JP2017150583A - 給水・給湯用の樹脂管 - Google Patents
給水・給湯用の樹脂管 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017150583A JP2017150583A JP2016034000A JP2016034000A JP2017150583A JP 2017150583 A JP2017150583 A JP 2017150583A JP 2016034000 A JP2016034000 A JP 2016034000A JP 2016034000 A JP2016034000 A JP 2016034000A JP 2017150583 A JP2017150583 A JP 2017150583A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- layer
- pipe
- tube layer
- tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000011347 resin Substances 0.000 title claims abstract description 221
- 229920005989 resin Polymers 0.000 title claims abstract description 221
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 46
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 claims description 18
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 claims description 16
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 claims description 16
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 12
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 7
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 105
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 10
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 10
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 7
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 7
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 229920003020 cross-linked polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 239000004703 cross-linked polyethylene Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000001938 differential scanning calorimetry curve Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000002075 main ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Domestic Plumbing Installations (AREA)
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
Description
本発明の給水・給湯用の樹脂管によれば、耐久性を向上できる。
これによれば、耐久性をさらに向上できる。
これによれば、耐久性をさらに向上できる。
これによれば、内管層を構成する樹脂の応力緩和率を効果的に高められる。
これによれば、耐久性をさらに向上できる。
これによれば、耐久性をさらに向上できる。
これによれば、耐久性をさらに向上できる。
ここで、「可撓性のある」とは、一例として弾性率が200~900MPaであり、5%程度の材料歪があっても破断することがない材料からなることを指す。
内管層12、外管層11を構成する樹脂は、それぞれ、例えばポリブテン又は架橋ポリエチレン等の1種以上の樹脂成分に加えて、酸化防止剤等の1種以上の添加剤を含有していてもよい。
ここで、ある樹脂の「応力緩和率」とは、その樹脂の、外力に対するなじみ易さを意味しており、より具体的には、その樹脂が一定量の変位を保持する間に、その樹脂に作用する応力が所定時間後にどれだけ低下するかを表す割合を指す。さらに具体的に、本明細書では、ある樹脂の応力緩和率とは、その樹脂のダンベル型のサンプル片に引張試験機によってある一定量だけ引張り方向に変位させる(すなわち引き伸ばす)場合に、変位の保持の開始時にサンプル片に作用する応力(相対残留応力)を1としたときの、変位の保持の開始から10分経過した時点でサンプル片に作用する応力の相対指数(相対残留応力)をXとすると、
(1−X)×100(%) ・・・(1)
