JP2004130669A

JP2004130669A - 複層被覆金属曲管の製造方法

Info

Publication number: JP2004130669A
Application number: JP2002297615A
Authority: JP
Inventors: Atsuo Hirayama; 平山　厚生; Ryoji Kobayashi; 小林　良治; Kazuhiro Kemizaki; 検見崎　千浩; Yasuyuki Taniguchi; 谷口　易之
Original assignee: Dai Ichi High Frequency Co Ltd
Current assignee: Dai Ichi High Frequency Co Ltd
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2004-04-30
Anticipated expiration: 2022-10-10
Also published as: JP3943003B2

Abstract

【課題】金属曲管の外周面に、エポキシ樹脂、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を有する複層被覆を施した複層樹脂被覆金属曲管を製造する。
【解決手段】金属曲管１の外周面に、まず反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層２を形成し、その上に、熱融接着剤の薄膜層３及びポリオレフィンの厚膜層４を密着状態に配置した仮組み複層被覆５を形成し、その後、この被覆の下の金属曲管１を誘導コイル２５で誘導加熱することにより、金属曲管からの伝熱で不完全硬化定着層２の完全硬化と熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、仮組み複層被覆５を一体化複層被覆に完成させ、複層樹脂被覆金属曲管を製造する。
【選択図】　図１２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外周面にポリオレフィン樹脂被覆を形成した金属曲管の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開昭５９−６２３７３号公報
【非特許文献１】雑誌「防錆管理」　’８３−１０号　第２０〜２７行
「ポリエチレン被覆重防食鋼管杭」
従来より、海域で使用する鋼構造物に用いる鋼管、あるいは、寒冷地などの過酷な環境下に敷設するパイプラインに用いる鋼管として、外周面にポリエチレン樹脂などのポリオレフィン樹脂を被覆した樹脂被覆鋼管が使用されている。これらのポリオレフィン樹脂被覆鋼管には、ポリオレフィン樹脂の単層被覆を施したものと、鋼管表面にエポキシ樹脂などのプライマーを塗布し、その上に変性ポリオレフィン等の熱融接着剤を介して防食用の非極性ポリオレフィンを接着した３層構造の被覆を施したものがあり、後者が被覆の傷口起点剥離耐久性に優れているので、推奨されている。この傷口起点剥離の代表的なものとして陰極剥離現象がある。これは、敷設管には被覆傷入リスク対策として傷部の管体腐食を防ぐための電気防食（陰極防食）が適用されるが、これによって生じる卑電位が、露呈している被覆・管体界面（被覆端面）に作用して、傷口を起点とする接着の喪失が進行して行くという現象である。この陰極剥離に対する耐久性は、電気防食の適用されていないケースでの傷口起点剥離耐久性の指標ともなる。
【０００３】
上記の非特許文献１には、鋼管に対して３層構造の樹脂被覆を施す方法が記載されている。この非特許文献１に記載の方法は、鋼管を予熱し、その鋼管にプライマーを塗布した後、その鋼管を長手方向に移動させながら、微粉末状態の接着剤を静電塗装法によって塗布し、その後、その上に押出機から丸ダイ或いはＴダイを介して溶融ポリオレフィン樹脂を押し出して被覆し、冷却するというものである。また、上記の特許文献１にも、鋼管或いは鋼板等の金属表面へ３層被覆を施す方法が記載されている。すなわち、この特許文献１には、金属表面にプライマーを塗布した後、その上に、変性ポリオレフィンと未変性ポリオレフィンの共押出シートを押出ラミネートする方法、金属表面にプライマーを塗布した後、その上に、変性ポリオレフィンと未変性ポリオレフィンの積層シートを乗せ、加熱ロールまたは加熱プレスを用いて圧着させる方法、金属表面にプライマーを塗布した後、その上に、変性ポリオレフィンを粉末塗装し、更にその上に未変性ポリオレフィンを粉末塗装する方法などが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、パイプラインには曲げ部分があり、その部分には鋼製の金属曲管が使用されている。従って、この金属曲管にも外周面に３層のポリオレフィン樹脂被覆を施すことが望まれる。しかしながら、金属曲管の外周面は、直管や平板に比べて形状が複雑であるため、上記したような、ポリオレフィン樹脂を押出ラミネートする方法、或いは、ポリオレフィンシートを加熱ロールまたは加熱プレスを用いて圧着させる方法等を採用することができず、現在のところ、適切な被覆方法が開発されていない。なお、粉末塗装を用いて３層被覆を施すことは理論的には可能であるが、実際には実用化がきわめて困難である。すなわち、ポリオレフィン樹脂の粉末塗装には、金属曲管を３００°Ｃ前後に加熱することが望ましいが、エポキシ樹脂プライマーの耐熱性はせいぜい２００°Ｃ程度であるため、金属曲管に予めエポキシプライマーを塗布し、その金属曲管をポリオレフィン樹脂の粉末塗装に必要な温度（３００°Ｃ前後）に炉加熱することはできない。そのため、金属曲管を２００°Ｃ程度に加熱しておき、その後、エポキシプライマーを塗布し、それに続いて、接着剤の粉末塗装及びポリオレフィン樹脂の粉末塗装を行うという工程を採らざるを得ないが、この方法では、エポキシプライマーを敏速に塗布しないと、硬化が進んでしまって変性ポリオレフィン等の接着剤に対する被接着性を十分に確保できず、また、金属曲管の加熱温度が２００°Ｃ程度と低いので、ポリオレフィン樹脂の塗布膜厚を十分に確保できないといった問題があり、実用化が容易でない。そこで、従来は、ポリオレフィン樹脂のみを粉末塗装し、単層の樹脂被覆を施しているが、単層のポリオレフィン樹脂被覆では、３層被覆に比べて傷口起点剥離耐久性が低い。また、直管に適用している押出しライニングでは高密度ポリエチレンを使用できるが、粉末塗装では低密度又は中密度ポリエチレンしか使用できず、このため硬さに劣るといった問題もあった。
