JPH0272296A - 配管断熱防食防水カバー部材及び同カバー部材の施工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はガス、水、温水、油、熱媒等を輸送する配管の
熱変化による伸縮影響の低減、熱ロス防止、結露、凍結
防止のための断熱防食、防水用のカバー部材ならびに該
カバー部材の配管への巻きつけ施工法に関するものであ
る。

（従来の技術） 従来、熱媒等、輸送管での熱ロス防止や屋内水道配管の
結露防止、凍結防止などのために断熱材巻き仕様が広く
採用されている。

これは具体的には鋼管の上にグラスウールやロックウー
ル等の断熱材を巻きつけ、その上から金網で固締し、カ
ラートタン、シルバー塗装またはステンレス板などの外
装材を装着したもので、外装材の接合にあたってはかし
め、又は重ね合わせの方法が一般に行われている。

また、鋼管の上に石膏、セラミンクの成型断熱板を装着
し、その上からアルミ箔に粘着層を積層したテープでテ
ーピング固定し、外装材を装着したものもあり、更に鋼
管上に外装材を設置し、その空間へウレタンを注入、現
場発泡させる方法や、その外、橋梁露出管の場合には環
境条件の温度変化による伸縮影響を吸収するためループ
を作ることも行われている。

また、近時、鋼管に加硫ゴムソートか、エチレン−酢酸
ビニル共重合物とアスファルトの相溶物を接着層として
貼着し、防蝕を目的とする技術が特公昭５２−３９７０
７号公報などによって開示されている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、上記従来使用されている各方法のうち、断熱
材の上に外装材として金属製の板やアルミ箔などを保護
巻きしたものにあっては、その接合部は主としてかしめ
若しくは重ね合わせのみでするため、止水性に乏しく、
また各々が別個に構成されるもので密着施工できないた
めに外装材から侵入した水が断熱材中に含浸し、検氷状
態となり、断熱性の低下を招き、裸管では錆発生を促進
させる結果となる。

また、ウレタンを外装材内に注入し、現場で発生させる
ものは水の侵入によりウレタン自体の根本的な欠点であ
る加水分解を招き、劣化して断熱性能を低下させると共
に、加水分解の化学反応により錆発生を促す要因となる
。

更に温度変化による伸縮を吸収するために使用されてい
るループは管強度の安全率を大きくとって設計しなけれ
ばならないためコストが非常に高くなる難がある。

また、防蝕のために加硫シートをエチレン−酢酸ビニル
共重合物とアスファルトとの相溶物を接着層として貼着
したものは一応、防蝕効果はあるものの接着層は熱溶融
して始めて捲接着できることになるので加熱に手間がか
かり、断熱効果を期待できないという問題がある。

本発明は叙上の各従来法のもつ問題をふまえ、それら実
状に対処し、新規な配管断熱防食防水カバー材ならびに
その施工法を提供することにより優れた防水性と断熱性
を確保し、また水が侵入しても断熱効果に対する影響を
極力少なくすることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 叙上の如き目的に適合し、その解決を図る本発明の特徴
は、１つはガス、水、温水、油、熱媒等を輸送する配管
に巻きつけ施工する配管断熱防食防水カバー部材であっ
て、発泡断熱材の片面に加硫ゴム又は熱可塑性樹脂から
なる防水シートを積層固定し、他面に粘着層を層成せし
めた構成にあり、他の１つは上記カバー部材を用いて配
管に巻きつけ施工する施工法で、前記カバー部材をその
粘着層を配管側、即ち内面側にして該配管に巻きつけ接
合し、その発泡断熱材接合部を一体化すると共に、防水
シート接合部上に加硫ゴムテープと自然加硫型ゴム粘着
層を積層した補強用テープを上記ゴム粘着層を介して貼
着する点にある。

ここで、上記カバー部材に用いる発泡断熱材としては種
々のものが使用可能であるが、とりわけポリエチレンフ
オームは好都合である。

また、前記粘着層としては接着性を考慮してブチルゴム
系粘着層、防水シートとしては加硫ゴムシート、とりわ
けＥＰＤＭ系加硫シートが頗る効果的である。

一方、上記カバー部材の施工において、発泡断熱材を接
合一体止するにあたっては、該発泡断熱材を巻きつけ後
、その接合部を熱圧着し、あるいはホットメルト材を注
入充填して環状一体止することが通常、採用される。そ
して、このようにして一体止された発泡断熱材の接合部
上に上記加硫ゴムテープと自然加硫型ゴム粘着層を積層
した補強用テープが貼着される。

