JPH04198226A

JPH04198226A - 耐蝕性強化樹脂管

Info

Publication number: JPH04198226A
Application number: JP32454990A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Tsukamoto; 塚本　昌博; Shigeyuki Ito; 重幸伊藤
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-11-26
Filing date: 1990-11-26
Publication date: 1992-07-17

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、耐蝕性に優れ、がっ比較的安価な強化樹脂管
に関するものである。

（従来の技術）近年、レジンモルタル等の中間層の内外面に、長尺のガ
ラス繊維を強化材とする強化樹脂層を設けた複合管が提
案されている。この複合管は、金属管やコンクリート製
管に比べて軽量で耐蝕性にも優れている。

従来より、この複合管の強化材に用いられるガラス繊維
としては、Ｅガラスと呼ばれるガラス繊維が使用されて
いた。この複合管は、大口径の下水道等に使用されるこ
とがある。

（発明が解決しようとする課題）しかし、上記従来のＥガラス繊維は、高応力負荷状態で
の耐薬品性が充分とは言えず、特にアルカリや酸に対し
て弱いので、無限にその劣化が進行して強化樹脂層の強
度が著しく低下し、土圧等の外力で破損するといった不
都合を生じることがある。加えて、下水道に流下する水
には、生活排水に一般工業排水が含まれ、場所によって
は水質が極めて悪い、したがって、上記従来の複合管で
は充分な耐蝕性を示さないことがある。また、近年の管
の大口径化により、このような複合管を深く埋設するこ
とが予想され、このような場合、該複合管に高応力負荷
が加えられることとなる。

すなわち、この複合管を、高応力負荷が加わる地中深く
に埋設した状態で、該複合管内に、水質が極めて悪い排
水が流れるような場合、いわゆる環境応力によるヒビや
ワレが発生する不都合が生じることとなる。

そのため、Ｃガラス繊維と呼ばれる耐蝕性ガラス繊維を
使用することが考えられるが、このガラス繊維はＥガラ
ス繊維よりも高価であるため、複合管の製造コストが高
くなってしまい、また強度的にもＥガラス繊維に劣ると
いった不都合を生じる。

本発明は、係る実情に鑑みてなされたもので、比較的安
価で耐蝕性にも優れた耐蝕性強化複合管を提供すること
を目的としている。

（課題を解決するための手段）本発明の耐蝕性強化複合管は、合成樹脂中に、補強材と
してガラス繊維が使用された強化樹脂管において、酸化
ケイ素が５２〜５６重量％、酸化アルミニウムが１２〜
１６重量％、酸化ホウ素が５重量％以下の含有率を有す
る一般ガラス繊維と、酸化ケイ素が５６〜６５重量％、
酸化アルミニウムが２〜１２重量％、酸化ホウ素が２重
量％以下の含有率を有する特殊ガラス繊維とからなり、
−般ガラス繊維：特殊ガラス繊維の重量比が４：１〜１
：４の割合で含有された補強材が使用されたものである
。

一般ガラス繊維としては、通常Ｅガラス繊維として市販
されているものを使用することができる。

特殊ガラス繊維としては、通常Ｃガラス繊維またはＥＣ
ＲＣガラス繊維て市販されているものを使用することが
できる。

これらガラス繊維の使用形態としては、ロービング、ク
ロス、マット、チョップストランド等いずれの形態のも
のであってもよい。

また、上記一般ガラス繊維：特殊ガラス繊維の重量比は
、４：１よりも一般ガラス繊維の含有量が増えると、高
負荷状態での耐蝕性に劣ることとなり、１：４よりも一
般ガラス繊維の含有量が少なくなると、ガラス繊維の大
部分が特殊ガラス繊維となり、」スト高になってしまう
。

本発明で用いられる合成樹脂としては、エポキシ樹脂、
不飽和ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、フラン樹
脂等の熱硬化性樹脂が使用され得る。また、これらの合
成樹脂には、必要に応じて適宜、充填剤を混入して使用
してもよい、ただし、これらの合成樹脂の種類や充填剤
の使用の有無等は特に限定されるものではない。

なお、このようになる耐蝕性補強樹脂管は、単体で使用
することも可能であるが、この耐蝕性補強樹脂管を内外
強化樹脂層とし、この間にレジンモルタル等の中間層を
設けた複合管として使用することも有効である。この場
合、耐蝕性補強樹脂管に含有される合成樹脂と中間層の
レジンモルタル等は、同一の樹脂であってもよいし、異
なった樹脂であってもよい。ただし、この複合管の場合
、内側強化樹脂層の厚みが、複合管全体の厚みの１゜％
以上であることが好ましい。この厚みが１０％未満であ
ると、補強材としてのガラス繊維の量が不足し、管偏平
等を生じることとなり、応力が負荷された際、充分な耐
蝕性を発揮しないことがある。

また、この耐蝕性補強樹脂管には、必要に応じて管内面
に保護層を設けてもよい。この保護層としては、例えば
ガラスサーフエースマット１層に合成樹脂を含浸させた
ものを使用することが考えられる。この際、ガラスサー
フエースマットにも、上記組成割合のガラス繊維を使用
することが好ましい。

（実施例）以下、本発明に係る実施例と、これらの比較対象となる
比較例とを挙げ、本発明についてすぐれている所領を具
体的に明らかにする。

〔第１実施例〕 ■耐蝕性強化樹脂管の製造 φ６００のマンドレルに離型処理がされたセロハンを巻
き付けた後、この上からイソ系不飽和ポリエステル樹脂
（促進剤、硬化剤を配合したもの）を均一に塗布し、Ｅ
ガラス製ガラスペーパー（３０ｇ／ｒｒｆ）に樹脂を含
浸させながら１層まきつけ、樹脂含有率８５％で厚み０
．２＋＋ａの内面保護層を形成した。

