JP2023181633A

JP2023181633A - 樹脂被覆鋼管

Info

Publication number: JP2023181633A
Application number: JP2022094873A
Authority: JP
Inventors: 喜浩西; Yoshihiro Nishi; 憲央吉田; Norio Yoshida
Original assignee: Kyosei Corp
Current assignee: Kyosei Corp
Priority date: 2022-06-13
Filing date: 2022-06-13
Publication date: 2023-12-25

Abstract

【課題】被覆された鋼管本体の使用状態を容易に確認できる樹脂被覆鋼管を提供する。
【解決手段】ショットブラスト処理が施された鋼管本体１の外周面に、固化すると透明となるホットメルト接着剤で形成された接着剤層２を設け、その接着剤層２の外周面に、透明な硬質塩化ビニル樹脂で形成された樹脂被覆層３を設けることにより、樹脂被覆層３および接着剤層２を剥がすことなく、鋼管本体１の使用状態を外側から容易に目視確認できる構成の樹脂被覆鋼管とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、ガス管や送水管等に利用される、少なくとも外周面が樹脂に被覆された樹脂被覆鋼管に関する。

外周面や内周面に硬質塩化ビニル樹脂等の樹脂被覆層を設けて耐食性を高めた樹脂被覆鋼管は、ガス管、送水管、送油管、プラント用配管等として広く利用されている。

上記のような樹脂被覆鋼管は、一般に、鋼管本体の外周面に接着剤層を介して樹脂被覆層が設けられており、その各層を形成する接着剤および樹脂はいずれも有色のものが用いられている。例えば、送水管に用いられる樹脂被覆鋼管では、樹脂被覆層を形成するポリウレタンやポリエチレンに着色顔料（カーボンブラック等）を添加して黒色としたものがある（非特許文献１参照。）。また、樹脂被覆層を塩化ビニル樹脂で形成したものでも、その外観の見栄えを良くするために、着色した塩化ビニル樹脂を用いたものが多い。

ＪＩＳＧ３４４３－３「水輸送用塗覆装鋼管－第３部：長寿命形外面プラスチック被覆」、２０２０年、ｐ．１０およびｐ．１７

ところが、上記のように有色の樹脂で外周の樹脂被覆層を形成した樹脂被覆鋼管では、鋼管本体の使用状態が管の外側からはわからず、鋼管本体の経年による腐食の進行状態等を確認するための検査を行う際に、樹脂被覆層および接着剤層（以下、合わせて単に「被覆層」とも称する。）を剥がす必要がある。

このため、管全体を対象として検査を行おうとすれば、被覆層の剥離や復旧に非常に手間がかかり、コストも多大なものとなってしまう。また、管の一部について検査する場合も、被覆層を剥がす際に鋼管本体の外周面が傷ついたり、復旧後の被覆層に隙間が生じたりして、検査作業がその後の腐食発生の原因となるおそれがある。

そして、上記のような検査の作業負荷・コストや検査に伴うリスクを考慮すると、あまり頻繁に検査を行うことはできないので、定期検査の間隔が広くなり、その間に鋼管本体の腐食が進んでしまうおそれもある。

そこで、本発明は、被覆された鋼管本体の使用状態を容易に確認できる樹脂被覆鋼管を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明は、鋼管本体の外周面に接着剤層を介して樹脂被覆層が設けられた樹脂被覆鋼管において、前記接着剤層および前記樹脂被覆層がいずれも透明である構成を採用した。

すなわち、被覆層（樹脂被覆層および接着剤層）を透明とすることにより、被覆層を剥がすことなく、鋼管本体の使用状態を管の外側から目視確認できるようにしたのである。そして、その使用状態の確認には、手間やコストがほとんどかからず、また腐食の起因となるおそれもないので、比較的短い周期で確認（点検）を行い、腐食の進行を早期に発見して対処することができる。また、管の広い範囲を対象とした確認作業も比較的簡単に行えるものとなるので、その確認作業の実施により、鋼管本体の局所的な腐食の進行の見落としを防止することもできる。