で表されるものとする。
そして、樹脂A〜Gの応力緩和率は、上記応力測定試験において、変位の保持の開始時に樹脂A〜Gの各サンプル片に作用した応力(相対残留応力)をそれぞれ1としたときの、変位の保持の開始から10分経過した時点で各サンプル片に作用した応力の相対指数(相対残留応力)をそれぞれXとして、上記式(1)によって求めた。その結果を、表1に示す。
表1から判るように、樹脂A〜Gは、20.9〜41.0%の範囲で応力緩和率に違いがあった。
表1から判るように、26.3%以下の比較的低い応力緩和率を有する樹脂A〜Dは、破断に至るまでの時間が互いにほぼ同じであり、そのうち樹脂Dが最も長かった。一方、29.0%以上の比較的高い応力緩和率を有する樹脂E、G、Fは、破断に至るまでの時間が、樹脂A〜Dよりも大幅に長かった。また、樹脂E、G、Fどうしを比較すると、より高い応力緩和率を有する樹脂ほど、破断に至るまでの時間が長かった。
このように、応力緩和率の高い樹脂ほど、引張り方向の歪みによる応力を低減させる作用が高いことから、引張り方向の歪みと塩素とに起因するクラックの発生及び進展を抑制する作用が高いといえる。
条件1では、管内を水で満たし、管に作用する円周応力σが15.5MPaとなるように圧力をかけ、管内を温度20℃に保ち、管壁が破断するタイミングを確認した。表1の「クリープ試験(条件1)の結果」の行において、「○」は、試験開始から1時間以上経過した後に破断したことを表しており、「×」は、試験開始後すぐに破断したことを表している。
条件2では、管内を水で満たし、管に作用する円周応力σが6.9MPaとなるように圧力をかけ、管内を温度95℃に保ち、管壁が破断するタイミングを確認した。表1の「クリープ試験(条件2)の結果」の行において、「○」は、試験開始から1時間以上経過した後に破断したことを表しており、「×」は、試験開始後すぐに破断したことを表している。
条件3では、管内を水で満たし、管に作用する円周応力σが6.0MPaとなるように圧力をかけ、管内を温度95℃に保ち、管壁が破断するタイミングを確認した。表1の「クリープ試験(条件3)の結果」の行において、「○」は、試験開始から1000時間以上経過した後に破断したことを表しており、「△」は、試験開始から500時間以上1000時間未満経過したときに破断したことを表しており、「×」は、試験開始から0時間以上500時間未満経過したときに破断したことを表している。
表1から判るように、26.3%以下の比較的低い応力緩和率を有する樹脂A〜Dの管は、いずれの条件1〜3においても、良好な結果が得られた。一方、29.0%という比較的高い応力緩和率を有する樹脂Eでは、条件1と3で良好な結果が得られたが、条件2では良好な結果が得られなかった。また、樹脂Eよりもさらに高い応力緩和率を有する樹脂G、Fは、条件1〜3で良好な結果が得られなかった。
このように、応力緩和率の低い樹脂ほど、円周応力σに対する膨張変形を抑制する作用(「クリープ性能」ともいう。)が高く、ひいては、円周応力σに起因する破断の発生を抑制する作用が高いといえる。
また、表2では、参考のために、本発明の管10の比較例1、2として、それぞれ表1の樹脂A、樹脂Gからなる単層管の試験結果も併せて示した。
なお、各実施例、比較例の管の外径及び厚みは互いに同一とした。表2に示すように、実施例1〜3の管は、内管層12の厚みと外管層11の厚みとの比率のみが、互いに異なる。
なお、実施例1及び2の管の促進試験では、試験開始から少なくとも1.1(比較例1の促進試験の試験結果を1としたときの相対指数)の時間が経過しても、管の破断に至らないことを確認した。
このように、本実施形態の管10は、同じ外径及び周壁の厚みを持つ単層管に比べて、曲げた状態で配管された際におけるクラックの発生及び進展を効果的に抑制でき、ひいては、管の耐久性を向上できる。
ここで、樹脂の結晶化度を測定する方法としては、例えば、示差走査熱量分析装置(DSC)を用いるものがある。この場合、まず、DSCを用いて、測定対象の樹脂からなるサンプル片を、その樹脂が完全に融解されるまで昇温し、その間、サンプル片の熱量を測定する。そして、測定結果として得られたDSC曲線における融点の吸熱ピークの面積から、融解熱量Qsを求め、求めた融解熱量Qsを用いて、測定対象の樹脂の結晶化度を求める。より具体的には、例えば、予め、測定対象の樹脂と同じ組成でかつ結晶化度が100%である樹脂についての融解熱量Qoを同様に求めておき、測定対象の樹脂の結晶化度を、(Qs/Qo)×100(%)の式により、求めることができる。
例えば、測定対象の樹脂が、成形後3〜10日経過した状態(「Form I」という。)にあるポリブテン系樹脂である場合は、DSCを用いて、その測定対象の樹脂からなるサンプル片を、Form Iから、完全に融解された状態(「溶融体」という。)へ移行させるべく、30℃から205℃へ昇温し、その間、サンプル片の熱量を測定する。そして、測定結果として得られたDSC曲線における融点の吸熱ピークの面積から、融解熱量Qsを求める。ポリブテン系樹脂の場合、Form Iにおける結晶化度が100%であるとき、融解熱量Qoは125J/gとなる。よって、測定対象の樹脂の結晶化度は、(Qs/125)×100(%)の式により、求めることができる。
ここで、樹脂の「主剤」とは、樹脂に含有される各樹脂成分のうち、当該樹脂における樹脂成分全量に対する含有率(質量%)が最も高いものを指している。また、主剤となる樹脂よりも高い応力緩和率を有する樹脂を「含有する」とは、主剤となる樹脂と、この主剤となる樹脂よりも高い応力緩和率を有する樹脂とが、共重合されている場合も含む。