次に、一般ガラス（下記に詳細を示す）と特殊ガラス（
下記に詳細を示す）との重量比を１：３としたロービン
グを用意した。そして、このロービングを、前記保護層
の表面に、フィラメントワインディング法により巻回し
、該ロービングをマンドレルの周方向に積層した。つい
で、この表面に、マンドレルの長手方向に沿うようにし
てロービングを積層した。以後、周方向に沿ったロービ
ング層と、長手方向に沿ったロービング層とを交互に積
ｉした後、ロービングに含浸させた樹脂を硬化させた。

なお、この樹脂は、ロービングと同比率で使用した。こ
のことにより、前記内面保護層の表面に、厚さ３．０Ｉ
Ｉｌの強化層が形成された耐蝕性強化樹脂管を得た。

一般ガラス　　酸化ケイ素　　　　５５ｗ％（Ｅガラス
）　酸化アルミニウム　１４層％酸化ホウ素　　　　　
６層％その他成分　　　　２５ｗ％ＴＥＸ　　　　２４００特殊ガラス　　酸化ケイ素　　　　５８ｗ％（ＥＣＲガ
ラス）酸化アルミニウム　ｌ１ｗ％酸化ホウ素　　　　
　０ｗ％酸化チタン　　　　　２層％酸化亜鉛　　　　　　３層％その他成分　　　　２６ｗ％ＴＥＸ　　　　２４００ ■耐蝕性強化樹脂管の性能評価次に、第１図に示すように、このようにして得た耐蝕性
強化樹脂管（以下、単に樹脂管と言う、）１の上下に弾
性シート２，２を介して挟持板３゜３を当接し、この挟
持板３．３間の連結ボルト４を締結することによって樹
脂管１の周方向に高応力負荷をかけ、管内面での周方向
発生歪が７５００　Ｘ１０−’（この時の樹脂管の撓み
は８％）となるように固定した。そして、この樹脂管１
の両端に止水板５．５を設け、該樹脂管１の管内面に５
％硫酸水溶液を入れて樹脂管１の状態を観察した。以下
、１０％硫酸水溶液、５％水酸化ナトリウム水溶液につ
いても同様の試験を行った。

その結果、いずれの水溶液についても、１００００時間
経過後、樹脂管１に何ら変化が見られなかった。

〔第２実施例〕特殊ガラスを下記の組成に変更し、その他は上記第１実
施例と同様にして耐蝕性強化樹脂管を製造した。

特殊ガラス　　酸化ケイ素　　　　６５ｗ％（Ｃガラス
）　　酸化アルミニウム　　４層％酸化ホウ素　　　　
　２層％その他成分　　　　１９ｗ％ＴＥＸ　　　　２４００そして、上記第１実施例と同様の性能評価を行った。

その結果、いずれの水溶液についても、２００００時間
経過後、樹脂管に何ら変化が見られなかった。

〔第１比較例〕特殊ガラスを使用せず、−Ｃガラス（第１実施例の一般
ガラスと同組成）のみによって強化層を形成した他は、
上記第１実施例と同様にして樹脂管を製造した。

そして、上記第１実施例と同様の性能評価を行った。

その結果、５％硫酸水溶液および１０％硫酸水溶液につ
いては、２５０時間経過後、最大発生歪の部分で管軸方
向にそって大きな環境応力割れを起こし、樹脂管が破壊
した。また、５％水酸化ナトリウム水溶液については、
１０００時間経過後、同様に樹脂管が破壊した。

〔第２比較例〕上記第１実施例における一般ガラスと特殊ガラスとの重
量比を９：１とし、その他は同様にして樹脂管を製造し
た。

そして、上記第１実施例と同様の性能評価を行った。

その結果、５％硫酸水溶液については、７５０時間経過
後、最大発生歪の部分で管軸方向にそって大きな環境応
力割れを起こし、樹脂管が破壊した。また、１０％硫酸
水溶液については、５００時間経過後、同様に樹脂管が
破壊した。さらに、５％水酸化ナトリウム水溶液につい
ては、２５００時間経過後、同様に樹脂管が破壊した。

（発明の効果）以上述べたように、本発明によると、一般ガラス繊維：
特殊ガラス繊維の重量比を４：１〜１：４としているの
で、従来の一般ガラスのみよりなる複合管に比べて、高
応力負荷状態での耐薬品性に優れた樹脂管を得ることが
できる。また、高価な特殊ガラス繊維のみではなく、一
般ガラス繊維と特殊ガラス繊維との双方を用いているた
め、コスト高にならず経済的である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）は樹脂管の評価試基状態を示す縦断面図、
第１図（ｂ）は同正面図である。１・・・耐蝕性強化樹脂管特許出願人　積水化学工業株式会社代表者　廣１）馨第１図（ａ）ム第１図（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】１）合成樹脂中に、補強材としてガラス繊維が使用され
た強化樹脂管において、酸化ケイ素が５２〜５６重量％、酸化アルミニウムが１２〜１６重量％、酸化ホウ素が５重量％以
下の含有率を有する一般ガラス繊維と、酸化ケイ素が５６〜６５重量％、酸化アルミニウムが２〜１２重量％、酸化ホウ素が２重量％以下
の含有率を有する特殊ガラス繊維とからなり、一般ガラ
ス繊維：特殊ガラス繊維の重量比が４：１〜１：４の割
合で含有された補強材が使用されたことを特徴とする耐
蝕性強化樹脂管。