JP2653927B2 - 既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管 - Google Patents
既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管Info
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- JP2653927B2 JP2653927B2 JP3066797A JP6679791A JP2653927B2 JP 2653927 B2 JP2653927 B2 JP 2653927B2 JP 3066797 A JP3066797 A JP 3066797A JP 6679791 A JP6679791 A JP 6679791A JP 2653927 B2 JP2653927 B2 JP 2653927B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、既設管の内面のライ
ニング用塩化ビニル樹脂管、さらに詳しくは地下あるい
は建造物躯体に埋設された下水道用管路等の既設管に対
し、その補修、補強等のために内面に挿入して内張り状
態に設置されるライニング用塩化ビニル樹脂管に関す
る。
ニング用塩化ビニル樹脂管、さらに詳しくは地下あるい
は建造物躯体に埋設された下水道用管路等の既設管に対
し、その補修、補強等のために内面に挿入して内張り状
態に設置されるライニング用塩化ビニル樹脂管に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】上記のような既設管は、長い年月の経過
による腐食、あるいは周りからの外圧に基因して不測の
亀裂、損傷を生じることがある。そして、これらの損傷
を生じると、例えば地下埋設管にあっては地下水の侵入
等で、処理水が急激に増加したり、マンホールからの溢
水等の事故を引き起こすおそれが出てくる。しかも、地
下あるいは建造物躯体に埋設されたこの種の既設管は、
それ自体を取り替えることが施工上困難である。
による腐食、あるいは周りからの外圧に基因して不測の
亀裂、損傷を生じることがある。そして、これらの損傷
を生じると、例えば地下埋設管にあっては地下水の侵入
等で、処理水が急激に増加したり、マンホールからの溢
水等の事故を引き起こすおそれが出てくる。しかも、地
下あるいは建造物躯体に埋設されたこの種の既設管は、
それ自体を取り替えることが施工上困難である。
【０００３】このため、近時かかる既設管の補修、補強
のために、その内面に爾後的に合成樹脂管を挿入し、内
面をライニングするライニング工法が注目されている。
このライニング工法は、特開平１−２９５８２８号公報
に見られるように、補修対象とする既設管内に、その内
径よりも外径の小さい熱可塑性合成樹脂管を加熱軟化状
態にして挿入したのち、その樹脂管内にスチームを導入
し内圧を加えることによって内面に密接せしめ、その後
冷却媒体を用いてそのまま固化せしめるものである。
のために、その内面に爾後的に合成樹脂管を挿入し、内
面をライニングするライニング工法が注目されている。
このライニング工法は、特開平１−２９５８２８号公報
に見られるように、補修対象とする既設管内に、その内
径よりも外径の小さい熱可塑性合成樹脂管を加熱軟化状
態にして挿入したのち、その樹脂管内にスチームを導入
し内圧を加えることによって内面に密接せしめ、その後
冷却媒体を用いてそのまま固化せしめるものである。
【０００４】従来、上記のようなライニング用樹脂管と
しては、材料コスト、耐久性、熱変形特性等の諸点か
ら、一般に地中管路構成材料として広く使用されている
ような、塩化ビニル樹脂、耐熱用の安定剤、改質剤を主
材としてこれに若干量の色剤、滑材、顔料等を配合した
硬質塩化ビニル樹脂管が多く使用されてきた。そして、
このようなライニング用樹脂管は、押出成形法により長
尺の管体に成形され、そして再加熱して軟化状態である
うちにドラムに巻き取り、その巻回物の状態で、施工現
場に搬入し、使用に供されるものである。
しては、材料コスト、耐久性、熱変形特性等の諸点か
ら、一般に地中管路構成材料として広く使用されている
ような、塩化ビニル樹脂、耐熱用の安定剤、改質剤を主
材としてこれに若干量の色剤、滑材、顔料等を配合した
硬質塩化ビニル樹脂管が多く使用されてきた。そして、
このようなライニング用樹脂管は、押出成形法により長
尺の管体に成形され、そして再加熱して軟化状態である
うちにドラムに巻き取り、その巻回物の状態で、施工現
