JP2003049974A - 重合性組成物、光重合性樹脂組成物、これを用いた管ライニング材及び管ライニング工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 短い工期で優れた強度特性を有する内張り管
を製造することができる管ライニング工法に好適に使用
される硬化時の優れた硬化性を実現した光重合性樹脂組
成物及びこの光重合性組成物を用いた管ライニング工法
を提供する。 【解決手段】 光重合開始剤（ａ）、有機過酸化物
（ｂ）、コバルト化合物（ｃ）及びβ−ジケトン類
（ｄ）を必須成分としてなる重合性組成物とビニル基を
有する樹脂（ｅ）及び重合性単量体（ｆ）を含有してな
る光重合性樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、重合性組成物、光
重合性樹脂組成物、これを用いた管ライニング材及び管
ライニング工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ガス管、水道管や下水道管などの
主として地中に埋設された管路に対し、既設管の強度補
強や防蝕対策、漏水・浸水対策あるいは流量改善などを
目的として、既設管内面に液状硬化性樹脂組成物を含浸
した内張り用管ライニング材を流体圧などにより反転・
進行させ、反転した管ライニング材を流体圧力によって
既設管内面に圧着し、硬化性樹脂組成物を硬化させて既
設管内面に合成樹脂管を形成する反転管ライニング工法
に代表される管路補修工法が脚光を浴びている。

【０００３】この反転管ライニング工法の概略を順を追
って説明すると、まず、既設管の内径全長に合致する外
側に柔軟なフィルム層を有し、その内側に繊維強化材を
有する管状体を作成する。次に、主に液状硬化性樹脂及
び硬化剤及び必要に応じて硬化促進剤などからなる硬化
性樹脂組成物が繊維強化材に均一に含浸しやすくなるよ
うにする目的で、この管状体の内部を減圧にして空気を
排除し、管状体の一方の端より徐々に管状体の全長にわ
たり硬化性樹脂組成物を含浸させ管ライニング材を得
る。次に、この管ライニング材を冷凍状態又は冷蔵状態
に維持しながら既設管の挿入口まで運搬し、空気、水圧
等の流体圧により既設管に密着させながら反転し、その
後、熱風、熱水蒸気、温水等を用いて既設管に密着させ
ながら硬化させる。最後に、施工した最先端の管ライニ
ング材止め部及び挿入部の余分な管ライニング材を切断
し、内張りした管を継ぎ込んで完了する。

【０００４】この反転管ライニング工法に代表される管
路補修工法では、管ライニング材を含浸処理した後、管
ライニング材を定位置に設置する前に硬化剤及び必要に
応じて使用される硬化促進剤を含む硬化性樹脂組成物
が、早期に硬化しないようにするため、できるだけ管ラ
イニング材の貯蔵可能期間を長くする一方、工期をでき
る限り短くするため、一旦硬化が開始されたら速やかに
硬化を完了させる速硬化性が望まれている。しかし、実
際には硬化剤及び必要に応じて使用される硬化促進剤を
含む硬化性樹脂組成物の可使時間は短く、管ライニング
材の貯蔵時間も短い。さらには、硬化のためには多量の
熱媒体並びに多量の熱量を要するので加熱に時間がかか
るなどの問題がある。

【０００５】特に硬化時間短縮による工期短縮化の対策
として、生産性の高さ、低公害性、素材に対する熱の影
響の低さなどの利点から、紫外線照射による硬化法が注
目されている。熱硬化性樹脂を使用した補修材を熱で硬
化させる「ＩＮＳ工法（インシチュフォーム工法）」や
「ＨＬ工法（ホースライニング工法）」と呼ばれる方法
において抱える問題点の改善を目的として、例えば、特
開平４−５６７３８号公報や特開平６−２８９０４号公
報に記載されている方法が挙げられる。特開平４−５６
７３８号公報では、紫外線や赤外線の放射線によって硬
化する樹脂からなるホースを未硬化状態で補修すべき管
路に導入し、その後、ホース内に空気を流入させて膨張
させることで、管路の内壁に密着させ、この状態で硬化
機構をホース内に導入すると共に放射線を照射して、こ
のホースを硬化させるものである。また、ホースを硬化
させる機構は、管路内を移動しうる台車状の部材に紫外
線ランプや赤外線ランプあるいは赤外線ヒーターを搭載
して構成されている。

