JP2002089755A - 三層発泡パイプ - Google Patents
三層発泡パイプInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 コア層となる発泡体を形成する塩化ビニル系
樹脂の性状、発泡剤の種類や添加量、加工助剤の種類や
添加量、充填材の種類や添加量、押出成形する際の温度
条件等を総合的に検討し、十分な強度を有しながら、十
分な軽量化や防音性能が得られる三層発泡パイプを提供
する。 【解決手段】 硬質塩化ビニル系樹脂組成物の発泡体か
らなるコア層と、該コア層の外周面を被覆する硬質塩化
ビニル系樹脂組成物からなる外管と、コア層の内周面を
被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる内管とに
より構成した三層発泡パイプにおいて、前記コア層を、
重合度が約１０００の硬質塩化ビニル系樹脂で形成す
る。
樹脂の性状、発泡剤の種類や添加量、加工助剤の種類や
添加量、充填材の種類や添加量、押出成形する際の温度
条件等を総合的に検討し、十分な強度を有しながら、十
分な軽量化や防音性能が得られる三層発泡パイプを提供
する。 【解決手段】 硬質塩化ビニル系樹脂組成物の発泡体か
らなるコア層と、該コア層の外周面を被覆する硬質塩化
ビニル系樹脂組成物からなる外管と、コア層の内周面を
被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる内管とに
より構成した三層発泡パイプにおいて、前記コア層を、
重合度が約１０００の硬質塩化ビニル系樹脂で形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、三層発泡パイプに
関し、詳しくは、建物の排水管等として使用するのに好
適な硬質塩化ビニル系樹脂製の三層発泡パイプに関す
る。
関し、詳しくは、建物の排水管等として使用するのに好
適な硬質塩化ビニル系樹脂製の三層発泡パイプに関す
る。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】マンシ
ョンやビルディングの排水管として、発泡性樹脂を用い
たパイプを使用する例が近年増加しており、特に、発泡
性樹脂を発泡させた発泡体からなるコア層の内外両面を
非発泡性樹脂からなる管体で被覆した塩化ビニル系の三
層発泡パイプが多く用いられるようになってきている。
ョンやビルディングの排水管として、発泡性樹脂を用い
たパイプを使用する例が近年増加しており、特に、発泡
性樹脂を発泡させた発泡体からなるコア層の内外両面を
非発泡性樹脂からなる管体で被覆した塩化ビニル系の三
層発泡パイプが多く用いられるようになってきている。
【０００３】この三層発泡パイプは、コア層の発泡倍率
等を適当に選定することにより、発泡体の比重を小さく
してパイプ全体の軽量化が図れるとともに、発泡体によ
る防音作用で流水音を低減できるという利点を有してい
る。
等を適当に選定することにより、発泡体の比重を小さく
してパイプ全体の軽量化が図れるとともに、発泡体によ
る防音作用で流水音を低減できるという利点を有してい
る。
【０００４】このような三層発泡パイプにおいて、コア
層の発泡倍率は、パイプ全体の強度及び重量を考慮して
設定されており、例えば、コア層の発泡倍率を大きくす
ると、該コア層の曲げ強度や耐衝撃度が低下するので、
内外両面の管体（内管及び外管）の厚みを大きくして全
体の強度を維持しなければならないため、必然的にパイ
プ全体の重量が増加して所定の軽量化が図れなくなって
しまう。
層の発泡倍率は、パイプ全体の強度及び重量を考慮して
設定されており、例えば、コア層の発泡倍率を大きくす
ると、該コア層の曲げ強度や耐衝撃度が低下するので、
内外両面の管体（内管及び外管）の厚みを大きくして全
体の強度を維持しなければならないため、必然的にパイ
プ全体の重量が増加して所定の軽量化が図れなくなって
しまう。
【０００５】さらに、三層発泡パイプを通常のパイプ、
例えば一般的な塩ビパイプ（ＶＰパイプ）に接続して使
用する場合には、基本的な外径、内径、厚さを同程度に
する必要がある。例えば呼び径１００のＶＰパイプの場
合の厚さは最小寸法が６．６ｍｍで許容差が＋１．０ｍ
ｍと規定されているので、この場合、従来の三層発泡パ
イプでは、コア層の厚さを３ｍｍ程度とし、その内外を
厚さ２ｍｍ程度の内管及び外管で被覆するようにしてい
た。
例えば一般的な塩ビパイプ（ＶＰパイプ）に接続して使
用する場合には、基本的な外径、内径、厚さを同程度に
する必要がある。例えば呼び径１００のＶＰパイプの場
合の厚さは最小寸法が６．６ｍｍで許容差が＋１．０ｍ
ｍと規定されているので、この場合、従来の三層発泡パ
イプでは、コア層の厚さを３ｍｍ程度とし、その内外を
厚さ２ｍｍ程度の内管及び外管で被覆するようにしてい
た。
【０００６】この場合、軽量化や防音性能としてある程
度の効果は得られているが、まだ改善の余地があるた
め、コア層に使用する樹脂組成物の性状、発泡剤、各種
添加剤等の種類や添加量についても様々な検討がなされ
ている。しかし、未だに十分満足できる結果は得られて
いない。
