JP7268262B1 - METHOD FOR REPAIRING DAMAGE TO ANTI-CORROSION COATING LAYER IN METAL MATERIAL - Google Patents
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Abstract
本発明は、金属材1における防食被覆層2を、簡便な方法で補修することができ、また、補修部分が安定性・耐久性に優れた補修方法を提供するものである。本発明の補修方法は、防食被覆層2の損傷部21及び損傷部21の周辺の浮き上がり部22を除去することで、金属材1が露出した被覆除去部23を形成する被覆除去部形成工程、及び、被覆除去部23に、充填用ポリオレフィンシート(31A、32A、33A)を2以上のシート層(31、32、33)として積層して接着することにより充填し、被覆除去部23を包囲する防食被覆層2と略同一高さの充填部を形成する充填部形成工程を少なくとも有する。シート層のそれぞれは複数の充填用ポリオレフィンシートを継ぎ合わせて構成されていることにより継目線(31B、32B、33B)を有しており、隣接するシート層同士で継目線が重なり合わないようにする。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention provides a repair method capable of repairing the anti-corrosion coating layer 2 on the metal material 1 by a simple method, and providing excellent stability and durability of the repaired portion. The repair method of the present invention includes a coating removal portion forming step of forming a coating removal portion 23 in which the metal material 1 is exposed by removing the damaged portion 21 of the anticorrosion coating layer 2 and the floating portion 22 around the damaged portion 21, Then, the filling polyolefin sheets (31A, 32A, 33A) are laminated and adhered as two or more sheet layers (31, 32, 33) to the cover-removed part 23 to surround the cover-removed part 23. It has at least a filling portion forming step of forming a filling portion having substantially the same height as the anticorrosion coating layer 2 . Each of the sheet layers has a seam line (31B, 32B, 33B) by joining a plurality of filling polyolefin sheets, and the seam lines of adjacent sheet layers are arranged so as not to overlap each other. do.
Description
本発明は、ポリオレフィンから構成される防食被覆層により被覆された金属材における該防食被覆層の損傷の補修方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for repairing damage to a metal material coated with an anticorrosion coating layer made of polyolefin.
ポリオレフィンは、加工が容易であり、水分、土壌、ガス等に対する耐久性に優れるため、鋼管等の金属材における防食被覆用として、幅広く使用されている。 Polyolefins are widely used as anticorrosive coatings for metal materials such as steel pipes because they are easy to process and have excellent durability against moisture, soil, gas, and the like.
金属材は、保管時、輸送時、施工時等に、様々な物理的衝撃を受け、その際に、ポリオレフィンにより防食被覆された金属材の防食被覆層が損傷を受けることがある。損傷部は、ポリオレフィンの防食性の低下の原因となるため、損傷が生じた場合、それを補修することが求められる。損傷の補修方法について、種々提案されている。 Metal materials are subjected to various physical impacts during storage, transportation, construction, etc. At that time, the anti-corrosion coating layer of the metal material, which is anti-corrosion coated with polyolefin, may be damaged. Since the damaged part causes deterioration of the anti-corrosion property of polyolefin, it is required to repair it when damage occurs. Various methods for repairing damage have been proposed.
例えば、防食被覆層が露出した部位を充填材(シーラント)で充填する方法がいくつか知られている(特許文献1~3)。
For example, there are several known methods of filling the exposed portion of the anticorrosion coating layer with a filler (sealant) (
特許文献1には、防食被覆層に凹部として形成された損傷部に熱溶融性あるいは常温で粘着性及び流動性を示すシーラントを、その上面が防食被覆層表面と同レベルになるように充填した後、架橋ポリオレフィンシートの片面に接着剤層を配してなる補修部材を、防食被覆層の損傷部に、該損傷部の周囲の防食被覆層をも被覆するように、該接着剤層を介して加熱圧着し、次いで、該修部材の接着剤層に用いた接着剤の軟化点よりも高い軟化点を有する補強用熱融着性ポリオレフィンシートを、補修部材の少なくとも外周部と該外周部に近接する防食被覆層を連続して被覆するように加熱圧着する補修方法が開示されている。
In
特許文献2には、ポリエチレン被覆防食鋼材の被膜傷部に充填材を充填し、該充填材を覆うようにポリエチレンシートを被せ、該ポリエチレンシートを鋼材表面のポリエチレン被覆膜に超音波溶着する補修方法が開示されている。
特許文献3には、ポリオレフィンに対して接着性を示す反応硬化性樹脂を含有するプライマーを、鋼管露出面周囲のポリオレフィン防食被覆層の少なくともシーラント接触予定面に塗布した後、該シーラント接触予定面及び鋼管露出面上に、鋼管に対して接着性を示す反応硬化性樹脂を含むシーラントを塗着し、次いで、プライマーを一方の面に塗布した熱収縮性被覆材を、プライマー塗布面がシーラント層と対面するように少なくとも該シーラント層上に配設した後、遅くとも該プライマーの硬化反応終了前に、該熱収縮性被覆材を加熱して熱収縮させながら少なくとも該シーラント層上に圧着する補修方法が開示されている。
In
また、防食被覆層が露出した部位を、ポリオレフィンシートを利用して補修する方法についても知られている(特許文献4~5)。
Also known is a method of repairing a portion where the anticorrosion coating layer is exposed using a polyolefin sheet (
特許文献4には、鋼材のミルコートポリエチレン被覆層の損傷部及びその損傷部周辺の被覆層表面に、変性ポリエチレンシートを加熱圧着して被覆し、次に、変性ポリエチレンの被覆層上に、2層シート(下層:変性ポリエチレン、上層:ポリエチレン)を加熱圧着して被覆する補修方法が開示されている。
In
特許文献5には、ポリオレフィン被覆鋼材の損傷部及びその周辺のミルコートポリオレフィン被覆層に有機金属化合物を含有するプライマーを塗布し、損傷部に内挿する形状の補修用ポリオレフィンシートの片面及び側面にプライマーを塗布し、次いで損傷部及びその周辺のミルコートポリオレフィン被覆層のプライマー塗布面と補修用ポリオレフィンシートのプライマー塗布面の少なくとも一方のプライマー塗布面にα-シアノアクリレート樹脂系組成物を塗布し、プライマー塗布面を対向させて損傷部に補修用ポリオレフィンシートを接着させる補修方法が開示されている。 In Patent Document 5, a primer containing an organometallic compound is applied to the damaged part of the polyolefin-coated steel material and the surrounding mill-coat polyolefin coating layer, and a repair polyolefin sheet shaped to be inserted into the damaged part is coated on one side and side surface. A primer is applied, and then an α-cyanoacrylate resin composition is applied to at least one of the primer-coated surface of the mill-coat polyolefin coating layer and the primer-coated surface of the repair polyolefin sheet in and around the damaged area, A repairing method is disclosed in which a repairing polyolefin sheet is adhered to a damaged portion with the primer-coated surfaces facing each other.
