JPH03114743A - ポリオレフィン多重被覆金属管 - 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〕 本発明は金属管の表面に施された防食層とそれを保護す
る保護層とその間に溶着防止層を有するポリオレフィン
多重被覆金属管に関するものである。

〔従来の技術〕

近年、ガス、水、石油等の輸送用として又通信ケーブル
の保護管として地中埋設される金属管にはポリオレフィ
ン被覆金属管が等用いられている。

このポリオレフィン被覆金属管は特公昭５９−４００９
３号公報に記載されている如く例えば第３図に示すよう
な構造を有している。第３図の金属管は鋼管の例であり
、鋼管１の上に粘着剤層１１、防食層１２、溶着防止Ｊ
ｉ１３、保護層１４の順に積層されている。粘着剤層１
１は防食層１２の金属管への接着性を高めるための層で
あり、防食層１２は鋼管１の防食のための層である。保
護層１４は輸送取扱時の機械的外力に対する保護のため
の層であり、溶着防止層１３は防食層１２が保護層１４
とともに剥離することのないようにするために設けられ
た層である。この被覆鋼管の製造方法としては例えば第
４図に示すように、接続治具を用いて複数の鋼管１を相
互に連結し、予熱装置２で予熱する。続いて粘着剤塗布
装置３でゴム、アスファルト及び樹脂等からなる粘着剤
１１を塗布し、押出機４より低密度ポリエチレン、高密
度ポリエチレン、ポリプロピレン等を押出し被覆して防
食層１２を形成し冷却装置５で空冷又は水冷する。次に
、ビンポール検出装置６で防食層のピンホールの有無を
検査した後、溶着防止剤塗布装置７によりポリブテンや
高融点ワックス、石油樹脂、無機質粉末等の混合物から
なる溶着防止剤を塗布して溶着防止層１３を形成し、そ
の上から押出機８により低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン等を押出し被覆して保護層
１４を形成する。これを冷却装置９で空冷又は水冷によ
り冷却し、走行切断機１０で当初の鋼管単位に切断する
ことによって製造していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、この従来工程にて使用される溶着防止剤は上
述の如く、ポリブテン、高融点ワックス、石油樹脂、無
機質粉末等の混合物であり、常温時には半溶融状で高粘
性体であるため、使用時には予め加熱溶融され、溶融状
態にて浸漬シゴキ塗布されるのが一般的であった。この
方法では溶着防止剤の粘性、シゴキ板の材質、鋼管の温
度及び移動速度等により膜厚が変動し、コントロールす
ることは困難であった。また、作業開始時には塗布槽内
に溶着防止剤を注入し、作業終了時には回収する手間が
かかり、作業性も悪かった。

また、このポリオレフィン多重被覆金属管は現地で配管
施工される際、メカニカル継手、ネジ継手又は突き合わ
せ溶接等にて接続されるが、いずれの場合も、第５図に
示す如く管端部の被膜を剥ぎ取り被覆金属管を相互に接
続した後、接続部をポリエチレン等からなるシュリンク
チューブ、シュリンクシート又は防食テープ等にて補修
される。

そして、その際保護層を剥がした部分Ａ、Ａ’　の防食
層表面には溶着防止剤が塗布されており、防食性能上、
これを前記補修前に除去しておく必要がある。しかしな
がら、溶着防止剤は上述の如く常温では半溶融状の高粘
性体であるため、完全に除去するためには長時間を要し
、結果として現地配管作業性が悪いという問題点があっ
た。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上述の如き、従来のポリオレフィン多重被覆金
属管の有する欠点を解消し、製造上ならびに現地配管施
工の作業性を大幅に改善させるポリオレフィン多重被覆
金属管を捉供するものである。

かかる本発明は、金属管の表面に金属管側から防食層、
溶着防止層、保護層の順に互いに隣接して積層されてい
る多重金被覆金属管について、該防食層、溶着防止層及
び保護層がいずれもポリオレフィン樹脂よりなり、溶着
防止層と保護層が共押出層であってかつ溶着防止層と防
食層の樹脂とは互いにモノマーが異なっていることを特
徴とするポリオレフィン多重被覆金属管に関するもので
ある。