度の効果は得られているが、まだ改善の余地があるた
め、コア層に使用する樹脂組成物の性状、発泡剤、各種
添加剤等の種類や添加量についても様々な検討がなされ
ている。しかし、未だに十分満足できる結果は得られて
いない。
【０００７】そこで本発明は、コア層となる発泡体を形
成する塩化ビニル系樹脂の性状、発泡剤の種類や添加
量、加工助剤の種類や添加量、充填材の種類や添加量、
押出成形する際の温度条件等を総合的に検討し、十分な
強度を有しながら、十分な軽量化や防音性能が得られる
三層発泡パイプを提供することを目的としている。
成する塩化ビニル系樹脂の性状、発泡剤の種類や添加
量、加工助剤の種類や添加量、充填材の種類や添加量、
押出成形する際の温度条件等を総合的に検討し、十分な
強度を有しながら、十分な軽量化や防音性能が得られる
三層発泡パイプを提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の三層発泡パイプは、硬質塩化ビニル系樹脂
組成物の発泡体からなるコア層と、該コア層の外周面を
被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる外管と、
コア層の内周面を被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物
からなる内管とにより構成した三層発泡パイプにおい
て、前記コア層を形成する硬質塩化ビニル系樹脂とし
て、重合度が約１０００の硬質塩化ビニル系樹脂を用い
ることを特徴としている。
め、本発明の三層発泡パイプは、硬質塩化ビニル系樹脂
組成物の発泡体からなるコア層と、該コア層の外周面を
被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる外管と、
コア層の内周面を被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物
からなる内管とにより構成した三層発泡パイプにおい
て、前記コア層を形成する硬質塩化ビニル系樹脂とし
て、重合度が約１０００の硬質塩化ビニル系樹脂を用い
ることを特徴としている。
【０００９】さらに、本発明の三層発泡パイプは、前記
コア層を形成する硬質塩化ビニル系樹脂組成物が、有機
系発泡剤及び無機系発泡剤の双方を含んでいおり、特
に、有機系発泡剤がアゾジカルボンアミド、無機系発泡
剤が重炭酸ナトリウムであり、各発泡剤の添加量が、硬
質塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、合計量が
０．２〜０．７重量部で、かつ、有機系発泡剤と無機系
発泡剤との比が１：３〜３：１の範囲であることを特徴
としている。
コア層を形成する硬質塩化ビニル系樹脂組成物が、有機
系発泡剤及び無機系発泡剤の双方を含んでいおり、特
に、有機系発泡剤がアゾジカルボンアミド、無機系発泡
剤が重炭酸ナトリウムであり、各発泡剤の添加量が、硬
質塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して、合計量が
０．２〜０．７重量部で、かつ、有機系発泡剤と無機系
発泡剤との比が１：３〜３：１の範囲であることを特徴
としている。
【００１０】また、前記コア層を形成する硬質塩化ビニ
ル系樹脂組成物は、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部
に対して、好ましくは分子量が３００万〜８００万のア
クリル系加工助剤を２〜３重量部含んでいること、炭酸
カルシウムを１５重量部含んでいることを特徴とし、さ
らに、前記コア層、外管及び内管を積層状態で押出成形
する口金の温度は、該口金を通過する樹脂の温度が１９
０±５℃の範囲になるように設定されていること、前記
外管及び内管の厚さが、パイプの全厚さに対してそれぞ
れ０．０５〜０．１５の範囲にあることを特徴としてい
る。
ル系樹脂組成物は、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部
に対して、好ましくは分子量が３００万〜８００万のア
クリル系加工助剤を２〜３重量部含んでいること、炭酸
カルシウムを１５重量部含んでいることを特徴とし、さ
らに、前記コア層、外管及び内管を積層状態で押出成形
する口金の温度は、該口金を通過する樹脂の温度が１９
０±５℃の範囲になるように設定されていること、前記
外管及び内管の厚さが、パイプの全厚さに対してそれぞ
れ０．０５〜０．１５の範囲にあることを特徴としてい
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１及び図２は、本発明の三層発
泡パイプの一形態例を示すもので、図１は端面図、図２
は要部の拡大断面図である。この三層発泡パイプ１０
は、硬質塩化ビニル系樹脂組成物の発泡体からなるコア
層１１と、該コア層１１の外周面を被覆する硬質塩化ビ
ニル系樹脂組成物からなる外管１２と、コア層１１の内
周面を被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる内
管１３とにより構成されている。
