JPH0321226B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、配管材等の被ライニング材の内面に
ふつ素樹脂を二軸方回転状態で溶融付着せしめる
ふつ素樹脂のライニング方法に関する。

従来技術とその問題点 一般に、鋼鉄、鋳鉄等の金属製配管材や一部の
容器にあつては、耐食性、被汚染性等を確保する
ため、樹脂材でコーテイング又はライニングする
処理が採られている。この場合、樹脂材として
は、耐熱性、耐薬品性、耐候性が極めて優れてお
り、非粘着性、低摩擦性等が良好であるふつ素樹
脂を使用することが最も好ましい。

そこで、基材の内面にふつ素樹脂被膜を設ける
方法であるが、従来のコーテイング方法として
は、粉体塗装法、流動浸漬塗装法、吹き付け塗装
法、静電塗装法等がある。しかしながら、この種
のコーテイングでは膜厚がミクロンオーダーであ
り、ピンホール発生の危険性を除去できず、ま
た、基材が中空体や複雑な形状である場合、コー
テイング処理は極めて困難ないしは不可能であ
る。

一方、ミリオーダーの被覆方法としてはシート
ライニング方法が実用に供されており、これでは
ピンホール発生の問題点が除去されるものの、溶
接作業を必要とし、この溶接部分には応力が集中
し易く損傷する率が多い。しかも、第３図に示す
反応タンク等の中空体やＴ字管、十字管には全く
実施できない。また、ストレートあるいは枝のな
い配管材にはルーズライニングが採用されている
が、これではライニング材と基材の間に隙間が存
在し、そこでガス透過等による基材の内面腐食が
進行するという問題点を有している。

ところで、樹脂材を中空体内面に被覆する方法
としては、現在一般的ではないが、一部で回転成
形を利用した方法が提案されている。即ち、特開
昭50−76153号公報に記載の如く、中空物体をそ
の内部に樹脂粉末を投入して回転させつつ樹脂材
の融点以上に加熱する方法である。しかしなが
ら、この方法によると、被覆層厚が基材の肉厚に
応じて変化するという問題点を有している。例え
ば、第２図に示すエルボ５の内面に樹脂を被覆す
る場合にあつては、肉厚の薄い管部分６には厚
く、厚いフランジ部分７には薄く被覆されてしま
う。これは、本発明者によつて、肉厚の相違に基
づいて蓄熱特性、熱伝導特性が異なり、熱伝導の
速い管部分６程その周囲で樹脂が早く融解を始め
てしまうことに起因すると解明された。

問題点を解決するための手段 そこで、本発明に係るふつ素樹脂のライニング
方法は、 () 被ライニング材を、その内部に熱溶融型ふ
つ素樹脂を投入して二軸異方回転させつつ、熱
溶融型ふつ素樹脂の融点から略５〜10℃低い温
度で略10〜40分加熱する第１段の加熱工程と、 () 被ライニング材を二軸異方回転させつつ、
熱溶融型ふつ素樹脂の融点より略20〜30℃高い
温度で略20〜30分加熱する第２段の加熱工程
と、 を備えたことを特徴とする。

作 用 即ち、本発明にあつては、第１段の加熱工程に
おいて被ライニング材をふつ素樹脂の融点手前ま
で加熱することにより、被ライニング材の肉厚の
相違による蓄熱、熱伝導が平均化されることとな
る。そして、第２段の加熱工程において被ライニ
ング材は迅速かつ均一にふつ素樹脂の融点以上に
温度上昇し、肉厚の相違に拘わらず、ふつ素樹脂
が均一厚さでライニングされることとなる。

実施例 以下、第１図を参照して本発明に係るふつ素樹
脂のライニング方法の一実施例を工程順に説明す
る。なお、第１図はふつ素樹脂の溶融硬化が終了
した時点での状態を示す。

［セツテイング工程］ 例えば、エルボ５の内面にライニングを施す場
合であれば、両端のフランジ部開口に治具８を固
定して塞ぎ、成形機にセツトする。成形機は二軸
異方回転機構及び加熱手段を備えているものであ
れば、従来から用いられている回転成形機を転用
したものであつても良い。なお、治具８を固定す
る前に所定量の熱溶融型ふつ素樹脂（例えば、
PFA、ETFE）の粉末を投入しておく。投入量
はエルボ５の内面積やライニング層の厚さによつ
て決められる。