金属管は防食する必要のあるものであれば特に制限され
るものではないが、例えば各種鋼管等である。金属管の
表面には防食層の接着力を高めるために接着剤層又は粘
着剤層を設けるとか表面処理を施すことが好ましい。接
着剤層又は粘着剤層を設ける場合には公知のもののなか
から選択することができ、厚さも従来と同様でよい。

この金属管の表面に防食層、溶着防止層、保護層をこの
順に互いに隣接して設ける。本発明の金属管においては
、これらはいずれもポリオレフィン樹脂よりなり、溶着
防止層の樹脂と防食層の樹脂とは互いにモノマーが異な
っていなければならない理由は冷却固化した防食層の上
に押し出された溶着防止層が溶着しないようにするため
である。

このような樹脂の組合せとしては、例えば防食層がポリ
エチレン樹脂の場合にはメルトフローレー）　（ＪＴＳ
　Ｋ　６７５Ｂ　）が１〜３０、好ましくは４〜２０の
ホモポリマー、ブロックコポリマー、ランダムコポリマ
ー等のポリプロピレンを使用することができる。メルト
フローレートが１未満では溶着防止層を保護層を共押出
しにする際の流動性が悪いため、溶着防止層を薄膜にし
た場合、メルトフラクチャーが発生して部分的に膜切れ
を起こし、その結果、溶着が発生する。メルトフローレ
ートが３０を越えると粘性が低すぎて膜厚の均一化が困
難である。

防食層がポリプロピレンの場合にはメルトフローレー）
　（ＪＩＳ　Ｋ　６７６０　）が０．２〜２０、好まし
くは０．８〜１０であるポリエチレンを使用することが
できる。メルトフローレートが０．２未満では上述した
と同様、溶着防止層を薄膜にした場合、メルトフラクチ
ャーが発生して部分的に溶着が発生する。

メルトフローレートが２０を越えると粘性が低すぎて膜
厚の均一化が困難である。尚、保護層の樹脂は防食保護
の機能を充分に発揮させるために溶着防止層と別異の樹
脂にするのが好ましＩ７）、。具体的には、防食層がポ
リエチレン樹脂で溶着防止層がポリプロピレン樹脂の場
合には樹脂のコストを考えると保護層の樹脂はポリエチ
レン樹脂が好ましい。保護層のポリエチレン樹脂は防食
層のポリエチレン樹脂と異なってもよいことはもとより
である。防食層がポリプロピレン樹脂で溶着防止層がポ
リエチレン樹脂の場合には、従って保護層の樹脂はポリ
プロピレン樹脂が好ましい。防食層又は溶着防止層に使
用されるポリエチレン樹脂及びポリプロピレン樹脂はい
ずれもコポリマーであってもよい。その場合、コモノマ
ーはプロピレン又はエチレンであってもよく、要は溶着
防止層と防食層の間が溶着しなければよい。この条件は
コモノマーの含有率のほか、ポリマーの重合度、樹脂の
添加物、溶融押出し条件等の影響も受ける。防食層、溶
着防止層及び保護層の厚さは、樹脂の種類、管径、使用
目的等によって異なるが、通例防食層が０．３〜４．０
Ｍ程度、保護層が０．５〜５．０胴程度である。

溶着防止層の膜厚は現地皮剥き性を損なわない程度あれ
ばよく概ね０．０１〜０．３ｍｍあればよい。

本発明の金属管の製法としては、まず金属管の表面に粘
着剤層を設けるなど必要な表面処理を施してからまず防
食層用の樹脂を熔融押出し冷却固化させて防食層を形成
する。続いて、溶着防止層用樹脂と保護層用樹脂をそれ
ぞれ別個の押出機にてそれらを加熱溶融して押出し、鋼
管被覆用の共押出しクロスヘツドダイより防食層表面に
溶着防止層用樹脂が内層に保護層樹脂が外層になるよう
にして共押出して被覆した後、空冷又は水冷にて冷却し
て得られる。

〔作用〕 本発明による製造上の改善は溶着防止層として押出機に
て押出し可能であり、又、防食層と溶着しにくいポリオ
レフィン樹脂としたことであり、かつ保護層と共押出し
を行った点にある。即ち、押出機にて押し出すことによ
り、従来のシゴキ塗布方法に比べ、膜厚の制御は押出機
の運転条件等を変えることによって自由に変更可能であ
り、鋼管の温度等によって何ら影響を受けない。又、保
護層と共押出しするのであるから作業終了時に従来のよ
うに溶着防止剤を回収する必要もない。