（作用） 上記の如き配管カバー部材を配管に外装し、施工すると
きは発泡断熱材の片面に防水シートが固着され、他面に
粘着層が積層されていることによってその防水シートに
より断熱材に水が侵入することが防止され、断熱材の断
熱効果を低下させることがなく、また、カバー部材は一
体物として施工されていることから密着性に優れ、更に
防水効果を向上して導管の断熱、防食、防水性を確保す
る。

（実施例） 以下、更に添付図面にもとづいて本発明の具体的な実施
例を説明する。

第１図は本発明に係る配管カバー部材の１例であり、図
において、（１）は同配管カバー部材を示し、発泡断熱
材（３）を中間としてその片面、図では上面に加硫ゴム
あるいは熱可塑性樹脂からなる防水シート（２）が積層
固着され、一方、他面、図の下面側には粘着層（４）が
糊引きなどによって層成されている。

このうち、防水シート（２）ば防水の役割を受は持ち、
エチレン−プロピレン−ターポリマー（ＥＰＤＭ）、ブ
チルゴム（ＩＴＲ）、またはＥＰＤＭとＴＩＲのブレン
ド物からなる加硫物か熱可塑性樹脂からなるシートであ
るが、特に耐候性に優れるＥＰＤＭ系の加硫ゴムシーＩ
・は好ましく、その厚みは１．０〜１．５胴位である。

若し、１．Ｏ＋ｎｍ以下であると機械的衝撃に弱（なり
、一方１．５価以上になると強度が大きくなり過ぎ、管
への沿い易さに支障を生じ、浮き、そり返りの原因とな
る。

また、上記防水シート（２）は外観を良くする上で着色
剤を加えてカラーゴムシートとしてもよい。

次に上記中間に配置される発泡断熱材（３）は従来使用
されていたグラスウールや石膏よりも吸水性の少ない樹
脂やゴム等の発泡体が使用され、ポリスチレンフオーム
、ポリエチレンフオーム、ポリウレタンフォームなどが
挙げられる。しかし、ポリスチレンやポリウレタンフォ
ームは比較的硬質で平面のものであると管に沿いにくい
ことから、予め第２図のような円筒状のものを管径にあ
わせて成形しなければならず、またポリスチレンは溶媒
に溶は易いので、なかでも柔軟性のあるポリエチレンフ
オームは最も好適である。しかし、他のポリスチレンフ
オーム等を排斥するものではない。

そして、上記発泡体における発泡倍率は２０〜３０倍位
が最適である。２０倍未満であると柔軟性がなくなって
管に巻きつけるときの沿い易さが悪くなり、断熱性も劣
化する。

又、３０倍を越えると機械的強度が十分でなくなり、接
着強度も低下することになる。また、厚みとしては４〜
ＩＯＭ位が適当である。４Ｉ［１１１１未満であれば断
熱性能に難があり、１０ｍｍを越えると管径にもよるが
、巻きつけ性が悪くなり、接合部の目地の開きが大きく
なる。

そこで、もし、より大きな断熱性能を期待する場合は防
水シート（２）のついていない発泡断熱材を管に巻きつ
けてその上から防水シート付きの本発明による配管カバ
ー部材（１）を巻（と断熱性能は増加し、巻きつけ性も
損なわれることがなく効果的である。

更に前記本発明配管カバー部材（１）における粘着層（
４）は当該配管カバー部材（１）を輸送用導管などに接
着する接着剤の役割と、同配管の防蝕の役割の２つの役
割を果たすものであり、最も一般的にはゴム系粘着層や
ゴムアスファルト系の粘着層が用いられる。

このうち、後者のゴムアスファルト系の粘着層はゴムに
アスファルトを混じたもので、例えばアスファルｌ−１
００重量部に対し、ゴム１０重量部、粘着樹脂５重量部
、油１５重量部を配合したような配合物などが挙げられ
るが、本発明の場合、ブチルゴム系の粘着層が粘着性が
でやすいということと水蒸気透過性が小さくより防食効
果が大きいことのために特に適している。

この場合、粘着層（４）の厚みは０．２〜０．　８ｍｍ
位がよく、０．２胴以下では接着性及び管へのフロー性
が劣り、０．８ｍｍ以上ではカバー部材の保管時に粘着
層がたれたり、巻きつけゴムアスファルトにも熱媒等の
熱によって粘着層がだれる問題がある。

