JP2019138331A - 下水管又は上水管の補修方法 - Google Patents

Abstract

【課題】老朽化した既存の下水管又は上水管の欠損部分を、極めて簡便な方法で半永久的に補修できる配管の補修方法を提供すること。【解決手段】既存の下水管又は上水管である金属管１１の欠損部分１１ｂの補修方法であって、少なくとも、メチルメタクリレート、重合開始剤、及び、チクソトロピー付与粉体を含有する補修液を、該金属管１１の外側から、該金属管１１の欠損部分１１ｂと該欠損部分の近傍部分に付与して補修構造体１２を形成し、次いで該補修構造体１２を経時的に固化させる工程を含むことを特徴とする補修方法、該補修方法を使用して補修することを特徴とする補修下水金属管又は補修上水金属管の製造方法、及び、該補修方法用である補修液。【選択図】図１

Description

本発明は、特定の補修液を付与する工程を有する下水管又は上水管の補修方法に関し、詳しくは、特定の補修液を、既存の「下水管又は上水管である金属管」の欠損部分に付与する工程を有する補修方法、該補修方法を使用して補修する「補修下水金属管又は補修上水金属管の製造方法」、及び、該補修方法用である補修液に関するものである。

築年数が経過した建物は非常に多い。しかし、例えばマンションの場合、住人の２／３以上の賛成があれば建て替えることができるとは言われているものの、実際は極少数の反対者がいる場合には、建て替えることができないのが実情である。
このような築年数が経過した建物等については、そこに付随する下水管又は上水管も老朽化が進んでいる。しかも、該下水管又は上水管が鉄管・鋳鉄管等の金属でできている場合には、その金属配管の劣化の方が、該建物自体を構成する鉄筋コンクリートの鉄筋の劣化よりも通常は早い。

近年は、下水管は、塩ビ管（塩化ビニル管）；塩化ビニル製の管を石綿セメント等で覆ったトミジ管（石綿二層管）；不燃管（石綿セメント管）；等が使用されるようになり、一方、上水管は、塩ビ管；架橋ポリエステル管；ポリブデン管；ＶＢ管（塩化ビニルライニング鋼管）；等が使用されるようになって耐久性が上がった。
しかしながら、約３０年以上前に設置された下水管や上水管は、殆どが鉄管・鋳鉄管等の金属製のものであり、また、３０年以上前に設置されたものでなくても、約１５年以上前に設置されたものには、鉄管・鋳鉄管等の金属が使用されているものの場合があり、それらは耐久性が低い。

上記した通り建物が老朽化した場合、該建物自体は建て替えることができなくても（建て替えなくても）、そこに付随する下水管や上水管は補修が必須となる。
下水管や上水管を補修する場合、欠損部分が多い（連続して複数ある）場合や、配管が埋設されていてその周辺を広く掘る必要がある場合（掘ってしまった場合）等では、ユニオン、フランジ、エルボ等の継手の間に存在する配管を、その配管ごと取り換えてしまう方がよい場合もある。

しかしながら、その他の場合では、欠損部分のみを部分的に補修した方が好適な場合が多い。すなわち、上記継手がねじ込み継手であってもＬＡ継手であっても、配管の再繋ぎ込み（交換）が面倒である；継手の場所を探索し、必要に応じその周囲を斫ったり解体したりする必要がある；漏れ部分を見つけ出す時間も含めての工期を短縮する必要がある；材料コストや施工コストの削減が要求される；等の理由から、欠損部分とその周辺（近傍部分）だけを補修した方がよい場合がある。

欠損部分のみの補修に関し、配管の内部から補修するものとして、特許文献１には、「活性シリル基含有プレポリマーと難燃性リン酸アルキルエステル系可塑剤と硬化助剤とを含有する注入固結薬剤」を、加圧注入して固結させる方法が記載されている。
また、特許文献２には、動的粘弾性が特定の範囲にある管漏洩の内面修理用ライニング樹脂が記載されており、該ライニング樹脂として、「変性エポキシ樹脂を含有する主剤と変性脂環式ポリアミンを含有する硬化剤を用いる２液混合エポキシ樹脂」が例示されている。
しかしながら、配管の内面から補修する方法は極めて面倒であり、補修の対象となる配管が細い場合は、実質的に補修不可能である。

一方、配管の外面から補修するものとして、特許文献３には、ＦＲＰシート（補強繊維が分散された架橋性ポリエステル樹脂等の光硬化性樹脂からなる接着シート）を、欠損部に押し付けて固定し、その状態で硬化させて配管の表面に固着させる補修方法が記載されている。
また、特許文献４には、ＦＲＰ板に硬化性エポキシ樹脂組成物を塗布し、それを鋼管に巻き付けて接着させる露出配管の防食構造が記載されている。
また、特許文献５には、二液硬化型のエポキシ樹脂をパテ状にして得られた補修部材を塗布した加圧体を用いる補修方法が記載されている。

しかしながら、シートを巻き付ける方法では、漏れを完全に除去できない場合があり、工程が面倒でもあり、コスト的にも不利であった。
また確かに、エポキシ樹脂におけるエポキシ環の開環重合は、水による影響を受け難く、硬化速度も適度であり、空気（酸素）による重合阻害もなく、硬化して得られる硬化エポキシ樹脂は、密着性に優れている。
しかしながら、下水管や上水管の補修は短時間で行わなくてはならず、その上、従来（現行）のエポキシ樹脂は、柔軟性が低く、補修個所が長期にはもたず、要望に応えられていなかった。

特開平１０−２９２１６８号公報 特開２００５−０４８４２５号公報 特開２０１０−０８４８４６号公報 特開２００２−１４７６８４号公報 特開平８−１２１６７５号公報

本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、その課題は、老朽化した既存の下水管又は上水管の欠損部分を、極めて簡便な方法で半永久的に補修できる配管の補修方法を提供することにある。

