JPH0235287A

JPH0235287A - 樹脂複合管および樹脂複合管継手

Info

Publication number: JPH0235287A
Application number: JP18404388A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Hashimoto; 勉橋本; Yuichi Shiohama; 塩浜　裕一; Shoichi Kawanami; 川波　正一
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1988-07-22
Filing date: 1988-07-22
Publication date: 1990-02-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、強度、剛性、耐蝕性、耐熱性、耐圧性および
耐衝撃性等に優れ、例えば高温の各種薬液の輸送が行わ
れる化学プラントの配管等の配管に好適に用いられる樹
脂複合管および樹脂複合管継手に関する。

（従来の技術）従来、この種の樹脂複合管としては、例えば実公昭３０
−６１５９号公報や実開昭、ｌ　９−７７２４５号公報
に開示されたものが知られている。

前者は、硬質塩化ビニル管の外周面にガラス繊維を巻着
し、これにポリエステル樹脂を含浸硬化させて一体とな
したものである。そして、このようになる樹脂複合管は
、硬質塩化ビニル管により耐酸、耐アルカリ性に優れ、
また外層のガラス繊維強化ポリエステル樹脂層、いわゆ
るＦＲＰ層により機械的強度および耐熱性にも優れてい
るといった利点を有している。

一方、後者は、耐熱塩化ビニル管、耐衝撃性塩化ビニル
管を含む硬質塩化ビニル管の外周面に、ポリエステル樹
脂またはエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂を含浸したガラ
ス繊維を巻き付けて繊維強化熱硬化樹脂（ＦＲＰ）層を
形成し、さらにその−ににポリ塩化ビニル管接続用接着
剤等のような一液性接着剤により接着可能な樹脂層を設
けてなるものである。そして、このようになる樹脂複合
管は、内部の硬質塩化ビニル管により耐酸、酎−ノ′ル
カリ性に優れ、またＦＲＰ層により機械的強度および耐
熱性に優れ、さらに最外層に設りられだ接着可能な樹脂
層により、配管接続１１．＋１に不ノ切やテパリングあ
るいはオーバーラツプ等の面倒な接続付帯作業を行うこ
となく、通常の塩化ビニル管接続用の速乾性−液接着剤
を用い゛ζ接続作業を行うことができるなど配管作業性
にも優れているといった利点を有している。

（発明力１４″決しようとする課題）しかしながら、上記従来の樹脂複合管にあっては、いず
れも芯材である硬質塩化ヒニルセの外周面にＦＲＩ）層
が直接形成され、両者はｌ”　ＲＩ）層におりる熱硬化
性樹脂の接着力によって一体化されているものであるか
、その接着力にし」限度があり両者の密着性が低いため
、次のような問題があった。

すなわち、芯十Ａの硬質塩化ビニル管と、外層のＦＲＰ
とでは線膨張係数か大きく異なる（硬質塩化ビニル管は
約７　ｘ　１０−５／’ｃであるのに対し、ＦＲＰは約
２〜３　Ｘ　１０−’／’Ｃ）ことから、硬質塩化ビニ
ル管の伸縮力によって容易に両者間に層間剥離が生し、
このためＦ　ＲＰ層の補強効果が失われることとなり、
硬質塩化ビニル管が管内圧力および温度の」二昇により
割れてしまったり、あるいは管内温度の」―昇に伴って
負圧が犬になると硬質塩化ビニル管が座屈してしまうと
いった問題があった。そしてこのような硬質塩化ビニル
管の割れや座屈の発生によって、外荷重に対する強度の
低士を招くといった問題かあった。

また、このような問題を解消すべく、上記従来の樹脂複
合管では、硬質塩化ビニル管の表面にザンティング処理
等を施して該表面を粗面にすることにより硬質塩化ビニ
ル管とＦＲＰ層との間の接着力の向上を図っているが、
ザンディング処理は作業工程が多くて面倒であり、しか
も硬質塩化ビニル管の粉末が大量に発生ずるため、作業
環境が非常に悪くなるといった問題があった。

本発明は、」二記従来の問題点に鑑みなされたものであ
って、ザンディング処理を不要とし、しかも芯材である
熱可塑性樹脂管と外層の繊維強化熱硬化性樹脂との接着
力が大きく、特に、面］圧性、耐熱性、而」衝撃性等に
優れた樹脂複合管および４ル１脂複合管継手を捉供する
ことを目的とするもの′である。

（課題を解決するだめの手段）上記目的を達成するため、本発明に係る樹脂複合管は、
熱可塑１ソ１樹脂管を芯材とし、この芯４号の外周面に
、不飽和ポリエステル樹脂とイソシア不−１・化合物と
を含む化合物からなる接着層を介して繊維強化熱硬化性
樹脂層が形成されたものである。