場に搬入し、使用に供されるものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
硬質塩化ビニル樹脂管を使用する場合、既設管内への挿
入時および挿入後、スチームによる加熱、加圧膨張工程
においてつぎのような問題がある。
硬質塩化ビニル樹脂管を使用する場合、既設管内への挿
入時および挿入後、スチームによる加熱、加圧膨張工程
においてつぎのような問題がある。
【０００６】すなわち、ライニング用樹脂管は、既設管
内径の５０〜９５％程度に相当する外径のものが用いら
れるが、既設管内への挿入操作を容易に行うには比較的
小径のものを選択使用することが望まれる。その場合、
加熱膨張時に大きな伸びを示すことが必要となる。とこ
ろが、ドラムに巻き取られているライニング用樹脂管
は、一つの施工現場において、一度に使い果たされるも
のとは限らず、しばしば複数回に亘って所定長さ分づつ
分割使用され、その度毎に、すなわち施工現場毎に全長
に亘って加熱をうけることとなる。その結果ドラムの巻
き始めに近い部分ほど、ライニング用樹脂管は、スチー
ムによる熱劣化がすすみ、加圧膨張過程における伸びを
著しく低下させ、使用時における膨張後の管厚が不均一
なものとなるのみならず、局部的過膨張部分を生じて、
甚だしくは管壁に所謂バーストと称される亀裂を発生す
るという問題があった。
内径の５０〜９５％程度に相当する外径のものが用いら
れるが、既設管内への挿入操作を容易に行うには比較的
小径のものを選択使用することが望まれる。その場合、
加熱膨張時に大きな伸びを示すことが必要となる。とこ
ろが、ドラムに巻き取られているライニング用樹脂管
は、一つの施工現場において、一度に使い果たされるも
のとは限らず、しばしば複数回に亘って所定長さ分づつ
分割使用され、その度毎に、すなわち施工現場毎に全長
に亘って加熱をうけることとなる。その結果ドラムの巻
き始めに近い部分ほど、ライニング用樹脂管は、スチー
ムによる熱劣化がすすみ、加圧膨張過程における伸びを
著しく低下させ、使用時における膨張後の管厚が不均一
なものとなるのみならず、局部的過膨張部分を生じて、
甚だしくは管壁に所謂バーストと称される亀裂を発生す
るという問題があった。
【０００７】そこで、この発明は、ライニング用樹脂管
が複数回のスチームによる繰返し加熱を受けても、それ
による熱劣化が少なく、加圧膨張時に良好な伸びを示
し、従って膨張後の管厚の均一化と膨張時のバーストの
発生を防止し得て、施工性の向上をはかり得るライニン
グ用塩化ビニル樹脂管を提供することを目的とする。
が複数回のスチームによる繰返し加熱を受けても、それ
による熱劣化が少なく、加圧膨張時に良好な伸びを示
し、従って膨張後の管厚の均一化と膨張時のバーストの
発生を防止し得て、施工性の向上をはかり得るライニン
グ用塩化ビニル樹脂管を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するためのに手段】この発明者らは、上記
目的を達成するために種々研究を重ねた結果、従来のラ
イニング用塩化ビニル樹脂管に使用する配合組成を改良
して、安定剤を鉛系の安定剤とし、これにある特定のポ
リオールを一定量混合することにより、一般的なライニ
ング施工温度範囲（約７５〜９５℃程度）内において、
スチームによる複数回の加熱履歴を受けても、伸び特性
を良好に維持しうることを見出し、この発明を完成する
に至った。
目的を達成するために種々研究を重ねた結果、従来のラ
イニング用塩化ビニル樹脂管に使用する配合組成を改良
して、安定剤を鉛系の安定剤とし、これにある特定のポ
リオールを一定量混合することにより、一般的なライニ
ング施工温度範囲（約７５〜９５℃程度）内において、
スチームによる複数回の加熱履歴を受けても、伸び特性
を良好に維持しうることを見出し、この発明を完成する
に至った。
【０００９】すなわち、この発明は、既設管の補修、補
強用のライニング用塩化ビニル樹脂管を特定対象物とし
て、ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、鉛系安
定剤０．５〜５．０重量部と、トリヒドロキシエチルイ
ソシアヌル酸（以下「ＴＨＥＩＣ」という。）０．０５
〜１．００重量部を配合した樹脂組成物からなることを
特徴とする、既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管を
要旨とするものである。
強用のライニング用塩化ビニル樹脂管を特定対象物とし
て、ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、鉛系安
定剤０．５〜５．０重量部と、トリヒドロキシエチルイ