なお、これらの場合、内管層12や外管層11の樹脂に含有させるポリオレフィンとして、立体規則性を有するポリプロピレンを用いると、好適である。これにより、仮に、立体規則性を有しないポリプロピレンを用いる場合に比べて、ポリブテンを含有する樹脂にポリプロピレンをさらに含有させることによる樹脂の強度の低下を抑制できる。また、同様の観点から、内管層12や外管層11の樹脂に含有させるポリオレフィンとして、立体規則性が80%以上のポリプロピレンを用いると、さらに好適である。
主剤となる樹脂よりも低分子量の樹脂を含有させた場合、低分子量樹脂が結晶部分を膨潤させ、結晶部分の密度が下がることによって結晶部分が変形しやすくなる。これにより、内管層12を構成する樹脂の応力緩和率を効果的に高めることができる。
あるいは、内管層12、外管層11を構成する樹脂の両方に、それぞれの主剤となる樹脂よりも低分子量の樹脂を含有させ、内管層12を構成する樹脂における低分子量樹脂の、該樹脂における樹脂成分全量に対する含有率(質量%)を、外管層11を構成する樹脂における低分子量樹脂の、該樹脂における樹脂成分全量に対する含有率(質量%)よりも高めるようにしても、同様の効果が得られる。
また、内管層12及び外管層11は、図1に示すように互いに直接接触していてもよいし、他の層(例えば接着剤層)を介して互いに一体にされてもよいし、あるいは、互いに別体にされてもよい。
Claims (7)
- 給水・給湯用の樹脂管であって、
可撓性のある樹脂からなる外管層と、
前記外管層の内周側に配置され、前記外管層を構成する樹脂よりも高い応力緩和率を有するとともに可撓性のある樹脂からなる、内管層と、
を備えたことを特徴とする、樹脂管。 - 前記内管層を構成する樹脂の応力緩和率は26.3%以上である、請求項1に記載の樹脂管。
- 前記外管層の厚みは、前記内管層の厚みの4〜9倍である、請求項1又は2に記載の樹脂管。
- 前記内管層を構成する樹脂は、前記外管層を構成する樹脂よりも、結晶化度が低い、請求項1又は2に記載の樹脂管。
- 前記内管層を構成する樹脂のみが酸化防止剤を含有しており、又は、
前記内管層を構成する樹脂と前記外管層を構成する樹脂とがそれぞれ酸化防止剤を含有しており、前記内管層を構成する樹脂における酸化防止剤の配合部数は、前記外管層を構成する樹脂における酸化防止剤の配合部数よりも多い、請求項4に記載の樹脂管。 - 前記内管層を構成する樹脂は、その主剤となる樹脂よりも高い応力緩和率を有する樹脂を含有している、請求項1又は2に記載の樹脂管。
- 前記外管層はポリブテンを含有する樹脂からなり、
前記内管層は、ポリブテンと立体規則性を有するポリプロピレンとを含有する樹脂からなる、請求項1又は2に記載の樹脂管。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016034000A JP6691791B2 (ja) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | 給水・給湯用の樹脂管 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016034000A JP6691791B2 (ja) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | 給水・給湯用の樹脂管 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017150583A true JP2017150583A (ja) | 2017-08-31 |
JP6691791B2 JP6691791B2 (ja) | 2020-05-13 |
Family
ID=59740629
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016034000A Active JP6691791B2 (ja) | 2016-02-25 | 2016-02-25 | 給水・給湯用の樹脂管 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6691791B2 (ja) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62228784A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-10-07 | 住友電気工業株式会社 | 多重パイプ |
JPH0912785A (ja) * | 1995-06-28 | 1997-01-14 | Sekisui Chem Co Ltd | ポリオレフィンパイプ |
US5622210A (en) * | 1995-06-12 | 1997-04-22 | Lsp Products Group, Inc. | Flexible hose with composite core |
JP2001065008A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-13 | Sekisui House Ltd | 住宅の給水・給湯配管 |
JP2007031699A (ja) * | 2005-06-20 | 2007-02-08 | Bridgestone Corp | 高耐塩素水性ポリオレフィン樹脂及び給水給湯ホース |
JP2015189872A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 三井化学株式会社 | 樹脂組成物、成形体、パイプおよびコイル巻きパイプ |