泡パイプの一形態例を示すもので、図１は端面図、図２
は要部の拡大断面図である。この三層発泡パイプ１０
は、硬質塩化ビニル系樹脂組成物の発泡体からなるコア
層１１と、該コア層１１の外周面を被覆する硬質塩化ビ
ニル系樹脂組成物からなる外管１２と、コア層１１の内
周面を被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる内
管１３とにより構成されている。
【００１２】本発明では、前記コア層１１を形成する硬
質塩化ビニル系樹脂の重合度が約１０００（９５０〜１
０５０）の範囲のものを使用する。すなわち、通常用い
られている重合度５００〜８００程度のものでは、コア
層１１における曲げ強度や耐衝撃性が低くなってしまう
ため、発泡倍率を大きくすることができなかったり、外
管１２や内管１３の厚みを大きくしなければならなかっ
たが、重合度が約１０００のものを使用することによ
り、コア層１１自体の強度を向上させることができるの
で、従来よりも発泡体の発泡倍率を大きくすることがで
き、軽量化や防音性能を高めることができる。また、重
合度が１１００を超えるものでは、発泡性が不十分とな
る。したがって、好ましい重合度の範囲は、９５０〜１
０５０となる。
質塩化ビニル系樹脂の重合度が約１０００（９５０〜１
０５０）の範囲のものを使用する。すなわち、通常用い
られている重合度５００〜８００程度のものでは、コア
層１１における曲げ強度や耐衝撃性が低くなってしまう
ため、発泡倍率を大きくすることができなかったり、外
管１２や内管１３の厚みを大きくしなければならなかっ
たが、重合度が約１０００のものを使用することによ
り、コア層１１自体の強度を向上させることができるの
で、従来よりも発泡体の発泡倍率を大きくすることがで
き、軽量化や防音性能を高めることができる。また、重
合度が１１００を超えるものでは、発泡性が不十分とな
る。したがって、好ましい重合度の範囲は、９５０〜１
０５０となる。
【００１３】さらに、前記コア層１１を形成する硬質塩
化ビニル系樹脂組成物には、有機系発泡剤及び無機系発
泡剤の双方を添加しておくことが好ましい。有機系発泡
剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾビスホルムア
ミド、アゾジカルボン酸バリウム、ベンゼンスルホニル
ヒドラジド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレン等を
挙げることができ、無機系発泡剤としては、重炭酸ナト
リウム、重炭酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム等を挙げることができるが、特
に、有機系発泡剤としてアゾジカルボンアミドを、無機
系発泡剤として重炭酸ナトリウムをそれぞれ使用し、こ
れらの添加量を、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部に
対して、合計量が０．２〜０．７重量部で、有機系発泡
剤と無機系発泡剤との比が１：３〜３：１の範囲、例え
ば、それぞれ０．１５重量部ずつに設定することが好ま
しい。
化ビニル系樹脂組成物には、有機系発泡剤及び無機系発
泡剤の双方を添加しておくことが好ましい。有機系発泡
剤としては、アゾジカルボンアミド、アゾビスホルムア
ミド、アゾジカルボン酸バリウム、ベンゼンスルホニル
ヒドラジド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレン等を
挙げることができ、無機系発泡剤としては、重炭酸ナト
リウム、重炭酸アンモニウム、水素化ホウ素ナトリウ
ム、炭酸アンモニウム等を挙げることができるが、特
に、有機系発泡剤としてアゾジカルボンアミドを、無機
系発泡剤として重炭酸ナトリウムをそれぞれ使用し、こ
れらの添加量を、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部に
対して、合計量が０．２〜０．７重量部で、有機系発泡
剤と無機系発泡剤との比が１：３〜３：１の範囲、例え
ば、それぞれ０．１５重量部ずつに設定することが好ま
しい。
【００１４】図３は、有機系発泡剤（アゾジカルボンア
ミド）単独、無機系発泡剤（重炭酸ナトリウム）単独、
及び、有機無機併用（アゾジカルボンアミド＋重炭酸ナ
トリウム）のそれぞれにおける温度とガス発生量との関
係を示している。この図から明らかなように、有機系単
独の場合は、ガス発生量が多く、発泡倍率を大きくする
のには適しているが、連泡が発生することがあるだけで
なく、成形加工温度の許容範囲が狭く、工業的に大量生
産を行う場合には、発泡倍率を設定範囲内に制御するこ
とが困難となる。また、無機系単独の場合は、ガス発生
量が少なく、従来のような低発泡倍率の場合には、加工
温度範囲が広く最適であるが、発泡倍率を大きくするこ
とは困難である。
ミド）単独、無機系発泡剤（重炭酸ナトリウム）単独、
及び、有機無機併用（アゾジカルボンアミド＋重炭酸ナ
トリウム）のそれぞれにおける温度とガス発生量との関
係を示している。この図から明らかなように、有機系単
独の場合は、ガス発生量が多く、発泡倍率を大きくする