【０００５】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、金属曲管の外周面に、少なくともエポキシ樹脂のプライマー層と熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを備えた複層被覆を施した構成の複層樹脂被覆金属曲管を製造する方法を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願における第一の解決手段は、金属曲管の外周面に、少なくともエポキシ樹脂プライマー層、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層の３層を備えた複層被覆を施すために、金属曲管の外周面に、まず、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を接触した状態に配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、この被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を、一体化複層被覆に完成させるという構成としたものである。ここで形成する仮組み複層被覆は、前記した定着層、薄膜層及び厚膜層が、金属曲管からの伝熱によって必要な温度に加熱されるよう、互いに接触した状態に維持されたものであればよく、定着層と薄膜層の間、及び／又は、薄膜層と厚膜層の間は、非融着状態であってもよい。このように本発明では、金属曲管の外周面に反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を接触した状態に配置した仮組み複層被覆を形成する方法を採用したことで、困難な作業を要することなく、仮組み複層被覆を形成することができ、しかも、ポリオレフィン厚膜層を所望厚さにすることができると共に高密度ポリエチレン等の所望材料も使用することができる。そして、その後、複層被覆の下の金属曲管を誘導加熱して、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させる構成としたことで、ポリオレフィン厚膜層を金属曲管の外周面に強固に接合することができ、耐久性に優れた複層樹脂被覆金属曲管を製造できる。
【０００７】
本願における第二の解決手段は、金属曲管の外周面に複層被覆を施すために、金属曲管の外周面に、まず、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及び熱収縮性のポリオレフィンの厚膜層を配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、外面側からポリオレフィンの厚膜層を加熱して収縮させ、且つこの被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させるという構成としたものである。このように、この解決手段では仮組み複層被覆に熱収縮性のポリオレフィンの厚膜層を用いたことで、ポリオレフィンの厚膜層を最初からその下の層に接触した状態に配置する必要がなくなり、仮組み複層被覆の形成が一層容易となる。そして、仮組み複層被覆を形成した後、外面側からポリオレフィンの厚膜層を加熱して収縮させ、且つこの被覆の下の金属曲管を誘導加熱する構成としたことで、ポリオレフィンの厚膜層を収縮させてその下の熱融接着剤の薄膜層に接触させることができると共に金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることができ、耐久性に優れた複層樹脂被覆金属曲管を製造できる。
【０００８】
本願における第三の解決手段は、金属曲管の外周面に複層被覆を施すために、金属曲管の外周面に、まず、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの多孔質構造の厚膜層を配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、この被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合と前記厚膜層の溶融緻密化を同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させるという構成としたものである。このように、この解決手段では仮組み複層被覆にポリオレフィンの多孔質構造の厚膜層を用いたことで、その厚膜層の形成が容易となる。すなわち、その厚膜層の形成には、ポリオレフィンの多孔質構造のシートを用いることができ、そのシートは適度な柔軟性を備えているため、金属曲管の外周面に押し当てて配置することで、容易に金属曲管の外周面にフィットさせることができ、厚膜層を容易に形成できる。そして、仮組み複層被覆を形成した後、この被覆の下の金属曲管を誘導加熱することで、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合と前記厚膜層の溶融緻密化を同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることができ、耐久性に優れた複層樹脂被覆金属曲管を製造できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に使用する被覆対象の金属曲管は、限定されるものではないが、多くの場合、パイプラインやプラント配管に使用する鋼管である。金属曲管の形状は湾曲した部分を備えたものであれば任意であり、代表例として、図１（ａ）に示すように、全体が一定半径Ｒの金属曲管１、及び図１（ｂ）に示すように、一定半径Ｒの曲管部１ａの両端に直管部１ｂ，１ｂを備えた金属曲管１Ａを挙げることができる。金属曲管の直径Ｄ、曲げ半径Ｒ、曲げ角度θ、直管部長さＬ等も限定されるものではないが、代表例として、直径Ｄが４００〜１２００ｍｍ、曲げ半径Ｒが３Ｄ〜８Ｄ、曲げ角度θが１０〜９０°、直管部長さＬが１Ｄ〜３Ｄを挙げることができる。
【００１０】
以下、金属曲管１を例にとって、本発明を適用して複層樹脂被覆を施す方法を説明する。図２（ａ）〜（ｄ）は金属曲管１の表面に対する被覆の手順の一例を示す概略断面図である。まず、金属曲管１の外周面に前処理を施し、被覆に適した状態に調整する。例えば、金属曲管１の表面の水分を除去し、ショットブラストによりスケールや錆びを除去する。また、必要に応じ、クロメート処理等の表面処理を施してもよい。
【００１１】
次に、金属曲管１の外周面に、反応硬化性エポキシ樹脂（プライマー）を一様に塗布し、半硬化させて反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層２を形成する。不完全硬化定着層２の厚さは、５０〜５００μｍ程度が好ましく、更には、１００〜３００μｍが一層好ましい。ここで使用する反応硬化性エポキシ樹脂は、金属面の防食のために従来より用いられているものを適宜使用できる。その反応硬化性エポキシ樹脂の形態は、１液型あるいは２液型の液状樹脂でもよいし、粉末形態としたものでもよいが、塗布の容易さからは２液型の液状樹脂を用いることが好ましい。反応硬化性エポキシ樹脂の塗布方法は、液状樹脂を用いる場合には、スプレー、刷毛を用いる方法とすることができ、また、粉末形態のものを用いる場合には、静電塗装が好ましい。塗布した反応硬化性エポキシ樹脂を半硬化させるには、塗布前に金属曲管１をエポキシ樹脂の半硬化に適した温度に加熱しておく方法、塗布後に加熱する方法のいずれを採用してもよいが、塗布前に金属曲管１を加熱しておく方法を採用することが、反応硬化性エポキシ樹脂の半硬化作業を敏速に行うことができるので好ましい。
