JP4346579B2 - 複合管の製造方法 - Google Patents
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Description
また、管と発泡シートとの間に大きな隙間が生じるため結露が生じやすい、複合管を直線状に短く切断したときに中の管が抜けてしまう、さらに複合管を曲げた際に折れシワが出やすい、という問題があった。
図6中、複合管6は、管62の外表面が樹脂発泡体61によって被覆されているが、管62と樹脂発泡体61との間には空隙63が生じている。一方、ダイ7には樹脂組成物が押し出される円環形のダイ出口71および管62が挿通される管通路73が設けられている。また、図7に示すようにダイ7の内部では、ダイ74とニップル75との間に挟まれる流路を樹脂組成物が搬送される。
発泡倍率を上げるために多くの発泡剤を供給すると、前記の管側表面を通じたガス拡散も多くなり、管62と樹脂発泡体61との間に溜まって空隙63が形成されてしまい、管62と樹脂発泡体61との間の接合強度が劣ってしまうという問題があった。また、このとき、管通路73における管62とダイ7との隙間76から矢印A方向に真空引きを行うことで複合管6内の空隙63に溜まったガスを抜き出すことが行われるが、それでも接合強度の低下の問題を解決することはできなかった。
(1)発泡性樹脂組成物をダイから押し出して、押出発泡法により、真空引きされた管通路に供給された管の外表面に樹脂発泡体を被覆する複合管の製造方法であって、前記ダイの出口が前記管通路の周囲において少なくとも1つの遮蔽部分を有し、前記の管の外表面に対する発泡体の接合強度が0.003kg/cm2以上であることを特徴とする前記方法、
(2)前記樹脂発泡体の発泡倍率が5〜30倍であることを特徴とする(1)項に記載の複合管の製造方法、
(3)前記樹脂発泡体がポリオレフィン系樹脂からなることを特徴とする(1)又は(2)項に記載の複合管の製造方法、
(4)前記樹脂発泡体がポリプロピレンからなることを特徴とする(1)〜(3)のいずれか1項に記載の複合管の製造方法、および
(5)前記押出発泡法における発泡剤が炭酸ガスであることを特徴とする(1)〜(4)のいずれか1項に記載の複合管の製造方法、
を提供するものである。
また、本発明の複合管は、樹脂発泡体としてポリオレフィン系樹脂を用いることで、上記の効果に加えて成形が容易になるという利点を有する。
また、本発明の複合管は、樹脂発泡体としてポリプロピレンを用いることで、上記の効果に加えて耐熱性が高いという利点を有する。
さらに、本発明の複合管は、押出発泡法における発泡剤として炭酸ガスを用いることで、上記の効果に加えて発泡剤が環境に与える負荷が少ないという利点を有する。
本発明の方法によれば、高い発泡倍率および接合強度の樹脂発泡体を管に被覆することができ、高い断熱性と優れた施工性を兼ね備えた複合管を製造することができる。
図1は、本発明の複合管の製造方法の好ましい一実施態様を示す一部断面斜視図であり、図2は、図1のII−II矢視平面断面図である。
図1中、複合管1は、管12の外表面が樹脂発泡体11によって被覆されている。一方、ダイ2には管12が挿通される管通路23および管通路23の周囲において少なくとも1つの遮蔽部分22を有するダイ出口21が設けられている。ダイ出口21から樹脂組成物が押し出される。また、図2に示すようにダイ2の内部では、ダイ24とニップル25との間に挟まれる流路を樹脂組成物が搬送される。
ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンプロピレンゴム、エチレンプロピレンジエン三元共重合体、スチレンブタジエンゴム、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンビニルアルコール樹脂、エチレンエチルアクリレート樹脂、エチレンアクリル酸樹脂等が挙げられるがこれらに限られるものではない。更に上記各樹脂のシラン変性、カルボン酸変性等の変性体なども用いることができ、またこれらの樹脂は単独、又は2種以上の混合物として使用することができる。
図3(a)には、管通路23の周囲に円環状にダイ出口21が設けられ、円環状のダイ出口21中の上部に遮蔽部分22が設けられたダイ2が示されている。同様に、図3(b)〜(d)には、管通路23の周囲に円環状にダイ出口21が設けられ、円環状のダイ出口21中に遮蔽部分22がそれぞれ2、4、8箇所設けられたダイ2が示されている。
図3(e)には、管通路23の周囲に等間隔で円形のダイ出口21が設けられ、円形のダイ出口21同士の間には遮蔽部分22が設けられたダイ2が示されている。図3(f)及び(g)にそれぞれ示されたダイ2は、ダイ出口21の形状が正方形又は楕円形であること以外は図3(e)に示されたダイ2と同様である。
まず、樹脂と発泡剤や他の添加剤とからなる樹脂組成物を押出機30のホッパー31に供給する。押出機30は単軸押出機、二軸押出機のいずれを用いてもよく、両者を組み合わせてタンデム押出システムとしてもよい。発泡性の観点からタンデム押出システムを用いることが好ましい。ガス発泡剤を使用する場合は、押出機30の側面に設けられたガス注入弁32からガスを注入してもよい。
本発明では、ダイ出口21から押し出された直後の発泡体11には、図1におけるダイ2の遮蔽部分22の存在により、切欠部13が生じる。この切欠部13から樹脂発泡体11の管12側の表面に拡散するガスが排出され、さらに、図2における矢印A方向に真空引きすることで樹脂発泡体11が管12に密着し、発泡倍率が高くかつ管と樹脂発泡体との密着性(接合強度)が高い複合管を得ることができる。該切欠部13は真空引きによって自然と塞がるので、最終的には切欠部のない樹脂発泡体を被覆した複合管1が得られる。
さらに、複合管の表面を保護する目的で、表面が平滑に成形された複合管にシースを被覆してもよい。シースの材料としては、前述したポリオレフィン系樹脂等を使用することができるが、これらに限られるものではない。シース材料は発泡していてもしていなくても良い。
図4に示した製造設備で、押出機としてタンデム押出システムを用いた。タンデム押出システムの1段目押出機としてφ40mm単軸押出機、2段目押出機としてφ65mm単軸押出機を用いた。ダイには、図3(a)に示した出口形状で、かつクリアランスが2mmのダイを用いた。
ダイを図3(d)に示した出口形状のものに変更したこと以外は、実施例1と同様にして複合管を作製した。
ダイを図3(e)に示した出口形状のものに変更したこと以外は、実施例1と同様にして複合管を作製した。
ダイを出口形状が円環状(ドーナッツ状)で遮蔽部分22のないものに変更したこと以外は、実施例1と同様にして複合管を作製した。
11 樹脂発泡体
12 管
13 切欠部
2 ダイ
21 ダイ出口
22 遮蔽部分
23 管通路
A 真空引き方向
B ガス拡散方向
Claims (5)
- 発泡性樹脂組成物をダイから押し出して、押出発泡法により、真空引きされた管通路に供給された管の外表面に樹脂発泡体を被覆する複合管の製造方法であって、前記ダイの出口が前記管通路の周囲において少なくとも1つの遮蔽部分を有し、前記の管の外表面に対する発泡体の接合強度が0.003kg/cm2以上であることを特徴とする前記方法。
- 前記樹脂発泡体の発泡倍率が5〜30倍であることを特徴とする請求項1に記載の複合管の製造方法。
- 前記樹脂発泡体がポリオレフィン系樹脂からなることを特徴とする請求項1又は2に記載の複合管の製造方法。
- 前記樹脂発泡体がポリプロピレンからなることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の複合管の製造方法。
- 前記押出発泡法における発泡剤が炭酸ガスであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の複合管の製造方法。
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