のには適しているが、連泡が発生することがあるだけで
なく、成形加工温度の許容範囲が狭く、工業的に大量生
産を行う場合には、発泡倍率を設定範囲内に制御するこ
とが困難となる。また、無機系単独の場合は、ガス発生
量が少なく、従来のような低発泡倍率の場合には、加工
温度範囲が広く最適であるが、発泡倍率を大きくするこ
とは困難である。
【００１５】そして、有機無機併用のときには、有機系
発泡剤と無機系発泡剤の相互作用により、加工温度範囲
の１９０℃付近で適度な発泡状態が得られるとともに、
加工温度範囲も有機系単独に比べて広くとることがで
き、生産管理も容易となる。両発泡剤の添加量は、所望
の発泡倍率等の条件に応じて設定することができるが、
発泡倍率を１．６〜２．０の範囲にする場合は、両者を
それぞれ１：３〜３：１の比率で、硬質塩化ビニル１０
０重量部に対して合計量が０．２〜０．７重量部程度添
加すればよい。また、両発泡剤は、同量であってもよ
く、異なった添加量であってもよいが、有機系発泡剤の
割合が多くなると、過発泡気味となり、逆に無機系発泡
剤の割合が多くなると、発泡不足で十分に発泡しにくく
なるなどの問題が出てくるときがある。いずれにして
も、両発泡剤の添加量、添加割合や加工温度を適切に設
定することにより、適度で均一な発泡状体を得ることが
できる。
発泡剤と無機系発泡剤の相互作用により、加工温度範囲
の１９０℃付近で適度な発泡状態が得られるとともに、
加工温度範囲も有機系単独に比べて広くとることがで
き、生産管理も容易となる。両発泡剤の添加量は、所望
の発泡倍率等の条件に応じて設定することができるが、
発泡倍率を１．６〜２．０の範囲にする場合は、両者を
それぞれ１：３〜３：１の比率で、硬質塩化ビニル１０
０重量部に対して合計量が０．２〜０．７重量部程度添
加すればよい。また、両発泡剤は、同量であってもよ
く、異なった添加量であってもよいが、有機系発泡剤の
割合が多くなると、過発泡気味となり、逆に無機系発泡
剤の割合が多くなると、発泡不足で十分に発泡しにくく
なるなどの問題が出てくるときがある。いずれにして
も、両発泡剤の添加量、添加割合や加工温度を適切に設
定することにより、適度で均一な発泡状体を得ることが
できる。
【００１６】さらに、コア層１１を形成する硬質塩化ビ
ニル系樹脂組成物には、加工助剤として、メチルメタア
クリレート等のアクリル系加工助剤を添加しておくこと
が好ましい。このアクリル系加工助剤は、押出加工温度
における溶融粘度の向上、溶融弾性率の向上をそれぞれ
図るものであって、該加工助剤を加えることにより、押
出加工を円滑に行うことが可能となり、発泡体における
発泡セルを均一に、かつ、比較的球形の状態にすること
ができる。このアクリル系加工助剤の分子量や添加量
は、添加量は、発泡倍率、加工温度等の条件に応じて適
宜に選定することができるが、分子量は３００万〜８０
０万の範囲が最適である。アクリル系加工助剤の分子量
が３００万未満だと破泡しやすく、８００万を超えると
成形加工が困難になるという問題がでてくる。アクリル
系加工助剤の添加量は、硬質塩化ビニル系樹脂１００重
量部に対して２〜３重量部が適当であり、２重量部未満
では、十分な効果を得ることができずに発泡体の比重が
大きくなり、３重量部を超えて添加しても効果はほとん
ど無く、スウェル率が高くなって過発泡状態になりやす
いという問題が出てくる。
ニル系樹脂組成物には、加工助剤として、メチルメタア
クリレート等のアクリル系加工助剤を添加しておくこと
が好ましい。このアクリル系加工助剤は、押出加工温度
における溶融粘度の向上、溶融弾性率の向上をそれぞれ
図るものであって、該加工助剤を加えることにより、押
出加工を円滑に行うことが可能となり、発泡体における
発泡セルを均一に、かつ、比較的球形の状態にすること
ができる。このアクリル系加工助剤の分子量や添加量
は、添加量は、発泡倍率、加工温度等の条件に応じて適
宜に選定することができるが、分子量は３００万〜８０
０万の範囲が最適である。アクリル系加工助剤の分子量
が３００万未満だと破泡しやすく、８００万を超えると
成形加工が困難になるという問題がでてくる。アクリル
系加工助剤の添加量は、硬質塩化ビニル系樹脂１００重
量部に対して２〜３重量部が適当であり、２重量部未満
では、十分な効果を得ることができずに発泡体の比重が
大きくなり、３重量部を超えて添加しても効果はほとん
ど無く、スウェル率が高くなって過発泡状態になりやす
いという問題が出てくる。
【００１７】また、コア層１１を形成する硬質塩化ビニ
ル系樹脂組成物には、充填剤として、合成ケイ酸、酸化
チタン、タルク、マイカ等を添加することができ、特
に、炭酸カルシウムを添加しておくことが好ましい。こ
の炭酸カルシウムは、発泡セルの造核にも寄与するもの
であり、添加量は、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部
に対して１０〜２０重量部、特に１５重量部が適当であ
る。添加量が少ないと充填剤としての機能を発揮するこ
とができず、多すぎると押出加工性が悪くなるという問
題が出てくる。
ル系樹脂組成物には、充填剤として、合成ケイ酸、酸化