【００１２】
形成した不完全硬化定着層２におけるエポキシ樹脂の硬化の程度は、少なくとも、形成した不完全硬化定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を形成する作業を支障なく行うことができるように（例えば、作業時に、定着層が剥がれたり、流れ落ちたりすることがないように）、適度に乾燥し且つ金属曲管の外周面に完全ではない接着力を以て付着した状態を確保できるように定めるものであり、具体的には、反応硬化性エポキシ樹脂の組成にもよるが、おおよその目安としては、ゲル化率が３０％程度以上とするのが好ましい。また、あまり硬化が進んでしまうと、後工程で、その上に熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を密着配置し、加熱溶融して接合した際に十分な接合強度を確保できなくなるので、あまり硬化が進まない状態とする。具体的には、反応硬化性エポキシ樹脂の組成にもよるが、おおよその目安としては、ゲル化率９０％程度以下とするのが好ましい。なお、塗布した反応硬化性エポキシ樹脂を半硬化させ、エポキシ樹脂の不完全硬化定着層２を形成した後は、金属曲管を強制冷却してエポキシ樹脂の硬化の進行を止めてもよいし、金属曲管を強制冷却せず、単に放冷しておき、エポキシ樹脂の硬化がゆるやかに進行するままとしておいてもよい。後者の場合には、後工程で、不完全硬化定着層２の上に熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を密着配置し、加熱溶融を開始する時点においても、定着層２のエポキシ樹脂が、例えば、ゲル化率が９０％程度以下の不完全硬化の状態に保持されるようにしておけばよい。
【００１３】
次に、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層２の上に、熱融接着剤の薄膜層３及びポリオレフィンの厚膜層４を接触した状態に配置した仮組み複層被覆５を形成する。この仮組み複層被覆５は、定着層２、薄膜層３及び厚膜層４が、金属曲管１からの伝熱によって必要な温度に加熱されるよう、互いに接触した状態に維持されたものであればよく、定着層２と薄膜層３の間、及び／又は、薄膜層３と厚膜層４の間は、単に接触させただけの非融着状態であってもよいし、適度に融着した状態でもよい。なお、定着層２、薄膜層３及び厚膜層４の各層間の接触状態は、伝熱効率を高め且つ各層間の融着の際の気泡の抱き込みを少なくするため、なるべく密とする（各層間の接触圧力を大きくする）ことが好ましい。仮組み複層被覆５に用いる熱融接着剤は、エポキシ樹脂の定着層とポリオレフィンの厚膜層のいずれにも良好に接合可能な特性のものであり、主として、マレイン酸変性などの各種の変性ポリオレフィンが使用されるが、これに限らず、他の材料、例えば、ＥＶＡ，ＥＡＡ，ＥＭＡＡ等を使用してもよい。熱融接着剤の薄膜層３の厚さは１００〜３００μｍ程度でよい。ポリオレフィンの厚膜層４は、耐食性、耐候性、耐衝撃性などの所望の保護特性を備えたものであり、具体的には、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリプロピレンとポリエチレンの共重合体、ポリブテン等を用いることができる。また、その厚さも所望の保護特性に応じて定めるものであり、具体的には２〜５ｍｍ程度に選定される。
【００１４】
この仮組み複層被覆５を形成するには、図２に示すように、まず、熱融接着剤の薄膜層３を形成し、その上にポリオレフィンの厚膜層４を形成する方法、熱融接着剤の薄膜層３とポリオレフィンの厚膜層４を同時に形成する方法のいずれを採用してもよい。また、熱融接着剤の薄膜層３の形成、ポリオレフィンの厚膜層４を形成には、種々の方法を採り得る。以下、その代表的なものを説明する。
【００１５】
熱融接着剤の薄膜層３を金属曲管外周面のエポキシ樹脂不完全硬化定着層２の上に形成する一つの方法は、薄膜の熱融接着剤のテープを金属曲管に包帯巻きする方法である。すなわち、図３に示すように、金属曲管１の外周面に薄膜の熱融接着剤のテープ７を、その側縁が重なるように巻き付けてゆくことで、熱融接着剤の薄膜層３を形成することができる。この際、テープ７は金属曲管１の外周面（厳密には定着層２の上）に密に接するように巻き付けることが、後工程で加熱、融着させる際の気泡の抱き込みを小さくする上から好ましく、このため、テープ７に適度な張力を付与した状態で巻き付けることが好ましい。また、テープ７を溶融温度を越えない範囲で適当に加熱して膨張させ、その状態で金属曲管に巻付け、その後の放冷、或いは強制的な冷却によって収縮させ、金属曲管に密着させる方法を採っても良い。使用するテープ７の厚さは、１重に巻き付けることで所望厚さの薄膜層３を形成できるように、薄膜層３の厚さに等しいものとしてもよいし、２重，３重に重ね巻きすることで所望厚さの薄膜層３を形成できるように、薄いものとしてもよい。
【００１６】
熱融接着剤の薄膜層３を金属曲管外周面のエポキシ樹脂不完全硬化定着層２の上に形成する他の方法は、熱融接着剤の溶射によるものである。この方法では、溶射によって熱融接着剤をエポキシ樹脂不完全硬化定着層の上に不完全な形態ではあるが融着し、熱融接着剤の薄膜層３を形成できる。
【００１７】
ポリオレフィンの厚膜層４を金属曲管外周面の熱融接着剤の薄膜層３の上に形成する一つの方法は、厚膜のポリオレフィンのテープを、前記金属曲管に包帯巻きする方法である。すなわち、図４に示すように、金属曲管１外周面の薄膜層３（なお、図面ではテープ７を包帯巻きして形成したものを示している）の上に厚膜のポリオレフィンのテープ９を、その側縁が重なるように巻き付けてゆくことで、ポリオレフィンの厚膜層４を形成することができる。この際にも、テープ９は金属曲管１の外周面（厳密には薄肉層３上）に密に接触するように巻き付けることが、後工程で加熱、融着させる際の気泡の抱き込みを小さくする上から好ましく、このため、テープ９に適度な張力を付与した状態で巻き付けることが好ましい。テープ９に付与する張力としては、テープ９に１〜５％の弾性伸び歪が生じる張力とすることが好ましい。また、テープ９の巻付けの際に、そのテープ９を溶融温度を越えない範囲で加熱し、柔らかくして巻き付けることが、巻付け作業を容易とできるので好ましい。テープ９を加熱して巻き付ける際には、テープ９に付与する張力は小さくて良い。すなわち、テープ９を加熱して巻き付けた場合には、その後の放冷、或いは強制的な冷却によってテープ９が収縮し、金属曲管に密着するので、巻付け時のテープ９の張力は小さくてよい。使用するテープ９の厚さは、１重に巻き付けることで所望厚さの厚膜層４を形成できるように、厚膜層４の厚さに等しいものとする。
【００１８】