ソシアヌル酸（以下「ＴＨＥＩＣ」という。）０．０５
〜１．００重量部を配合した樹脂組成物からなることを
特徴とする、既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管を
要旨とするものである。
【００１０】まず、この発明で使用される塩化ビニル樹
脂としては、単独重合した平均重合度４００〜１３５０
の範囲にあるポリ塩化ビニル樹脂の１種または２種以上
の混合したものが好適に使用される。
脂としては、単独重合した平均重合度４００〜１３５０
の範囲にあるポリ塩化ビニル樹脂の１種または２種以上
の混合したものが好適に使用される。
【００１１】また、安定剤としては、たとえば三塩基性
硫酸鉛、塩基性亜硫酸鉛、二塩基性亜燐酸鉛などの無機
鉛塩、二塩基性フタール酸、三塩基性マレイン酸鉛、ノ
ルマルサリチル酸鉛などの鉛系金属石鹸のうち１種また
は２種以上が適用される。この発明においては、後述す
るポリオールと上述の鉛系安定剤との併用により、熱劣
化をすくなくし、伸び特性を維持させようとするもので
ある。因みに、安定剤として鉛系安定剤以外の、たとえ
ば錫系安定剤、カドミウム・バリウム系安定剤などで
は、ポリオールとの併用はかえって熱安定性を低下さ
せ、とりわけ押出成形加工における加熱による熱劣化が
起こり使用できない。
硫酸鉛、塩基性亜硫酸鉛、二塩基性亜燐酸鉛などの無機
鉛塩、二塩基性フタール酸、三塩基性マレイン酸鉛、ノ
ルマルサリチル酸鉛などの鉛系金属石鹸のうち１種また
は２種以上が適用される。この発明においては、後述す
るポリオールと上述の鉛系安定剤との併用により、熱劣
化をすくなくし、伸び特性を維持させようとするもので
ある。因みに、安定剤として鉛系安定剤以外の、たとえ
ば錫系安定剤、カドミウム・バリウム系安定剤などで
は、ポリオールとの併用はかえって熱安定性を低下さ
せ、とりわけ押出成形加工における加熱による熱劣化が
起こり使用できない。
【００１２】この発明において使用する鉛系安定剤の量
は、一般にポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、
０．５〜５．０重量部が適当であり、０．５重量部未満
では押出成形時の熱安定性が不足し、５重量部を超える
と、もはや熱安定性の効果は上がらず、むしろ不経済で
ある。
は、一般にポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して、
０．５〜５．０重量部が適当であり、０．５重量部未満
では押出成形時の熱安定性が不足し、５重量部を超える
と、もはや熱安定性の効果は上がらず、むしろ不経済で
ある。
【００１３】つぎに、この発明において使用する特定の
ポリオールは、上記のようにＴＨＥＩＣであり、その使
用量は、ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して０．
０５〜１．００重量部である。この場合、０．０５重量
部未満ではスチームによる熱劣化を防止することができ
ず、また１．００重量部を越えるとより以上の熱劣化の
防止効果は期待し得ないばかりか、かえって発泡現象を
起しバーストの原因となり易い。最も好ましくは、０．
０６〜０．９０重量部の配合量とするのが良い。
ポリオールは、上記のようにＴＨＥＩＣであり、その使
用量は、ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して０．
０５〜１．００重量部である。この場合、０．０５重量
部未満ではスチームによる熱劣化を防止することができ
ず、また１．００重量部を越えるとより以上の熱劣化の
防止効果は期待し得ないばかりか、かえって発泡現象を
起しバーストの原因となり易い。最も好ましくは、０．
０６〜０．９０重量部の配合量とするのが良い。
【００１４】その他、この発明によるライニング用塩化
ビニル樹脂管に適用される配合組成には、上記ポリ塩化
ビニル樹脂、鉛系の安定剤のほか、通常添加されるたと
えばＭＭＡ系またはＭＢＳ系の改質剤や、滑剤、充填
剤、顔料、色剤等の添加が可能であることはいうまでも
ない。これらの添加剤の種類、配合量等については特に
限定されるものではなく、樹脂管の製造の常法に従うも
のであれば良い。
ビニル樹脂管に適用される配合組成には、上記ポリ塩化
ビニル樹脂、鉛系の安定剤のほか、通常添加されるたと
えばＭＭＡ系またはＭＢＳ系の改質剤や、滑剤、充填
剤、顔料、色剤等の添加が可能であることはいうまでも
ない。これらの添加剤の種類、配合量等については特に
限定されるものではなく、樹脂管の製造の常法に従うも
のであれば良い。