また、本発明に係る樹脂複合管継手は、熱可塑性樹脂管
を芯材とし、この８利の外周面に、不飽和ポリエステル
樹脂とイソシア２．−１・化合物とを含む化合物からな
る接着層を介して繊維強化熱硬化性樹脂層が形成された
ものである。

（作用）不飽和ポリエステル＋Ｍ’ｌ脂とイソノア不−１・化合
物とを含む化合物は、熱可塑性樹脂に対する接着性が高
いとともに繊維強化熱硬化性樹脂との親和性に冨むもの
であるため、この化合物からなる接着層により〃−可塑
性樹脂管と繊維強化熱硬化１１樹脂層との密着性が非常
に高いものとなる。このため、両者の間に層間剥離か生
しにくくなり、熱可塑性樹脂管に対する繊維強化熱硬化
性樹脂の補強効果が充分に得られ、耐熱性、耐圧性が高
められる。また、接着層内のインシアネ−１・化合物が
不飽和ポリエステル樹脂の硬化時における収縮を抑える
ので、熱可塑性樹脂管に対する締め付り力が弱まり応力
の発生が小さくなって耐衝撃性が高くなる。

（実施例）以丁、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。

第１図は本発明に係る樹脂複合管の層構成を示す斜視口
である。

この樹脂複合管は、熱可塑性樹脂管１を芯材とし、この
８利の外周面に、不飽和ポリエステル樹脂とイソシア不
−１・化合物とを含む化合物からなる接着層２を介して
繊維強化熱硬化性樹脂層３か形成されたものである。

上記熱可塑性樹脂管１としてε；１、極１１の大きな樹
脂、例えば塩化ビニル樹脂、ポリアミ［樹脂、アクリル
樹脂、ポリカーボネ−１・樹脂等から成形されたものが
好ましい。なお、ごの熱可塑性樹脂管１に予め熱処理等
を施して残留応力を除太しでおいてもよく、そうすれば
熱可塑性樹脂管１を外部応力のめ吸収できる状態とする
ことかでき、＋Ｍｉ脂複合管としての強度を高めること
ができる。

前記接着層２は、不飽和ポリエステルにイソシアネート
化合物を反応させるごとにより、イソシアネート基を含
む接着性に冨んだ化合物からなるものである。次式は、
不飽和ポリエステルに、イソシアｈ、　−＋・化合物と
してヘー）−ザメチレンシイソシア不−１・を反応さ−
Ｕだ場合の反応式である。

（以下余白）以上のようになる接着層２は上記化合物の混合液を熱可
塑性樹脂管１の外周面に均一に刷毛やローラ等で塗布す
ることにより形成される。

また、不飽和ポリエステルとイソシアネ−１・化合物と
の配合割合は次に示すような割合が好適であるが、これ
に限定されるものではない。

不飽和ポリエステル樹脂　　　１００重量部イソシアネ
ート化合物　１０〜１００重量部メチルエチルケトンパ
ーオギサイ１−′１〜２重量部ナフテン酸コバルト　　　　　　　２重量部なお、−に
記配合例において、メチルエチルケトンバーオキザイド
は硬化剤として、またナフテン酸コバルトは促進剤とし
てそれぞれ作用するものである。

前記繊維強化熱硬化性樹脂層３は、ガラス繊維に熱硬化
性樹脂を含浸させてなるものであり、本発明において用
いられるガラス繊維としては、例エハローヒングクロス
、ガラスクロス、チョップトスＩ・ランドマット木発明において用いられるイソシアネート化合物は、上
記へキザメチレンシイソシアネートに限るものではなく
、その他に例えばポリイソシアネト、あるいは次の構造
式で示されるトリレンジイソシアーｒ−ｉ・、ジフェニ
ルメタン−４　４′ジイソシアネーＩ・等が挙げられる
。

げられる。また、熱硬化性樹脂としては、例えば不飽和
ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等が好
適に用いられるが、そのなかでも前記接着層２に含まれ
る樹脂と同一の樹脂、ずなわら不飽和ポリエステル樹脂
が最も好ましい。

次に、上記のようになる樹脂複合管の製造方法について
第２図を参照して説明する。

まず、熱可塑性樹脂管１の外周面に何着している汚れ等
を、例えばアセトン等の溶剤を用いて払拭する。

次に、不飽和ポリエステルとイソシアネート化合物とを
、例えば前記配合例で示す割合で混合し、この混合液を
上記熱可塑性樹脂管１の外周面に均一に塗布して接着層
２を形成する。