チタン、タルク、マイカ等を添加することができ、特
に、炭酸カルシウムを添加しておくことが好ましい。こ
の炭酸カルシウムは、発泡セルの造核にも寄与するもの
であり、添加量は、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部
に対して１０〜２０重量部、特に１５重量部が適当であ
る。添加量が少ないと充填剤としての機能を発揮するこ
とができず、多すぎると押出加工性が悪くなるという問
題が出てくる。
【００１８】上述のような硬質塩化ビニル系樹脂組成物
により形成されるコア層１１の発泡体における発泡倍率
は、１．６〜２．０の範囲が好ましい。発泡倍率が１．
６未満だと十分な軽量化や防音性能が得られなくなり、
発泡倍率が２．０を超えるとコア層１１の強度が不足し
て外管１２や内管１３の厚みを増さなければならなくな
り、三層発泡パイプとしての特徴を十分に発揮できなく
なる。
により形成されるコア層１１の発泡体における発泡倍率
は、１．６〜２．０の範囲が好ましい。発泡倍率が１．
６未満だと十分な軽量化や防音性能が得られなくなり、
発泡倍率が２．０を超えるとコア層１１の強度が不足し
て外管１２や内管１３の厚みを増さなければならなくな
り、三層発泡パイプとしての特徴を十分に発揮できなく
なる。
【００１９】また、コア層１１の比重は、０．７〜０．
９の範囲にすることが好ましい。比重を０．７より小さ
くするためには、発泡倍率を大きくしなければならず、
その分強度が低下するため好ましくない。比重が０．９
より大きいと、発泡体を用いた軽量化を十分に発揮でき
ず、防音性能も劣ってしまう。
９の範囲にすることが好ましい。比重を０．７より小さ
くするためには、発泡倍率を大きくしなければならず、
その分強度が低下するため好ましくない。比重が０．９
より大きいと、発泡体を用いた軽量化を十分に発揮でき
ず、防音性能も劣ってしまう。
【００２０】外管１２及び内管１３の厚みｔ１２、ｔ
１３は、三層発泡パイプ１０の全体の厚みＴ１０に対し
て、ｔ１２／Ｔ１０及びｔ１３／Ｔ１０が、０．０５〜
０．１５の範囲にあることが好ましい。この範囲は、パ
イプ全体の必要強度や全体の厚みＴ１０によって異な
り、通常は、Ｔ１０が小さければ大きめの値を、Ｔ１０
が大きければ小さめの値を選択することが望ましい。な
お、両厚みｔ１２、ｔ１３は、同一であってもよいが、
同一である必要はなく、必要強度や使用条件に応じて適
宜に設定すればよい。
１３は、三層発泡パイプ１０の全体の厚みＴ１０に対し
て、ｔ１２／Ｔ１０及びｔ１３／Ｔ１０が、０．０５〜
０．１５の範囲にあることが好ましい。この範囲は、パ
イプ全体の必要強度や全体の厚みＴ１０によって異な
り、通常は、Ｔ１０が小さければ大きめの値を、Ｔ１０
が大きければ小さめの値を選択することが望ましい。な
お、両厚みｔ１２、ｔ１３は、同一であってもよいが、
同一である必要はなく、必要強度や使用条件に応じて適
宜に設定すればよい。
【００２１】例えば、前述の呼び径１００のＶＰパイプ
の場合、全体の厚みＴ１０が６．６〜７．６ｍｍの範囲
であるから、外管１２及び内管１３の厚みｔ１２、ｔ
１３は、それぞれ０．４〜１．１ｍｍの範囲、特に０．
８ｍｍ程度が最適となる。呼び径４０の場合は、厚みＴ
１０が３．６〜４．４ｍｍの範囲であるから、厚みｔ１
２、ｔ１３は、それぞれ０．２〜０．７ｍｍの範囲、特
に０．５ｍｍ程度が最適となる。同様に、呼び径１５０
の場合は、厚みＴ１０が８．９〜１０．３ｍｍの範囲で
あるから、厚みｔ１２、ｔ１３は、それぞれ０．５〜
１．５ｍｍの範囲、特に１．０ｍｍ程度が最適となる。
の場合、全体の厚みＴ１０が６．６〜７．６ｍｍの範囲
であるから、外管１２及び内管１３の厚みｔ１２、ｔ
１３は、それぞれ０．４〜１．１ｍｍの範囲、特に０．
８ｍｍ程度が最適となる。呼び径４０の場合は、厚みＴ
１０が３．６〜４．４ｍｍの範囲であるから、厚みｔ１
２、ｔ１３は、それぞれ０．２〜０．７ｍｍの範囲、特
に０．５ｍｍ程度が最適となる。同様に、呼び径１５０
の場合は、厚みＴ１０が８．９〜１０．３ｍｍの範囲で
あるから、厚みｔ１２、ｔ１３は、それぞれ０．５〜
１．５ｍｍの範囲、特に１．０ｍｍ程度が最適となる。
【００２２】前記外管１２及び内管１３は、同一の硬質
塩化ビニル系樹脂組成物により形成してもよいが、外管
１２には、耐候性を高めるため、紫外線吸収剤を含んだ
ものを用いることもできる。
塩化ビニル系樹脂組成物により形成してもよいが、外管
１２には、耐候性を高めるため、紫外線吸収剤を含んだ
ものを用いることもできる。
【００２３】特に、外管１２及び内管１３は、比重が
１．４０〜１．４５の範囲になるように、塩化ビニル樹
脂の重合度や添加剤の種類や添加量を設定することによ
り、従来に比べて厚みｔ１２、ｔ１３が薄くても十分な
強度を得ることができる。
１．４０〜１．４５の範囲になるように、塩化ビニル樹
脂の重合度や添加剤の種類や添加量を設定することによ
り、従来に比べて厚みｔ１２、ｔ１３が薄くても十分な
強度を得ることができる。
【００２４】そして、前記コア層１１の発泡倍率や外管
１２及び内管１３の厚みや比重を適当に選択し、三層発
泡パイプ１０の全体の比重が１．０〜１．２の範囲にな
