顔料及び無機顔料が挙げられる。上記有機顔料としては、アゾ系有機顔料、フタロシアニン系有機顔料、スレン系有機顔料、及び染料レーキ系有機顔料等が挙げられる。上記無機顔料としては、酸化物系無機顔料、クロム酸モリブデン系無機顔料、硫化物・セレン化物系無機顔料、及びフェロシアニン化物系無機顔料等が挙げられる。上記顔料は１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

上記可塑剤は、成形時の加工性を高める目的で添加されていてもよい。上記可塑剤としては特に限定されず、ジブチルフタレート、ジ－２－エチルヘキシルフタレート、及びジ－２－エチルヘキシルアジペート等が挙げられる。上記可塑剤は１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。

多層管の機械的強度を高める観点から、上記内層、上記外層及び上記接着層に含まれる可塑剤の含有量はそれぞれ少ないことが好ましい。上記内層、上記外層及び上記接着層に含まれる樹脂１００重量部に対して、上記内層、上記外層及び上記接着層に含まれる上記可塑剤の含有量はそれぞれ、好ましくは１０重量部未満、より好ましくは５重量部以下、さらに好ましくは２重量部以下、最も好ましくは０重量部（未配合）である。

（多層管の他の詳細）
上記多層管は、従来公知の多層管の製造方法により製造することができる。上記多層管は、例えば、以下に示すような多層押出成形により製造することができる。層数に応じた押出成形機と、層数に応じた樹脂流入口を有する多層管用の金型とを用意する。各層の材料を押出成形機で混錬し、各層の材料を、樹脂流入口から金型内に注入する。金型内で各層の材料を合流させて、積層し、その後、冷却した管状物を引取機で引き取り、多層管を得る。

上記内層の外表面及び上記外層の内表面に、複数の凸部を形成する方法としては、多層押出成形時に、凸部を形成可能な金型を用いる方法、多層押出成形時に、押し出された層の表面に凸部を形成するように押出物を賦形する方法、及び単層成形で内層外表面に凸部を形成可能な金型を用いて成形し、その後接着層、外層を順次被覆形成する方法等が挙げられる。

上記多層管は、排水管として好適に用いられる。上記多層管は、排水管であることが好ましい。上記多層管は、高温排水用排水管として好適に用いられる。上記多層管に通液される液体の最大温度（高温の液体の最大温度）は、好ましくは６０℃以上、より好ましくは８０℃以上、さらに好ましくは８５℃以上、特に好ましくは８７℃以上、最も好ましくは９０℃以上、好ましくは１００℃以下、より好ましくは９５℃以下、さらに好ましくは９３℃以下である。なお、上記多層管に通液される液体の最大温度は９０℃以下であってもよい。

なお、上記多層管には、高温の液体だけでなく、低温の液体が通液されてもよい。低温の液体とは、加温していない液体を意味し、例えば、１℃以上３０℃以下の液体である。上記多層管は、高温の液体と、低温の液体とを通液するための多層管であることが好ましく、高温の液体と、低温の液体とを繰り返し交互に通液するための多層管であることがより好ましい。

上記多層管は、建物配管用排水管（建築用排管）としてより好適に用いられる。上記多層管は、建物配管用排水管（建築用排管）であることがより好ましい。建物配管用排水管は、屋内排水設備を構成する配管である。建物配管用排水管は、排水源に近い場所に設置されるため、高温の液体により晒されやすく、また、排水される液体の温度差が大きい。建物配管用排水管のうち、厨房用排水管には、より高温の液体（例えば８０℃以上）が排水される。本発明に係る多層管は、高温の液体が通液された場合であっても、層間の剥離を生じ難くすることができるので、本発明の多層管を、建物配管用排水管として好適に用いることができ、また、厨房用排水管として好適に用いることができる。