特許文献1~3のような、充填材(シーラント)を用いた方法で補修した金属材は、異種材料(充填剤とポリオレフィン)が接合された構造となるため、金属材周辺の温度が上昇し得る環境下では、熱膨張率の違いにより補修部分が破損する懸念がある。
また、特許文献4~5のように、ポリオレフィンシートを使用した方法の場合、ポリオレフィンシートと、下地となる金属材又は周囲のポリオレフィン防食被覆層との密着性を十分に担保するためには、加熱が必要だったり、接着剤やプライマーとして特殊な材料を要したりする、といった難点がある。A metal material repaired by a method using a filler (sealant) as in
In addition, as in
このため、金属材における防食被覆層の損傷を、簡便な方法で補修することができ、補修部分の安定性・耐久性に優れた補修方法の開発が望まれている。 Therefore, there is a demand for the development of a repair method that can repair damage to the anticorrosion coating layer of a metal material by a simple method and that is excellent in the stability and durability of the repaired portion.
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、金属材における防食被覆層の損傷を、簡便な方法で補修することができ(例えば、熟練者でなくても補修することができ)、また、補修部分が安定性・耐久性に優れた補修方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above background art, and an object of the present invention is to repair the damage of the anticorrosion coating layer in the metal material by a simple method (for example, repair even by non-experts). It is another object of the present invention to provide a repair method in which the repaired portion is excellent in stability and durability.
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、防食被覆層と同じ素材であるポリオレフィンシートを被覆除去部に充填することにより防食被覆層を補修する際に、ポリオレフィンシートを2以上のシート層として積層して接着し、かつ、それぞれのシート層を、複数のポリオレフィンシートを継ぎ合わせて構成することにより、均一に接着しやすくなることを見出した。
そして、このようにそれぞれのシート層を複数のシートで構成する場合、シート同士の継目から、水等の液体が侵入するリスクがあるところ、上下に隣接するシート層同士で継目線が重なり合わないように構成することで、かかるリスクを低減し、補修部分の安定性・耐久性を担保できることを見出して、本発明を完成するに至った。As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors found that when repairing the anticorrosion coating layer by filling the coating removal portion with a polyolefin sheet, which is the same material as the anticorrosion coating layer, the polyolefin sheet is used. It has been found that uniform adhesion is facilitated by laminating and adhering two or more sheet layers and forming each sheet layer by joining a plurality of polyolefin sheets.
When each sheet layer is composed of a plurality of sheets in this way, there is a risk that liquid such as water may enter from the seams of the sheets. The inventors have found that such a configuration can reduce the risk and ensure the stability and durability of the repaired portion, and have completed the present invention.
すなわち、本発明は、ポリオレフィンから構成される防食被覆層により被覆された金属材における該防食被覆層の損傷の補修方法であって、
該防食被覆層の損傷部及び該損傷部の周辺の浮き上がり部を除去することで、該金属材が露出した被覆除去部を形成する被覆除去部形成工程、及び、
該被覆除去部に、充填用ポリオレフィンシートを2以上のシート層として積層して接着することにより充填し、該被覆除去部を包囲する防食被覆層と略同一高さの充填部を形成する充填部形成工程を少なくとも有し、
該シート層のそれぞれが複数の充填用ポリオレフィンシートを継ぎ合わせて構成されていることにより継目線を有しており、隣接するシート層同士で継目線が重なり合わないようにすることを特徴とする補修方法を提供するものである。That is, the present invention is a method for repairing damage to a corrosion-resistant coating layer of a metal material coated with a corrosion-resistant coating layer made of polyolefin, comprising:
A coating removal portion forming step of forming a coating removal portion in which the metal material is exposed by removing the damaged portion of the anticorrosion coating layer and the floating portion around the damaged portion, and
The filling part is filled by laminating and bonding two or more sheet layers of filling polyolefin sheets to the coating-removed part to form a filling part having substantially the same height as the anti-corrosion coating layer surrounding the coating-removed part. having at least a forming step;
Each of the sheet layers has a seam line by joining a plurality of filling polyolefin sheets, and the seam lines of adjacent sheet layers are prevented from overlapping each other. A repair method is provided.
また、本発明は、更に、前記充填部と、該充填部を包囲する防食被覆層との境界部の上に、カバー用ポリオレフィンシートを接着することにより設置し、該境界部を上からカバーするカバー部を形成するカバー部形成工程を有する、前記の補修方法を提供するものである。 Further, in the present invention, a cover polyolefin sheet is adhered to the boundary between the filling portion and the anti-corrosion coating layer surrounding the filling portion to cover the boundary from above. The above-described repair method is provided, which includes a cover portion forming step of forming the cover portion.
なお、本明細書において、「ポリオレフィンシート」を「シート」、「充填用ポリオレフィンシート」を「充填用シート」、「カバー用ポリオレフィンシート」を「カバー用シート」、とそれぞれ略記することがある。 In this specification, "polyolefin sheet" may be abbreviated as "sheet", "filling polyolefin sheet" as "filling sheet", and "covering polyolefin sheet" as "covering sheet".
本発明によれば、金属材における防食被覆層の損傷を、簡便な方法で補修することができ、また、補修部分が安定性・耐久性に優れた補修方法を提供することができる。
特に、本発明を適用する鋼管等の金属材は、水分の多い場所や化学薬品に暴露される環境下で使用されることが多いが、本発明の方法により補修した金属材は、このような場所においても、十分な耐久性を発揮することができる。ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the repair method which can repair the damage of the anti-corrosion coating layer in a metal material by a simple method, and is excellent in stability and durability of the repair part can be provided.