本発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、設置後に長年経過して老朽化し、水漏れ等の問題が生じた「下水管又は上水管の欠損部分」を補修する際に、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）を主成分とした特定の補修液を用いれば、接着性が良く、簡便に低コストで、接着部分の経時安定性が良く、半永久的に補修できることを見出して本発明に至った。

すなわち、本発明は、既存の下水管又は上水管である金属管の欠損部分の補修方法であって、
少なくとも、メチルメタクリレート、重合開始剤、及び、チクソトロピー付与粉体を含有する補修液を、該金属管の外側から、該金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分に付与して補修構造体を形成し、次いで該補修構造体を経時的に固化させる工程を含むことを特徴とする補修方法を提供するものである。

また、本発明は、上記の補修方法を使用して補修することを特徴とする補修下水金属管又は補修上水金属管の製造方法を提供するものである。
また、本発明は、上記の補修方法用であることを特徴とする補修液を提供するものである。

本発明によれば、前記した従来の問題点や課題を解決し、前記したように、「塩ビ管、トミジ管、不燃管、架橋ポリエステル管、ポリブデン管等の耐久性の高い配管」が使用されるようになる前に汎用されていた「鉄管、鋳鉄管等の錆び易く耐久性の低い配管」を、極めて簡便な方法で半永久的に補修できる配管の補修方法を提供することができる。

「鉄管、鋳鉄管等の金属管」でできている「下水管又は上水管」は、現在、その耐用年数が切れて、水漏れ等が多発しており、その補修が重要となっている。すなわち、建物自体は７０年程の耐用年数があるとしても、下水管や上水管の耐用年数は、その１／６〜１／２程度とも言われており、近年、以前に設置された金属管が劣化しているケースが多くなってきている。
その際、掘削して配管ごと交換するのでは、コストがかかり、また下水や上水の使用停止期間が長くなり住民に不便をもたらすので、欠損箇所（水漏れ箇所等）のみに注力した補修が有力となる。

本発明によれば、老朽化した下水管や上水管を、継手部分で外して配管ごと全交換しなくても、水漏れ箇所や欠損箇所のみを、接着性が良く、接着部分の経時安定性が良く、簡便に低コストで補修することができる。すなわち、極めて簡便な方法で、半永久的に補修することができる。
また、下水管や上水管は、一般的に建物内の狭小部分に設置されている。本発明のように、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）を主成分とした補修液を用いれば、配管のデッドスペースで作業ができるので、すなわち欠損箇所に手が届きさえすれば補修ができるので、本発明は、下水管や上水管（特に下水管）の補修に極めてマッチングしている。

老朽化した下水管や上水管については、配管自体の全交換を別にして、欠損箇所のみの補修に限っても、前記した通り種々の特長があるエポキシ系樹脂やＦＲＰシートが用いられている。
一方、「（メタ）アクリレートの有する炭素間２重結合がラジカル重合をすること」を利用したアクリル系樹脂は、空気（酸素）による重合阻害があり、硬化速度が適度でなく、密着性にも劣ると考えられていた。特に、メチルメタクリレート（ＭＭＡ）モノマーは、上記した性能に加え、水による影響（硬化性悪化等）を受け易いとも考えられていたため、下水管や上水管の補修には尚更不向きであると考えられていた。

本発明における補修液の主成分であるメチルメタクリレート（以下、「ＭＭＡ」と略記する場合がある）は、常温で液体であり、炭素間２重結合を有し、熱重合開始剤や光重合開始剤の存在下に熱や光で重合（主にはラジカル重合）をして、ポリメチルメタクリレートを形成する。
その際の重合反応によって接着性を発現するが、ラジカル重合反応は一般に空気中の酸素によって阻害されるため、空気中では重合し難いと言われており、特に薄膜の場合は、重合条件によっては、全く重合反応が進まない場合もある。
しかしながら、下水管や上水管をその外部から補修しようとすると、必然的に薄膜では機械的強度・防水性能の点から不十分なため、ある程度は厚く塗布する必要がある。それも一因となり、少なくとも、「メチルメタクリレート、重合開始剤及びチクソトロピー付与粉体を含有する補修液」は、ＭＭＡであっても空気（酸素）の影響を受け難く、重合し接着性を発揮する。

補修液の組成（重合開始剤の量等）や、補修液付与後の硬化条件（送風や気温）によって、付与直後の補修液の表面に薄い皮膜様のものができる（以下、これを「パラフィン現象」と言うことがある）。このパラフィン現象によって、（該作用原理には限定されないが、酸素の補修構造体中への侵入又は拡散が阻害されると考えられ）、その後の硬化反応（ラジカル重合）が進行して、接着性、封止性、密着性等の良い補修構造体が完成する。

また、本発明の補修液が硬化してなる補修構造体、すなわち「ＭＭＡが重合してなるポリメチルメタクリレートを主成分とする補修構造体」は、柔軟性があり、下水管や上水管が、ポリメチルメタクリレートとは異なる材質である金属でできていても、該材質に追従し強固な接着性を有するようになる。
従って、本発明の補修液を使用して配管を補修した場合、補修後の長年経時で配管に応力が加わったときであっても、接着部分が剥がれることがない。

一方、現在汎用されているエポキシ系接着剤が硬化してなる補修構造体、すなわちエポキシ環が開環重合してなる硬化後のエポキシ樹脂は、柔軟性がなく接着性に劣る。該接着性は、補修対象の下水管・上水管が鉄管・鋳鉄管と言った金属管でできていて互いに材質が異なるときに特に悪くなる。更に、長年経時で（例えば地震等で）、配管がずれたりしたときに特に顕著に悪化する。汎用されているエポキシ系樹脂では、補修部分が２〜３年程度しか持たないことがあるが、本発明によれば補修部分は半永久的に持つ。

また、ＭＭＡは微量の水の存在で硬化性が落ちるので、ＭＭＡを主成分とする接着剤は、実際、水の存在する場所での使用は適さないとされている。しかしながら、下水管や上水管の補修に当たっては、通常は配管の内部と欠損箇所を洗浄した後、送風機等で乾燥させ、トーチバーナーで更に乾燥させることがある。
従って、そもそもそのように十分に乾燥させるのであれば（そのことが前提であれば）、本発明において、ＭＭＡを主成分とする補修液の水に対する弱さは全く障害にならない。なお、硬化（重合）後のポリメチルメタクリレートは、水に対しては全く問題がなく耐水性は高い。