図５（ａ）に拡大して示すように、テープ９を包帯巻きすると、テープ９とテープ９の側縁が重なった状態となる。この重なった部分の接触面１０は、非接着の状態でもよいが、必要に応じ、テープ９の外面側から遠赤外線ヒータ、バーナー、ローラー鏝等で加熱して融着しておいてもよい。厚膜層４の形成に用いるテープ９は、全幅に亘って一定厚さのものとするが、場合によっては、図５に示すテープ９Ａのように、側縁部分の厚さを、側縁に向かうにつれて徐々に薄くなるようにしたものを用いても良い。このテープ９Ａを用いると、テープ９Ａの重なり部分の厚さが小さくなり、接触面１０Ａを、外側から加熱して融着させる際、あるいは、金属曲管表面からの伝熱によって融着させる際の加熱時間を短縮できる利点が得られる。
【００１９】
ポリオレフィンの厚膜層４を金属曲管外周面の熱融接着剤の薄膜層３の上に形成する他の方法は、ポリオレフィンの溶射によるものである。この方法では、溶射によってポリオレフィンが熱融接着剤の薄膜層３の上に不完全な形態ではあるが融着し、密着したポリオレフィンの厚膜層４を形成できる。
【００２０】
前記ポリオレフィンの厚膜層を金属曲管外周面の熱融接着剤の薄膜層の上に形成する更に他の方法は、予め、金属曲管の外周面上に定着層２及び熱融接着剤の薄膜層３を介して密に嵌合可能な形状のポリオレフィン製の複数の短管を用いる方法である。すなわち、あらかじめ図６に示す短管１２を複数個作成しておき、これらを金属曲管１に次々と嵌合していって厚膜層４を形成する方法である。ここで使用する短管１２は、金属曲管１の外周面上に定着層及び熱融接着剤の薄膜層３を介して密に嵌合可能なよう、その内径ｄを、金属曲管１の外周面上に配置している熱融接着剤の薄膜層３の外径Ｄ_２（テープ７を包帯巻きして薄膜層３を形成した場合には、テープ７の重なりの無い部分の外径）よりも若干小さく、例えば、１〜５％程度小さくなるように、定めている。また、短管１２の肉厚は、形成すべき厚膜層４に要求される肉厚に等しく選定されている。短管１２の形状は、金属曲管１の湾曲に適合するよう湾曲した形状としてもよいし、単に直管状としてもよい。直管状の短管１２を用いる場合には、短管１２の長さを短く選定することにより、湾曲した金属曲管１に支障無く嵌合させて取り付けることができ、また、図１（ｂ）に示す直管部付の金属曲管１Ａに対しても支障なく嵌合させて取り付けることができる。直管状の短管１２は、図７に示すポリオレフィン製の直管１３を、交互に傾斜した切断線１４に沿って切断することで製造でき、低コストで製造できる。なお、湾曲した短管を用いる場合には、短管を長くしても、全体が一定の半径で湾曲している金属曲管１に対しては支障なく取り付けることができるが、一方、製造コストは高くなる。そこで、短管の取付作業性や製造コスト等を考慮して短管長さを選定すればよい。また、湾曲した短管を、直管部付の金属曲管１Ａに対して用いる場合には、あまり長くすると、直管部を通り抜けることが困難となるので、短めに設定することが望ましい。
【００２１】
図６において、短管１２を金属曲管１に嵌合させるには、短管１２を一時的に拡径させた状態で遊嵌し、その後、元の径へ復元させる操作を行う。ここで、短管１２の一時的な拡径は、該短管１２を溶融温度未満の温度に加熱することにより、容易に行うことができ、また、遊嵌後、冷却することで元の径へ復元させることができる。なお、短管１２の一時的な拡径は、加熱に限らず、機械的手段によって行っても良い。短管１２を金属曲管１に次々と嵌合させてゆくが、その際、先に嵌合した短管１２と後続の短管１２とは図８（ａ）に示すように、単に突き合わせ状態とし、その突き合わせ部分を樹脂１５によって溶接接合する。以上のようにして複数の短管１２を金属曲管１に次々と嵌合し、且つ隣接した短管同志の接合部を溶接接合することで、金属曲管１の外周面に、一体化したポリオレフィンの厚膜層４を形成できる。なお、短管１２を加熱して金属曲管１に嵌合する場合において、短管同志の溶接接合は短管１２が冷却される前に行っても良いし、冷却した後に行っても良い。
【００２２】
上記の実施形態では、隣接した短管同志を溶接接合しているが、この構造に限らず、図８（ｂ）に示すように、短管１２の後端と次の短管１２の先端とを嵌合させる構成としても良い。この場合、嵌合した短管１２、１２の接触面１６は、非接着の状態でもよいが、必要に応じ、短管１２の外面側から遠赤外線ヒータ、バーナー、ローラー鏝等で加熱して融着しておいてもよい。また、短管同志を嵌合させる場合、図８（ｃ）に示す短管１２Ａのように、嵌合させる領域の厚さを、端面に向かうにつれて徐々に薄くなるようにしたものを用いても良い。この短管１２Ａを用いると、短管同志の重なり部分の厚さが小さくなり、接触面１６Ａを、外側から加熱して融着させる際、あるいは、金属曲管表面からの伝熱によって融着させる際の加熱時間を短縮できる利点が得られる。
【００２３】
ポリオレフィンの厚膜層４を金属曲管外周面の熱融接着剤の薄膜層３の上に形成する更に他の方法は、予め、金属曲管の外周面上に定着層２及び熱融接着剤の薄膜層３を介して密に嵌合可能な形状のポリオレフィン製の曲管状成形体を用いる方法である。すなわち、予め、図９に示すポリオレフィン製の曲管状成形体１８を作成しておき、これを金属曲管１に嵌合する方法である。この曲管状成形体１８は、金属曲管１の外周面上に定着層及び熱融接着剤の薄膜層３を介して密に嵌合可能なよう、その内径ｄを、金属曲管１の外周面上に配置している熱融接着剤の薄膜層３の外径Ｄ_２（テープ７を包帯巻きして薄膜層３を形成した場合には、テープ７の重なりの無い部分の外径）よりも若干小さく、例えば、１〜５％程度小さくなるように、定めている。また、曲管状成形体１０の肉厚は、形成すべき厚膜層４に要求される肉厚に等しく選定されている。この曲管状成形体１８を金属曲管１に嵌合させるには、曲管状成形体１８を一時的に拡径させた状態で遊嵌し、その後、元の径へ復元させる操作を行う。ここで、曲管状成形体１８の一時的な拡径は、該曲管状成形体を溶融温度未満の温度に加熱することにより、容易に行うことができ、遊嵌後、冷却することで元の径へ復元させることができる。なお、曲管状成形体１８の一時的な拡径は、加熱に限らず、機械的手段によって行っても良い。以上のように、曲管状成形体１８を金属曲管１に嵌合させることで、金属曲管１の外周面にポリオレフィンの厚膜層を形成できる。
【００２４】
上記の実施形態では、曲管状成形体１８として、全長に亘って筒状に成形したものを用いている。しかしこの構造では、例えば、図１（ｂ）に示すように、直管部１ｂを有する金属曲管１Ａに対しては嵌合作業が困難となる場合がある。そこで、そのような場合には、嵌合作業を容易にするため、曲管状成形体の管周の内径側に、管周方向に延びる複数のスリットを形成するとか、曲管状成形体に、長手方向に延びるスリットを形成しておいてもよい。このようなスリットを形成しておくと、曲管状成形体を、加熱等によって一時的に拡径させ、その状態で金属曲管１Ａに遊嵌する際に、そのスリットを利用して曲管状成形体を変形させることができ、遊嵌作業を容易とすることができる。なお、曲管状成形体を金属曲管の所定位置に遊嵌した後は、スリットを溶接接合して一体化しておけばよい。
【００２５】