【０００６】一方、特開平６−２８９０４号公報では、
高圧空気で反転挿入した紫外線硬化型チューブをそのま
ま壁面に押圧し、このチューブ内を紫外線照射装置を移
動させながら紫外線を照射し、チューブを硬化させるラ
イニング方法が提供されている。しかし、これらの方法
は、管路内に紫外線ランプを搭載した硬化装置を移動さ
せるため、管路の内部が高温となり、冷却のために大量
の空気を流通させることが必要となるという問題があ
る。過去に、欧州で管路内の温度異常によりホースやチ
ューブを保護する被覆材が溶融し、その溶融部分からホ
ースやチューブの内部に充満した重合性単量体が紫外線
ランプの熱で引火・爆発したことが報告されており、ホ
ースやチューブの内部に空気を流入させて膨張させるこ
とで、管路の内壁に密着させ、この内部で紫外線を照射
することは、硬化時間短縮による工期短縮化は可能であ
るが、「ＩＮＳ工法」や「ＨＬ工法」に比べ、危険とさ
れている。

【０００７】また、特開平８−１７７９号公報記載の
「光硬化性チューブの硬化装置及び前記硬化装置を用い
た管路の補修方法」では、紫外線ランプなどの熱源を管
路の外部に配置することで、管路内の温度の抑制をはか
ると共にランプ切れなどの事故の発見を容易とし、かつ
小口径管の補修に対応する方法として、先述の特開平４
−５６７３８号公報や特開平６−２８９０４号公報に開
示された技術の改善方法が提供されている。しかし、こ
の方法では、抜本的な解決にはならない。

【０００８】他の例として、特開平６−１５７３６号公
報記載の「管路を補修する方法、装置及び補修材」が挙
げられる。これは、管路の部分補修材として液状紫外線
硬化性樹脂を含浸させたシート状ライニング材を使用す
るものであるため、紫外線照射装置を必要とし、紫外線
照射灯を管路走行補修装置に内装している。紫外線照射
灯は高出力が要求され、紫外線照射灯による紫外線照射
により高温となるので、補修材の管内壁への圧着に使用
されるセロハン袋体が引火燃焼し易いという問題があ
る。さらに、紫外線はライニング材についての光透過性
が悪いため、管路内面と対向するライニング材外面側の
光硬化が不十分で、所望の厚さのライニング材を管路内
面に張り付けるためには、ライニング材の外側面（管路
内面側）の硬化不良となり、硬化物の強度が低下する問
題がある。

【０００９】また、特開平１１−２３０４７６号公報で
は、補修を行なおうとする部分の管路内壁に加圧空気を
用いて圧着させた可視光硬化補修材を可視光硬化させる
ことを特徴とする可視光硬化式管路内面補修方法が提案
されている。この方法では、管路内壁補修具内に通水路
を設け、管路内壁補修具の前後を通水状態のまま管内面
の補修を行うことができるが、補修できる管路の口径や
長さに制約があるばかりでなく、先述の特開平６−１５
７３６号公報の問題点を改善することを目的としたもの
に留まっている。

【００１０】一方、特開平８−３２３８６０号公報で
は、紫外線透過不足によるライニング材の硬化不良の防
止や所望のライニング材厚みの確保を目的に、近赤外光
に感光する陽イオン色素化合物と有機ホウ素塩化合物、
及び紫外線〜可視光に感光する化合物を併用する管状成
形体の内面の被覆方法が提案されている。この方法にお
いても、端部を閉鎖した筒状体の膨張には空気を用いて
いる。さらに貯蔵安定性の点ばかりでなく、深部の硬化
性や硬化速度にも問題がある。

【００１１】さらに、特開平１１−２１０９８１号公報
では、貯蔵安定性の向上と、熱源を用いなくとも被覆厚
さも自由度があるように透過性のある長波長の光で硬化
可能な光硬化性組成物として、不飽和ポリエステル樹脂
及び／又はビニルエステル樹脂と特定の化学構造を有す
るビスアシルホスフィンオキサイド化合物を必須成分と
する樹脂組成物を用い、これを繊維層状体に含浸して得
られる管状成形体内面の被覆材料又は部分被覆補修用の
光硬化性材料の提供を目的としている。しかし、この方
法においても提供される被覆材料の膨張には圧搾空気が
用いられている。また、本発明が目的としている補修を
行なおうとする管路の全長にわたり管状ライニング材を
被覆して行なう反転管ライニング工法に代表される管路
補修工法への適用は困難である。