るようにすることにより、三層発泡パイプ１０として、
十分な強度を保ちながら十分な軽量化及び防音性能を図
ることができる。
１２及び内管１３の厚みや比重を適当に選択し、三層発
泡パイプ１０の全体の比重が１．０〜１．２の範囲にな
るようにすることにより、三層発泡パイプ１０として、
十分な強度を保ちながら十分な軽量化及び防音性能を図
ることができる。
【００２５】また、コア層１１を形成する硬質塩化ビニ
ル系樹脂には、リサイクル塩化ビニル系樹脂を最大５０
％程度まで混合することができ、これによって三層発泡
パイプ１０の製造コストの低減と、廃棄物の有効利用と
が図れる。なお、５０％を超えてリサイクル塩化ビニル
系樹脂を混合すると、生産性が安定せず、品質が不均一
となるため好ましくない。
ル系樹脂には、リサイクル塩化ビニル系樹脂を最大５０
％程度まで混合することができ、これによって三層発泡
パイプ１０の製造コストの低減と、廃棄物の有効利用と
が図れる。なお、５０％を超えてリサイクル塩化ビニル
系樹脂を混合すると、生産性が安定せず、品質が不均一
となるため好ましくない。
【００２６】三層発泡パイプ１０は、図４の概略図、図
５の要部の概略断面図で示すような押出成形機２１を使
用して連続的に製造することができる。押出成形機の形
式は様々なものを使用可能であるが、基本的に、コア層
１１を形成する樹脂組成物を供給する第１押出機２２
と、外管１２及び内管１３を形成する樹脂組成物を供給
する第２押出機２３とを有しており、ダイ２４の中に設
けられたそれぞれの樹脂流路２５，２６，２７を通り、
口金２８を通って所定の三層構造となって押出される。
その間、コア層１１を形成する樹脂組成物は、樹脂流路
２５から口金２８に至る間に加熱されることによって発
泡し、最終的な口金２８の内外部温度を、前記有機系発
泡剤と無機系発泡剤とを混合した発泡剤に適した樹脂温
度、例えば、有機系発泡剤であるアゾジカルボンアミド
と無機系発泡剤である重炭酸ナトリウムとを混合して添
加した樹脂における最適温度である１９０±５℃の範囲
になるように設定しておくことにより、前述のように、
発泡倍率が１．６〜２．０で、比重が０．７〜０．９の
コア層１１の内外両面に、厚みが全厚みの０．０５〜
０．１５の範囲にある外管１２及び内管１３が形成さ
れ、全体の比重が１．０〜１．２の範囲の三層発泡パイ
プ１０を得ることができる。押出成形機２１から押出さ
れた三層発泡パイプ１０は、通常のパイプと同様に、冷
却水槽２９で冷却され、引取機で引き取られた後、切断
機で所定の長さに切断されて製品となる。
５の要部の概略断面図で示すような押出成形機２１を使
用して連続的に製造することができる。押出成形機の形
式は様々なものを使用可能であるが、基本的に、コア層
１１を形成する樹脂組成物を供給する第１押出機２２
と、外管１２及び内管１３を形成する樹脂組成物を供給
する第２押出機２３とを有しており、ダイ２４の中に設
けられたそれぞれの樹脂流路２５，２６，２７を通り、
口金２８を通って所定の三層構造となって押出される。
その間、コア層１１を形成する樹脂組成物は、樹脂流路
２５から口金２８に至る間に加熱されることによって発
泡し、最終的な口金２８の内外部温度を、前記有機系発
泡剤と無機系発泡剤とを混合した発泡剤に適した樹脂温
度、例えば、有機系発泡剤であるアゾジカルボンアミド
と無機系発泡剤である重炭酸ナトリウムとを混合して添
加した樹脂における最適温度である１９０±５℃の範囲
になるように設定しておくことにより、前述のように、
発泡倍率が１．６〜２．０で、比重が０．７〜０．９の
コア層１１の内外両面に、厚みが全厚みの０．０５〜
０．１５の範囲にある外管１２及び内管１３が形成さ
れ、全体の比重が１．０〜１．２の範囲の三層発泡パイ
プ１０を得ることができる。押出成形機２１から押出さ
れた三層発泡パイプ１０は、通常のパイプと同様に、冷
却水槽２９で冷却され、引取機で引き取られた後、切断
機で所定の長さに切断されて製品となる。
【００２７】
【実施例】実施例１ コア層を形成する硬質塩化ビニル系樹脂組成物として、
重合度が約１０００の塩化ビニル樹脂１００重量部に、
有機系発泡剤としてアゾジカルボンアミドを０．１５重
量部、無機系発泡剤として重炭酸ナトリウムを０．１５
重量部、加工助剤として分子量が３００万のアクリル系
加工助剤を２重量部、充填剤として炭酸カルシウムを１
５重量部それぞれ添加した組成物を使用した。
重合度が約１０００の塩化ビニル樹脂１００重量部に、
有機系発泡剤としてアゾジカルボンアミドを０．１５重
量部、無機系発泡剤として重炭酸ナトリウムを０．１５
重量部、加工助剤として分子量が３００万のアクリル系
加工助剤を２重量部、充填剤として炭酸カルシウムを１
５重量部それぞれ添加した組成物を使用した。
【００２８】また、外管及び内管を形成する硬質塩化ビ
ニル系樹脂組成物としては、重合度が約１０００の塩化
ビニル樹脂１００重量部に、アクリル系加工助剤として
分子量が３００万のＰＭＭＡを２重量部、充填剤として
炭酸カルシウムを１５重量部それぞれ添加した組成物を
使用した。
ニル系樹脂組成物としては、重合度が約１０００の塩化
ビニル樹脂１００重量部に、アクリル系加工助剤として