図９に示す実施形態では、ポリオレフィンの厚膜層の形成のために全体が一体となった曲管状成形体１８を用いたが、この構造に限らず、これを長手方向に切断して複数のセグメントに分割した形態の成形体を用いても良い。図１０はその形態のポリオレフィン製の成形体１８Ａを示すものである。この成形体１０Ａは、図１（ｂ）に示す金属曲管１Ａの外周面上に定着層及び熱融接着剤の薄膜層を介して密に嵌合可能な形状のポリオレフィン製の曲管状成形体がその円周方向に２個の曲管状成形体セグメント１８Ａａ，１８Ａｂに分割された形態のものである。この成形体１８Ａを金属曲管に取り付けるには、先ず、加熱等によって一時的に拡径させ、その状態で金属曲管にかぶせ、隣接したセグメント１８Ａａ，１８Ａｂの端縁同志を突き合わせて溶接接合し、一体化する。その後、元の径への復元によって金属曲管外面に密に接触した状態となる。以上により、金属曲管の外周面にポリオレフィンの厚膜層を形成できる。
【００２６】
以上の実施形態は、ポリオレフィンの厚膜層４を金属曲管外面上に密に接触するように配置するために、テープを張力を付与した状態で巻き付けるとか、密着嵌合可能なサイズの短管，成形体等を用いているが、これに代えて、熱収縮性のポリオレフィン樹脂を使用することも可能である。その場合には、熱収縮性のポリオレフィンのテープをゆるく巻き付けるとか、金属曲管よりもかなり大径の短管、成形体等を取り付けて厚膜層を形成し、その後、その厚膜層を外面側から加熱することで、金属曲管外周面に密に接触させて配置することができる。
【００２７】
以上のようにして、図２（ｄ）に示すように、金属曲管１の外周面上に、エポキシ樹脂不完全硬化定着層２、熱融接着剤の薄膜層３及びポリオレフィンの厚膜層４を有する仮組み複層被覆５を形成した後は、この被覆の下の金属曲管１を誘導加熱することにより、該金属曲管１からの伝熱で前記不完全硬化定着層２の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆５を、一体化複層被覆に完成させる。このように、金属曲管の誘導加熱を利用したことで、ポリオレフィン厚膜層の外側から加熱して不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融を行う場合に比べて、はるかに敏速に且つ厚膜層を熱で損傷させることなく、不完全硬化定着層及び熱融接着剤の薄膜層の加熱を行うことができる。なお、必要に応じ、金属曲管の誘導加熱に並行して、ポリオレフィンの厚膜層の外側から、遠赤外線ヒータ、バーナー等で加熱してもよい。また、ポリオレフィンの厚膜層４を、図４，図５に示すようにポリオレフィンのテープ９，９Ａを部分的に重ね合わせて形成した場合、或いは図６，図８に示すようにポリオレフィンの短管１２，１２Ａを部分的に重ね合わせて形成した場合であって、且つ接触面１０，１０Ａ，１６，１６Ａを十分には融着していない場合には、加熱時間を長くしてこの接触面１０，１０Ａ，１６，１６Ａの融着も行う。また、加熱中に、融着がスムーズに進行するように外側からローラー等を用いて機械的な圧縮力を加えても良い。
【００２８】
金属曲管の誘導加熱は、金属曲管の全長に亘って同時に加熱する一発式で行っても良いし、金属曲管の長手方向の小区間を誘導加熱し、その加熱部位を長手方向に移動させてゆく連続的で行っても良い。金属曲管の誘導加熱を行うための誘導コイルは、金属曲管の外面側、内面側のいずれに配置してもよいが、作業性からは外面側に配置することが好ましい。図１１、図１２は移動式で金属曲管１を誘導加熱する１例を示すものである。外周面に仮組み複層被覆５を施した金属曲管１の外周側に誘導コイル２５を配し、その誘導コイル２５で、金属曲管１の対向した領域を誘導加熱しながら、誘導コイル２５を金属曲管１に沿って相対的に移動させてゆく。これにより、金属曲管１の表層部分が誘導加熱されて昇温し、その昇温部分からの伝熱によって不完全硬化定着層２、熱融接着剤の薄膜層３及びポリオレフィンの厚膜層４が加熱され、不完全硬化定着層２の完全硬化と熱融接着剤の溶融が同時に進行し、ポリオレフィンの厚膜層４が金属曲管１の外周面に強固に接着される。そして、この加熱部位が金属曲管１に沿って移動することで、熱融接着剤が溶融してゆく部分も移動し、その際、層間にあった空気が押し出されて行くこととなり、気泡の抱き込みのきわめて少ない被覆層が形成される。金属曲管１を誘導加熱する際、必要ならば、ポリオレフィンの厚膜層の外側から、遠赤外線ヒータ、バーナー等で加熱してもよい。外側からの加熱を併用することで、加熱時間を短縮でき、また、ポリオレフィンの厚膜層がテープの包帯巻きによって形成されていた場合などには、重なり合ったテープ同志の接触面の接着を一層確実とできる。また、前述のようにローラー等を用いて圧縮力を加えても良いし、あらかじめ外側に熱収縮性のラッピングテープ等を巻いておけば、均一に圧縮力がかけられる。
【００２９】
以上のようにして、金属曲管の外周面に、エポキシ樹脂、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を一体化した複層被覆を形成し、複層樹脂被覆金属曲管を製造することができる。また、エポキシ樹脂の完全硬化と熱融接着剤の溶融とを同時に進行させているため、得られた複層樹脂被覆金属曲管では、ポリオレフィン厚膜層の金属曲管外周面に対する接合強度が大きくなっており、耐久性に優れた複層被覆を形成できる。
【００３０】
なお、上記実施形態はいずれも、仮組み複層被覆５の形成に際して、熱融接着剤の薄膜層３の形成とポリオレフィンの厚膜層４の形成とを別工程で行っているが、本発明はこれに限らず、熱融接着剤の薄膜層の形成と、ポリオレフィンの厚膜層の形成とを同時に行うことも可能である。以下、その場合の実施形態を説明する。
【００３１】
一つの実施形態では、図４に示す実施形態で用いたポリオレフィンテープ９の片面にあらかじめ、熱融接着剤の薄膜層を形成しておき、そのポリオレフィンテープを、前記薄膜層を内側にして、外周面にエポキシ樹脂不完全硬化定着層を形成した金属曲管に、図４に示す実施形態と同様にして、包帯巻きする。これにより、エポキシ樹脂不完全硬化定着層の上に熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを密に接触した状態に配置した構成の仮組み複層被覆を形成できる。なお、ポリオレフィンテープ９に予め熱融接着剤の薄膜層を形成しておくと、図５に示すようにポリオレフィンテープ９を重ね合わせた部分において接触面１０に熱融接着剤の薄膜層が存在することとなり、重なったポリオレフィンテープ９，９同志を、ポリオレフィン同志を直接接合する場合に比べて低温で確実に接着できる利点が得られる。
【００３２】
他の実施形態では、図６に示す実施形態で用いた短管１２の内面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておく。そして、その短管を外周面にエポキシ樹脂不完全硬化定着層を形成した金属曲管に、図６に示す実施形態と同様にして嵌合させてゆく。これにより、エポキシ樹脂不完全硬化定着層の上に熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを密に接触した状態に配置した構成の仮組み複層被覆を形成できる。
【００３３】