しかして、以上のような防水シート（２）、発泡断熱（
オ（３）、粘着層（４）からなる配管カバー部材（１）
の積層にあたり防水シート（２）と発泡断熱材（３）と
の融着は防水ソート（２）を１１０〜１４０″Ｃに加熱
した後、断熱材（３）面に均一に押圧することにより熱
融着し、完全一体止する。

また、ゴム系粘着層（４）の層或は通常、糊引きにより
行われ、糊引き後は同粘着層（４）表面に離型紙などを
貼着しておくと取り扱いが容易となる。

なお、本発明配管カバー部材（１）が巻きつけ使用され
る配管としては、例えば鉄鋼や、または鉄鋼表面にポリ
エチレン等の樹脂あるいはアスファルトをコーティング
したものであり、ガス、水などの輸送用、その他、広汎
な用途に使用されるものである。

次に上記本発明の配管カバー部材に関し断熱性の試験を
行った結果を述べる。

先ず、上記試験を下記の要領で実施した。

第４図及び第５図に示すように厚さ１．２ｍｍの加硫ゴ
ムシートと、厚さ４〜２０［ｌｌＩｎのポリエチレンフ
オームと、０．３Ｍの粘着層を積層した配管カバー部材
の試料片０ωを作り、これを１個所、開口（９）せしめ
た恒温槽（ＩＩ）に加硫ゴムシート側の面を恒温槽の該
開口（９）にあてて恒温槽（１１）内部の温度を６０°
Ｃ一定の場合と、−５”Ｃ一定の場合でそれぞれ断熱材
の厚みを変化させ、恒温槽（１１）外部の粘着層表面の
測点（Ｂ）温度を測定した。

その結果を第１表及び第６図に示す。

但し、外気温度は２４°Ｃである。

（以下、余白） 第　　　　　　１　　　　　　表 上記第１表及び第６図の結果から分かるように断熱材の
厚みが増すと共に断熱性能が向上していることが分かる
。

しかし、とは云え、断熱材の厚みにも限度があり、作業
性が悪くなることは前述の通りである。

以上は、本発明に係る配管カバー部材についての説明で
あるが、引き続き上記配管カバー部材の配管への施工工
法について説明する。

第３図（＜）　（０）　（ハ）は該工法による施工例で
あり、第３図（イ）のように配管カバー部材（１）を配
管（５）のまわりに粘着層（４）が配管側になるように
巻きつける。そして、発泡断熱材接合部に熱風を吹きつ
ける等して熱圧着するか、該接合部の目地にホントメル
ト材（６）を注入し冷却することによって断熱材（３）
を環状一体物にする。

なお、断熱材（３）の接合に用いられるホントメルト材
（６）はエチルビニルアセテートポリエチレン（融点１
００°Ｃ以上）等であり、市販のホットメルトガン等の
アプリケータを用いて接合部へ注入。

充填する。

このとき、防水シート（２）の接合部は加硫ゴムシート
（７）に接着テープ（８）を積層した補強テープ（９）
を貼着して接合する。

補強テープ（９）に使われる加硫ゴムシート（力は一般
にカバー部材に使われている加硫ゴムシートと同じもの
が使用され、また接着テープ（８）は自然加硫タイプの
ゴム粘着テープが使用される。

このように、防水シート（２）と発泡断熱材（３）を固
定するに際し、防水シート（２）だけを固着し外側から
の締めつけだけで固定するよりも防水シート（２）。

断熱材（３）を別個に固定すると断熱材（３）のそりに
よる締めつけのゆるみが生じ難く、耐久性に優れた固定
をすることができる。

ここで、上記接着テープ（８）として使用される自然加
硫タイプの粘着テープは耐候性の優れた、例えばエチレ
ン−プロピレン−ターポリマー（ＥＰＴ）、ブチルゴム
（Ｉ　ｒＲ）あるいはそれらＥＰＴとＩＩＲのブレンド
物からなるものが好適であり、これらは加硫剤、加硫促
進剤、粘着剤そして軟化剤の外、ステアリン酸、カーボ
ンブラック。