【００１２】このように、主に液状硬化性樹脂及び硬化
剤及び必要に応じて硬化促進剤からなる光重合性樹脂組
成物を繊維層に含浸して得られた管状の管ライニング材
管ライニング材を用いて、安全かつ速やかに硬化を完了
させることができ、補修を行なおうとする管路の全長に
わたり内張り管を形成することができる方法を提供する
ことは非常に困難な課題である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
を添加した光重合性樹脂組成物の硬化時の優れた硬化性
を実現できる重合性組成物を提供することにある。本発
明の他の目的は、硬化時の優れた硬化性を実現した光重
合性樹脂組成物を提供することにある。本発明の他の目
的は、硬化時の優れた硬化性を有する管ライニング材を
提供することにある。本発明の他の目的は、短い工期で
優れた強度特性を有する内張り管を製造することができ
る管ライニング工法を提供することにある。本発明の他
の目的は、２００ｎｍ〜７６０ｎｍの範囲の波長の光を
放射する光源を液状流体内で用いることで管ライニング
材を硬化させ、優れた強度特性を有する内張り管を製造
することができる管ライニング工法を提供することにあ
る。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、光重合開始剤
（ａ）、有機過酸化物（ｂ）、コバルト化合物（ｃ）及
びβ−ジケトン類（ｄ）を必須成分としてなる重合性組
成物に関する。

【００１５】また、本発明は、ビニル基を有する樹脂
（ｅ）、重合性単量体（ｆ）及び上記の重合性組成物を
含有してなる光重合性樹脂組成物に関する。

【００１６】また、本発明は、繊維強化材に前記光重合
性樹脂組成物を含浸させてなる管ライニング材に関す
る。

【００１７】また、本発明は、繊維強化材に前記光重合
性樹脂組成物を含浸させてなる管状の管ライニング材を
管路内に挿入し、この管ライニング材を流体圧により管
路の内側壁面に押圧したまま、これに含浸した光重合性
樹脂組成物を硬化させて管路の内側に内張り管をライニ
ングすることを特徴とする管ライニング工法に関する。

【００１８】また、本発明は、繊維強化材に前記光重合
性樹脂組成物を含浸させてなる管状の管ライニング材を
硬化させる際、２００ｎｍ〜７６０ｎｍの範囲の波長の
光を放射する光源を液状流体内で用いることを特徴とす
る上記の管ライニング工法に関する。

【００１９】

【発明の実施の形態】まず、本発明の重合性組成物に用
いられる光重合開始剤（ａ）について説明する。光重合
開始剤（ａ）として、カンファーキノン、ベンジル、ジ
アセチル、アセチルベンゾイル、α−ナフチル、ｐ,
ｐ′−ジメトキシベンジル、２，３−ペンタジオン、
１，２−フェナントレンキノン、１，４−フェナントレ
ンキノン、３，４−フェナントレンキノン、９，１０−
フェナントレンキノン、ナフトキノン、トリメチルベン
ゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド、メチルチオ
キサントン、１０−ブチル−２−クロロアクリドン、ジ
シクロペンタジエニルチタニウム−ジ（ペンタフルオロ
フェニル）等の公知の光重合開始剤が挙げられ、これら
を単独あるいは２種以上組み合わせて使用する。さら
に、以下に示す公知の複合系光重合開始剤なども用いら
れる。複合系光重合開始剤としては、有機過酸化物／色
素系、ジフェニルヨードニウム塩／色素、イミダゾール
／ケト化合物、ヘキサアリールビイミダゾール化合物／
水素供与性化合物、メルカプトベンゾチアゾール／チオ
ピリリウム塩、金属アーレン／シアニン色素、ヘキサア
リールビイミダゾール／ラジカル発生剤などが挙げられ
る。

【００２０】また、前記の光重合開始剤以外にも次に示
す光重合開始剤も使用できる。例えば、ビス（２，６−
ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペン
チルフォスフィンオキサイド、ビス（２，４，６−トリ
メチルベンゾイル）−メチルフォスフィンオキサイド、
２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォス
フィンオキサイドなどのアシルフォスフィンオキサイド
系化合物が使用できる。市販品としては、２，４，６−
トリメチルベンゾイル−ジフェニルフォスフィンオキサ
イド（ＢＡＳＦ社製のLucirin TPO）、ビス（２，４，
６−トリメチルベンゾイル）フェニルフォスフィンオキ
サイド（チバスペシャリティ−ケミカルズ社製のイルガ
キュア８１９）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フ
ェニルプロパン−１−オンとビス（２，６−ジメトキシ
ベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォス
フィンオキサイドを重量比で７５／２５で混合したチバ
スペシャリティ−ケミカルズ社製のイルガキュア１７０
０、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニルケトン
とビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４
−トリメチルペンチルフォスフィンオキサイドを重量比
で７５／２５で混合したチバスペシャリティ−ケミカル
ズ社製のイルガキュア１８００、１−ヒドロキシ−シク
ロヘキシル−フェニルケトンとビス（２，６−ジメトキ
シベンゾイル）−２，４，４−トリメチルペンチルフォ
スフィンオキサイドを重量比で５０／５０で混合したチ
バスペシャリティ−ケミカルズ社製のイルガキュア１８
５０、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロ
パン−１−オンと２，４，６−トリメチルベンゾイル−
ジフェニルフォスフィンオキサイドを重量比で５０／５
０で混合したダロキュア４２６５などが使用できる。ま
た、これらを単独あるいは２種以上組み合わせて用いる
ことができる。