上記した通り、本発明の補修方法に使用される「メチルメタクリレート（ＭＭＡ）、重合開始剤及びチクソトロピー付与粉体を含有する補修液」は、酸素（空気）の影響を意外にも受け難く、水の影響も受け難い。特に、下水管や上水管の補修に際しては、そのような条件にすることが可能である（むしろそれが普通である）。
従って、本発明によれば、ＭＭＡが有すると言われる弱点が表れず、それに対して柔軟性が高いと言う長所が表れて、エポキシ系樹脂の補修液より総合的に優れる。

金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分（欠損部分等）に補修液を付与して補修構造体を形成して補修した後の「下水管又は上水管である金属管」の概略縦断面図である。（ａ）欠損部分が小さいとき （ｂ）欠損部分が大きいとき 金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分（欠損部等）に、該金属管表面に近い側から順に、プライマー層、補修構造体及びトップコート層を形成したときの「下水管又は上水管である金属管」の概略縦断面図である。 本発明の補修方法の工程の一例を示す概略縦断面図である。（ａ）補修前 （ｂ）ケレンを行い加熱処理後 （ｃ）大きい欠損部をエポキシ樹脂で補強後 （ｄ）養生テープ貼り付け後 （ｅ）補修液を付与して補修構造体を形成し硬化させた後 （ｆ）養生テープを除去して補修完了後 本発明を実際に実施したときの写真である。（ａ）補修前の写真 （ｂ）ケレンを行っている写真 （ｃ）ケレン後の写真 （ｄ）エポキシ樹脂で補強後の写真 （ｅ）欠損部分等に補修液を付与して補修構造体を形成している写真 （ｆ）養生テープを剥離し補修構造体を固化させ補修を完了させた後の写真

以下、本発明について説明するが、本発明は、以下の具体的態様に限定されるものではなく、技術的思想の範囲内で任意に変形することができる。

本発明の補修方法は、既存の下水管又は上水管である金属管の欠損部分の補修方法であって、少なくとも、メチルメタクリレート、重合開始剤、及び、チクソトロピー付与粉体を含有する補修液を、該金属管の外側から、該金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分に付与して補修構造体を形成し、次いで該補修構造体を経時的に固化させる工程を含むことを特徴とする。

＜配管＞
本発明の補修方法の補修の対象は、既存の下水管又は上水管である金属管である。本発明では該金属管を外部から補修する。ここで「金属管」とは、配管の外部表面が「主成分が金属の材質」でできているものである。
該補修の対象である該金属管としては、具体的には、鉄管；ねずみ鋳鉄管、ダクタイル鋳鉄管等の鋳鉄管；鉛管；等が挙げられる。
なお、本発明において、「下水管又は上水管」を単に「配管」と略記することがある。

前記した通り、「昔から約３０年前まで」のほぼ全部の配管に、また「約３０年前から約１５年前まで」の一部の配管に、これらの金属管が下水管又は上水管として用いられており、近年それらの耐用年数が経過し、欠損等を生じて水漏れ等の問題を与えている。
本発明における後記する補修液は、鉄管、鋳鉄管等の金属管に対する接着性が良いので、（該金属管の老朽化が近年問題となっていることと相まって）、本発明の補修対象は金属管であることが必須である。

補修の対象である配管は、建物の、天井裏、フローリングの下、パイプスペース内、床下、壁の内部、地下等に存在する。地面の下（地下）に埋設されていることもあるが、その場合は、欠損箇所（水漏れ箇所）が何処であるかを知るために周囲を掘るので、一旦掘ったからには配管（埋設管）ごと交換することがあり得る。従って、本発明の補修対象は、天井裏、パイプスペース内、床下、壁の内部等に存在する配管であることが好ましい。
また、補修対象となる配管は、古いものは金属管であるので老朽化が進み易い；早い復旧が要求される；建物内の狭小な場所に設置されているため本発明の補修方法とのマッチング性が良い；配管の中でも専用管にも共用管にも適用できる；等の理由から、下水管又は上水管であることが必須であり、特に下水管であることが好ましい。

＜補修液＞
本発明における補修液は、少なくとも、メチルメタクリレート（以下、単に「ＭＭＡ」と略記することがある）、重合開始剤、及び、チクソトロピー付与粉体を含有する。

＜＜メチルメタクリレート（ＭＭＡ）＞＞
使用するＭＭＡの純度等には特に限定はなく、汎用のもの（市販品等）が使用できる。
ＭＭＡは、炭素間の２重結合を有し、本発明では該２重結合が重合してポリメチルメタクリレートとなるが、前記した理由により、酸素（空気）が遮断されていない状況で、すなわちオープンの状況でＭＭＡを重合させて、接着剤、補修材、充填剤（シーラント）等として使用されることは殆どない。
本発明の補修方法によれば、「配管周りの空間」と言うオープンの状況ではあるが、主にＭＭＡの重合反応によって、配管の欠損部分を埋めたり該欠損部分の上部を補強したりして水漏れ等をなくすことができ、補修後の防錆等の役目も果たすことができる。

補修液の組成や組成比、付与量（補修構造体の厚さ）、硬化条件（気温、風の有無等）を調整することで補修構造体を形成させ硬化させて補修することが可能である。良好な補修構造体を形成させて、前記したパラフィン現象が起こるように上記条件を設定することが好ましい。

重合性２重結合を有する化合物は、ＭＭＡ以外に含有していてもよいが、「重合性２重結合を有する化合物」全体に対してＭＭＡが、７０質量％以上が好ましく、８５質量％以上がより好ましく、９５質量％以上が更に好ましく、実質的に全て（例えば９８質量％以上）が特に好ましい。
「ＭＭＡ以外の重合性２重結合を有する化合物」（以下、括弧内を「その他重合性化合物」と略記することがある。）としては、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸アルキルエステル（該アルキル基の炭素数６個以下が好ましい）、多官能（メタ）アクリル酸エステル等が挙げられる。