ここで、前記樹脂被覆層は、前記鋼管本体の周方向および長手方向に継目なく連続して形成されているものとすることが望ましい。このようにすれば、樹脂被覆層に周方向や長手方向で継目があるものに比べて、鋼管本体の腐食が生じにくくなり、より長寿命化することができる。

本発明の樹脂被覆鋼管は、上述したように、被覆層（樹脂被覆層および接着剤層）を透明としたものであるから、鋼管本体の使用状態の確認を、被覆層を剥がすことなく、管の外側から目視で容易に行うことができる。したがって、鋼管本体の検査の際に被覆層の剥離・復旧作業が必要となる従来のものに比べて、使用状態の確認を短い周期で、また対象範囲を広くして行い、長寿命化を図ることができる。

実施形態の樹脂被覆鋼管の断面図図１の樹脂被覆鋼管の被覆方法の説明図

以下、図面に基づき本発明の実施形態を説明する。この樹脂被覆鋼管は、送水管として用いられるものであり、図１に示すように、鋼管本体１の外周面に透明な接着剤層２が設けられ、その接着剤層２の外周面に透明な樹脂被覆層３が設けられている。また、その樹脂被覆層３は、鋼管本体１の周方向および長手方向に継目なく連続して形成されている。

鋼管本体１は、その外周面にショットブラスト処理が施され、接着剤層２が接着しやすくなっている。

接着剤層２は、ホットメルト接着剤で形成されている。ホットメルト接着剤は、一般には固化すると白色となるが、本発明では添加剤の配合率の調整により固化すると透明となるものを用いている。

樹脂被覆層３は、硬質の塩化ビニル樹脂で形成されている。塩化ビニル樹脂は、本来透明であり、着色も容易であるが、本発明では透明なものを用いている。

図２は実施形態の樹脂被覆鋼管の被覆方法を示す。この樹脂被覆鋼管の製造工程においては、鋼管本体１を所定の温度に予熱した後、図２に示す押出成形機１０に送って、接着剤層２および樹脂被覆層３の押出し被覆を行っている。

押出成形機１０は、図２に示すように、本体１１、樹脂マンドレル１２、メルト樹脂コア１３、ダイスプレート１４、ダイス１５、ノズル１６、押えリング１７、偏肉調整ボルト１８を有する。また、ホットメルト接着剤および塩化ビニル樹脂をそれぞれ別々に本体１１に送り込む接着剤供給装置１９および樹脂供給装置２０と、メルト樹脂コア１３の後端側（入口側）に接続される負圧ユニット２１とを備えている。

この押出成形機１０では、本体１１の内部に樹脂マンドレル１２が組み込まれ、その樹脂マンドレル１２の内側にメルト樹脂コア１３が挿入されている。

本体１１の先端側（出口側）にはダイスプレート１４を介してダイス１５が取り付けられ、ダイス１５の内側に、メルト樹脂コア１３の先端に取り付けられたノズル１６が同心的に配置されている。

ダイスプレート１４は本体１１と押えリング１７との間に挟み込まれており、そのダイスプレート１４の周囲に、ダイスプレート１４の心出しを行う偏肉調整ボルト１８が複数配置されている。

接着剤供給装置１９は、シリンダとその中に組み込まれたスクリューやプランジャ（いずれも図示省略）を用いて、加熱して溶融させたホットメルト接着剤を本体１１の内部に供給するものである。

樹脂供給装置２０は、粉末状態の塩化ビニル樹脂を溶融させる加熱シリンダと、その溶融樹脂を本体１１の内部に送り込むスクリュー（いずれも図示省略）を組み合わせたものである。