以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。本発明は以下の実施例のみに限定されない。

以下の材料を用意した。

内層の材料：
ランダムポリプロピレン（ＳＣＧ社製、２３℃での弾性率８８０ＭＰａ）
上記弾性率は、ＪＩＳＫ７１６１に準拠して測定して得られた値である。

外層の材料：
硬質塩素化ポリ塩化ビニル系樹脂（徳山積水工業社製）

接着層の材料：
ポリエステル系樹脂と極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂とを含む材料（三菱ケミカル社製「Ｍｏｄｉｃ」）

（実施例１）
内層の材料として、ランダムポリプロピレンと、外層の材料として、硬質塩素化ポリ塩化ビニル系樹脂と、接着層の材料として、ポリエステル系樹脂と極性基が導入されたポリオレフィン系樹脂とを含む材料とを用いて、多層押出成形により、表１に示す多層管を得た。多層押出成形時に、凸部を形成可能な金型を用いた。実施例１では、図１に類似する形状の多層管を得た。

得られた多層管を径方向に沿って切断した。切断面から、ノギスにより多層管の平均厚みを測定した。また、切断面から、マイクロスコープにより各層の平均厚み、凸部の平均高さ、凸部の間隔を測定した。また、比（内層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）及び比（外層の複数の凸部の平均高さ／多層管の平均厚み）を計算した。

（実施例２）
多層押出成形時に用いる金型を変更したこと以外は実施例１と同様にして、表１に示す多層管を得た。多層押出成形時に、凸部を形成可能な金型を用いた。実施例２では、図１に類似する形状の多層管を得た。

（比較例１）
多層押出成形時に用いる金型を変更したこと以外は実施例１と同様にして、表１に示す多層管を得た。多層押出成形時に、凸部を形成可能ではない金型を用いた。比較例１では、内層の内表面に凸部を形成せず、外層の外表面に凸部を形成しなかった。

（評価）
（１）層間剥離
得られた多層管から、幅１０ｍｍ×長さ１００ｍｍの試験用サンプルＡを１０個切り出した。試験用サンプルＡを、２３℃及び６０℃の恒温槽に各５個ずつ１時間静置した。その後、該試験用サンプルＡの内層の端部を剥がし、万能試験機（ＴＳＥ社製）を用いて、試験治具で内層の端部と外層の端部とを掴み、１８０°方向、引張速度を１０ｍｍ±１ｍｍ／分として、接着力のピーク値を測定した。得られた接着力のピーク値の平均値を求めた。なお、接着力の値が大きいほど、層間の剥離は生じ難い。

多層管の構成及び結果を表１に示す。

１，１Ａ…内層
１ａ，１Ａａ…凸部
１Ｘ…内層の凸部の高さ
２，２Ａ…外層
２ａ，２Ａａ…凸部
２Ｘ…外層の凸部の高さ
３，３Ａ…接着層
１０，１０Ａ…多層管

Claims

内層と、接着層と、外層とを備え、
前記接着層が、前記内層の外表面と前記外層の内表面との間に配置されており、
前記内層が、ポリプロピレン系樹脂を含み、
前記外層が、ポリ塩化ビニル系樹脂を含み、
前記内層が、前記外表面に複数の凸部を有し、
前記外層が、前記内表面に複数の凸部を有し、
前記内層の複数の前記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上であり、
前記外層の複数の前記凸部の平均高さが、０．２ｍｍ以上である、多層管。
前記内層の前記外表面において、前記内層の複数の前記凸部が、周期的に配置されており、
前記外層の前記内表面において、前記外層の複数の前記凸部が、周期的に配置されている、請求項１に記載の多層管。
排水管である、請求項１又は２に記載の多層管。
前記内層の複数の前記凸部の平均高さの、多層管の平均厚みに対する比が、０．８以下であり、
前記外層の複数の前記凸部の平均高さの、多層管の平均厚みに対する比が、０．８以下である、請求項１～３のいずれか１項に記載の多層管。