【００２１】光重合開始剤（ａ）の使用量は、ビニル基
を有する樹脂（ｅ）と重合性単量体（ｆ）の総量１００
重量部に対して、０．０５〜３重量部が好ましく、０．
１〜２重量部が特に好ましい。使用量が少なすぎると、
光硬化性が十分に得られない傾向があり、また上記の範
囲内よりも使用量が多いとコストが高くなるとともに、
硬化物の強度低下や光重合開始剤自体の着色による光透
過性の低下が著しくなる傾向がある。

【００２２】本発明には、光重合開始剤（ａ）のほかに
有機過酸化物（ｂ）とコバルト化合物（ｃ）及びβ−ジ
ケトン類（ｄ）を併用する。液状流体内で光重合性樹脂
組成物を含浸させた管ライニング材を光硬化させる場
合、光重合開始剤だけを用いても、照射光の液体による
減衰のために管ライニング材を十分に硬化させることが
できない。とくに光照射を受け難い管ライニング材の裏
面で、この現象は顕著である。この現象を解消するため
に、有機過酸化物（ｂ）とコバルト化合物（ｃ）及びβ
−ジケトン類が機能する。

【００２３】有機過酸化物（ｂ）としては、メチルエチ
ルケトンパーオキサイド等のケトンパーオキサイド、パ
ーオキシケタール、ハイドロパーオキサイドなどが挙げ
られる。コバルト化合物（ｃ）としては、オクテン酸コ
バルト、ナフテン酸コバルトなどが挙げられる。また、
β−ジケトン類（ｄ）としては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセ
トアセタミド、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチルな
どが挙げられる。

【００２４】有機過酸化物（ｂ）の使用量は、ビニル基
を有する樹脂（ｅ）と重合性単量体（ｆ）の総量１００
重量部に対して、０．０３〜２重量部が好ましい。０．
０３重量部より少ないと、硬化性が著しく低下する傾向
がある。２重量部を超えると、急激な硬化をもたらし、
硬化物の収縮やクラックを生ずる傾向がある。コバルト
化合物（ｃ）の使用量は、ビニル基を有する樹脂（ｅ）
と重合性単量体（ｆ）の総量１００重量部に対して、コ
バルト単体換算で０．０００３〜０．０５重量部が好ま
しい。０．０００３重量部より少ないと、硬化性が低下
する傾向がある。０．０５重量部を超えると、着色によ
り光硬化性が低下する傾向がある。β−ジケトン類
（ｄ）の使用量は、ビニル基を有する樹脂（ｅ）と重合
性単量体（ｆ）の総量１００重量部に対して、０．００
４〜０．５重量部が好ましい。０．００４重量部より少
ないと、硬化性が低下する傾向がある。０．５重量部を
超えると、急激な硬化をもたらし、硬化物の収縮やクラ
ックを生ずる傾向がある。また、（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）及び（ｄ）成分の合計量１００重量部に対して
（ａ）成分は、好ましくは４３〜７５重量部、（ｂ）成
分は２２〜４５重量部、（ｃ）成分は０．２〜１．５重
量部、（ｄ）成分は２〜１２重量部配合することが好ま
しい。

【００２５】本発明の光重合性樹脂組成物の光硬化に用
いられる光源としては、２００〜７６０ｎｍの範囲の波
長の光を放射する光源が使用できる。例えば蛍光灯、白
熱灯、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ナトリ
ウムランプ、ハロゲンランプ、水銀ランプ、アマルガム
ランプ、近赤外ランプなどを使用できる。中でも可視光
用メタルハライドランプ又はハロゲンランプは、本発明
に使用される光重合開始剤の分解に有効な波長を放射し
て、硬化反応を促進するので好ましい。さらに、可視光
用メタルハライドランプ又はハロゲンランプは、バルブ
径の小さいものから大きいものまで品揃えが豊富で、補
修しようとする管状成形体に合わせた照射機の設計が容
易であることから、より好ましい。光源は、光重合開始
剤の感光波長に適合させるため、２種類以上の光源を併
用することも出来る。

