JPH0148139B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、積層樹脂管の製造方法に関するも
のである。

繊維で補強されたポリエステル樹脂管を作る場
合には、少くとも一端の開いた円筒を筒軸の周り
に回転させつつ、筒壁上に繊維と硬化し得る樹脂
とを供給し、これを筒の壁面に押しつけて、筒の
壁面上に非発泡の繊維含有樹脂層を筒状に形成
し、これを硬化させて樹脂管を得ていた。この場
合、繊維で補強されたポリエステル樹脂の層は、
幾層にも重ね合わせて１つの樹脂管とすることも
行われた。

このように樹脂が同一種類のものから成るとき
は、その樹脂層を幾層にも重ね合わせて１つの樹
脂管とすることができるが、異種の樹脂から成る
層を重ね合わせて、１つの樹脂管を作ることはし
なかつた。それは、樹脂が異なれば熱膨張率も異
なり、熱膨張率が異なれば、使用中に層間剥離が
生ずると考えられたからである。

従つて、合成樹脂管の周りに異種の合成樹脂か
ら成る発泡体の層を積層するような場合には、今
まで、合成樹脂管の周りに、既に発泡した異種の
合成樹脂発泡板を当接又は巻回し、これを接着し
ていた。しかし、このような方法では、発泡板の
当接又は巻回に手間がかかる上に、接着完了まで
にさらに時間がかかるので、能率よく発泡体層を
形成することにはならない。

この発明者は、ウレタン樹脂が発泡性能を持
ち、また種々の樹脂、とくにポリエステル樹脂に
対して強い接着力を示すことに着目した。そし
て、ウレタン樹脂の示す発泡力を他の樹脂への接
着力に利用すると、ここに強力な積層管の得られ
ることを確認した。この発明は、このような確認
に基づいてなされたものである。

この発明は、少くとも一端の開いた筒壁上に繊
維と硬化性樹脂とを供給し、これを筒の壁面に押
しつけて、筒の壁面上に非発泡の繊維含有樹脂の
筒状層を形成し、筒を筒軸の周りに回転させつ
つ、上記樹脂の面上に硬化性の発泡性ウレタン樹
脂を噴霧又は流延し、その表面を他物で覆い、発
泡性樹脂の発泡力を非発泡樹脂層への押圧力とし
つつ硬化させることを特徴とする、積層樹脂管の
製造方法に関するものである。

この発明方法では少くとも一端の開いた筒を筒
軸の周りに回転可能とし、このような筒壁上に管
構成用の諸材料を供給する。そのためには筒とそ
れを回転させるための装置が必要とされる。その
装置の一例が第１図ないし第４図に示されてい
る。

第１図は、この発明方法において、筒を回転移
動させるための装置の一例を示した斜視図であ
る。第１図において、円筒１は、台車２上に付設
された複数個のロール３により支えられ、筒軸の
周りに自転可能とされ、また台車２がレール４上
を移動することによつて、筒軸方向に移動できる
ようになつている。５は腕棒で、支柱６上に固定
されている。腕棒５はその一部に樹脂及び繊維の
供給具７を持ち、供給具７は腕棒５とともに円筒
１内に出入自在となつている。従つて、供給具７
から供給される樹脂及び繊維は、円筒１の内壁面
全体にわたつて付着できることとなる。こうし
て、目的とする樹脂管が、円筒１の内がわに形成
される。

第２図は、筒を回転させる別の装置の斜視図で
ある。第１図では、円筒１が台車２上に乗せら
れ、軸方向に移動可能であつたが、第２図では、
円筒１が台８に乗せられ、軸方向に移動できない
ものとなつた代りに、支柱６が台車９に乗せら
れ、腕棒５及び供給具７が、円筒１の軸方向に移
動可能となつている。そのほかの点では変りがな
い。

第３図は、筒を回転移動させるさらに別の装置
の一部切欠立面図である。第３図において、１な
いし７は、第１図の同番号に対応するものを示し
ている。第３図の装置は、筒１の外壁面上に樹脂
や繊維を供給し、筒１の外がわに樹脂管を形成さ
せる場合を示している。詳しく云えば、レール４
が腕棒５上に固定され、台車２が、円筒１内に入
つて、円筒を内がわからロール３で支えてレール
上を移動し、腕棒５に沿つて筒軸方向に移動でき
るようになつている。そして、供給具７は、円筒
１の外がわに付設されている。なお、１０は、円
筒１上に形成された樹脂層を示している。