In particular, metal materials such as steel pipes to which the present invention is applied are often used in environments where there is a lot of moisture or are exposed to chemicals. Sufficient durability can be exhibited even in places.
本発明の方法では、ポリオレフィンシートを金属材に貼付する際に、加熱が不要であることから、火気を回避しなければならない場所・状況においても、補修を行うことが可能である。 Since the method of the present invention does not require heating when attaching the polyolefin sheet to the metal material, it is possible to perform repairs even in locations and situations where fire must be avoided.
本発明の方法では、被覆除去部に充填するシートと、被覆除去部の周囲に残存する防食被覆層とが、同じポリオレフィンにより構成されていることから、両者の熱膨張率が同程度となり、金属材周辺の温度が上昇し得る環境下においても、補修部分が破損しにくい。 In the method of the present invention, the sheet to be filled in the coating-removed portion and the anti-corrosion coating layer remaining around the coating-removed portion are composed of the same polyolefin, so that the thermal expansion coefficients of both are approximately the same, and the metal Even in an environment where the temperature around the material can rise, the repaired part is less likely to be damaged.
本発明の方法では、シート層が複数のシートを継ぎ合わせて構成されていることから、それぞれのシートの大きさが比較的小さい。このため、1枚のポリオレフィンシートで充填して補修する場合に比べて、本発明の方法では、様々なメリットがある。 In the method of the present invention, since the sheet layer is constructed by splicing a plurality of sheets together, the size of each sheet is relatively small. For this reason, the method of the present invention has various merits as compared with the case of filling and repairing with a single polyolefin sheet.
まず、本発明の方法では、熟練した作業者でなくても、プライマーや接着剤をシートに均一に塗布しやすい。また、本発明の方法では、様々な形状の損傷に対応しやすい。特に、金属材が曲管や塔槽類等である場合、曲がり部や枝部等の曲面部に損傷が生じると、1枚のポリオレフィンシートで充填する方法では、プライマーや接着剤をシートに均一に塗布するのは極めて困難であるところ、本発明の方法は、かかる曲面部の補修を行いやすい。 First, according to the method of the present invention, even an unskilled operator can easily apply the primer and the adhesive to the sheet uniformly. In addition, the method of the present invention is easy to deal with damage of various shapes. In particular, if the metal material is a curved pipe, tower or tank, if the curved surface such as a curved portion or a branch portion is damaged, the method of filling with a single polyolefin sheet will not allow the primer or adhesive to be applied evenly to the sheet. The method of the present invention facilitates the repair of such curved surfaces.
本発明の方法では、複数のシート層を積層することで充填部を形成する。このことから、本発明は、1層のシート層で充填部を形成する場合に比べて、様々なメリットを有する。 In the method of the present invention, the filling portion is formed by laminating a plurality of sheet layers. Therefore, the present invention has various merits as compared with the case where the filling portion is formed with a single sheet layer.
例えば、金属材の防食被覆層には、様々な厚さのものがあるところ、複数のシート層を使用する本発明の方法では、様々な厚さの防食被覆層に対応可能である。 For example, anti-corrosion coating layers of metal materials have various thicknesses, and the method of the present invention using a plurality of sheet layers can cope with anti-corrosion coating layers of various thicknesses.
また、複数のシート層を使用する本発明の方法では、そのうち1層のシート層において不具合が生じたとしても、下地となる金属材にその影響が及びにくい。 In addition, in the method of the present invention using a plurality of sheet layers, even if a problem occurs in one of the sheet layers, the effect is less likely to affect the underlying metal material.
更に、金属材周辺の温度が上昇し得る環境下では、金属材とポリオレフィンシートとの熱膨張率に違いにより、金属材とポリオレフィンシートとの間の接着層は劣化しやすいが、本発明のように複数のシート層を積層した場合、シート層同士に熱膨張率の違いはないので、シート層同士の間の接着層に劣化は生じにくい。 Furthermore, in an environment where the temperature around the metal material may rise, the adhesive layer between the metal material and the polyolefin sheet is likely to deteriorate due to the difference in coefficient of thermal expansion between the metal material and the polyolefin sheet. When a plurality of sheet layers are laminated together, since there is no difference in coefficient of thermal expansion between the sheet layers, deterioration of the adhesive layer between the sheet layers is less likely to occur.
以上のように、本発明の方法では、複数のシート層を使用し、かつ、シート層のそれぞれが複数のシートを継ぎ合わせて構成されていることから、補修が極めて容易であり、また、補修部分を安定性・耐久性に優れたものとすることができる。 As described above, in the method of the present invention, a plurality of sheet layers are used, and each of the sheet layers is composed of a plurality of sheets joined together. The part can be made excellent in stability and durability.
以下、本発明について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではなく、任意に変形して実施することができる。 Although the present invention will be described below, the present invention is not limited to the following embodiments, and can be arbitrarily modified and implemented.