無機充填剤、　ＺｎＯ等が適宜必要に応じて混合配合さ
れる。

このうち、加硫剤としては硫黄１モルホリン。

ジスルフィド、含リンポリスルフィド、塩化硫黄等の含
硫黄化合物からなる硫黄系、Ｐ−キノンジオキシム、Ｐ
−Ｐ−ジベンゾイル、キノンジオキシム等のオキシム系
、あるいはα−クミルハイドロパーオキサイド、メチル
エチルケトンパーオキサイド、過酸化水素、アセチルア
セトンパーオキサイド、Ｌ−ブチルハイドロパーオキサ
イド、ｔブチルパーオキシベンゾエート等のパーオキサ
イド系などが挙げられ、これらの加硫剤の使用量はゴム
質ポリマー１００重量部に対して通常１〜６重量部であ
る。

また、加硫促進剤としては２−メルカプトベンゾチアゾ
ール、ジ・ベンゾチアシル・ジサルファイド等のチアゾ
ール系、テトラメチルチウラム・モノサルファイド、テ
トラメチルチウラム・ジサルファイド、ジペンタメチレ
ンチウラム・ヘキササルファイド等のチウラム系、ある
いはＺｎ−ジローブチルジチオカルバメート等のジチオ
カルバメート系、そしてＰｂＯ□、トリメンベース等が
ある。

そして、これらの加硫促進剤の使用量は通常、ゴム質ポ
リマー１００重量部に対して２〜１０重量部である。

更に、混配合される粘着剤としては、石油系炭化水素樹
脂であるベトロジン（三井石油化学社製）等の芳香族系
炭化水素樹脂、ハイレッツ（三井石油化学社製）等の脂
肪族系環状炭化水素、エスコレッツ（エッツケミカル社
製）等の不飽和炭化水素の重合体、クックエース（三井
石油化学社製）等の炭化水素系粘着化樹脂、あるいはフ
ェノールホルムアルデヒド樹脂であるフェノール樹脂等
が挙げられる。これらの粘着剤の使用量はゴム質ポリマ
ー１００重量部に対して３０〜１００重量部である。又
、これらの粘着剤と共に使用される軟化剤としては公知
のものが使用され、その代表的なものとしてプロセスオ
イル、ボリブデン、流動パラフィン、パインクール、そ
の他石油系高沸点化合物などがある。これらの軟化剤の
使用量はゴム質ポリマー１００重量部に対して３０〜１
５０重量部である。

以上のような施工時の接合は長手方向も同様であり、第
３図（ロ）に図示するように接合する。

また、上記のようにして配管（５）にカバー部材（１）
を巻きつける形状としては第３図（ハ）にその１例を示
すように配管にスパイラル状に巻きつけてもよく、この
場合も接合は前記と同様に発泡断熱材に接合し、その接
合部の上から補強テープ（９）を接合部に沿ってスパイ
ラルに巻きつけてゆく。

更に配管のエルボ部に対してはカバー部材（１）のエル
ボ内側になる部分を切り欠いてエルボ形状に沿わせ、上
から補強テープ（９）をスパイラル状に隙間なくエルボ
部全体に巻きつけることによってカバーすることができ
る。

なお、上記施工におけるホットメルト材（６）による接
合部の強度を調べるために下記の試験を行った。

即ち、断熱材厚み１０ｍｍで突きつけ、２ｍｍの間隔部
にエチルビニルアセテート（融点１００°Ｃ）のホント
メルト材を市販品のホットメルトガンにて注入し、室温
で１時間放置した後、接合部を介して幅２５閣、長さ１
５０ｍｍの短冊状試験片を作成し、これを引張試験機に
よって５００　ｍｍ／ｍｉｎの速度で引っ張った。

結果は第７図に示すように接合部θり以外の発泡断熱材
（３）の部分で切断した。

このことから、接合の強度は十分であり、ホットメルト
材（６）により断熱材（３）を接合することによって完
全に一体化できることが分かる。

また、以上の方法でカバーされた配管に対し、ＪＩＳ　
　Ｚ２３７１塩水噴霧試験を塩水濃度；５±１％、調整
水；水道水、塩；精製塩、温度；３５±２°Ｃ２時間；
２００時間で行ったところ、海水が防水シート下に浸水
した形跡もな（、錆の発生も認められなかった。