【００２６】次に、本発明の光重合性樹脂組成物に用い
られるビニル基を有する樹脂（ｅ）は、不飽和ポリエス
テル樹脂及び／又はビニルエステル樹脂が好ましい。

【００２７】不飽和ポリエステル樹脂は、α，β−エチ
レン性不飽和二塩基酸及び必要に応じてα，β−エチレ
ン性不飽和二塩基酸以外の飽和二塩基酸と多価アルコー
ルとを縮合反応させて得られる。α，β−エチレン性不
飽和二塩基酸としては、マレイン酸、フマル酸、クロル
マレイン酸等が有り、マレイン酸又はフマル酸を必須成
分とすることが好ましい。これらは、その酸無水物を使
用することができる。α，β−エチレン性不飽和二塩基
酸は、塩基酸１モル中、０．３〜１．０モルの範囲で用
いられるのが好ましい。α，β−エチレン性不飽和二塩
基酸以外の飽和二塩基酸としては、イソフタル酸、フタ
ル酸、無水フタル酸、テレフタル酸、ニトロフタル酸、
テトラヒドロ無水フタル酸、エンドメチレンテトラヒド
ロ無水フタル酸、ハロゲン化無水フタル酸、シュウ酸、
マロン酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸等があ
り、これらの酸無水物を使用してもよいが、管ライニン
グ工法は、既設管の強度補強や防蝕対策、漏水・浸水対
策などを目的としているため、イソフタル酸を必須成分
とすることが好ましい。

【００２８】多価アルコールとしては、エチレングリコ
ール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、
１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、
ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、水
素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡのアルキレン
オキサイド付加物などがある。管ライニング工法は、既
設管の強度補強や防蝕対策、漏水・浸水対策などを目的
としているため、ネオペンチルグリコ−ルを必須成分と
することが好ましい。多価アルコールは、塩基酸成分１
モルに対して、１．０〜１．２モルの範囲で使用するこ
とが望ましい。

【００２９】不飽和ポリエステル樹脂は、重量平均分子
量（ゲル浸透クロマトグラフィーを用いて標準ポリスチ
レン換算で求められるもの、以下同様）が８，０００〜
５０，０００の範囲内であることが好ましく、１０，０
００〜４５，０００の範囲内であることがより好まし
い。また、酸価は５〜４０KOHmg/gの範囲内であること
が好ましく、７〜３５KOHmg/gの範囲内であることがよ
り好ましい。

【００３０】この不飽和ポリエステル樹脂は、重合性単
量体（ｆ）に溶解して用いられる。重合性単量体（ｆ）
としては、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レン、クロルスチレン、ジクロルスチレン、ジビニルベ
ンゼン、ｔ−ブチルスチレン等の芳香族ビニル系単量
体、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタク
リル酸ブチル等のメタクリル酸アルキルエステル、アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等
のアクリル酸アルキルエステル、ネオペンチルグリコー
ルジメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタ
クリレート、ジペンタエリスリトールペンタメタクリレ
ート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート等
の多価アルコールのメタクリル酸エステル、ネオペンチ
ルグリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールテ
トラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアク
リレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
などの多価アルコールのアクリル酸エステル、ジアリル
フタレート、トリアリルシアヌレート、アクリロニトリ
ルなどが挙げられるが、安価で入手の容易なスチレンを
用いるのが一般的である。

【００３１】ビニルエステル樹脂は、エポキシ化合物と
不飽和一塩基酸とを反応させて得られる。エポキシ化合
物としては、例えば、市販されているエピコート８２
８、１００１、１５２、１５４（以上、いずれも油化シ
ェルエポキシ（株）製、商品名）、アラルダイトＡＥＲ
２８０、６０７１（以上、いずれも旭チバ社製、商品
名）、エピクロン８５０、８６０、１０５０（以上、い
ずれも大日本インキ化学工業社製、商品名）、エポミッ
クＲ−１４０、３０１（以上、いずれも三井化学社製、
商品名）、ＤＥＮ−４３１、４３８、４３９（以上、い
ずれもダウ・ケミカル社製、商品名）等を用いることが
できる。不飽和一塩基酸としては、アクリル酸、メタク
リル酸が代表的で、その他にもアクリル酸エステル、メ
タクリル酸エステルがある。エポキシ化合物のエポキシ
基１モルに対して、不飽和一塩基酸のカルボキシル基が
０．９〜１．２モルの範囲で配合し、反応させるのが好
ましい。

【００３２】また、ビニルエステル樹脂は、重量平均分
子量が５００〜５，０００の範囲内であることが好まし
く、８００〜４，０００の範囲内であることがより好ま
しい。また、酸価は０．１〜４０KOHmg/gの範囲内であ
ることが好ましく、５〜２０KOHmg/gの範囲内であるこ
とがより好ましい。

【００３３】このビニルエステル樹脂も、不飽和ポリエ
ステル樹脂と同様に、重合性単量体（ｆ）に溶解して用
いられる。重合性単量体（ｆ）としては、前記したもの
を用いることができる。