本発明は、ポリオレフィンから構成される防食被覆層2により被覆された金属材1における防食被覆層2の損傷の補修方法に関する。本発明における補修前の金属材1の概略断面図を図1に示す。金属材1は、ポリオレフィンから構成される防食被覆層2により被覆されている。
The present invention relates to a method for repairing damage to the
金属材1を構成する金属の種類について、特に限定はなく、鉄、アルミニウム、銅、亜鉛、鋼等が例示できる。
There is no particular limitation on the type of metal that constitutes the
金属材1の形状についても、特に限定はなく、金属板、金属管、金属棒、タンク等の金属容器等が例示できる。
The shape of the
金属材1が金属管である場合、該金属管は、内面に防食被覆層2を有していてもよいし、外面に防食被覆層2を有していてもよいし、内面と外面の両方に金属層を有していてもよい。本発明の補修方法は、内面及び外面の何れの側の防食被覆層2にも適用可能である。
また、金属材1が金属管である場合、該金属管は、直管であってもよいし、曲管(曲がり部分を有する金属管)、分岐管、レデューサー等であってもよい。When the
Moreover, when the
金属材1が金属管である場合、その内径に特に限定はない。金属管の内径は、例えば、内径が20cm以上、40cm以上又は50cm以上であり、また、10m以下、5m以下又は3m以下である。
When the
金属材1が、内面及び/又は外面を前記防食被覆層により被覆された鋼管である場合、特に、該鋼管が液体(水、化学薬品等)を輸送するための鋼管である場合、損傷が生ずる機会が多く、また、かかる鋼管は、幅広く適用されていることから、簡便な方法で、安定性・耐久性に優れた補修部を形成できる、という本発明の長所が生かされやすい。
If the
金属材1が鋼管である場合、更に具体的には、電縫鋼管、鍛接鋼管、めっき鋼管、シームレス鋼管、スパイラル鋼管、UOE鋼管等が例示できるが、これらに限定されるものではない。
When the
防食被覆層2は、ポリオレフィンから構成され、金属材1の腐食や衝撃から保護する役割を担っている。
The
防食被覆層2の原料となるポリオレフィンに特に限定は無く、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、これらの共重合体、等が例示できる。
これらを1種単独で使用して防食被覆層2を形成してもよいし、2種以上を併用して防食被覆層2を形成してもよい。There are no particular restrictions on the polyolefin used as the raw material for the
One of these may be used alone to form the
防食被覆層2の厚さ(以下、本明細書で「厚さ」という場合、特に断りのない限り平均厚さを意味する。)は、0.5mm以上であることが好ましく、1mm以上であることがより好ましく、1.2mm以上であることが特に好ましく、1.5mm以上であることが最も好ましい。また、5mm以下であることが好ましく、4.5mm以下であることがより好ましく、4mm以下であることが特に好ましい。
厚さが上記下限以上であると、防食性や耐衝撃性に優れる。また、厚さが上記上限以下であると、コスト的に有利である。The thickness of the anti-corrosion coating layer 2 (hereinafter, “thickness” in this specification means the average thickness unless otherwise specified) is preferably 0.5 mm or more, and is 1 mm or more. is more preferable, 1.2 mm or more is particularly preferable, and 1.5 mm or more is most preferable. Moreover, it is preferably 5 mm or less, more preferably 4.5 mm or less, and particularly preferably 4 mm or less.
When the thickness is at least the above lower limit, the corrosion resistance and impact resistance are excellent. Moreover, it is advantageous in cost in thickness being below the said upper limit.
本発明の補修方法においては、まず、被覆除去部形成工程を行う。被覆除去部形成工程においては、防食被覆層2の損傷部21及び損傷部21の周辺の浮き上がり部22を除去することで、金属材1が露出した被覆除去部23を形成する。
In the repair method of the present invention, first, the coating removal portion forming step is performed. In the coating-removed portion forming step, the damaged
図2は、金属材1の防食被覆層2の損傷部21の付近を示す概略断面図である。保管時や輸送時における他材との接触や、メンテナンス時の工具との接触等により、防食被覆層2には損傷部21が生ずる。損傷部21の周辺は、周囲の防食被覆層2の表面よりも浮き上がった状態となっている(浮き上がり部22となっている)ことが目視で確認できる(なお、図2において、損傷部21及び浮き上がり部22は、誇張して描かれている)。
FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing the vicinity of the damaged
被覆除去部形成工程においては、損傷部21及び損傷部21の周辺の浮き上がり部22を除去する。
浮き上がり部22の除去は、カッター、ハサミ、電動工具等を使用した公知の方法等で行うことができる。In the coating removal portion forming step, the damaged
The floating
被覆除去部形成工程を行った後の金属材1の概略断面図を図3に、平面図を図4に示す。損傷部21及び浮き上がり部22が除去された部分は、防食被覆層2が除去され、金属材1が露出した状態となっている(被覆除去部23となっている)。
FIG. 3 shows a schematic cross-sectional view of the
被覆除去部形成工程においては、損傷部21と浮き上がり部22(すなわち、目視で周囲の防食被覆層2の表面よりも浮き上がった状態となっていることが確認できる部分)の防食被覆層2を少なくとも除去するが、浮き上がり部22の外側の防食被覆層2まで含めて余裕を持って(多めに)防食被覆層2を除去してもよい。
In the coating removal portion forming step, at least the
また、被覆除去部23の形状が図4に示すようなランダムな形状の場合、後述の充填部形成工程において、定形のポリオレフィンシートを被覆除去部23の形状に合わせて切断する必要性が生じる。このような切断の手間を軽減するために、浮き上がり部22の外側の防食被覆層2まで含め防食被覆層2を除去することで、例えば、図5に示すような矩形の被覆除去部23を形成するようにしてもよい。
Moreover, when the shape of the cover-removed
被覆除去部23の面積は、50cm2以上であることが好ましく、75cm2以上であることがより好ましく、100cm2以上であることが特に好ましい。また、500cm2以下であることが好ましく、400cm2以下であることがより好ましく、300cm2以下であることが特に好ましい。The area of the coating-removed
本発明の補修方法において、被覆除去部形成工程を行った後に、充填部形成工程を行う。充填部形成工程においては、被覆除去部23に、充填用ポリオレフィンシート(31A、32A、33A)を2以上のシート層(31、32、33)として積層して接着することにより充填し、被覆除去部23を包囲する防食被覆層2と略同一高さの充填部3を形成する。
In the repair method of the present invention, the filled portion forming step is performed after the coating removed portion forming step. In the filling portion forming step, the filling polyolefin sheets (31A, 32A, 33A) are laminated and adhered as two or more sheet layers (31, 32, 33) to the