第４図は、筒を回転させるためのさらに他の装
置を示した一部切欠立面図である。この装置は、
第３図と同様に、円筒１の外がわに樹脂層を形成
するものである。第４図では、ロール３が腕棒５
上に固定され、従つて円筒１が筒軸方向に移動で
きないので、代つて供給具７が棒１１上を移動で
きるようになつている。

第１図の装置を用いると、樹脂管の製造される
過程は、第５図に示すように行われる。まず円筒
１の内面上に離型材を塗布し、その上に図示して
いない供給具からガラス繊維のマツト１２を供給
する。ガラス繊維のマツトは円筒１の内面に一様
に当接される。マツト１２の上には、さらに硬化
性のポリエステル樹脂１３が流延され、その上に
押さえロール１４が当接され、これによつて、繊
維と樹脂とが円筒１の内面に押しつけられ、円筒
１の内面に沿つてガラス繊維を含んだポリエステ
ル樹脂の層が筒状に形成される。

ポリエステル樹脂層１３が形成されたのち、そ
の上に硬化性のウレタン樹脂が供給具７から噴霧
される。この噴霧は、ポリエステル樹脂の硬化後
であつてもよいが、硬化完了前であつてもよい。
噴霧は、ウレタン樹脂がポリエステル樹脂１３の
全面にわたつてなるべく均等に分散するように注
意して行う。噴霧されたウレタン樹脂の上には、
紙１６を乗せて表面を覆い、紙を押さえて、下の
ウレタン樹脂の層が均等の厚みになるように調整
する。又はウレタン樹脂を押さえロールで押さえ
て、その表面になるべく凹凸を生じさせないよう
にする。

ウレタン樹脂は、硬化剤を含んでいるから、噴
霧されたのちに硬化を始め、同時に発泡する。発
泡して体積を増すとき、その表面に紙１６又は押
さえロールが存在するので、発泡圧力がポリエス
テル樹脂の層１３がわに向き、そのためウレタン
樹脂がポリエステル樹脂層１３との間で強固な接
着を形成する。こうして、ウレタン樹脂１５の発
泡層がポリエステル樹脂属１３と強固に接着さ
れ、丈夫な積層管が形成される。

この発明方法では、上述のような樹脂層の生
成、とくにウレタン樹脂層の生成を、円筒１を筒
軸の周りに回転させつつ、また円筒１を筒軸方向
に移動させつつ行うことができるので、発泡した
樹脂の層と繊維を含んだ非発泡の樹脂の層とから
成る積層管をムラのない一様な品質のものとし
て、また希望する長さのものとして、容易に得る
ことができる。

さらに、この発明方法では、ウレタン樹脂の層
の上にさらにガラス繊維を含むポリエステル樹脂
の層を形成することができる。こうして、ウレタ
ン樹脂の発泡層を中に含み、両がわにガラス繊維
を含んだポリエステル樹脂の層が存在する、サン
ドイツチ状の積層管を作ることもできる。

以上は、第１図の装置を用いてこの発明方法を
実施する場合を説明したが、第２図の装置を用い
てこの発明方法を実施する場合も、同様である。
なぜならば、第１図の装置と第２図の装置とで
は、円筒が移動するか供給具が移動するかの違い
があるだけで、両者が相対的に移動する点では同
じだからである。

第３図及び第４図に示した装置では、樹脂が円
筒の外がわに形成されるという点が異なるだけ
で、その他の点では第１図及び第２図の場合と同
様である。ただ、樹脂が円筒の外側に形成される
場合には、硬化とともに樹脂が収縮するので、成
形された樹脂管を円筒から外し難くなる点が異な
つている。だから、円筒を２つ割りにして、樹脂
管から外すようにすることが望ましい。すなわ
ち、第６図に示すように、円筒１を半円筒２１と
２２とで構成し、一方のつなぎ目２３をヒンジに
し他方のつなぎ目に楔２４を挿入し、ボルト２５
で止めて、組立分割自在としたものを用い、樹脂
管を円筒から外す場合には、円筒を分解するよう
にすることが望ましい。

筒としては、円筒に限らず、一端に向つてテー
パーの付されたものであつてもよい。また、断面
が円に限らず、多角形を呈するもの、すなわち角
筒であつてもよい。角筒の場合には、ロール３に
接する部分だけに断面円形の環を付設し、筒軸の
周りの回転を円滑にするのが好ましい。

筒の回転速度は、その内径又は外径の大きさに
応じて適当に定める。例えば直径が２ないし３ｍ
の大きさの円筒の場合には10ないし30秒に１回転
するような速さが望ましい。