分子量が３００万のＰＭＭＡを２重量部、充填剤として
炭酸カルシウムを１５重量部それぞれ添加した組成物を
使用した。
【００２９】これらの樹脂組成物を、図４及び図５に示
した枝分れダイ方式の押出機から押出し、厚さ５ｍｍの
コア層の外周に厚さ１ｍｍの外管を、内周に厚さ１ｍｍ
の内管を積層した外径１１４ｍｍの三層発泡パイプを製
造した。押出機の口金温度は、内周側を１８５℃、外周
側を１９５℃に設定した。この三層発泡パイプは呼び径
１００のＶＰパイプに相当する。
した枝分れダイ方式の押出機から押出し、厚さ５ｍｍの
コア層の外周に厚さ１ｍｍの外管を、内周に厚さ１ｍｍ
の内管を積層した外径１１４ｍｍの三層発泡パイプを製
造した。押出機の口金温度は、内周側を１８５℃、外周
側を１９５℃に設定した。この三層発泡パイプは呼び径
１００のＶＰパイプに相当する。
【００３０】得られた三層発泡パイプの物性試験をＪＩ
Ｓの規定に準拠してそれぞれ行ったところ、引張り強度
は３１ＭＰａ、伸びは２７．６％、水圧試験（０．３５
ＭＰａ、１分間保持）は合格、偏平圧縮試験（１／２圧
縮時異常ないこと）も合格、曲げ強度試験（７８９Ｎ以
上、φ１００、１０ｍｍ圧縮時）は１．７１５、コア層
の比重は０．８７、外管及び内管の比重は１．４８、全
体の比重は１．０８であった。
Ｓの規定に準拠してそれぞれ行ったところ、引張り強度
は３１ＭＰａ、伸びは２７．６％、水圧試験（０．３５
ＭＰａ、１分間保持）は合格、偏平圧縮試験（１／２圧
縮時異常ないこと）も合格、曲げ強度試験（７８９Ｎ以
上、φ１００、１０ｍｍ圧縮時）は１．７１５、コア層
の比重は０．８７、外管及び内管の比重は１．４８、全
体の比重は１．０８であった。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
十分な強度を有しながら、十分な軽量化や防音性能が得
られ、しかも、生産性にも優れた三層発泡パイプを提供
することができる。
十分な強度を有しながら、十分な軽量化や防音性能が得
られ、しかも、生産性にも優れた三層発泡パイプを提供
することができる。
【図１】 三層発泡パイプの一形態例を示す端面図であ
る。
る。
【図２】 三層発泡パイプの要部の拡大断面図である。
【図３】 発泡剤の種類と温度とガス発生量との関係を
示す図である。
示す図である。
【図４】 押出成形機の概略図である。
【図５】 押出成形機の要部の概略断面図である。
１０…三層発泡パイプ、１１…コア層、１２…外管、１
３…内管、２１…押出成形機、２２…第１押出機、２３
…第２押出機、２４…ダイ、２５，２６，２７…樹脂流
路、２８…口金、２９…冷却水槽
３…内管、２１…押出成形機、２２…第１押出機、２３
…第２押出機、２４…ダイ、２５，２６，２７…樹脂流
路、２８…口金、２９…冷却水槽
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 27:06 Ｂ２９Ｋ 27:06 105:04 105:04 105:16 105:16 Ｂ２９Ｌ 9:00 Ｂ２９Ｌ 9:00 23:00 23:00 Ｆターム(参考） 3H111 BA15 BA34 CB04 CB24 DA13 DA26 DB05 EA04 4F100 AA08A AA08H AH02H AH03A AH03H AK15A AK15B AK15C AK25A AL05A AL05B AL05C BA03 BA06 BA10B BA10C CA01 CA07 DA11 DJ01A EH20 EH202 GB07 JA07A JH01 JK12A JK12B JK12C JL03 YY00A 4F207 AA15 AB02 AB07 AB16 AB19 AG03 AG08 AR06 AR12 KA01 KA11 KA17 KB26 KF04 KK45 KM13 KM15
Claims (8)
- 【請求項１】 硬質塩化ビニル系樹脂組成物の発泡体か
らなるコア層と、該コア層の外周面を被覆する硬質塩化
ビニル系樹脂組成物からなる外管と、コア層の内周面を
被覆する硬質塩化ビニル系樹脂組成物からなる内管とに
より構成した三層発泡パイプにおいて、前記コア層を形
成する硬質塩化ビニル系樹脂として、重合度が約１００
０の硬質塩化ビニル系樹脂を用いることを特徴とする三
層発泡パイプ。 - 【請求項２】 前記コア層を形成する硬質塩化ビニル系
樹脂組成物は、有機系発泡剤及び無機系発泡剤の双方を
含んでいることを特徴とする請求項１記載の三層発泡パ
イプ。 - 【請求項３】 前記有機系発泡剤がアゾジカルボンアミ
ド、前記無機系発泡剤が重炭酸ナトリウムであり、各発
泡剤の添加量が、硬質塩化ビニル系樹脂１００重量部に
対して、合計量が０．２〜０．７重量部で、有機系発泡
剤と無機系発泡剤との比が１：３〜３：１の範囲である
ことを特徴とする請求項２記載の三層発泡パイプ。 - 【請求項４】 前記コア層を形成する硬質塩化ビニル系
樹脂組成物は、アクリル系加工助剤を、硬質塩化ビニル
系樹脂１００重量部に対して２〜３重量部含んでいるこ
とを特徴とする請求項１記載の三層発泡パイプ。 - 【請求項５】 前記アクリル系加工助剤の分子量が３０
０万〜８００万の範囲にあることを特徴とする請求項４
記載の三層発泡パイプ。 - 【請求項６】 前記コア層を形成する硬質塩化ビニル系
樹脂組成物は、炭酸カルシウムを、硬質塩化ビニル系樹
脂１００重量部に対して１５重量部含んでいることを特
徴とする請求項１記載の三層発泡パイプ。 - 【請求項７】 前記コア層、外管及び内管を積層状態で
押出成形する口金の温度は、該口金を通過する樹脂の温
度が１９０±５℃の範囲になるように設定されているこ
とを特徴とする請求項１記載の三層発泡パイプ。 - 【請求項８】 前記外管及び内管の厚さが、パイプの全
厚さに対してそれぞれ０．０５〜０．１５の範囲にある
ことを特徴とする請求項１記載の三層発泡パイプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000282459A JP2002089755A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | 三層発泡パイプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000282459A JP2002089755A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | 三層発泡パイプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002089755A true JP2002089755A (ja) | 2002-03-27 |
Family
ID=18766975
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000282459A Pending JP2002089755A (ja) | 2000-09-18 | 2000-09-18 | 三層発泡パイプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002089755A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003083476A (ja) * | 2001-06-28 | 2003-03-19 | Kubota Corp | 電力ケーブル用保護管 |
| EA007970B1 (ru) * | 2006-03-15 | 2007-02-27 | Закрытое Акционерное Общество "Завод Полимерных Труб" | Способ изготовления предварительно изолированных труб |
| JP2007253430A (ja) * | 2006-03-23 | 2007-10-04 | Mitsubishi Plastics Ind Ltd | 塩化ビニル系樹脂積層体およびその製造方法 |
| CN102080745A (zh) * | 2009-11-26 | 2011-06-01 | 现代自动车株式会社 | 具有多层结构的低噪声塑料中间冷却器管 |
| CN102107511A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-06-29 | 河南康泰塑业科技有限公司 | 一种耐温、抗震和抗菌的复合聚乙烯给水管材的生产方法 |
| CN101696752B (zh) * | 2009-10-28 | 2012-05-02 | 河南康泰塑业科技有限公司 | 聚烯烃pp、pvdc和聚烯烃pe多层复合管材的生产方法 |
| EP2990435A1 (en) * | 2005-08-05 | 2016-03-02 | Wavin B.V. | Method of making an extruded microcellular polymer foam pipe and die |
| JP2018059707A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-12 | 積水化学工業株式会社 | 空調ドレン用管 |
-
2000
- 2000-09-18 JP JP2000282459A patent/JP2002089755A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101198673B1 (ko) * | 2009-11-26 | 2012-11-12 | 현대자동차주식회사 | 다층 구조를 갖는 저소음형 플라스틱 인터쿨러파이프 |
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| JP2018059707A (ja) * | 2016-09-30 | 2018-04-12 | 積水化学工業株式会社 | 空調ドレン用管 |
| JP2022119873A (ja) * | 2016-09-30 | 2022-08-17 | 積水化学工業株式会社 | 空調ドレン用管及び空調ドレン用管の製造方法 |
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