また、本体１１および樹脂マンドレル１２には、それぞれに接着剤導入口２２と樹脂導入口２３が設けられている。そして、樹脂マンドレル１２の内周面とメルト樹脂コア１３の外周面との間には、接着剤導入口２２と連通してノズル１６の後部外周に至る接着剤通路２４が形成され、本体１１の内周面と樹脂マンドレル１２の外周面との間には、樹脂導入口２３と連通してダイス１５の後部内周に至る樹脂通路２５が形成されている。

さらに、ダイス１５の内周面とノズル１６の外周面との間には、樹脂通路２５を通ってきた樹脂と、接着剤通路２４を通ってきた接着剤を通す共用通路２６が形成されている。なお、接着剤通路２４、樹脂通路２５および共用通路２６を形成する各部材は、いずれも被覆作業中を通して適切な温度に加熱されるようになっている。

この押出成形機１０における被覆作業は、接着剤供給装置１９から接着剤導入口２２に供給されて接着剤通路２４を通ってきたホットメルト接着剤と、樹脂供給装置２０から樹脂導入口２３に供給されて樹脂通路２５を通ってきた塩化ビニル樹脂とを、共用通路２６に通して接着剤層２の外周面に樹脂被覆層３が重なる被覆層とし、その積層状態の被覆層をダイス１５から押し出して、メルト樹脂コア１３およびノズル１６に通された鋼管本体１の外周面に密着させる。

ここで、ノズル１６から出た鋼管本体１の外周面と接着剤層２との間の空間２７は、負圧ユニット２１によって真空引きされて負圧状態に維持されているので、鋼管本体１に対する被覆層の付着が界面に空気を巻き込むことなく行われる。

上記のようにして被覆層を設けた樹脂被覆鋼管は、その樹脂被覆層３が鋼管本体１の周方向および長手方向に継目なく連続して形成されるので、樹脂被覆層に周方向や長手方向で継目があるものに比べて鋼管本体１の腐食が生じにくい。

また、接着剤層２および樹脂被覆層３がいずれも透明であり、しかも鋼管本体１と接着剤層２との間および接着剤層２と樹脂被覆層３との間に気泡がほとんどないものとなるので、管の外側から鋼管本体１の使用状態を目視で容易に確認することができる。

したがって、鋼管本体の検査の際に被覆層の剥離・復旧作業が必要となる従来のものに比べて、使用状態の確認を短い周期で、また対象範囲を広くして行い、長寿命化を図ることができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

例えば、実施形態では、樹脂被覆層を形成する樹脂として硬質の塩化ビニル樹脂を用いているが、これに限らず、ポリアミド樹脂等、耐久性を有し、透明なものであればよい。また、接着剤層を形成する接着剤も、実施形態のようなホットメルト接着剤に限らず、透明なものであればよい。

また、本発明の樹脂被覆鋼管は、実施形態のような送水管のほか、腐食の生じやすい環境で使用される鋼管に対して効果的に適用できる。

なお、本発明の樹脂被覆鋼管の樹脂被覆方法としては、外周面に接着剤を塗布して予熱した鋼管本体に樹脂チューブを被せ、その樹脂チューブを熱収縮させる方法もあるが、実施形態で説明したような押出し被覆の方が、被覆層に気泡が残りにくく、鋼管本体の使用状態を目視確認しやすくなるので好ましい。

１鋼管本体
２接着剤層
３樹脂被覆層
１０押出成形機
１１（押出成形機の）本体
１２樹脂マンドレル
１３メルト樹脂コア
１４ダイスプレート
１５ダイス
１６ノズル
１７押えリング
１８偏肉調整ボルト
１９接着剤供給装置
２０樹脂供給装置
２１負圧ユニット

Claims

鋼管本体の外周面に接着剤層を介して樹脂被覆層が設けられた樹脂被覆鋼管において、前記接着剤層および前記樹脂被覆層がいずれも透明であることを特徴とする樹脂被覆鋼管。
前記樹脂被覆層は、前記鋼管本体の周方向および長手方向に継目なく連続して形成されていることを特徴とする請求項１に記載の樹脂被覆鋼管。