繊維としては、ガラス繊維に限らず、天然繊維
又は合成繊維を用いることができる。また繊維
は、その形態が平面状のものであつても、糸状の
ものであつてもよい。ガラス繊維を例に取れば、
短かく切られた糸束、すなわちチヨツプドストラ
ンドであつてもよく、テープであつても、マツト
であつても、また織布であつてもよい。糸の場合
は、円筒１上に均等に散布すれば足りるが、テー
プ又はマツトの場合は、継目又は重ね合わせの部
分が、その他の部分と均等になるように注意しな
ければならない。

非発泡の硬化性樹脂としては、不飽和ポリエス
テルが好適であるが、そのほか、各種の硬化性樹
脂を用いることができる。例えば、エポキシ樹
脂、フエノール樹脂等をも用いることができる。

発泡性の硬化性樹脂としてはウレタン樹脂を用
いる。ウレタン樹脂は、短時間のうちに発泡し、
かつ硬化を完了し、また接着力が強いので、とく
にこれを選んで用いる。ウレタン樹脂は、これを
非発泡の樹脂層上に付設するのに、噴霧によるほ
か、流延によることもできる。

噴霧又は流延された直後のウレタン樹脂は粘度
が低いので、これを放置しても表面に大きな凹凸
を生じない。しかし、数拾秒程度の僅かな時間の
うちに粘度が急激に上昇し、それとともに発泡し
て体積を増すから、僅かな凹凸が拡大されて、大
きな凹凸を生じる場合がある。そこで、この樹脂
の表面に紙、皮膜、板又はロールを置いて表面に
余り大きな凹凸を生じさせないようにする。この
ようにしても、なお表面に凹凸を生じたときは、
凸部を削り取つて表面を平滑にする。

とくに樹脂表面の凹凸を少なくするために、ロ
ールを用いるときは、第７図のようにするがよ
い。第７図は、円筒１の横断面を示している。第
７図は、円筒１の内面に繊維を含んだ非発泡のポ
リエステル樹脂層１３を形成し、その内面にウレ
タン樹脂層１５を形成した場合、その内側に腕棒
５から垂下するロール２７及び２８を設け、ロー
ル２７及び２８にエンドレスベルト２９を架け渡
し、ベルト２９がロール２７及び２８によつてウ
レタン樹脂層１５を押さえつつ、内面に沿つて移
動する態様を示している。このとき、ベルト２９
は弗素樹脂を被覆したものを材料に用い、またシ
リコン樹脂等の離型剤を塗布してウレタン樹脂の
付着を防ぐがよい。

上述のサンドイツチ構造の積層管を作る場合、
ウレタン樹脂の発泡及び硬化が完了したのちに、
その上に非発泡の硬化性樹脂を設けようとすると
きには、樹脂を円筒の外側に付設する方法による
ことが望ましい。なぜならば、表面に付設する非
発泡の樹脂層が硬化の進行とともに収縮し、ウレ
タン樹脂に対して充分な接着力を示すこととなる
からである。

この発明方法によれば、積層管を連続的に容易
に得ることができる。しかも、その積層管では、
一層が繊維で補強された非発泡の硬化性樹脂で作
られているから、耐熱性が大きく、また機械的強
度が大きい。その上に、積層管の残る一層が発泡
したウレタン樹脂から成るから、熱絶縁性のよい
ものとなつている。従つて、積層管はこれらの特
色を兼ね備えたものである。また、その製造過程
では、ウレタン樹脂の発泡力を非発泡樹脂層への
押圧力に利用したから、両樹脂層が強固に接着
し、両者の間で剥離するおそれのない良質の積層
管を得ることができる。このようにこの発明方法
は種種の利点をもたらしている。

こうして得られた積層管は、その直径が数メー
トルの大形のものは、これを保温容器、保温タン
クの側壁や結露防止した地下室の壁等に利用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、この発明方法におい
て、筒を回転させるために用いられる装置の例を
示した斜視図又は一部切欠立面図である。第５図
は、第１図の装置を用いてこの発明方法を実施す
る態様を示した一部切欠斜視図である。第６図
は、この発明方法で用いることのできる筒の横断
面図である。第７図は、この発明方法の一過程に
おける円筒の横断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少くとも一端の開いた筒を筒軸の周りに回転
   させつつ、筒壁上に繊維と硬化性樹脂とを供給
   し、これを筒の壁面に押しつけて、筒の壁面上に
   非発泡の繊維含有樹脂の筒状層を形成し、その面
   上に硬化性の発泡性ウレタン樹脂を噴霧又は流延
   し、その表面を他物で覆い、発泡性樹脂の発泡力
   を非発泡樹脂層への押圧力としつつ硬化させるこ
   とを特徴とする、積層樹脂管の製造方法。