＜＜重合開始剤＞＞
本発明において、ＭＭＡは少なくともラジカル重合（リビングラジカル重合を含む）が主に進行し、「補修液」や「配管表面に構成した補修構造体」が固化（硬化）する。
本発明における補修液は、重合開始剤を必須成分として含有するが、該重合開始剤は、ラジカル重合開始剤であることが好ましく、熱重合開始剤でも光重合開始剤でもそれら両方でもよいが、重合効率の点から、（特に光照射が必須ではないので）作業効率の点から、熱重合開始剤であることがより好ましい。

ラジカル重合開始剤、熱重合開始剤の中でも、有機過酸化物又は有機ビスアゾ化合物であることが更に好ましく、有機過酸化物であることが、重合性（硬化性）の点から特に好ましい。
更に、有機過酸化物の中でも、ベンゾイルパーオキサイド（以下、「ＢＰＯ」と略記する）が、重合性（硬化性）、価格、汎用性等の点から最も好ましい。

＜＜硬化促進剤＞＞
本発明における補修液には、重合開始剤の外に、硬化促進剤を含有させることができる。硬化促進剤は、夏場等の気温が高いときは不要であるが、補修時の気温が低いときには、硬化速度を上げるために含有させることが好ましい。該硬化促進剤としては、特に限定はないが、重合開始剤のラジカル発生を促進する化合物、ＲＡＦＴ剤、適度な連鎖移動剤、硫黄（Ｓ）原子含有化合物等が挙げられる。

＜＜重合開始剤や硬化促進剤の量＞＞
重合開始剤や硬化促進剤の量は、補修液の成分の混合開始から、配管の欠損箇所に付与して補修構造体を形成するまでの時間や、該補修構造体が固化するまでの時間が適切な範囲になるように決められる。該時間は、通常、平均気温２５℃以上の夏場は５分以上１５分以下であり、平均気温１５℃以下の冬場は２０分以上４０分以下であり、これ以上経過すると作業性が劣るのと共に補修液（補修構造体）が十分に硬化しない場合がある。

＜＜チクソトロピー付与粉体＞＞
本発明における補修液の必須成分であるチクソトロピー付与粉体は、補修液にチクソトロピーを与えるものである。具体的には、「ずり速度の大きい補修液付与時には粘度が低く、配管に付与してずり速度がゼロになると粘度が大きくなる性質」や、「ずり速度がゼロになった後の時間経過と共に粘度が上昇する性質」を与えるものである。
該チクソトロピー付与粉体の含有によって、良好な硬化性を与えることができる。また、図１、図２及び図３に示したように、配管の欠損部分及びその近傍部分は、補修液を付与する面が下又は横に向いている場合が多く、該チクソトロピー付与粉体は、補修液をそこに付与するときに、補修液のダレを防止したり、補修構造体やそれが固化した塗膜に厚みを与えたりすることができる。また、該チクソトロピー付与粉体には、ＭＭＡのラジカル重合が空気中の酸素によって阻害されるのを抑制する効果もある。

該チクソトロピー付与粉体としては、繊維状粉体、針状粉体、扁平状粉体、微小粉体、高吸油量粉体、火炎法シリカ等が挙げられるが、チクソトロピー付与が良好である点等から、繊維状粉体、針状粉体又は扁平状粉体が好ましく、上記点、安全性の点等から繊維状粉体がより好ましい。中でも、天然繊維状粘土鉱物を原料とした繊維状粉体が特に好ましい。具体的には、セピオライト（含水ケイ酸マグネシウム、Ｍｇ_８Ｓｉ_１２Ｏ_３０（ＯＨ）_４・（ＯＨ_２）_４・８Ｈ_２Ｏ）が、硬化性、チクソトロピー付与性、安全性等の点から最も好ましい。

＜＜無機フィラー＞＞
本発明における補修液は、無機フィラーを含有することが好ましい。無機フィラーとしては、限定はされないが、例えば、炭酸カルシウム、タルク、硫酸カルシウム、シリカ、ガラス、酸化第二鉄、ケイ砂、カオリン、クレー、酸化チタン等が挙げられる。中でも、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、ガラス、ケイ砂等が好ましい。
無機フィラーの平均粒径は、１μｍ〜１００μｍが好ましく、３μｍ〜３０μｍが特に好ましい。該無機フィラーとしては、若干のチクソトロピー付与効果があるものは排除されないが、チクソトロピー付与効果が大きいものは、上記「チクソトロピー付与粉体」となるので、該無機フィラーの形状は、限定はされないが、略球状、無定形等であることが好ましい。
該無機フィラーの含有によって、ＭＭＡの硬化性が向上する、補修構造体が硬化してなるものの機械的強度が向上する；欠損部分における硬化した補修構造体の密着性・接着性等の補修性が向上する；ＭＭＡのラジカル重合が空気中の酸素によって阻害されるのを抑制する；等の効果がある。

＜＜希釈溶媒＞＞
本発明における補修液は、実質的に希釈溶媒を含有しないことが好ましい。希釈溶媒を含有しないことで、ＭＭＡの硬化性が向上する；欠損部分における硬化した補修構造体の機械的強度が向上する；等の効果がある。

＜＜着色剤（トナー）＞＞
本発明における補修液は、着色剤（トナー）を含有していることが好ましい。着色剤（トナー）を含有していると、補修液の付与箇所が分かり易い、増量することでダレや付着ムラが分かり難くなる、見栄えが良くなる等の効果がある。
着色剤（トナー）は、特に含有されず、公知の顔料が好適に使用される。上記効果を奏するならば、色は特に限定はない。

＜＜抗菌剤＞＞
本発明における補修液は、抗菌剤を含有させることも好ましい。抗菌剤を含有させることで、滑りや黴を排除できる。抗菌剤は特に含有されず、公知のものが使用される。