図6に、充填部形成工程を行った後の金属材1の概略断面図を示す。充填部形成工程を行うことにより、損傷部21及び損傷部21の周辺の浮き上がり部22を除去することで形成された被覆除去部23だった箇所に、ポリオレフィンシートが充填された状態となる。
FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of the
充填部形成工程においては、被覆除去部23に、充填用ポリオレフィンシート(31A、32A、33A)を2以上のシート層(31、32、33)として積層するところ、シート層のそれぞれ(31、32、33)は、複数の充填用ポリオレフィンシート(31A、32A、33A)を継ぎ合わせて構成されていることにより継目線を有しており、隣接するシート層同士で継目線(31B、32B、33B)が重なり合わないようにする。
In the filling portion forming step, the filling polyolefin sheets (31A, 32A, 33A) are laminated as two or more sheet layers (31, 32, 33) on the
図7、図8、図9に、被覆除去部23に積層されるシート層が3層の場合を例として、充填部形成工程のプロセスの具体例を示す。
7, 8, and 9 show a specific example of the filling portion forming process, taking as an example the case where the number of sheet layers laminated on the
まず、被覆除去部23において露出している金属材1の上に、充填用ポリオレフィンシート31Aを接着することで、第一層目のシート層31を形成する(図7(a)、図8(a)、図9(a))。
図8(a)、図9(a)に示すように、第一層目のシート層31は、複数の充填用ポリオレフィンシート31Aを継ぎ合わせて構成されており、シート31Aとシート31Aとの間に、継目線31Bが形成される。First, a
As shown in FIGS. 8(a) and 9(a), the
シート31Aは、市販等されている定形の(例えば、矩形の)ポリオレフィンシートを、被覆除去部23の形状に合わせて切断して使用する。被覆除去部形成工程において、被覆除去部23の形状を、例えば、図5に示すような矩形に形成した場合、第一層目のシート層31も図9(a)に示すように矩形となり、充填部形成工程におけるシートの切断の手間を削減することができる。
As the
第一層目のシート層31を形成した後、その上に、充填用ポリオレフィンシート32Aを接着することで、第二層目のシート層32を形成する(図7(b)、図8(b)、図9(b))。
図8(b)、図9(b)に示すように、第二層目のシート層32も、複数の充填用ポリオレフィンシート32Aを継ぎ合わせて構成されており、シート32Aとシート32Aとの間に、継目線32Bが形成される。After forming the
As shown in FIGS. 8(b) and 9(b), the
ここで、第二層目のシート層32における継目線32Bは、第一層目のシート層31(隣接するシート層)における継目線31Bと重なり合わないように形成されている(なお、図8(b)、図9(b)において、一点鎖線で示したのが、第一層目のシート層31における継目線31Bである)。
上下に隣接するシート層同士で、継目線が重なり合わないようにすることで、充填部3に水等の液体に接触した場合に、下層側のシート層にまで、ひいては金属材1にまで液体が侵入しにくくなり、捕集部分の安定性・耐久性が向上する。Here, the
By preventing the seams of vertically adjacent sheet layers from overlapping each other, when liquid such as water comes into contact with the filling
水等の液体の侵入をより防止しやすくするため、上下に隣接するシート層の継目線(継目線32Bと継目線31B)の位置は、できるだけ離れていた方がよい。例えば、図8(b)、図9(b)に示すように、継目線32Bを、2つの継目線31Bの中間あたりに位置に形成するのが望ましい。
In order to more easily prevent intrusion of liquids such as water, it is preferable that the positions of the seam lines (
第二層目のシート層32を形成した後、その上に、充填用ポリオレフィンシート33Aを接着することで、第三層目のシート層33を形成する(図7(c)、図8(c)、図9(c))。
図8(c)、図9(c)に示すように、第三層目のシート層33も、複数の充填用ポリオレフィンシート33Aを継ぎ合わせて構成されており、シート33Aとシート33Aとの間に、継目線33Bが形成される。After forming the
As shown in FIGS. 8(c) and 9(c), the
第二層目のシート層32の場合と同様に、第三層目のシート層33においても、継目線33Bは、第二層目のシート層32(隣接するシート層)における継目線32Bと重なり合わないように形成されている(なお、図8(c)、図9(c)において、一点鎖線で示したのが、第二層目のシート層32における継目線32Bである)。
As in the case of the
水等の液体の侵入をより防止しやすくするため、継目線33Bと継目線32Bの位置は、できるだけ離れていた方がよく、例えば、図8(c)、図9(c)に示すように、継目線33Bを、2つの継目線32Bの中間あたりに位置に形成するのが望ましい。すなわち、第三層目のシート層33の継目線33Bの位置は、第一層目のシート層31の継目線31Bの位置と略同一であってもよい。
In order to make it easier to prevent the intrusion of liquids such as water, it is better that the
シート層が3層の場合、第三層目のシート層33を形成することで、金属材1の防食被覆層2の損傷部21及びその周辺だった箇所に、充填部3が形成された状態となる(図6)。
When the number of sheet layers is three, by forming the
防食被覆層2はポリオレフィンから構成されており、充填部3は、充填用ポリオレフィンシートを接着することで形成される。このため、充填部3と、その周囲の防食被覆層2の熱膨張率は同程度であり、金属材1周辺の温度が上昇し得る環境下においても、本発明の方法で補修した金属材の補修部分は破損しにくい。
The
防食被覆層2の原料となるポリオレフィン樹脂の具体例は、前記の通りである。防食被覆層2を構成するポリオレフィンと、充填用ポリオレフィンシート(31A、32A、33A)を構成するポリオレフィンとは化学的に同一であることが望ましい。すなわち、本発明の方法を適用する金属材1の防食被覆層2を構成するポリオレフィンと、化学的に同一であるポリオレフィンシートを選択し、充填用ポリオレフィンシート(31A、32A、33A)として使用するのが望ましい。
このようにすることで、金属材1周辺の温度が上昇し得る環境下における補修部分の破損がより防止しやすくなる。Specific examples of the polyolefin resin that is the raw material of the
By doing so, it becomes easier to prevent damage to the repaired portion in an environment where the temperature around the
充填部形成工程においては、充填用ポリオレフィンシートを2以上のシート層として積層する。
シート層の数は、2層、3層又は4層であることが望ましい。シート層が5層以上だと、作業時間がかさみ、また、接着箇所が多くなることにより、補修部分の安定性・耐久性が低下する場合がある。In the filling portion forming step, the polyolefin sheet for filling is laminated as two or more sheet layers.
The number of sheet layers is desirably two, three or four. If the number of sheet layers is 5 or more, the working time is increased, and the number of adhesion points increases, which may reduce the stability and durability of the repaired portion.
充填部形成工程においては、市販等されている定形の(例えば、矩形の)ポリオレフィンシートを、必要に応じて切断して使用する。 In the filling portion forming step, a commercially available standard-shaped (for example, rectangular) polyolefin sheet is cut as necessary and used.