【００１５】また、この発明に係る樹脂管の製造は、通
常の押出成形法に従って行うものであり、製造条件等に
ついては何ら格別の制限を受けるものではない。
常の押出成形法に従って行うものであり、製造条件等に
ついては何ら格別の制限を受けるものではない。
【００１６】
【発明の効果】この発明による樹脂組成物からなる樹脂
管によれば、後述の実施例からわかるように、既設管の
補修等のためのライニング施工時に、樹脂管の軟化のた
めのスチームによる加熱が、複数回に亘って繰返し行わ
れることがあっても、かかる熱履歴による樹脂管自体の
熱劣化の程度を僅少なものとすることができる。従っ
て、１ないし複数回の熱履歴を受けた樹脂管部分につい
ても良好な伸び特性を維持せしめることができ、その部
分の使用に際して加熱膨張時に著るしい管厚の不均一や
亀裂を生じるのを効果的に防止しうる。従ってまた、従
来品にもましてドラムへの巻き長さを長尺にでき、複数
ケ所の施工現場に分割して使用することが可能となり、
ライニング施工効率を向上することができる。
管によれば、後述の実施例からわかるように、既設管の
補修等のためのライニング施工時に、樹脂管の軟化のた
めのスチームによる加熱が、複数回に亘って繰返し行わ
れることがあっても、かかる熱履歴による樹脂管自体の
熱劣化の程度を僅少なものとすることができる。従っ
て、１ないし複数回の熱履歴を受けた樹脂管部分につい
ても良好な伸び特性を維持せしめることができ、その部
分の使用に際して加熱膨張時に著るしい管厚の不均一や
亀裂を生じるのを効果的に防止しうる。従ってまた、従
来品にもましてドラムへの巻き長さを長尺にでき、複数
ケ所の施工現場に分割して使用することが可能となり、
ライニング施工効率を向上することができる。
【００１７】
【実施例】第１表の配合による樹脂組成物を用い、押出
成形により直径１３５ｍｍ、肉厚４．０ｍｍの各種ポリ
塩化ビニル樹脂管（Ｐ）を各３０ｍ製造し、第１図に示
すように、上記各種の塩化ビニル樹脂管（Ｐ）を、その
先端開口部を密栓（１）を介して加圧蒸気の導入管
（２）に連通したのち巻芯（３）と鍔部（４）からなる
ドラム（Ｄ）に巻き取った。
成形により直径１３５ｍｍ、肉厚４．０ｍｍの各種ポリ
塩化ビニル樹脂管（Ｐ）を各３０ｍ製造し、第１図に示
すように、上記各種の塩化ビニル樹脂管（Ｐ）を、その
先端開口部を密栓（１）を介して加圧蒸気の導入管
（２）に連通したのち巻芯（３）と鍔部（４）からなる
ドラム（Ｄ）に巻き取った。
【００１８】
【表１】
【００１９】つぎに、このドラム（Ｄ）に巻き取った樹
脂管（Ｐ）の内部に導入管（２）より、圧力０．１〜
０．２ｋｇｆ／ｃｍ2 （１０２〜１０５℃）のスチーム
（Ｓ１）を３０分間導入して巻回状態の樹脂管を軟化せ
しめ、末端から約２．５ｍの樹脂管を軟化状態のまま切
り取り、第２図で示すように、内径１８０ｍｍの金属製
テスト用管（Ｍ）（既設管に相当）に挿入し、両端をそ
れぞれスチーム入口（Ｉ）および同出口（Ｏ）を有する
クランプ型栓体（Ｒ）で閉鎖した状態で蒸気入口（Ｉ）
から、圧力０．５ｋｇｆ／ｃｍ2 （１１１℃）のスチー
ム（Ｓ２）を圧入し、樹脂管（Ｐ）を膨張させてその外
周面をテスト用管（Ｍ）の内周面に密接せしめるものと
した。そしてこの加圧状態を保ちながら２時間保持した
のち、放冷せしめるものとした。なお、上記により末端
の所定の長さ部分を切取った残りの樹脂管はドラムに巻
いたまま室温まで放冷した。
脂管（Ｐ）の内部に導入管（２）より、圧力０．１〜
０．２ｋｇｆ／ｃｍ2 （１０２〜１０５℃）のスチーム
（Ｓ１）を３０分間導入して巻回状態の樹脂管を軟化せ
しめ、末端から約２．５ｍの樹脂管を軟化状態のまま切
り取り、第２図で示すように、内径１８０ｍｍの金属製
テスト用管（Ｍ）（既設管に相当）に挿入し、両端をそ
れぞれスチーム入口（Ｉ）および同出口（Ｏ）を有する
クランプ型栓体（Ｒ）で閉鎖した状態で蒸気入口（Ｉ）
から、圧力０．５ｋｇｆ／ｃｍ2 （１１１℃）のスチー
ム（Ｓ２）を圧入し、樹脂管（Ｐ）を膨張させてその外
周面をテスト用管（Ｍ）の内周面に密接せしめるものと
した。そしてこの加圧状態を保ちながら２時間保持した
のち、放冷せしめるものとした。なお、上記により末端
の所定の長さ部分を切取った残りの樹脂管はドラムに巻
いたまま室温まで放冷した。
【００２０】そして、この第１回目の加熱後の樹脂管の
伸び特性をＪＩＳ Ｋ６７４５に準じた方法で測定し、
加熱前の初期の樹脂管の伸び特性と比較した。その結果
を第２表に示す。
伸び特性をＪＩＳ Ｋ６７４５に準じた方法で測定し、
加熱前の初期の樹脂管の伸び特性と比較した。その結果
を第２表に示す。