＜＜補修液の各成分組成＞＞
補修液の各成分の組成は、配管の温度（下地温度）が１０℃〜２０℃のときは、以下であることが好ましい。
ＭＭＡ １００質量部に対して、
その他重合性化合物 ０〜 １５質量部
重合開始剤 ０．５〜 １０質量部
硬化促進剤 ０〜 １０質量部
チクソトロピー付与粉体 ２〜 １０質量部
無機フィラー ４０〜１６０質量部
着色剤 ０〜 ４０質量部

配管の温度（下地温度）が上記と同じ１０℃〜２０℃のとき、補修液の各成分の組成は、以下であることが特に好ましい。
ＭＭＡ １００質量部に対して、
その他重合性化合物 ０〜 １０質量部
重合開始剤 １〜 ５質量部
硬化促進剤 ２〜 ８質量部
チクソトロピー付与粉体 ４〜 ８質量部
無機フィラー ８０〜１５０質量部
着色剤 １５〜 ３０質量部

配管の温度（下地温度）が６℃〜１０℃のときは、重合開始剤及び／又は硬化促進剤の配合量を上記の２倍にすることが望ましく、６℃未満のときは上記の３倍にすることが望ましい。
また、配管の温度（下地温度）が２０℃〜３０℃のときは、重合開始剤及び／又は硬化促進剤の配合量を上記の６０％にすることが望ましい。

＜＜補修液の製造方法＞＞
補修液の各成分は、混合容器内で、手撹拌、ミキサー撹拌等で混合する。ミキサーで混合して補修液を得ることが好ましい。各成分の添加順には特に限定はない。その際、季節を勘案して、好ましくは気温・液温や、配管・下地等の温度を測定して、各成分の配合量（特に重合開始剤や硬化促進剤の含有量）を（微）調整することが好ましい。

＜補修方法＞
本発明の補修方法の特に好ましい流れ（工程）を以下に示す。また、図３に、本発明の補修方法の工程の一例を示す概略縦断面図を示した。なお、以下に示す工程の幾つかは、もし省略可能ならば省略することもできる。また、必要に応じ他の工程を追加することもできる。

図１に、本発明を使用して補修した後の配管の基本的な概略縦断面図を示す。
すなわち、「該金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分」（以下、「 」内を単に「欠損部分等」と略記する場合がある）に補修液を付与して補修構造体１２を形成し、その後、放置、加熱、活性線照射等をして硬化させて硬化補修構造体を形成した後の「下水管又は上水管である金属管１１」の縦断面を示す。図１（ａ）は、欠損部分１１ｂが比較的小さい場合の縦断面図であり、図１（ｂ）は、欠損部分１１ｂが比較的大きく、後述するエポキシ樹脂２１で補強した場合の縦断面図である。エポキシ樹脂２１で補強した場合には、上記「欠損部分等」には、金属管表面１１ａの他にも該エポキシ樹脂２１の表面も含まれる。
なお、図１〜３は、配管が横に通っているが、該配管は縦でも斜めでもよく（本発明の補修方法が適用でき）、また、図１〜３は、配管の下を補修しているが、配管の上でも横でも補修可能であることは言うまでもない。

補修の対象である配管、すなわち既存の下水管又は上水管である金属管１１は、主に、建物の、天井裏、フローリングの下、パイプスペース内、床下、壁の内部、地下等に存在する（図３（ａ）、図４（ａ））。
そこでまず、該配管を露出させるために、必要に応じ、配管周囲の、天井、フローリング、パイプスペースの壁、床等を斫ったり解体したりする（図示せず）。

次いで、ケレンを行って欠損部分１１ｂやその近傍の「錆・汚れ１１ｃ」を取り除く（図３（ｂ）、図４（ｂ））。該ケレンは、手で、紙やすり、金属やすり、歯ブラシ、金属ブラシ、ヘラ等の清掃機具を用いて行うこともできるし、研摩機等の機械で行うこともできるし、それらを併用することもできる。

その後、金属管１１や金属管表面１１ａを、自然乾燥、送風乾燥等で乾燥（水分を除去）させ、特に好ましくはトーチバーナー等で加熱して更に乾燥させることが望ましい。すなわち、補修すべき配管の外部は（好ましくは内部も）、補修液の付与に先立って好ましくは水洗し、送風機等で風を送って、補修対象である欠損部分１１ｂと該欠損部分１１ｂの近傍部分を含む金属管表面１１ａを乾燥させることが好ましい。
本発明の補修液は、ＭＭＡが主成分でありＭＭＡの重合反応を利用しているにもかかわらず、意外にも少量の水の存在（下地面の湿り気等）は補修を阻害しないことが分かった。しかしながら、トーチバーナー等で更に乾燥度を上げることは、更に好適な金属管表面１１ａへの接着性を確保するために好ましい。

欠損部分１１ｂが大きいときは、エポキシ樹脂２１で該欠損部分１１ｂを埋めて補強しておくことも好ましい（図１（ｂ）、図３（ｃ）、図４（ｄ））。エポキシ樹脂２１を補強用として併用することは、本発明の補修方法から排除するものではない。該エポキシ樹脂２１としては、熱硬化性の２液混合型のものが硬化性能の点から好ましい。

限定はされないが、上記した補修液を欠損部分等に付与して補修構造体１２を形成するにあたり、養生テープ３１を用いて、付与すべきでない部分を覆っておくことも好ましい（図３（ｄ））。養生テープ３１は公知のものが使用できる。
また、補修構造体１２の他に、（後述する）プライマー層１３やトップコート層１４等を設けるときは、該養生テープ３１は、上層の分だけずらして最初に２個以上貼っておくことも好ましい。また、該下層を塗布したら下層用の養生テープ３１は完全硬化前に剥がして、上層用の養生テープ３１を再度貼り直してもよい。