更に他の実施形態では、図９，図１０に示す実施形態で用いた成形体１８，１８Ａの内面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておく。そして、その成形体を、外周面にエポキシ樹脂不完全硬化定着層を形成した金属曲管に、図９，図１０に示す実施形態と同様にして取り付ける。これにより、エポキシ樹脂不完全硬化定着層の上に熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを密に接触した状態に配置した構成の仮組み複層被覆を形成できる。
【００３４】
更に他の実施形態では、ポリオレフィンの厚膜層を熱収縮性のポリオレフィンによって形成する構成とし、且つその際用いるポリオレフィンのテープ、短管、成形体等の内面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておく。そして、そのテープ、短管、成形体等を、外周面にエポキシ樹脂不完全硬化定着層を形成した金属曲管に取り付け、その後、加熱して収縮させることにより、エポキシ樹脂不完全硬化定着層の上に熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを密に接触した状態に配置した構成の仮組み複層被覆を形成できる。
【００３５】
なお、熱収縮性のポリオレフィンを用いる場合には、熱収縮性のポリオレフィンの厚膜層を形成した後、熱収縮させる操作と、不完全硬化定着層の完全硬化及び熱融接着剤の溶融のための金属曲管の誘導加熱とを同時に行っても良い。すなわち、金属曲管表面に形成した反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及び熱収縮性のポリオレフィンの厚膜層を配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、外面側からポリオレフィンの厚膜層を加熱して収縮させ、且つこの被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることができる。
【００３６】
以上に説明した実施形態はいずれも、ポリオレフィンの厚膜層を、中実形態のポリオレフィンのテープ、短管、成形体等を用いて形成しており、従って、ポリオレフィンの厚膜層が中実形態となっているが、これに代えて、多孔質構造を用いることも可能である。すなわち、金属曲管表面に形成した反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの多孔質構造の厚膜層を接触した状態に配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、この被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合と前記厚膜層の溶融緻密化を同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることができ、この方法によっても、金属曲管の外周面上に３層構造の複層被覆を施すことができる。
【００３７】
前記のポリオレフィンの多孔質構造の厚膜層を形成するには、上記した実施形態に用いているポリオレフィン製のテープ、短管、成形体等に代えて、多孔質構造のテープ、短管、成形体等を用いてもよいが、単に平坦な多孔質構造のシートを用いることが、製造コストが低く且つ取り扱いが容易であるので、推奨される。多孔質構造のテープ、短管、成形体、シート等としては、ポリオレフィンの粉体樹脂を、未溶融又は一部溶融した状態で所望の形状に成形したもの、例えば、特公平５−１９８９４号公報に記載のものを用いることができる。
【００３８】
多孔質構造のシートを用いて、金属曲管外周面に厚膜層を形成する具体的な方法としては、図１３（ａ），（ｂ）に示すように、金属曲管１の外周面に形成している熱融接着剤の薄膜層３の上に、適当なサイズのシート２７を次々と一部が重なる状態で配置して行く方法を挙げることができる。この際、多孔質構造のシート２７は或る程度の柔軟性を有しているので、容易に金属曲管１の外周面に倣った形状に変形させることができ、金属曲管１外周面の薄膜層３にフィットした状態に配置することができる。配置したシート２７を薄膜層３に接触した状態に維持するには、シート２７を適当な粘着剤を用いて貼り付ける方法、金属曲管１外周面上に配置したシート２７の外側に、適当なラッピングテープ、好ましくは熱収縮性のラッピングテープを巻き付ける方法などを挙げることができる。このようにして多数のシート２７を金属曲管１の外周面に配置して厚膜層４Ａを形成した後は、上記したように、金属曲管１を誘導加熱することにより、金属曲管１からの伝熱で不完全硬化定着層２の完全硬化と熱融接着剤の溶融による層間接合と厚膜層４Ａの溶融緻密化を同時進行させて、仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させる。この際、多孔質構造のシート２７を完全に溶融させて緻密化するので、シート２７，２７の重なり合った部分も確実に溶融させて緻密化できると共に一体化できる。かくして、金属曲管１の外周面を確実に覆った被覆層を形成できる。なお、この場合にも、金属曲管１を誘導加熱する際に、並行して外面側から、遠赤外線ヒータ、バーナー等で加熱してもよいし、ローラー等を用いて圧縮力を加えても良い。また、あらかじめ外側に熱収縮性のラッピングテープを巻いていた場合には、そのラッピングテープの収縮によって均一に圧縮力がかけられる。
【００３９】
なお、上記した実施形態はいずれも、金属曲管外周面の樹脂被覆を施すべき領域全体を覆う仮組み複層被覆を形成した後、金属曲管を誘導加熱して仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させているが、本発明はこの構成に限らず、金属曲管外周面の一部領域に仮組み複層被覆を形成し、その領域の金属曲管を誘導加熱して仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させ、次いで、隣接した領域に仮組み複層被覆を形成し、その領域の金属曲管を誘導加熱して仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させるというように、小領域ずつ逐次被覆を形成してゆく方法を採っても良い。
【００４０】
【実施例】
［実施例１］
図１（ａ）に示す金属曲管１を用意した。この金属曲管１の仕様は、外径Ｄ＝４０６．４ｍｍ（２４インチ）、曲げ半径Ｒ＝２０３２ｍｍ、曲げ角度θ＝９０°、材質＝ＡＰＩ　５ＬＸ６５である。
この金属曲管１を、誘導加熱によって６０°Ｃに予熱し、その外周面に２液型のエポキシ樹脂（商品名「エポサーム」、大日本色材工業株式会社製）を刷毛により塗布し、９分間放置することにより、ゲル化率５０％程度に硬化した不完全硬化定着層が形成された。そこで、この上に、接着性ポリエチレンのテープ（厚さ１００μｍ、幅２００ｍｍ、商品名「アドマーＮＥ０９０」、三井化学株式会社製）をほぼハーフラップで包帯巻きして、厚さ２００μｍの薄膜層を形成した。
【００４１】