続いて、上記接着層２の上から繊維強化熱硬化性樹脂３
を積層する。ここで、上記接着層２の混合液は時間が経
過すると硬化し、接着力が低下するので、熱硬化性樹脂
層３はその硬化が始まるまで（およそ３時間以内）に積
層する必要がある。

なお、この繊維強化熱硬化性樹脂層３を積層するにあた
っては、接着層２が形成された熱可塑性樹脂管１にガラ
ス繊維を巻回してからこのガラス繊維に熱硬化性樹脂を
含浸させても、あるいはカラス繊維に予め熱硬化性樹脂
を含浸させておきごれを接着層２が形成された熱可塑性
樹脂管１に巻回してもよい。

そして最後に加熱処理を行って繊維強化熱硬化性樹脂層
３の熱硬化性樹脂を硬化させ、全］］程を終了する。

なお、第２図中、符号４・・・は管を回転自在に支持す
る支持ローうである。

次に、本発明に係る樹脂複合管継手について説明する。

第３図乃至第５図は本発明の樹脂複合管継手の各実施例
を示し、第３Ｍはチース相手を、第４図はエルボ組手を
、第５図はソケノＩ−紺手をそれぞれ示している。なお
、ごれらの図において、上述した樹脂複合管と同一構成
要素には同一符号をイ・１している。

これら各管継手は、芯材である熱可塑性樹脂ヤ）１が各
種管継手の形状に成形されている点を除き、その他の構
成および製造方法は前記樹脂複合管の場合と同じである
。なお、継手の形状は」−記図示例に限るものではなく
、例えばソケット継手等種々の形状とされる。

次に、本発明に係る樹脂複合管と、芯材の外周面にザン
ディング処理を施して芯材と繊維強化熱硬化性樹脂層と
の接着力強化を図った従来の樹脂複合管とについて、芯
材と繊維強化熱硬化性樹脂等との接着強度を測定し、比
較した。その結果を下表に示す。なお、ここでは芯材の
熱可塑性樹脂管として硬質塩化ヒニル管を、またイソシ
アネーＩ・化合物としてポリイソシアネートを用い、室
温で４日間放置した後の接着強度を測定した。

（以下余白）この結果からも、本発明に係る樹脂複合管および樹脂複
合管継手は、芯材の熱可塑性樹脂管と、外層の繊維強化
熱硬化性樹脂層との接着強度が従来の樹脂複合管に比べ
て大きいことがわかる。

（発明の効果）以」−説明したように、本発明の樹脂複合管および樹脂
複合管継手は、繊維強化熱硬化性樹脂層か不飽和ポリエ
ステル樹脂とイソソアネ＝１・化合物からなる接着層を
介して形成されたものであるから、熱可塑性樹脂管と繊
維強化熱硬化性樹層との密着性が非常に高く、熱によっ
て熱可塑性樹脂管のみが伸縮するといったことがなくな
り、繊維強化熱硬化性樹脂層も共に伸縮する。したがっ
て、両者の間に層間剥離が生しに＜＜、熱可塑性樹脂管
に対する繊維強化熱硬化性樹脂の補強効果が充分に発揮
されることとなり、耐熱性、耐圧性に優れ、管内圧力お
よび温度の上昇によって熱可塑性樹脂管が割れたり、あ
るいは管内温度の」１昇に伴う負圧の増大によって熱可
塑性樹脂管が座屈するおそれがないものである。しかも
、接着層内のイソシアネート化合物が不飽和ポリエステ
ル樹脂の硬化時におし」る収縮を抑えるので、熱可塑性
樹脂管に対する締め付り力が弱まり応力の発生が小さく
なって耐衝撃性が高くなり、落錘衝撃による割れが発生
しにくいものである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明に係る樹脂複合管および樹脂複合管継手の実
施例を示し、第１図は樹脂複合管の層構成を示す斜視図
、第２図は樹脂複合管の製造方法の一例を示す概略斜視
図、第３図乃至第５図は樹脂複合管継手の各実施例を示
す一部切欠斜視図である。１・・・熱可塑性樹脂管　　２・・・接着層３・・・繊
維強化熱硬化性樹脂層

Claims

【特許請求の範囲】１）熱可塑性樹脂管を芯材とし、この芯材の外周面に、
不飽和ポリエステル樹脂とイソシアネート化合物とを含
む化合物からなる接着層を介して繊維強化熱硬化性樹脂
層が形成されたことを特徴とする樹脂複合管。２）熱可塑性樹脂管を芯材とし、この芯材の外周面に、
不飽和ポリエステル樹脂とイソシアネート化合物とを含
む化合物からなる接着層を介して繊維強化熱硬化性樹脂
層が形成されたことを特徴とする樹脂複合管継手。