補修液を欠損部分等に該金属管１１の外側から金属管表面１１ａに付与する方法は、特に限定はないが、刷毛又はスプレー装置を用いて付与する方法、必要なだけ容器に入った補修液を欠損部分等に向かってぶちまけ付与する方法等が挙げられる。そのうち、刷毛又はスプレー装置を用いて付与する方法が、硬化前に多量に付与できる、欠損部分等にのみ付与できる、厚さ（付与量）が場所により均一にできる等の点から特に好ましい（図１、図３（ｅ）、図４（ｅ））。

欠損部分等の形状は種々あるので、該箇所・部分・場所の付与量には大きく差が出るが、欠損部分等に対する平均の付与量は、単位面積当たり、５００ｇ／ｍ^２以上３０００ｇ／ｍ^２以下が好ましい。該付与量を１回で付与してもよいし、例えば２回以上５回以下（好ましくは３回以下）に分けて付与して補修構造体１２を形成してもよい。複数回に分けて付与するときは、まず下層を付与した後に経時させて（途中まででも）固化を進行させてから、上層を付与してもよいし、故意に経時させずに続けて上層を付与してもよい。

本発明の補修方法は、補修液を、５００ｇ／ｍ^２以上３０００ｇ／ｍ^２以下で、上記欠損部分等に付与することによって補修構造体１２を形成することが好ましい。
単位面積当たりの付与液の付与量は、７００ｇ／ｍ^２以上２５００ｇ／ｍ^２以下がより好ましく、１０００ｇ／ｍ^２以上２０００ｇ／ｍ^２以下が特に好ましい。
この範囲であると、好適な「欠損部分等の補修」が可能である。

複数回に分けて付与するときは、付与回数と数値は限定されないが、例えば、１回目を２００〜１０００ｇ／ｍ^２で、２回目〜５回目をそれぞれ１５０〜６００ｇ／ｍ^２で付与する等と言った付与方法が特に好ましい方法として挙げられる。この場合、複数回の合計の付着量が上記範囲になるようにすることが好ましい。
その際、付与量を小さくした回に限っては、垂れ難くなるのでチクソトロピー付与の必要性が減少するため、チクソトロピー付与粉体の量を、前記含有量の０．１／１０〜５／１０の範囲になるまで減量することも好ましい。

本発明の補修方法は、補修液を金属管１１の外側から、該金属管１１の欠損部分等に付与して補修構造体１２を形成し、次いで経時的に固化させる工程を含む。
補修液を付与して補修構造体１２を形成してからの固化時間は、下地温度が２２℃以上であれば、５分以上２０分以下が好ましく、７分以上１５分以下が特に好ましい。また、下地温度が１５〜２２℃であれば、７分以上２５分以下が好ましく、１０分以上２０分以下が特に好ましい。また、下地温度が１５℃以下であれば、１０分以上３０分以下が好ましく、１５分以上２５分以下が特に好ましい。
ここで、「固化時間」とは、補修液を付与して補修構造体１２を形成してから、下水又は上水を流し始めてもよい、とするまでの時間を言う。

養生テープ３１を使用した場合は、補修液を付与して補修構造体１２を形成した後に、養生テープ３１を剥離する（図３（ｆ）、図４（ｆ））。養生テープ３１の剥離は、上記した固化の最中に行うことが好ましい。完全に固化した後だと、養生テープ３１を剥離し難い場合、硬化した補修構造体１２の縁が乱れる場合等がある。

本発明の補修方法は、上記したように、補修液付与時間、固化時間、下水若しくは上水の使用停止時間を極めて短縮できるので、建物の住人にとって極めて便利である。なお、後記するプライマー層１３やトップコート層１４を形成する場合であっても、固化時間を含めたトータルの施工時間が短縮できる。
ＭＭＡを含有する補修液を、例えば、浴室、通路、便所等の床の補修に使用する場合があったとしても、その場合、床の補修では、使用不可期間が長くても住人に許容される。
しかし、下水を流す便器等は使用不可期間が長いと極めて問題であり住人に許容されない。上水も使用不可期間が長いことは住人に許容され難い。従って、本発明のＭＭＡを含有する補修方法は、下水管又は上水管を対象としたとき、特に下水管を対象にしたときに、上記した「固化時間を含む補修時間が短い」と言う効果を特に発揮する。

上記のようにして、本発明の補修方法が完了する（図１（ａ）（ｂ）、図３（ｆ）、図４（ｆ））。
また、本発明においては、以下に記載するように、補修構造体１２の下にプライマー層１３を設けたり、補修構造体１２の上若しくは最表面にトップコート層１４を設けたりすることも好ましい。なお、プライマー層１３とトップコート層１４は、何れか一方を設けても、両方とも設けても、何れも（両方とも）設けなくてもよい（補修構造体１２のみ設けてもよい）。
図２に、欠損部分等（欠損部分１１ｂと該欠損部分１１ｂの近傍部分）に、プライマー層１３、補修構造体１２及びトップコート層１４を形成したときの金属管１１の概略縦断面図を示す。

＜＜プライマー層＞＞
本発明において、補修液を用いて補修構造体１２を形成する前に、金属でできた欠損部分等の下地（金属管表面１１ａ等）に上にプライマー層１３を形成しておくことが、強い接着性を得るために好ましい（図２）。該プライマー層１３は、少なくとも、メチルメタクリレート、及び、ラジカル重合開始剤を含有するプライマー層形成液を付与して形成することが好ましい。
該プライマー層形成液は、前記補修液と同様のものでもよいが、プライマー層１３は薄くてもその機能を発揮し、層厚が薄い場合には一般にダレ難くなるので、ダレを防止するためのチクソトロピー付与粉体は含有させなくてもよい。

プライマー層形成液の（好ましい）組成は、チクソトロピー付与粉体を必須成分としない以外は前記した補修液の組成液と同様である。なお、着色剤（トナー）の含有は、補修液より必要性が薄い。
また、付与方法（の好ましい方法）も、前記した補修液の付与方法と同様である。

該プライマー層１３は、欠損部分等に、平均で、１００ｇ／ｍ^２以上５００ｇ／ｍ^２で設けることが好ましく、１５０ｇ／ｍ^２以上３００ｇ／ｍ^２で設けることが特に好ましい。