【００３４】本発明の光重合性樹脂組成物には、成形条
件や要求特性など必要に応じて、硬化時間の調整のため
の硬化遅延剤や揺変性付与剤、充填剤、増粘剤などを添
加して用いることができる。硬化遅延剤としては、例え
ば、ハイドロキノン、ｐ−ベンゾキノン、メチルハイド
ロキノンなどが挙げられ、ビニル基を有する樹脂（ｅ）
及び重合性単量体（ｆ）の総量１００重量部に対して
０．１重量部以下であることが好ましく、使用する場合
０．００１重量部以上使用することが好ましい。

【００３５】揺変性付与剤としては、例えば、シリカパ
ウダー（アエロジル）、マイカパウダー、炭酸カルシウ
ムパウダーなどの公知の揺変性付与剤をビニル基を有す
る樹脂（ｅ）及び重合性単量体（ｆ）の総量１００重量
部に対して０．１〜２０重量部使用することが好まし
い。

【００３６】充填剤としては、例えば、炭酸カルシウ
ム、クレー、アルミ粉、タルク、シリカパウダー、ガラ
ス粉、ガラスビーズ、マイカ、水酸化アルミニウムが挙
げられる。これらは単独あるいは併用して用いることが
でき、その種類、使用量などは成形条件や成形品要求特
性に応じて、適宜選択することができる。管ライニング
工法では、既設管の強度補強や防蝕対策、漏水・浸水対
策などを目的としているため、一般的には、水酸化アル
ミニウムが用いられ、ビニル基を有する樹脂（ｅ）及び
重合性単量体（ｆ）の総量１００重量部に対して、５〜
１００重量部の範囲内で配合されるのが好ましく、１０
〜８０重量部の範囲内で配合されるのがより好ましい。

【００３７】増粘剤としては、２価の金属酸化物あるい
は水酸化物からなる金属化合物が使用され、例えば、酸
化マグネシウム、水酸化マグネシウム、酸化カルシウ
ム、水酸化カルシウム等が挙げられる。これらは単独で
もしくは併用して用いられる。増粘剤の使用量は、ビニ
ル基を有する樹脂（ｅ）及び重合性単量体（ｆ）の総量
１００重量部に対して、３重量部以下であることが好ま
しく、使用する場合０．１重量部以上使用することが好
ましい。

【００３８】本発明の光重合性樹脂組成物は、繊維強化
材を有する管状体に含浸して得られる管ライニング材と
して用いられる。繊維強化材としては、ポリエステル繊
維が最も一般的であるが、アクリル繊維、ビニロン繊
維、炭素繊維、ポリアミド繊維、ガラス繊維などの繊維
のフェルト、布、不織布、マットなどが使用できる。こ
れらの種類、使用量などは、要求特性などに応じて選択
することができ、その使用量は、光重合性樹脂組成物な
らびに必要に応じて使用する硬化遅延剤、充填剤、増粘
剤の総量１００重量部に対して、５〜１００重量部が好
ましい。

【００３９】

【実施例】次に本発明を実施例により詳細に説明する
が、本発明がこれに限定されるものではない。

【００４０】合成例（光重合性樹脂組成物用不飽和ポリ
エステル樹脂組成物の調製） イソフタル酸１４１２ｇ（０．４０モル）、ネオペンチ
ルグリコール１５４８ｇ（０．７０モル）及びハイドロ
キノン０．２５ｇから成る配合物を、温度計、撹拌羽
根、不活性ガス導入管、コンデンサ−を備えた５，００
０ｍｌの四つ口フラスコに仕込み、窒素気流下で２３５
℃まで昇温し、通常の方法にて脱水縮合反応を行った。
酸価が５KOHmg/gになったところで反応を止めた。

【００４１】これに、無水マレイン酸１２５１ｇ（０．
６０モル）、ジエチレンレングリコ−ル７８９ｇ（０．
３５モル）を加え、再び２２５℃まで昇温して、脱水縮
合反応を行った。酸価が２４KOHmg/gになったところ
で、反応温度を２１５℃に下げ、そのまま反応を続け
た。酸価が１６KOHmg/gになったところで反応を止め
た。これに、ハイドロキノン０．２５ｇを添加して、不
飽和ポリエステル樹脂を得た。このものの分子量をゲル
浸透クロマトグラフィーを用いて標準ポリスチレン換算
で求めたところ重量平均分子量で１８，４００であっ
た。得られた不飽和ポリエステル樹脂６５重量部をスチ
レンモノマー３５重量部に溶解し、さらに２，６−ジ−
ｔ−ブチル−４−メチルフェノールを０．００３ｇ及び
アエロジルを１．２ｇ加えて、光重合性樹脂組成物用不
飽和ポリエステル樹脂組成物を調製した。このとき、JI
S K6901に準拠して測定した粘度及び揺変度は、３．４
Ｐａ・ｓ及び２．０であった。