（発明の効果） 以上のように本発明はガス、水、温すい、熱媒等を輸送
する配管に巻きつけるカバーとして発泡断熱材の片面に
加硫ゴムまたは熱可塑性樹脂からなる防水シートを積層
固着し、他面にはゴム系粘着層を積層するカバー部材な
らびに該カバー部材を配管に施工する施工法であり、断
熱材による断熱機能と、防水シートによる防水機能、ゴ
ム粘着層による接着及び防食機能をあわせ具備せしめて
配管の保護を図り得ると共に、防水シートを外側に配す
ることで水が断熱材含浸し、断熱機能を低Ｆさせること
を阻止し、またゴム粘着層を内側に配することで接着を
良好ならしめ、防食機能を充分に達成することができる
。

特に発泡断熱材としてポリエチレンフオームを使うこと
により吸水性を少なく、軟質のため平面状のものを配管
に巻きつけても管への沿い易さに優れており、多種類の
径の発泡断熱材を成形する必要もない利点があり、更に
ゴム粘着層としてブチルゴム系粘着層を使うことによっ
て水蒸気透過性が小さく、粘着性も優れ、防食効果が大
きく、施工性も良好である。

また、防水シートにＥＰＤＭ系加硫ゴムシートを使用す
れば耐候性にも優れた特性を発揮する。

一方、前記配管カバー部材を施工する工法として、接合
部において発泡断熱層と、防水シートを別個に固着する
ことによって断熱層のそりによる締めつけ固定のゆるみ
等が生じにくく、耐久性に優れた施工を行うことができ
る。

また、発泡断熱材の目地にホットメルト材を注入充填し
冷却固着することによって接合部の強度を大幅に向上す
ることができ、耐久性の増大を図ることができる効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の配管カバー部材の部分断面図、第２図
は断熱材に硬質の樹脂を用いた場合の配管カバー部材の
断面図、第３図（イ）は配管にカバー部材を施工した例
を示す斜視断面図、第３図（ロ）は第３図（イ）におけ
るＸ−Ｘ断面図、第３図（ハ）は変形実施例を示す正面
図、第４図はカバー部材の断熱性能の試験方法を示す斜
視図、第５図は第４図におけるＹ−Ｙ部分断面図、第６
図は断熱性能の試験結果を示す図表、第７図は断熱材の
ホントメルト材による接合部の引張試験の結果を示す図
である。 （１）　　・・ （２）・・ （３）・・ （４）・・ （５）・・ （６）・・ （９）・・ ・配管カバー部材。 ・防水シート ・発泡断熱材。 粘着層 ・配管 ・ホットメルト材。 ・補強テープ。 第２図 特許出願人　　三ツ星ベルト株式会社 はか１名 代理人　弁理士　　宮　　本　　泰　　−（第３図（ロ
） 第３ 図（ハ） 第５図 第６ズ 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ガス、水、温水、油、熱媒等を輸送する配管に巻き
   つけ施工するカバー部材であって、発泡断熱材の片面に
   加硫ゴム又は熱可塑性樹脂からなる防水シートを積層固
   定し、他面に粘着層を層成してなることを特徴とする配
   管断熱防食防水カバー部材。 ２、請求項１記載の配管断熱防食防水カバー部材におい
   て、発泡断熱材がポリエチレンフォームであり、防水シ
   ートがエチレン・プロピレン・ターポリマー系加硫ゴム
   シートであり、粘着層がブチルゴム系粘着層よりなるこ
   とを特徴とする配管断熱防食防水カバー部材。 ３、ガス、水、温水、油、熱媒等を輸送する配管の断熱
   防食防水施工において、発泡断熱材の片面に加硫ゴム又
   は熱可塑性樹脂からなる防水シートを積層固着し、他面
   に粘着層を層成してなる配管カバー部材をその粘着層を
   配管側にして該配管に巻きつけ接合し、その発泡断熱材
   接合部を一体化すると共に、防水シート接合部上に加硫
   ゴムテープと自然加硫型ゴム粘着層を積層した補強用テ
   ープを上記ゴム粘着層を介して貼着することを特徴とす
   る配管断熱防食防水カバー部材の施工法。 ４、請求項３記載の施工方法において発泡断熱材接合部
   を熱圧着により一体化せしめることを特徴とする配管断
   熱防食防水カバー部材の施工法。 ５、請求項３記載の施工方法において、発泡断熱材接合
   部目地にホットメルト材を注入充填し、冷却固着するこ
   とにより該接合部を一体化せしめることを特徴とする配
   管断熱防食防水カバー部材の施工法。