＜＜トップコート層＞＞
本発明において、補修液を用いて補修構造体１２を形成した後に、その上にトップコート層１４を形成することが、補修構造体１２が固化後の構造体（これをも単に「補修構造体」と略記することがある）を保護するために好ましい（図２）。該トップコート層１４は、「少なくとも、メチルメタクリレート、及び、ラジカル重合開始剤を含有するトップコート層形成液」を付与して形成することが好ましい。
該トップコート層形成液は、前記補修液と同様のものでもよいが、トップコート層１４は薄くてもその機能を発揮する点から、また層厚が薄い場合には一般にダレ難くなる点から、ダレを防止するためのチクソトロピー付与粉体は含有させなくてもよい。

トップコート層形成液の（好ましい）組成は、チクソトロピー付与粉体を必須成分としない以外は前記した補修液の組成液と同様である。
なお、着色（着色剤の含有）や柔軟性は、前記した補修液より必要性が薄く、無色でもカチカチでもよい。また、トップコート層形成液は、チクソトロピー付与粉体を含有していることが好ましい。
また、付与方法（の好ましい方法）も、前記した補修液の付与方法と同様である。

該トップコート層１４は、補修構造体の上に、平均で、３００ｇ／ｍ^２以上１０００ｇ／ｍ^２で設けることが好ましく、４００ｇ／ｍ^２以上８００ｇ／ｍ^２で設けることが特に好ましい。トップコート層１４は、トップコート層形成液を、１回又は２回以上に分けて付与して形成することが好ましく、１回又は２回に分けて付与して形成することが特に好ましい。

＜＜全層の形成＞＞
本発明の補修方法で補修をすると、最終的に、硬化した補修構造体１２が形成されていることが必須であるが、上記した通り、該構造体の下に更にプライマー層１３が形成され、及び／又は、該構造体の上に更にトップコート層１４が形成されていることが好ましい。
特に好ましくは、図２に示したように、下から順に、プライマー層１３、補修構造体１２及びトップコート層１４が形成されている形態であり、その場合、該プライマー層１３と該補修構造体１２と該トップコート層１４の合計付着量は、７００ｇ／ｍ^２以上５０００ｇ／ｍ^２以下であることが好ましい。該３層の合計付着量は、より好ましくは１０００ｇ／ｍ^２以上４０００ｇ／ｍ^２以下であり、特に好ましくは１５００ｇ／ｍ^２以上３０００ｇ／ｍ^２以下である。

上記したように、プライマー層１３、補修構造体１２及びトップコート層１４の３層を形成させる場合、本発明における上記補修液ではない従来の液を用いる場合には、固化に時間がかかるので、補修工事開始から終了まで３日間もかかることがあった。
本発明における補修液を用いて補修すれば、プライマー層１３、補修構造体１２及びトップコート層１４の３層を形成させる場合であっても、前記した補修構造体１２のみの固化時間の（３層分である）約３倍あれば十分である。すなわち、下水若しくは上水の使用不可期間は、例えば約３０分〜約６０分である。
現場で各成分を混合して補修液を調製する時間、その他の準備時間を考慮しても１日で終了するので、上下水管関係（特に下水管関係）の補修には最適である。

補修に汎用されているエポキシ樹脂では（エポキシ系の接着剤やシーラントでは）、欠損部分等の金属との接触面が剥離して、補修部分が２〜３年しか持たない場合がある。

＜補修下水金属管又は補修上水金属管（の製造方法）、補修液＞
「本発明の補修方法を使用して補修してなるものであることを特徴とする補修下水金属管又は補修上水金属管」は、補修部分の耐久性に優れている。また、本発明は、上記の補修方法を使用して補修することを特徴とする補修下水金属管又は補修上水金属管の製造方法でもある。

また、本発明の補修方法用であることを特徴とする補修液は、前記した点から、欠損部分等、すなわち金属管１１の欠損部分１１ｂと該欠損部分１１ｂの近傍部分の補修に好適である。前記組成の補修液の各成分の１種又は２種以上（全成分である場合も含む）は、本発明用に現場で混合するために、単身で別々に販売・譲渡することができる。

以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超えない限りこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例１
トイレの下水管の専用部が共用部に接続している付近の欠損部分１１ｂを一箇所だけ補修した（図４（ａ））。補修が必要な下水管は、約４０年前に設置された鋳鉄管であり、欠損部分１１ｂは比較的大きかった。
ヘラとブラシを用いて、手で該欠損部分１１ｂの錆・汚れ１１ｃを除去した（ケレンを行った）（図４（ｂ））。
次いで、送風機で風を送り欠損部分等（金属管１１の欠損部分１１ｂと該欠損部分１１ｂの近傍部分）を乾燥させ、トーチバーナーをあてることで更に乾燥させた（図４（ｃ））。
欠損部分等が冷却しほぼ一定温度になったところで、補修すべき欠損部分等の下地の温度と気温を測定したところ、何れも２２℃であった。

養生テープ３１で補修構造体１２の形成が必要でない箇所をマスキングし、２液混合型のエポキシ樹脂２１を用いて該欠損部分１１ｂを埋めた（図４（ｄ））。

プライマー層形成液の各成分をそれぞれ容器に投入して、ミキサーで撹拌して均一に混合した。プライマー層形成液の組成は、後記する補修液の組成から、チクソトロピー付与粉体と着色剤を抜き、ＢＰＯ（重合開始剤）を２倍量にした組成とした。
該プライマー層形成液を調製後、直ちに、上記エポキシ樹脂２１の上面も含んで該欠損部分等の上面に刷毛を用いて付与してプライマー層１３を形成した。
プライマー層１３の付着量は、２００ｇ／ｍ^２であった。チクソトロピー付与粉体を含有していなかったが、層厚が薄いので液はダレなかった。