さらに現地における保護層の皮剥ぎ作業性は防食層と溶
着しない性質を備え、常温では固体であるポリオレフィ
ン樹脂が溶着防止層として形成されているため、全く問
題なく作業できるばかりでなく、防食層と保護層が同じ
ポリエチレンであっても、保護層皮剥ぎ時、溶着防止層
（この場合、ポリプロピレン）は保護層と共に剥れ、防
食層上に何ら残存しない特徴がある。これは溶着防止層
樹脂と保護層樹脂が共押出しグイ内にて溶融圧着される
ため、エア等の混入が全くなく、両樹脂の界面が存在し
ないような状態になるのに対し、防食層と溶着防止層と
の間には固化した防食層表面に溶着防止層が被覆される
ため、微少のエアの混入、表面の凹凸等により界面が存
在するためと考えられる。

〔実施例〕

第１図に示すような装置を用いてポリオレフィン多重被
覆鋼管の製造を行った。この装置においては、接続治具
を用いて連結した鋼管１をまず予熱装置２で予熱し、粘
着剤塗布装置３でゴム、アスファルト及び樹脂等からな
る粘着剤１１を塗布する。次に、押出機４より防食層用
の樹脂を押出し被覆して防食層１２を形成し冷却装置５
で空冷又は０ 水冷する。ピンホール検出装置６で防食層のピンホール
の有無を検査した後、保護層用押出機８及び溶着防止層
用押出機８′からそれぞれの樹脂を溶融押し出して共押
出し用クロスヘツドダイ２１に供給し、そこから第２図
に示すように溶着防止層１３が内層に、そして保護層１
４が外層になるように鋼管１の防食層１２の上に押し出
す。その後、第１図に示すように冷却装置９で空冷又は
水冷により冷却し、走行切断機１０により当初の鋼管単
位に切断する。

このような装置を用いて外径５０ＡＳＧＰ、長さ５．５
ｍの鋼管を予熱し、粘着剤を０．２ｍｍ塗布した。次い
で、防食層を０．６　ｍｍ厚さで被覆後冷却し、溶着防
止層と保護層を共押出しにより被覆し、冷却した。

保護層の厚さは１．０ｍｍとした。

各層の樹脂を変えてポリオレフィン多重被覆鋼管を製造
した結果を第１表に示す。

■ 〔発明の効果］ 以上のように本発明のポリオレフィン多重被覆金属管は
従来と比較して製造開始及び終了時の準備作業がなく、
膜厚管理も広範囲に選択できるので作業性に優れている
。又、本発明のポリオレフィン多重被覆金属管は現地配
管施工時において、保護層を容易に剥離させかつ防食層
表面を溶着防止剤を除去する必要もないので、作業性に
すぐれているといった利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のポリオレフィン多重被覆金属管の製造
に使用される装置の一例の概要図であり、第２図はその
共押出機の部分を一部拡大断面図で表した側面図である
。第３図はポリオレフィン多重被覆金属管の一例の一般
的構造を示す部分断面図である。第４図はポリオレフィ
ン多重被覆金属管の製造に使用されていた従来の装置の
一例の概要図である。第５図はポリオレフィン多重被覆
金属管を現地溶接接続施工時の接続部の構造を示す部分
断面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属管の表面に金属管側から防食層、溶着防止層
   、保護層の順に互いに隣接して積層されている多重金被
   覆金属管において、該防食層、溶着防止層及び保護層が
   いずれもポリオレフィン樹脂よりなり、溶着防止層と保
   護層が共押出層であってかつ溶着防止層の樹脂と防食層
   の樹脂とは互いにモノマーが異なっていることを特徴と
   するポリオレフィン多重被覆金属管
2. （２）防食層、溶着防止層及び保護層がいずれもポリエ
   チレン樹脂又はポリプロピレン樹脂よりなり、溶着防止
   層がポリプロピレン樹脂よりなっている場合には防食層
   及び保護層がいずれもポリエチレン樹脂よりなり、溶着
   防止層がポリエチレン樹脂よりなっている場合には防食
   層及び保護層がいずれもポリプロピレン樹脂よりなって
   いる請求項（１）に記載の金属管