その後、その上に、高密度ポリエチレンのテープ（厚さ２．５ｍｍ、幅２００ｍｍ、商品名「ハイゼックス５０００Ｈ」、三井化学株式会社製）を、２％伸びを生じさせる張力を付与した状態で包帯巻きし、且つ外面側から遠赤外線加熱を行って、テープの重なり合った部分の融着及びテープの下地へのフィットを行った。
その後、図１１に示すように、加熱幅５０ｍｍの誘導コイル２５を金属曲管１の外周に配置し、金属曲管１の表層部分を誘導加熱しながら、移動速度５０ｍｍ／分で連続的に移動させ、金属曲管１の全長を誘導加熱した。この時、誘導加熱された金属曲管１の表面温度は、約２５０°Ｃに昇温していた。金属曲管１を誘導加熱した後、約３０分間放置し、金属曲管１からの伝熱により、不完全硬化定着層の完全硬化と熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させた。その後、外面側から冷却水を吹き付けて冷却し、溶融部分を硬化させた。以上により、完全に一体化した３層構造のポリエチレン被覆の金属曲管を得た。
【００４２】
得られた被覆について、ＡＳＴＭＧ１４規格に示された陰極剥離試験を行ったところ、２０°Ｃ×３０日で剥離径は３．５ｍｍであり、十分な傷口起点剥離耐久性を示していた。また、被覆の表面硬さは７８ＨＤＤ、接着力は２０Ｎ／ｃｍであり、十分な硬さ及び接着力を示していた。従って、傷口起点剥離耐久性などの長期耐久性に優れ、且つ耐衝撃性に優れたポリエチレン被覆が得られた。
【００４３】
［実施例２］
実施例１と同一仕様の金属曲管１を用意し、実施例１と同様にして、不完全硬化定着層及び接着性ポリエチレンの薄膜層を形成した。
その上に、予め作成したポリエチレン製の短管１２（図６参照）（内径４０３．０ｍｍ、肉厚３．０ｍｍ、中央部の長さ２００ｍｍ）を約１００°Ｃに加熱し、内径を約１０ｍｍ拡径させた状態で次々と遊嵌し、突き合わせ端部を溶接接合した後、冷却水を吹き付けて冷却し、金属曲管に密に嵌合させた。
【００４４】
その後、図１１に示すように、加熱幅５０ｍｍの誘導コイル２５を金属曲管１の外周に配置し、金属曲管１の表層部分を誘導加熱しながら、移動速度５０ｍｍ／分で連続的に移動させ、金属曲管１の全長を誘導加熱した。この時、誘導加熱された金属曲管１の表面温度は、約２５０°Ｃに昇温していた。金属曲管１を誘導加熱した後、約３０分間放置し、金属曲管１からの伝熱により、不完全硬化定着層の完全硬化と熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させた。その後、外面側から冷却水を吹き付けて冷却し、溶融部分を硬化させた。以上により、完全に一体化した３層構造のポリエチレン被覆の金属曲管を得た。
【００４５】
得られた被覆について、実施例１と同様にして、陰極剥離試験を行ったところ、２０°Ｃ×３０日で剥離径は３．２ｍｍであり、十分な傷口起点剥離耐久性を示していた。また、被覆の表面硬さは７８ＨＤＤ、接着力は１９Ｎ／ｃｍであり、十分な硬さ及び接着力を示していた。従って、傷口起点剥離耐久性などの長期耐久性に優れ、且つ耐衝撃性に優れたポリエチレン被覆が得られた。
【００４６】
［実施例３］
実施例１と同一仕様の金属曲管１を用意し、実施例１と同様にして、不完全硬化定着層を形成した。
その上に、熱融接着剤付ポリエチレンシュリンクテープ（ポリエチレン厚さ１．５ｍｍ、接着剤厚さ１．５ｍｍ、幅２００ｍｍ、商品名「ＷＰＣ１００Ｍ」、米国レイケム社製）を、ゆるくフィットする程度のテンションで包帯巻きし、その後、外面側から遠赤外線加熱を行って、テープの収縮及び重なり合った部分の融着を行った。
【００４７】
その後、図１１に示すように、加熱幅５０ｍｍの誘導コイル２５を金属曲管１の外周に配置し、金属曲管１の表層部分を誘導加熱しながら、移動速度５０ｍｍ／分で連続的に移動させ、金属曲管１の全長を誘導加熱した。この時、誘導加熱された金属曲管１の表面温度は、約２５０°Ｃに昇温していた。金属曲管１を誘導加熱した後、約３０分間放置し、金属曲管１からの伝熱により、不完全硬化定着層の完全硬化と熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させた。その後、外面側から冷却水を吹き付けて冷却し、溶融部分を硬化させた。以上により、完全に一体化した３層構造のポリエチレン被覆の金属曲管を得た。
【００４８】
得られた被覆について、実施例１と同様にして、陰極剥離試験を行ったところ、２０°Ｃ×３０日で剥離径は３．９ｍｍであり、十分な傷口起点剥離耐久性を示していた。また、被覆の表面硬さは６５ＨＤＤ、接着力は１５Ｎ／ｃｍであり、十分な硬さ及び接着力を示していた。従って、傷口起点剥離耐久性などの長期耐久性に優れ、且つ耐衝撃性に優れたポリエチレン被覆が得られた。
【００４９】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、金属曲管の外周面にポリオレフィン厚膜層を反応硬化性エポキシ樹脂及び熱融接着剤を介して強固に接合した複層樹脂被覆を備えた複層樹脂被覆金属曲管を製造することができ、得られた複層樹脂被覆金属曲管は優れた耐久性を備えており、土中や海域などの過酷な環境下に設置されるパイプラインに好適に使用できるといった効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ），（ｂ）はそれぞれ本発明に使用する金属曲管の例を示す概略平面図
【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、金属曲管の外周面に仮組み複層被覆を形成する手順の１例を示す概略断面図
【図３】金属曲管外周面に熱融接着剤のテープを包帯巻きする状態を示す概略平面図
【図４】金属曲管外周面にポリオレフィンのテープを包帯巻きする状態を示す概略平面図
【図５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、金属曲管外周面に巻いたポリオレフィンテープの重なり部分を拡大して示す概略断面図
【図６】金属曲管外周面にポリオレフィンの短管を嵌合する状態を示す概略平面図
【図７】図６の実施形態に用いる短管を製造する工程を説明する概略断面図
【図８】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、金属曲管外周面に嵌合した短管の接合部分を拡大して示す概略断面図
【図９】外周面に熱融接着剤の薄膜層を形成した金属曲管とそれに嵌合する曲管状成形体を示す概略平面図及び断面図
【図１０】（ａ）は成形体１８Ａのセグメント１８Ａａの概略平面図
（ｂ）は成形体１８Ａの概略正面図
【図１１】外周面に仮組み複層被覆を形成した金属曲管を誘導加熱する状態を示す概略平面図
【図１２】外周面に仮組み複層被覆を形成した金属曲管を誘導加熱する状態を示す概略断面図
【図１３】（ａ）金属曲管外周面にポリオレフィンの多孔質構造のシートを配置する状態を示す概略平面図
（ｂ）金属曲管外周面に配置したシート同志の重なり部分を拡大して示す概略断面図
【符号の説明】
１，１Ａ　金属曲管
２　エポキシ樹脂不完全硬化定着層
３　熱融接着剤の薄膜層
４　ポリオレフィンの厚膜層
５　仮組み複層被覆
７　熱融接着剤のテープ
９　ポリオレフィンのテープ