次いで、以下に示す「補修液の各成分」をそれぞれ容器に投入して、ミキサーで撹拌して均一に混合した。

＜補修液の組成＞
ＭＭＡ １００質量部
ＢＰＯ（重合開始剤） ２質量部
硬化促進剤 ２質量部
セピオライト（含水ケイ酸マグネシウム）（チクソトロピー付与粉体） ５質量部
ケイ砂（無機フィラー） １００質量部
着色剤 １５質量部

該補修液を調製後、直ちに、刷毛を用いて、前記プライマー層１３を形成した上に付与した（図４（ｅ））。
補修構造体１２は、補修液を４回に分けて付与することによって形成させた。１回目の付着量は４００ｇ／ｍ^２、２回目から４回目までの付着量はそれぞれ３００ｇ／ｍ^２として、合計で、１３００ｇ／ｍ^２の補修構造体１２を形成させた。１回の付与は、刷毛を用いて、ダレない程度に、できるだけ厚く付与するようにした。
補修液を付与後、固化中に、補修構造体１２の表面には、前記したパラフィン現象が見られた。

次いで、トップコート層形成液の各成分をそれぞれ容器に投入して、ミキサーで撹拌して均一に混合した。トップコート層形成液の組成は、前記した補修液の組成に、その他重合性化合物として多官能（メタ）アクリル酸エステルを加えて、硬化後にカチカチになるようにした。

２回に分けてトップコート層形成液を付与してトップコート層１４を形成させた。１回目と２回目の付着量は、それぞれ３００ｇ／ｍ^２とした。なお、２回目のトップコート層形成液には着色剤を含有させなかった。

補修構造体１２を含む全層を経時で固化させた。固化に要した時間は、下地の温度が２２℃であったので１０分であった。３層の合計付着量は、２１００ｇ／ｍ^２であった。補修構造体１２等の固化（ＭＭＡの重合（硬化））は、下地の水の影響や、空気中の酸素の影響も受けず良好に進行した。
固化進行中に養生テープ３１を剥離した。最後に流水テストをして補修を完了させた（図４（ｆ））。

ＭＭＡが重合した構造体（補修構造体が固化した構造体）は、鉄管、鋳鉄管等の金属管１１や硬化したエポキシ樹脂２１の表面に対して接着性が良いため、欠損部分等に良好に接着し、また、補修後は、長年、欠損、剥離、亀裂等が起こらなかった。

一方、エポキシ系樹脂のみを使用して補強したときは、下地の乾燥は簡単でよいが、作業性が悪く、補修箇所は約３年しか持たず、該補修は一時的なものに過ぎなかった。
また、ウレタン系樹脂を使用する場合には、プライマー層、主層（中塗り）、トップコート層の３層の形成に３日間かかり、上水管や下水管の補修には適していなかった。

実施例２
実施例１とほぼ同様な状況の配管に対して、プライマー層１３もトップコート層１４も形成させなかった以外は、実施例１と同様にして、補修構造体１２を形成し固化させて金属管１１を補修した。
その結果、補修構造体１２は欠損部分等に良好に接着し、補修後は、長年、欠損、剥離、亀裂等が起こらなかった。

古い建物が増えてきており、下水管や上水管の耐用年数は、建物の耐用年数より短いため、建物の老朽化に伴い補修の重要性が増している。
本発明の補修方法は、建築分野、下水管・上水管の設置・管理点検・修理（補修）・清掃分野、建物の管理分野、接着剤・シーラント・補修材等の化学品製造分野等において広く利用されるものである。

１１ 金属管
１１ａ 金属管表面
１１ｂ 欠損部分
１１ｃ 錆・汚れ
１２ 補修構造体
１３ プライマー層
１４ トップコート層
２１ エポキシ樹脂
３１ 養生テープ

Claims (12)

1. 既存の下水管又は上水管である金属管の欠損部分の補修方法であって、
   少なくとも、メチルメタクリレート、重合開始剤、及び、チクソトロピー付与粉体を含有する補修液を、該金属管の外側から、該金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分に付与して補修構造体を形成し、次いで該補修構造体を経時的に固化させる工程を含むことを特徴とする補修方法。
2. 上記金属管が鉄管又は鋳鉄管である請求項１に記載の補修方法。
3. 上記重合開始剤が有機過酸化物である請求項１又は請求項２に記載の補修方法。
4. 上記補修液が、更に無機フィラーを含有する請求項１ないし請求項３の何れかの請求項に記載の補修方法。
5. 上記補修液が、実質的に希釈溶媒を含有しない請求項１ないし請求項４の何れかの請求項に記載の補修方法。
6. 上記補修液を、該金属管の外側から、該金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分に対して、刷毛又はスプレー装置を用いて付与する請求項１ないし請求項５の何れかの請求項に記載の補修方法。
7. 上記補修液を、５００ｇ／ｍ^２以上３０００ｇ／ｍ^２以下で、該金属管の欠損部分と該欠損部分の近傍部分に付与して補修構造体を形成する請求項１ないし請求項６の何れかの請求項に記載の補修方法。
8. 上記補修構造体の形成前に、少なくとも、メチルメタクリレート、及び、ラジカル重合開始剤を含有するプライマー層形成液を付与してプライマー層を形成しておく請求項１ないし請求項７の何れかの請求項に記載の補修方法。
9. 上記補修構造体の形成後又は該補修構造体の固化後に、少なくとも、メチルメタクリレート、及び、ラジカル重合開始剤を含有するトップコート層形成液を付与してトップコート層を形成する請求項１ないし請求項８の何れかの請求項に記載の補修方法。
10. プライマー層と補修構造体とトップコート層とを形成する場合、該プライマー層と該補修構造体と該トップコート層の合計付着量が、７００ｇ／ｍ^２以上５０００ｇ／ｍ^２以下である請求項９に記載の補修方法。
11. 請求項１ないし請求項１０の何れかの請求項に記載の補修方法を使用して補修することを特徴とする補修下水金属管又は補修上水金属管の製造方法。
12. 請求項１ないし請求項１０の何れかの請求項に記載の補修方法用であることを特徴とする補修液。