ところで、二軸異方回転とは、従来から回転成
形装置において広く知られるように、金型を取り
付けたシヤフトを回転させつつ旋回させ、金型を
自転、公転させることをいう。本実施例では、エ
ルボ５を従来の金型に代えて自転、公転させる。
また、自転及び公転はタイマを用いて所定の時間
間隔で正逆方向に切り換えられる。

［第１段の加熱工程］ ここで、エルボ５を二軸異方回転（自転、公
転）させつつ、投入された溶融ふつ素樹脂の融点
から略５〜10℃低い温度で略10〜40分加熱する。
融点はPFAの場合は略305〜310℃、ETFEの場
合は略265〜270℃である。

この工程は、被ライニング材の肉厚の相違によ
る蓄熱、熱伝導を平均化し、かつ、以下の第２段
の加熱工程にて被ライニング材が融点を越えるま
での時間を短縮化するために実行される。

［第２段の加熱工程］ 次に、エルボ５を二軸方回転（自転、公転）さ
せつつ、熱溶融型ふつ素樹脂の融点より略20〜30
℃高い温度で略20〜30分加熱する。

これにて、エルボ５は短時間で各部分が均一に
融点まで上昇し、溶融した樹脂がエルボ５の内面
にライニング材１０として付着することとなる。
この付着状態は前記第１段の加熱工程を経ること
によつて、薄い管部分６、厚いフランジ部分７で
あつても均一な厚さとなる。また、ライニング層
厚はミリオーダーの厚さまで可能である。

［冷却・荒仕上げ工程］ 続いて、強制冷却又は自然冷却で常温まで冷却
し、樹脂を硬化させる。そして、治具８を取り外
すと共に、一点鎖線Ａの部分で余分な樹脂をカツ
トし、必要であればカツト面を仕上げる。

以上でエルボ５の内面にふつ素樹脂が所定の層
厚で均一にライニングされたことになる。但し、
［第３段の加熱工程］を追加しても良い。この工
程はエルボ５を二軸異方回転（自転、公転）させ
つつ、熱溶融型ふつ素樹脂の融点より略20〜30℃
高い温度で略30〜60分加熱する。この工程は仕上
げを主目的とするもので、内面をさらに平滑化す
るために実行される。

本発明は、前記エルボ５以外にもＴ字管、十字
管種々の形状の配管材料内面にライニングを施す
ことができる。また、第３図に示す様に、給排孔
２，３，４を備えた中空の反応タンク１にも最適
であるし、ボンベに適用すれば、汚染の心配のな
いボンベを供給することが可能である。

なお、ライニング材１０を密着タイプとするの
であれば、任意のプライマーを用いても良い。

発明の効果 以上の説明で明らかな様に、本発明によれば、
第１段の加熱工程にて被ライニング材を予め加熱
する様にしたため、その肉厚の差による蓄熱、熱
伝導が均一化され、第２段の加熱工程にて溶融し
たふつ素樹脂が内面全体に均一に付着することと
なり、耐熱性、耐薬品性、非粘着性等優れた特性
を有するふつ素樹脂を従来不可能であつた中空体
内面にライニングすることができる。しかも、ラ
イニング層の層厚はミリオーダーまで任意の厚さ
で成形することが可能であり、ピンホールの発生
のおそれは全くない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るふつ素樹脂の一実施例の
中間工程品を示す断面図、第２図、第３図は被ラ
イニング材の断面図である。 １……反応タンク、５……エルボ、６……管部
分（薄肉）、７……フランジ部分（厚肉）、８……
治具、１０……ライニング材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被ライニング材を、その内部に熱溶融型ふつ
   素樹脂を投入して二軸異方回転させつつ、熱溶融
   型ふつ素樹脂の融点から略５〜10℃低い温度で略
   10〜40分加熱する第１段の加熱工程と、 被ライニング材を二軸異方回転させつつ、熱溶
   融型ふつ素樹脂の融点より略20〜30℃高い温度で
   略20〜30分加熱する第２段の加熱工程と、 を備えたことを特徴とするふつ素樹脂のライニン
   グ方法。