定形のポリオレフィンシートの厚さは、0.1mm以上であることが好ましく、0.3mm以上であることがより好ましく、0.5mm以上であることが特に好ましい。また、5mm以下であることが好ましく、4mm以下であることがより好ましく、3mm以下であることが特に好ましい。
該厚さが上記範囲であると、シート層の数を、上記の望ましい範囲としやすい。The thickness of the regular-shaped polyolefin sheet is preferably 0.1 mm or more, more preferably 0.3 mm or more, and particularly preferably 0.5 mm or more. Moreover, it is preferably 5 mm or less, more preferably 4 mm or less, and particularly preferably 3 mm or less.
When the thickness is within the above range, the number of sheet layers is likely to be within the above desirable range.
定形のポリオレフィンシート1つ当たりの面積は、50cm2以上であることが好ましく、75cm2以上であることがより好ましく、100cm2以上であることが特に好ましい。また、500cm2以下であることが好ましく、400cm2以下であることがより好ましく、300cm2以下であることが特に好ましい。
該面積が上記下限以上であると、作業性(作業時間)が向上しやすい。該面積が上記上限以下であると、シートに満遍なく接着剤及びプライマーを塗布することができ、シートの剥離が発生しにくい。The area of one regular-shaped polyolefin sheet is preferably 50 cm 2 or more, more preferably 75 cm 2 or more, and particularly preferably 100 cm 2 or more. Also, it is preferably 500 cm 2 or less, more preferably 400 cm 2 or less, and particularly preferably 300 cm 2 or less.
When the area is at least the lower limit, workability (work time) is likely to be improved. When the area is equal to or less than the above upper limit, the adhesive and the primer can be evenly applied to the sheet, and peeling of the sheet is less likely to occur.
定形のポリオレフィンシートは、被覆除去部23の形状に合わせて切断して使用されるところ、特に、被覆除去部23の形状が図4に示すようなランダムな形状である場合、切断後のシートの面積は、上記下限を下回る場合があるが、特段の問題はない。
A regular-shaped polyolefin sheet is used after being cut according to the shape of the cover-removed
充填部形成工程における接着は、充填用ポリオレフィンシートにプライマーを塗布し、プライマーを乾燥させた後、充填用ポリオレフィンシートに接着剤を塗布することにより行われることが望ましい。 Adhesion in the filling portion forming step is desirably performed by applying a primer to the filling polyolefin sheet, drying the primer, and then applying an adhesive to the filling polyolefin sheet.
第一層目のシート層31は、被覆除去部23において露出している金属材1の上にシート31Aを接着することで形成される。金属材1にプライマーや接着剤を塗布するよりも、シート31Aにプライマーや接着剤を塗布する方が、均一に塗布でき、接着性が向上しやすい。
The
第二層目以降のシート層は、ポリオレフィンシート同士を接着することで形成される。この場合、プライマーや接着剤を、既設のシート層を構成するポリオレフィンシートに塗布してもよいし、新たに設置されるポリオレフィンシートに塗布してもよいし、両方のポリオレフィンシートに塗布してもよい。
接着性を向上させる観点から、両方のポリオレフィンシートにプライマーや接着剤を塗布するのが望ましい。The second and subsequent sheet layers are formed by bonding polyolefin sheets together. In this case, the primer or adhesive may be applied to the existing polyolefin sheet constituting the sheet layer, to the newly installed polyolefin sheet, or to both polyolefin sheets. good.
From the viewpoint of improving adhesion, it is desirable to apply a primer or an adhesive to both polyolefin sheets.
ポリオレフィンシート等の被着面に、接着剤を塗布するのに先立ち、プライマーを塗布することにより、接着剤と被着面との接着性が良好となる。
充填部形成工程において使用されるプライマーの具体例としては、アミン系プライマー、合成ゴム系プライマー、アクリル系プライマー、ウレタン系プライマー、エポキシ系プライマー等が例示できる。
これらのプライマーは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。作業効率の観点から、1種単独で使用するのが望ましい。Adhesion between the adhesive and the surface to be adhered can be improved by applying a primer to the surface to be adhered, such as a polyolefin sheet, prior to applying the adhesive.
Specific examples of primers used in the filling portion forming step include amine-based primers, synthetic rubber-based primers, acrylic primers, urethane-based primers, and epoxy-based primers.
These primers may be used singly or in combination of two or more. From the viewpoint of work efficiency, it is desirable to use one type alone.
充填部形成工程において使用されるプライマーの塗布量は、0.1g/m2以上であることが好ましく、0.5g/m2以上であることがより好ましく、1.0g/m2以上であることが特に好ましい。また、6.0g/m2以下であることが好ましく、3.0g/m2以下であることがより好ましく、2.0g/m2以下であることが特に好ましい。
該塗布量が上記下限以上であると、作業性(作業時間)が向上しやすく、また、コスト的に有利である。該面積が上記上限以下であると、接着性が向上しやすい。The coating amount of the primer used in the filling portion forming step is preferably 0.1 g/m 2 or more, more preferably 0.5 g/m 2 or more, and 1.0 g/m 2 or more. is particularly preferred. Also, it is preferably 6.0 g/m 2 or less, more preferably 3.0 g/m 2 or less, and particularly preferably 2.0 g/m 2 or less.
When the coating amount is at least the above lower limit, workability (working time) is likely to be improved, and it is advantageous in terms of cost. When the area is equal to or less than the above upper limit, the adhesiveness is likely to be improved.
プライマーを塗布した後、該プライマーの上から接着剤を塗布する。接着剤を塗布するタイミングは、プライマーの塗布完了後、接着剤の塗布を開始するまでの時間間隔は0.5分以上であることが好ましく、1分以上であることがより好ましく、2分以上であることが特に好ましい。また、10分以下であることが好ましく、7分以下であることがより好ましく、5分以下であることが特に好ましい。 After applying the primer, the adhesive is applied over the primer. As for the timing of applying the adhesive, the time interval between the completion of the application of the primer and the start of application of the adhesive is preferably 0.5 minutes or more, more preferably 1 minute or more, and 2 minutes or more. is particularly preferred. Also, it is preferably 10 minutes or less, more preferably 7 minutes or less, and particularly preferably 5 minutes or less.