【００４２】実施例１（管ライニング材樹脂組成物
（１）及び管ライニング材（Ａ１）の製造） 合成例で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部に光重合開始剤（ａ）としてイルガキュア８１９
（チバスペシャリティーケミカルズ社製、商品名）０．
３重量部、有機過酸化物（ｂ）としてパーメックＮ（メ
チルエチルケトンパーオキサイド、日本油脂社製、商品
名）０．２重量部、コバルト化合物（ｃ）として６％オ
クテン酸コバルト０．０２重量部、β-ジケトン類
（ｄ）としてＮ，Ｎ−ジメチルアセトアセタミドを０．
０２重量部添加し、管ライニング材用樹脂組成物（１）
を調製した。次に、厚さ１００μｍのポリエチレン製フ
ィルムの袋の中に、厚さ９ｍｍで単位面積当たりの重量
が０．２ｇ／ｃｍ²の大きさ１４ｃｍ×１１ｃｍのポリ
エステル製フェルトを入れ、調製直後の管ライニング材
用樹脂組成物（１）を注入した。次に、真空ポンプを用
いて、ポリエチレン製フィルムの袋内を減圧・脱泡しな
がら、ポリエステル製フェルトに管ライニング材用樹脂
組成物（１）を含浸し、ポリエチレン製フィルムを密閉
して、管ライニング材（Ａ１）を得た。

【００４３】実施例２（管ライニング材樹脂組成物
（２）及び管ライニング材（Ａ２）の製造） 実施例１において、イルガキュア８１９を１．５重量部
を用いる以外は実施例１に準じて管ライニング材用樹脂
組成物（２）を調製し、管ライニング材（Ａ２）を作製
した。

【００４４】実施例３（管ライニング材樹脂組成物
（３）及び管ライニング材（Ａ３）の製造） 合成例で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部にイルガキュア８１９を０．３重量部、有機過酸
化物（ｂ）としてパーメックＮを０．５重量部、コバル
ト化合物（ｃ）として６％オクテン酸コバルト０．０３
重量部、β−ジケトン類（ｄ）としてＮ，Ｎ−ジメチル
アセトアセタミドを０．０３重量部添加し、管ライニン
グ材用樹脂組成物（３）を調製した。次に、実施例１に
準じて、管ライニング材（Ａ３）を作製した。

【００４５】比較例１（管ライニング材樹脂組成物
（４）及び管ライニング材（Ａ４）の製造） 合成例で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部にイルガキュア８１９を０．３重量部添加し、管
ライニング材用樹脂組成物（４）を調製した。次に、実
施例１に準じて、管ライニング材（Ａ４）を作製した。

【００４６】比較例２（管ライニング材樹脂組成物
（６）及び管ライニング材（Ａ６）の製造） 合成例で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部にイルガキュア８１９を０．３重量部、有機過酸
化物（ｂ）としてパーメックＮを０．２重量部、コバル
ト化合物（ｃ）として６％オクテン酸コバルト０．０２
重量部添加し、管ライニング材用樹脂組成物（６）を調
製した。次に、実施例１に準じて、管ライニング材（Ａ
５）を作製した。

【００４７】実施例４ 合成例で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部に光重合開始剤（ａ）としてイルガキュア８１９
を１．０重量部、有機過酸化物（ｂ）としてパーメック
Ｎを０．４重量部、コバルト化合物（ｃ）として６％オ
クテン酸コバルト０．０４重量部、β−ジケトン類
（ｄ）としてＮ，Ｎ−ジメチルアセトアセタミドを０．
０３重量部添加し、さらに充填材としてハイジライトＨ
−３２（昭和電工社製、商品名）１５重量部を添加し、
管ライニング材用樹脂組成物（７）を調製した。次に、
厚さ１００μｍのポリエチレン製フィルムの袋の中に、
厚さ９ｍｍで単位面積当たりの重量が０．２ｇ／ｃｍ²
の大きさ１４ｃｍ×１１ｃｍのポリエステル製フェルト
を入れ、調製直後の管ライニング材用樹脂組成物（７）
を注入した。次に、真空ポンプを用いて、ポリエチレン
製フィルムの袋内を減圧・脱泡しながら、ポリエステル
製フェルトに管ライニング材用樹脂組成物（７）を含浸
し、ポリエチレン製フィルムを密閉して、管ライニング
材（Ｂ１）を得た。

【００４８】比較例３ 合成例で得られた不飽和ポリエステル樹脂組成物１００
重量部に光重合性開始剤（ａ）としてイルガキュア８１
９を１．０重量部、充填材としてハイジライトＨ−３２
を１５重量部添加し、管ライニング材用樹脂組成物
（８）を調製した。実施例４に準じて、管ライニング材
（Ｂ２）を作製した。