１２　ポリオレフィンの短管
１８　ポリオレフィンの曲管状成形体
１８Ａ　ポリオレフィンの成形体
１８Ａａ，１８Ａｂ　曲管状成形体セグメント
２５　誘導コイル
２７　ポリオレフィンの多孔質構造のシート

Claims

金属曲管の外周面に、まず、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの厚膜層を接触した状態に配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、この被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることを特徴とする複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆のポリオレフィンの厚膜層を、厚膜のポリオレフィンテープを前記金属曲管に包帯巻きする操作によって形成する、請求項１記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記包帯巻きを、前記ポリオレフィンテープに１〜５％の弾性伸び歪が生じる張力を付与しながら行う、請求項２記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記包帯巻きを、前記ポリオレフィンテープを溶融温度未満の温度に加熱した状態で行う、請求項２又は３記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆のポリオレフィンの厚膜層を、ポリオレフィンの溶射によって形成する、請求項１記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆のポリオレフィンの厚膜層を、前記金属曲管の外周面上に前記定着層及び熱融接着剤の薄膜層を介して密に嵌合可能な形状のポリオレフィン製の複数の短管を一時的に拡径させた状態で遊嵌し元の径への復元によって密に嵌合させる操作によって形成する、請求項１記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記短管の一時的な拡径を、該短管を溶融温度未満の温度に加熱して行う、請求項６記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆のポリオレフィンの厚膜層を、前記金属曲管の外周面上に前記定着層及び熱融接着剤の薄膜層を介して密に嵌合可能な形状のポリオレフィン製の曲管状成形体を一時的に拡径させた状態で遊嵌し元の径への復元によって密に嵌合させる操作によって形成する、請求項１記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆のポリオレフィンの厚膜層を、前記金属曲管の外周面上に前記定着層及び熱融接着剤の薄膜層を介して密に嵌合可能な形状のポリオレフィン製の曲管状成形体がその円周方向に複数のセグメントに分割された形態のポリオレフィン製の曲管状成形体セグメントを前記金属曲管の外周面に配置し、隣接したセグメントの端部同志を溶接接合して一体化する操作によって形成する、請求項１記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆の熱融接着剤の薄膜層を、薄膜の熱融接着剤のテープを前記金属曲管に包帯巻きする操作によって形成する、請求項１から９のいずれか１項記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記仮組み複層被覆の熱融接着剤の薄膜層を、熱融接着剤の溶射によって形成する、請求項１から９のいずれか１項記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記ポリオレフィンテープの片面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておき、そのポリオレフィンテープを、前記薄膜層を内側にして前記金属曲管に包帯巻きすることによって、前記仮組み複層被覆の熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを同時に形成する、請求項２、３又は４記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記ポリオレフィン製の短管の内面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておき、その短管を前記金属曲管に取り付けることによって、前記仮組み複層被覆の熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを同時に形成する、請求項６又は７記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記ポリオレフィン製の曲管状成形体の内面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておき、その曲管状成形体を前記金属曲管に取り付けることによって、前記仮組み複層被覆の熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを同時に形成する、請求項８記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
前記ポリオレフィン製の曲管状成形体セグメントの内面にあらかじめ熱融接着剤の薄膜層を形成しておき、その曲管状成形体セグメントを前記金属曲管に取り付けることによって、前記仮組み複層被覆の熱融接着剤の薄膜層とポリオレフィンの厚膜層とを同時に形成する、請求項９記載の複層被覆金属曲管の製造方法。
金属曲管の外周面に、まず、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及び熱収縮性のポリオレフィンの厚膜層を配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、外面側からポリオレフィンの厚膜層を加熱して収縮させ、且つこの被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合とを同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることを特徴とする複層被覆金属曲管の製造方法。
金属曲管の外周面に、まず、反応硬化性エポキシ樹脂の不完全硬化定着層を形成し、次いで、この定着層の上に、熱融接着剤の薄膜層及びポリオレフィンの多孔質構造の厚膜層を接触した状態に配置した仮組み複層被覆を形成し、その後、この被覆の下の金属曲管を誘導加熱することにより、該金属曲管からの伝熱で前記不完全硬化定着層の完全硬化と前記熱融接着剤の溶融による層間接合と前記厚膜層の溶融一体化を同時進行させて、前記仮組み複層被覆を一体化複層被覆に完成させることを特徴とする複層被覆金属曲管の製造方法。
前記反応硬化性エポキシ樹脂は２液型の液状樹脂である、請求項１から１７のいずれか１項記載の複層被覆金属曲管の製造方法。