充填部形成工程において使用される接着剤の具体例としては、ポリ酢酸ビニル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリエーテル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリイミド系接着剤、エポキシ系接着剤、ウレタン系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤等が例示できる。
これらの接着剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。作業効率の観点から、1種単独で使用するのが望ましい。Specific examples of adhesives used in the filling portion forming step include polyvinyl acetate-based adhesives, cyanoacrylate-based adhesives, cellulose-based adhesives, polyester-based adhesives, polyether-based adhesives, polyamide-based adhesives, Polyimide-based adhesives, epoxy-based adhesives, urethane-based adhesives, rubber-based adhesives, silicone-based adhesives, and the like can be exemplified.
These adhesives may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together. From the viewpoint of work efficiency, it is desirable to use one type alone.
充填部形成工程において使用される接着剤の塗布量は、20g/m2以上であることが好ましく、30g/m2以上であることがより好ましく、40g/m2以上であることが特に好ましい。また、70g/m2以下であることが好ましく、60g/m2以下であることがより好ましく、50g/m2以下であることが特に好ましい。
該塗布量が上記下限以上であると、作業性(作業時間)が向上しやすく、また、コスト的に有利である。該面積が上記上限以下であると、接着性が向上しやすい。The amount of adhesive used in the filling portion forming step is preferably 20 g/m 2 or more, more preferably 30 g/m 2 or more, and particularly preferably 40 g/m 2 or more. Also, it is preferably 70 g/m 2 or less, more preferably 60 g/m 2 or less, and particularly preferably 50 g/m 2 or less.
When the coating amount is at least the above lower limit, workability (working time) is likely to be improved, and it is advantageous in terms of cost. When the area is equal to or less than the above upper limit, the adhesiveness is likely to be improved.
充填部形成工程において、被覆除去部23において露出している金属材1の表面には、ポリオレフィンシートを設置するのに先立ち、接着性を向上させるために、サンドペーパー等を使用して面粗しを行うのが望ましい。また、面粗しを行った後の金属材1の表面は、アセトン等の溶剤及びウエス等を使用して洗浄し、錆や異物を除去しておくのが望ましい。
また、充填部形成工程において被覆除去部23に設置されるポリオレフィンシートについても、同様の方法で面粗しや洗浄を行うのが望ましい。面粗しや洗浄は、設置する前のポリオレフィンシートの両面にあらかじめ実施しておくのが、作業効率の点や、接着性の点から特に望ましい。In the filling portion forming step, the surface of the
Also, it is desirable to roughen and clean the polyolefin sheet placed in the
本発明の補修方法において、充填部形成工程を行った後に、カバー部形成工程を行ってもよい。
カバー部形成工程においては、充填部3と、充填部3を包囲する防食被覆層2との境界部34の上に、カバー用ポリオレフィンシート41を接着することにより設置し、境界部34を上からカバーするカバー部4を形成する(図10、図12)。In the repair method of the present invention, the cover portion forming step may be performed after the filling portion forming step.
In the cover portion forming step, the
充填部形成工程を行った後の金属材1(図6)の充填部3において、上下に隣接するシート層同士で、継目線が重なり合わないようにすることで、下層側のシート層にまで、ひいては金属材1にまで水等の液体が侵入しにくくすることができるが、充填部3と充填部3を包囲する防食被覆層2との境界部34を経由して、水等の液体が金属材1に侵入する場合がある。
カバー部形成工程を行うことにより、境界部34が上からカバーされ、水等の液体の侵入をより防止しやすくなる。In the filling
By performing the cover portion forming step, the
カバー部形成工程においては、充填部3と防食被覆層2の境界部34の上に、カバー用ポリオレフィンシート41を接着することにより設置する。
カバー部形成工程では、図10、図11に示すように、1つのカバー用ポリオレフィンシート41で充填部3(の最上層のシート層)と境界部34をカバーするようにしてカバー部4を形成してもよいし、図12、図13に示すように、複数のカバー用ポリオレフィンシートを使用して境界部34をカバーするのに必要な部分だけカバーし、充填部3(の最上層のシート層)の一部をカバーしないようにしてもよい。
また、境界部34をカバーできていればよく、カバー用ポリオレフィンシート41の形状は、図11、図13に示すような矩形である必要はなく、ランダムな形状等であってもよい。In the cover portion forming step, a
In the cover forming step, as shown in FIGS. 10 and 11 , one
Moreover, the shape of the
カバー用ポリオレフィンシート41の厚さは、0.1mm以上であることが好ましく、0.3mm以上であることがより好ましく、0.5mm以上であることが特に好ましい。また、5mm以下であることが好ましく、4mm以下であることがより好ましく、3mm以下であることが特に好ましい。
The thickness of the
図10、図11に示すように、1つのカバー用ポリオレフィンシート41を使用する場合、カバー用ポリオレフィンシート41の面積は、100cm2以上であることが好ましく、150cm2以上であることがより好ましく、200cm2以上であることが特に好ましい。また、1000cm2以下であることが好ましく、800cm2以下であることがより好ましく、600cm2以下であることが特に好ましい。As shown in FIGS. 10 and 11, when one
図12、図13に示すように、複数のカバー用ポリオレフィンシート41を使用する場合、カバー用ポリオレフィンシート41の1つ当たりの面積は、50cm2以上であることが好ましく、75cm2以上であることがより好ましく、100cm2以上であることが特に好ましい。また、500cm2以下であることが好ましく、400cm2以下であることがより好ましく、300cm2以下であることが特に好ましい。As shown in FIGS. 12 and 13, when a plurality of
カバー部形成工程における接着も、カバー用ポリオレフィンシート41にプライマーを塗布し、プライマーを乾燥させた後、カバー用ポリオレフィンシート41に接着剤を塗布することにより行われることが望ましい。
Adhesion in the cover portion forming step is also desirably performed by applying a primer to the
カバー部形成工程における接着では、プライマーや接着剤を、充填部3の最表層の充填用ポリオレフィンシート(図7、図8、図9(a)に示す例では33A)に塗布してもよいし、カバー用ポリオレフィンシート41に塗布してもよいし、両方のポリオレフィンシートに塗布してもよい。
接着性を向上させる観点から、両方のポリオレフィンシートにプライマーや接着剤を塗布するのが望ましい。In the adhesion in the cover portion forming step, a primer or adhesive may be applied to the filling polyolefin sheet (33A in the examples shown in FIGS. 7, 8, and 9A) which is the outermost layer of the filling
From the viewpoint of improving adhesion, it is desirable to apply a primer or an adhesive to both polyolefin sheets.