-
2016
- 2016-02-25 JP JP2016034000A patent/JP6691791B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62228784A (ja) * | 1985-12-16 | 1987-10-07 | 住友電気工業株式会社 | 多重パイプ |
US5622210A (en) * | 1995-06-12 | 1997-04-22 | Lsp Products Group, Inc. | Flexible hose with composite core |
JPH0912785A (ja) * | 1995-06-28 | 1997-01-14 | Sekisui Chem Co Ltd | ポリオレフィンパイプ |
JP2001065008A (ja) * | 1999-08-31 | 2001-03-13 | Sekisui House Ltd | 住宅の給水・給湯配管 |
JP2007031699A (ja) * | 2005-06-20 | 2007-02-08 | Bridgestone Corp | 高耐塩素水性ポリオレフィン樹脂及び給水給湯ホース |
JP2015189872A (ja) * | 2014-03-28 | 2015-11-02 | 三井化学株式会社 | 樹脂組成物、成形体、パイプおよびコイル巻きパイプ |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6691791B2 (ja) | 2020-05-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7041663B2 (ja) | 水素輸送部品 | |
KR102146734B1 (ko) | 플루오로중합체 파이프 | |
US10694813B2 (en) | Shoe sole member | |
NO20082147L (no) | Flerlagsror for transport av vann eller gass | |
JP6691791B2 (ja) | 給水・給湯用の樹脂管 | |
WO2020080470A1 (ja) | 超純水用配管及び複層管 | |
NO20091001L (no) | Multilagsror for transport av vann eller gass | |
JP5671782B2 (ja) | 燃料輸送用ゴムホース | |
JP5352863B2 (ja) | 自動車用空気ブレーキシステムにおいて使用するためのプラスチック管 | |
JPH0972462A (ja) | 多層管 | |
JP2005047282A (ja) | 熱可塑性四元ポリマーを含むホース構造体 | |
TW200848458A (en) | Propylene-based resin composition and piping member formed by using the same | |
JP4587300B2 (ja) | ホース | |
JP2006335780A (ja) | 難燃性樹脂組成物及び樹脂被覆金属管 | |
JP2022152718A (ja) | 超純水用多層管、超純水用多層管用ポリエチレン系樹脂、及び超純水用多層管用ポリエチレン系樹脂セット | |
JP6632871B2 (ja) | 管状体 | |
JP7492724B2 (ja) | 引き裂き性を有する熱収縮チューブ | |
JP2020023127A (ja) | 多層管及び多層管接続体 | |
Wang et al. | Evaluation of the fracture properties of the bond interfaces between UHTCC overlays and concrete substrates | |
JP7217652B2 (ja) | 樹脂配管 | |
JP6573190B2 (ja) | 給水給湯ホース | |
JP2023150340A (ja) | 燃料輸送用ホース | |
US11185613B2 (en) | Selectively water disintegrable materials and catheters made of such materials | |
WO2020204081A1 (ja) | 積層体 | |
JP2008094947A (ja) | ゴム組成物及び冷媒輸送用ホース |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20181220 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20191118 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20191126 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200110 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200407 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200413 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6691791 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |