JP2008256015A

JP2008256015A - 複合管

Info

Publication number: JP2008256015A
Application number: JP2007096419A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Ishiyama; 雅一石山
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2007-04-02
Filing date: 2007-04-02
Publication date: 2008-10-23

Abstract

【課題】被覆材の傷つきや破れが少なく、断熱性能に優れた複合管を提供することを目的としている。
【解決手段】管本体の周囲が合成樹脂製の被覆材によって被覆されていて、この被覆材が管状をした樹脂製の被覆材本体部と、この被覆材本体部の内面から管本体方向に突出して前記管本体と被覆材本体部との間に管軸方向に連続する空気層を形成する複数の脚部リブとを有する複合管であって、前記被覆材本体部が、複数の管状層を同心円状に備え、各管状層間に、管状層間に空気層を形成する複数の空気層形成リブとを備えるとともに、この空気層形成リブと前記脚部リブとが管の周方向にずれた位置に形成されていることを特徴としている。
【選択図】図１

Description

本発明は、高い断熱性と施工性、および外面への傷付き防止に優れた複合管に関する。

給水給湯などに用いられる架橋ポリエチレンやポリブテンなどの可撓性樹脂管において、断熱性が必要とされる場合には、樹脂管の外側にポリオレフィン系の発泡体を被覆して使用されている。しかしながら、施工前に樹脂管と発泡体が一体となっている複合管においては、施工時の引き摺りなどによる発泡体外面への傷付き、破れが生じやすく、また、継手を接続する際には発泡体のみを継手挿入分だけ切断する必要があり、施工に手間がかかると言うだけではなく、切断時に内側の樹脂管まで傷を付けるという問題がある。

そこで、図６に示すような熱可塑性エラストマーで形成された管状をした被覆材（さや管）１１０によって、管本体１２０の周囲が被覆されている複合管１００が既に提案されている（特許文献１参照）。すなわち、この複合管１００は、被覆材１１０をゴム弾性および柔軟性を有する熱可塑性エラストマーによって形成することによって、耐傷付き性能、破れ防止能、継手との接続容易性を確保するとともに、管状をした被覆材本体部１１１の内面にリブ１１２を周方向に等ピッチで放射状に設け、管本体１２０と被覆材本体部１１１との間に断熱空気層３００を形成して断熱性を確保しようとしている。
しかしながら、上記複合管１００の場合、傷つきや破れ、継手を接続する際の問題を解決できているが、ポリオレフィン系の発泡体に比べ、断熱性能が若干劣っていた。

特許３８２２６９３号公報

本発明は、上記事情に鑑みて、被覆材の傷つきや破れが少なく、断熱性能に優れた複合管を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかる複合管は、管本体の周囲が合成樹脂製の被覆材によって被覆されていて、この被覆材が管状をした樹脂製の被覆材本体部と、この被覆材本体部の内面から管本体方向に突出して前記管本体と被覆材本体部との間に管軸方向に連続する空気層を形成する複数の脚部リブとを有する複合管であって、前記被覆材本体部が、複数の管状層を同心円状に備え、各管状層間に、管状層間に空気層を形成する複数の空気層形成リブとを備えるとともに、この空気層形成リブと前記脚部リブとが管の周方向にずれた位置に形成されていることを特徴としている。

管本体の材質としては、特に限定されないが、たとえば、ポリエチレン、架橋ポリエチレン、ポリブテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性エラストマーなどが挙げられ、金属等で補強されているものでも良い。
脚部リブは、被覆材と管本体との間に所定の空気層を確保できれば、その数および形状は特に限定されないが、たとえば、等間隔に２〜３６個、断面形状を、三角、四角、丸形などの形状とすることが好ましい。

被覆材の材質としては、特に限定されないが、ポリエチレン、架橋ポリエチレン、ポリブテン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性エラストマーなどが挙げられ、給水給湯用として用いられる場合は、中でも、ポリプロピレン系の熱可塑性エラストマーが好適で、特にポリプロピレン系樹脂とゴム成分からなる引張破壊強さ６ＭPa以上、引張破壊伸び６５０％以上のものが好適である。なお、内外の管状層の材質を代えるようにしても構わない。また、２〜５倍に発泡された発泡体でも構わない。
管状層は２層以上であれば、特に限定されないが、生産性や取り扱い性を考慮すれば、２，３層が好ましい。

空気層形成リブは、管状層と管状層との間に所定の空気層を確保できれば、その数および形状は特に限定されないが、たとえば、等間隔に２〜３６個、断面形状を、三角、四角、丸形などの形状とすることが好ましい。また、空気層形成リブは、いずれか一方の管状層に一体成形されていれば、他方の管状層には一体成形あるいは接着されておらず、接しているだけでも構わない。
空気層は、特に限定されないが、管本体の外周面と、被覆材の外周面との間の断面積の５５％〜７５％となるようにすることが好ましい。

本発明にかかる複合管は、以上のように、管本体の周囲が合成樹脂製の被覆材によって被覆されていて、この被覆材が管状をした樹脂製の被覆材本体部と、この被覆材本体部の内面から管本体方向に突出して前記管本体と被覆材本体部との間に管軸方向に連続する空気層を形成する複数の脚部リブとを有する複合管であって、前記被覆材本体部が、複数の管状層を同心円状に備え、各管状層間に、管状層間に空気層を形成する複数の空気層形成リブとを備えるとともに、この空気層形成リブと前記脚部リブとが管の周方向にずれた位置に形成されているので、断熱性能に優れている。
すなわち、被覆材の厚み方向に２層以上の空気層を備え、断熱性能が向上するとともに、脚部リブと、空気層形成リブとが管の周方向にずれた位置に形成することによって、被覆材の厚み方向の伝熱経路を長くして断熱性能を高めている。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１は、本発明にかかる複合管の１つの実施の形態をあらわしている。

図1に示すように、この複合管１は、架橋ポリエチレン製の管本体２と、管本体２を囲繞するように設けられた管状をした熱可塑性エラストマー製の被覆材３とを備えている。
被覆材３は、被覆材本体部４と、脚部リブ５とを備えている。

被覆材本体部４は、同心円状に設けられた２つの管状層４１、４２と、この管状層４１と管状層４２とを所定の間隔に保持して、管状層４１と管状層４２との間に管軸方向に連続する空気層４４を形成する複数の空気層形成リブ４３とを備えている。
すなわち、空気層形成リブ４３は、管軸方向に連続して管状層４２の円周方向に等ピッチに設けられ、頂点部分で管状層４１と一体化され断面略三角形をしている。

脚部リブ５は、管軸方向に連続して管状層４２の円周方向に等ピッチ、かつ、空気層形成リブ４３からずれた位置に管状層４１の内面から突出するように設けられた断面略三角形をしていて、頂点部分で管本体２の外周面に当接し、管状層４１と管本体２との間に管軸方向に連続する内側空気層３１を形成している。

この複合管１の製造方法は、特に限定されないが、たとえば、管本体２となる架橋ポリエチレン管を共押出成形するとともに、この押し出された架橋ポリエチレン管の周囲に被覆材３を押出成形する方法で得ることができる。
被覆材３は、全体を一度に押出成形してもよいし、たとえば、管状層４１と脚部リブ５を先に押出成形し、続いて、管状層４２と空気層形成リブ４３とをその上に押出成形するようにしても構わない。また、脚部リブ付き管状体と空気層形成リブ付き管状体と別々に押出成形した後に、管本体に脚部リブ付き管状体、空気層形成リブ付き管状体の順に挿入して形成するようにしても構わない。

以下に、本発明の具体的な実施例を比較例と対比させて説明する。

（実施例１）
各部の寸法が、図２に示すとおりである管本体としての架橋ポリエチレン管の周囲を熱可塑性エラストマー（三菱化学社製商品名サーモラン）製の被覆材で被覆した図２に示す複合管１aを得た。

（実施例２）
各部の寸法が、図３に示すとおりである管本体としての架橋ポリエチレン管の周囲を熱可塑性エラストマー（三菱化学社製商品名サーモラン）製の被覆材で被覆した図３に示す複合管1bを得た。

（比較例１）
各部の寸法が、図４に示すとおりである管本体としての架橋ポリエチレン管の周囲を熱可塑性エラストマー（三菱化学社製商品名サーモラン）製の被覆材で被覆した図４に示す脚部リブのない複合管１cを得た。

表１に、上記実施例１，２および比較例１で得られた複合管のそれぞれについて、管本体の外周面と被覆材の外周面との間の部分の断面積（表１では全体と記す）、被覆材の樹脂部分の断面積（表１ではソリッド層と記す）、空気層の断面積を示す。

つぎに、実施例１、２および比較例１で得た複合管と、管本体となる樹脂管単体、管本体にポリオレフィン樹脂発泡体（厚み５ｍｍ、発泡倍率４０倍）を被覆材として用いた複合管について、それぞれ、５℃に調整された室内にて、管路に４５℃の温水を流し、十分に温度を安定させた後に管路を遮断し、管路内水温の変化を調べ、その結果を表２および図５に示した。

表２および図５に示すように、実施例１，２の複合管は、いずれも従来品とほとんど断熱性能が変わらないことがよくわかる。

本発明にかかる複合管の１つの実施の形態をあらわす断面図である。実施例１で得た複合管の各部の寸法を説明する断面図である。実施例２で得た複合管の各部の寸法を説明する断面図である。比較例１で得た複合管の各部の寸法を説明する断面図である。実施例で得た複合管と比較例の複合管、管本体単体の場合の断熱性能を比較するグラフである。従来の複合管の断面図である。

符号の説明

１,１ａ，１ｂ複合管
２管本体
３被覆材
３１空気層
４被覆材本体部
４１管状層
４２管状層
４３空気層形成リブ
４４空気層
５脚部リブ

Claims

管本体の周囲が合成樹脂製の被覆材によって被覆されていて、この被覆材が管状をした樹脂製の被覆材本体部と、この被覆材本体部の内面から管本体方向に突出して前記管本体と被覆材本体部との間に管軸方向に連続する空気層を形成する複数の脚部リブとを有する複合管であって、
前記被覆材本体部が、複数の管状層を同心円状に備え、各管状層間に、管状層間に空気層を形成する複数の空気層形成リブとを備えるとともに、この空気層形成リブと前記脚部リブとが管の周方向にずれた位置に形成されていることを特徴とする複合管。
被覆材がポリプロピレン系樹脂とゴム成分からなる引張破壊強さ６ＭPa以上、引張破壊伸び６５０％以上である熱可塑性エラストマーから成る請求項１に記載の複合管。