カバー部形成工程における接着で使用されるプライマーや接着剤の具体例、それらの好ましい塗布量、プライマーの塗布完了後接着剤の塗布を開始するまでの時間間隔は、前記した充填部形成工程に記載したものと同様である。 Specific examples of primers and adhesives used for bonding in the cover portion forming step, preferred application amounts thereof, and the time interval from the completion of primer application to the start of adhesive application are described in the above-described filling portion forming step. is the same as
カバー部形成工程において使用されるカバー用ポリオレフィンシート41は、片面のみ面粗しを行い、面粗しを行った側の面を、充填部3・防食被覆層2との接着面とするのが望ましい(カバー用ポリオレフィンシート41の接着面でない方の面に面粗しを行っても意味はない)。
Only one surface of the
本発明における充填部形成工程において、第二層目以降のシート層を形成する前に、その下のシート層の周辺の防食被覆層2を、該「その下のシート層」と略同一の高さとなるように除去した、一部被覆除去部24を形成するようにしてもよい。
そのようなプロセスの具体例を図14及び図15に示す。In the filling portion forming step of the present invention, before forming the second and subsequent sheet layers, the
A specific example of such a process is shown in FIGS. 14 and 15. FIG.
第一層目のシート層31の形成については、図7(a)に示す場合と同様である(図14(a))。
The formation of the
第一層目のシート層31を形成した後、シート層31の周辺の防食被覆層2を除去し、一部被覆除去部24を形成する(図14(a’))。この際、一部被覆除去部24の下方の防食被覆層2の高さが、第一層目のシート層31の高さと略同一となるように、防食被覆層2を除去する。
After forming the
一部被覆除去部24を形成した後、第一層目のシート層31の上に、第二層目のシート層32を形成する(図14(b))。第二層目のシート層32を形成する際には、一部被覆除去部24まで含めるようにして充填用ポリオレフィンシート32Aを充填する。
第二層目のシート層32における継目線32Bと、第一層目のシート層31における継目線31Bとが重なり合わないようにすることは、図7(b)に示す場合と同様である。After forming the partially coated
Preventing the
第二層目のシート層32を形成した後、同様にして、シート層32の周辺の防食被覆層2を除去することで、一部被覆除去部24を形成し(図15(b’))、次いで、一部被覆除去部24まで含めるようにして充填用ポリオレフィンシート33Aを充填することで第三層目のシート層33を形成する(図15(c))。
After forming the
第三層目のシート層33を形成した後(すなわち、充填部形成工程が完了した後)、カバー部形成工程を行ってもよい(図15(d))。 After forming the third sheet layer 33 (that is, after completing the filling portion forming step), the cover portion forming step may be performed (FIG. 15(d)).
充填部形成工程において、第二層目以降のシート層を形成する前に一部被覆除去部24を形成することで、図15(c)及び図15(d)に示すように、充填部3の形状はすり鉢状となる。
このようにすることで、充填部3と充填部3を包囲する防食被覆層2との境界部34が、一直線上ではなくなるため、境界部34からの液体の侵入をより効果的に防止することができる。In the filling portion forming step, by forming the partially uncovered
By doing so, the
本発明の補修方法は、金属材における防食被覆層の損傷を、簡便な方法で補修することができ、また、補修部分が安定性・耐久性に優れた補修方法を提供することができるので、本発明の補修方法により補修された金属材は、上下水道、農業用水、工業用水等の輸送用の水道管;工場、プラント等における化学薬品や冷却水用の配管;ガス、電気、石油等の輸送用のパイプライン;等を構成する鋼管等の補修に広く利用されるものである。 The repair method of the present invention can repair damage to the anticorrosion coating layer of a metal material by a simple method, and can provide a repair method in which the repaired part has excellent stability and durability. Metal materials repaired by the repair method of the present invention include water pipes for transporting water supply and sewage, agricultural water, industrial water, etc.; pipes for chemicals and cooling water in factories, plants, etc.; gas, electricity, oil, etc. It is widely used for repairing steel pipes that constitute transportation pipelines, etc.
1 金属材
2 防食被覆層
3 充填部
4 カバー部
21 損傷部
22 浮き上がり部
23 被覆除去部
24 一部被覆除去部
31 シート層(第一層目)
31A 充填用ポリオレフィンシート(第一層目)
31B 継目線(第一層目)
32 シート層(第二層目)
32A 充填用ポリオレフィンシート(第二層目)
32B 継目線(第二層目)
33 シート層(第三層目)
33A 充填用ポリオレフィンシート(第三層目)
33B 継目線(第三層目)
34 境界部
41 カバー用ポリオレフィンシート1
31A Polyolefin sheet for filling (first layer)
31B seam line (first layer)
32 sheet layer (second layer)
32A filling polyolefin sheet (second layer)
32B seam line (second layer)
33 sheet layer (third layer)
33A filling polyolefin sheet (third layer)
33B seam line (third layer)
34
Claims (7)
該防食被覆層の損傷部及び該損傷部の周辺の浮き上がり部を除去することで、該金属材が露出した被覆除去部を形成する被覆除去部形成工程、及び、
該被覆除去部に、充填用ポリオレフィンシートを2以上のシート層として積層して接着することにより充填し、該被覆除去部を包囲する防食被覆層と略同一高さの充填部を形成する充填部形成工程を少なくとも有し、
該シート層のそれぞれが複数の充填用ポリオレフィンシートを継ぎ合わせて構成されていることにより継目線を有しており、隣接するシート層同士で継目線が重なり合わないようにすることを特徴とする補修方法。 A method for repairing damage to a corrosion-resistant coating layer of a metal material coated with a corrosion-resistant coating layer made of polyolefin, comprising:
A coating removal portion forming step of forming a coating removal portion in which the metal material is exposed by removing the damaged portion of the anticorrosion coating layer and the floating portion around the damaged portion, and
The filling part is filled by laminating and bonding two or more sheet layers of filling polyolefin sheets to the coating-removed part to form a filling part having substantially the same height as the anti-corrosion coating layer surrounding the coating-removed part. having at least a forming step;
Each of the sheet layers has a seam line by joining a plurality of filling polyolefin sheets, and the seam lines of adjacent sheet layers are prevented from overlapping each other. Repair method.
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