【００４９】得られた管ライニング材について光照射後
の硬化性を、表面硬さを測定することにより評価した。
その結果を表１に示す。なお、試験方法は以下に示すと
おりとした。

【００５０】水中光硬化試験 管口の一方をコンクリート板で封止した口径２５ｃｍ、
長さ６０ｃｍの陶管の内側に、管ライニング材をテープ
で貼り付けて固定した。この陶管の中に、光源として紫
外光領域から可視光領域に分光分布を有するヘレウス社
製の浸漬型ＵＶランプＴＮ１２／２０（水銀ランプ）を
管ライニング材の上部かつ陶管の内側中心になるように
設置した。次に、この陶管に水を注入し、もう一方の管
口をコンクリート板で封止した。管ライニング材が水で
押圧された状態にするため、前述の陶管を横倒しにし
た。横倒して静置した状態で、ランプを２時間照射し
た。照射後、管ライニング材を取り出し、表面硬さを測
定して、硬化性を評価した。

【００５１】表面硬さ測定：バーコル硬度計９３５を使
用して、管ライニング材の光照射面（表面）及び光非照
射面（裏面）硬さを評価した。

【００５２】

【表１】 ＊表面の硬さ≧６０、裏面の硬さ≧４０を指標とした。

【００５３】

【発明の効果】本発明は、主に液状硬化性樹脂及び硬化
剤及び必要に応じて硬化促進剤からなる光重合性樹脂組
成物を繊維層に含浸して得られた管状の管ライニング材
において、硬化時の速硬化性と得られた硬化物の硬化性
に優れる光重合性樹脂組成物及び管ライニング材を提供
するものである。本発明の重合性組成物は、これを添加
した光重合性樹脂組成物の硬化時の優れた硬化性を実現
することができる。本発明の光重合性樹脂組成物は、硬
化時の優れた硬化性を実現することができる。本発明の
管ライニング材は、硬化時の優れた硬化性を実現するこ
とができる。本発明の管ライニング工法は、優れた強度
特性を有するにもかかわらず、できる限り短い工期で内
張り管を製造することができる。本発明の管ライニング
工法は、２００ｎｍ〜 ７６０ｎｍの範囲の波長の光を
放射する光源を液状流体内で用いることで管ライニング
材を硬化させ、優れた強度特性を有する内張り管を製造
することができる。

───────────────────────────────────────────────────── 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 105:06 Ｂ２９Ｋ 105:06 Ｂ２９Ｌ 23:00 Ｂ２９Ｌ 23:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｆターム(参考） 3H111 AA01 BA09 BA25 CB08 CC12 DA26 DB03 DB05 DB11 4F072 AA04 AA07 AB04 AB05 AB06 AB09 AB10 AB27 AB28 AB29 AB31 AD23 AD38 AD55 AE01 AE02 AF24 AG02 AG12 AG14 AH21 AK20 AL09 AL17 4F211 AA41 AB04 AB06 AD12 AD16 AD19 AG03 AG08 AH43 SA13 SC03 SD04 SD23 SN04 SN11 SN12 SP12 4J027 AB02 AB06 AB07 AB16 AB17 AB18 AB23 AB25 AE01 BA05 BA07 BA13 BA19 BA22 BA23 BA27 CB03 CB08 CB10 CC05 CD02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光重合開始剤（ａ）、有機過酸化物
   （ｂ）、コバルト化合物（ｃ）及びβ−ジケトン類
   （ｄ）を必須成分としてなる重合性組成物。
2. 【請求項２】 ビニル基を有する樹脂（ｅ）、重合性単
   量体（ｆ）及び請求項１記載の重合性組成物を含有して
   なる光重合性樹脂組成物。
3. 【請求項３】 繊維強化材に請求項２記載の光重合性樹
   脂組成物を含浸させてなる管ライニング材。
4. 【請求項４】 繊維強化材に請求項２記載の光重合性樹
   脂組成物を含浸させてなる管状の管ライニング材を管路
   内に挿入し、この管ライニング材を流体圧により管路の
   内側壁面に押圧したまま、これに含浸した光重合性樹脂
   組成物を硬化させて管路の内側に内張り管をライニング
   することを特徴とする管ライニング工法。
5. 【請求項５】 繊維強化材に請求項２記載の光重合性樹
   脂組成物を含浸させてなる管状の管ライニング材を硬化
   させる際、２００ｎｍ〜７６０ｎｍの範囲の波長の光を
   放射する光源を液状流体内で用いることを特徴とする請
   求項４記載の管ライニング工法。