【００２１】次いで、上記第１回目の加熱及び一部切取
り後の残りの樹脂管について、これをドラム（Ｄ）に巻
かれた巻回状態のまゝ、更に上記第１回目と同様の条件
でスチームの導入による加熱軟化、及び所定長さ部分の
切取りによる膨管施工テストを繰返し行った。そして、
加熱膨管テスト中に樹脂管に亀裂が発生（スチーム洩れ
による内在の低下で検知）するまでの上記のテスト回数
とその時の加圧保持時間とを調べた。その結果を第２表
に併記して示す。
り後の残りの樹脂管について、これをドラム（Ｄ）に巻
かれた巻回状態のまゝ、更に上記第１回目と同様の条件
でスチームの導入による加熱軟化、及び所定長さ部分の
切取りによる膨管施工テストを繰返し行った。そして、
加熱膨管テスト中に樹脂管に亀裂が発生（スチーム洩れ
による内在の低下で検知）するまでの上記のテスト回数
とその時の加圧保持時間とを調べた。その結果を第２表
に併記して示す。
【００２２】
【表２】
【００２３】第２表に示されるように、この発明に係る
ポリ塩化ビニル樹脂組成物からなる樹脂管は、比較例の
ものに比べ、スチームによる加熱を繰り返し行っても、
樹脂管の伸び特性が急激に低下せず、従って、加熱軟化
と放冷が複数回繰り返された後にも、ライニング用樹脂
管は周方向に良好な伸びを維持し、複数の施工現場にお
いて繰返し加熱履歴を経たのち使用しても、亀裂を起す
ことなく一層安全確実な既設管へのライニング施工が可
能となることを確認し得た。
ポリ塩化ビニル樹脂組成物からなる樹脂管は、比較例の
ものに比べ、スチームによる加熱を繰り返し行っても、
樹脂管の伸び特性が急激に低下せず、従って、加熱軟化
と放冷が複数回繰り返された後にも、ライニング用樹脂
管は周方向に良好な伸びを維持し、複数の施工現場にお
いて繰返し加熱履歴を経たのち使用しても、亀裂を起す
ことなく一層安全確実な既設管へのライニング施工が可
能となることを確認し得た。
【図１】ライニング樹脂管をドラムに巻き取った状態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】ライニング用樹脂管の膨張試験の実施状態を示
す断面図である。
す断面図である。
１…密栓 ２…スチーム導入管 ３…巻芯 ４…鍔 Ｐ…樹脂管 Ｄ…ドラム Ｓ１、Ｓ２…スチーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｌ 9:00 23:00
Claims (1)
- 【請求項１】 ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部と、鉛
系安定剤０．５〜５．０重量部と、トリヒドロキシエチ
ルイソシアヌル酸０．０５〜１．００重量部とを配合し
てなることを特徴とする、既設管のライニング用塩化ビ
ニル樹脂管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3066797A JP2653927B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3066797A JP2653927B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04301430A JPH04301430A (ja) | 1992-10-26 |
| JP2653927B2 true JP2653927B2 (ja) | 1997-09-17 |
Family
ID=13326223
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3066797A Expired - Lifetime JP2653927B2 (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 既設管のライニング用塩化ビニル樹脂管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2653927B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP3066797A patent/JP2653927B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04301430A (ja) | 1992-10-26 |
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|---|---|---|---|
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