JPH04198517A - 保護金属帯巻付鋼管とその製法 - 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、重防食鋼管杭として有利に使用される保護金
属帯巻付鋼管とその製法に関し、更にくわしくは、熱可
塑性樹脂による被覆をもつ防食用鋼管杭の耐擦傷性、耐
食性の一層な改善を図って、重防食効果の向上を実現し
ようとするものである。

防食用鋼管杭は、鋼管表面に、ポリオレフィン、エポキ
シ樹脂などを相当量の厚さに被覆して使用されているが
、輸送途中や施工のだめの取り扱い時に、樹脂層に傷が
つき、時には鋼管まで達することがあり、その部分の耐
食性は著るしく、低下し重防食用途に耐えないものとな
る。

（従来の技術） 樹脂被覆層の傷つき防止がこの種鋼管杭について重要な
ポイントになるか、この点従来の技術としては、下記の
方法が提案されζいる。

例えば、特開昭５９−１７０３３０号公報には、防食被
覆をもつ鋼管杭の一部に、重ねて熱収縮性プラスデック
フィルム金属細線を内蔵させた熱収縮性プラスナックフ
ィルムを被覆する方法が、また特開昭６３−２５１６２
号公報には、鋼管の防食被覆層の該表面に、ガラス繊維
又は、金属繊維を混入した樹脂を積層する方法が何れも
耐擦傷性を改良するため提案されている。

（発明が解決しようとする課題） 上に掲げた従来の方法のうち、金属細線または金属繊維
を入れない場合においては、たとえ被覆層を厚くした程
度では、輸送中や取り扱い時の傷つきやすさを改良でき
るものではないし、たとえ被覆厚を厚くしても、傷がつ
けは耐食性は、低下し、重防食用途としては使用できな
くなる。

金属繊維を入れた場合、ごずれや、打撃に対しては、重
防食被覆層を保護する効果はあるが、たとえば鋭利な刃
物の先や錐状の物体がつき当たったような場合は、いと
も簡単に鋼管杭にまで達する傷がついてしまい、その部
分の耐食性が著るしく低下する。

更に金属細線を内蔵した熱収縮プラスチックフィルムで
カバーする場合には、金属細線がフィル１、の熱収縮を
妨害し、加熱しても、鋼管机上の防食樹脂層と、熱収縮
フィルムの十分な接着性が得られないか、更に両者の間
隙が大きい場合、フィルムが加熱収縮したとき、金属線
が離脱するがしてしまい、杭打時、輸送のこすれにより
保護層がはずれてしまうことが起こりやすくなる。

従ってこの発明の目的は、重防食鋼管杭の輸送時、取り
扱い時におりる切れ、こすれ、打撃、つきささりなどの
あらゆる苛酷な条件においても、重防食層を保護できる
鋼管杭を提供すること、保護層が重防食層と強固に接着
して、杭打時においてもはずれることがない鋼管杭を提
供するごと、すなわち耐食性寿命を大幅に延長できる重
防食用鋼管杭として有用な保護金属帯巻イ」鋼管とその
製法を提供することにある。

（課題を解決するだめの手段） かかる苛酷な条件下においても重防食層を完全に保護し
、更には、耐食寿命を大幅に延長できる方法について、
鋭意検削した結果、下記の発明をするに至った。

この発明は、熱可塑性樹脂による被覆が施された鋼管の
少なくとも一部の外周を取囲む、同種の熱可塑性樹脂の
全面被覆を有する金属の巻回層をそなえ、この巻回層は
、金属板の相互間も含めて鋼管と、被覆樹脂の熱融着に
より結合して成ることを特徴とする保護金属帯巻付鋼管
及び、熱可塑性樹脂による被覆鋼管の少なくとも一部の
外周に、鋼管の被覆に用いたのと同種の熱可塑性樹脂に
て全表面を被覆した金属帯を、一層又は二層以上巻き付
けた」二で、これら熱可塑性樹脂の溶融温度以上に加熱
して、ＭＡ管と金属帯および金属同志を該樹脂の熱融着
により結合した後冷却することを特徴とする保護金属帯
巻付鋼管の製法である。

第１図、第２図にこの発明による保護金属帯の巻付けの
要領を図解し、図中１は鋼管、２はその外面被覆層を形
成する、熱可塑性樹脂、３及び４は何れも熱可塑性樹脂
の被覆が施された金属帯で、図示例は金属帯による二重
巻イ」とした。

第１図は円筒状巻付け、第２図はらせん巻付けの各場合
を示す。

（作用） 重防食用鋼管杭の基＋Ａとなる鋼管は、材質、肉厚、直
径、長さなどに制限なく、全て使用でき、通常の防食用
鋼管杭として用いられるものがより好ましく用いられる
。とくに基材表面に、たとえば亜鉛、アルミニウム、そ
の他の金属またはそれらの合金の融着メツキされたもの
は特に好ましく使用される。

鋼管の表面の被覆に使用される樹脂は、熱可塑性樹脂で
あれば使用可能である。たとえば、ポリエステル、ポリ
プロピレン、ウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ボ′リエ
ステル樹脂、塩化ビニル樹脂及び塩化ゴム樹脂など、現
在重防食用途に使用されている熱可塑性樹脂であり、中
でもポリエチレンが耐腐食性の面で特に好ましい。

被覆する樹脂の厚さは、２００μ以上好ましくは、５０
０μ以上必要でそれとい・うのは２００μ未満ではこの
発明に従い樹脂被覆された金属帯の熱融着時に樹脂同志
の接触が十分でなく、熱融着しない部分ができ易いから
である。

上記樹脂中には顔料、紫外線吸収剤、安定剤、その他の
添加剤を本発明の効果を減殺しない（熱融着を妨げない
）範囲で添加することは何ら問題はない。また鋼管と、
使用する樹脂の接着をさらに強固にするために、鋼管を
前処理および／又はプライマ塗布することも、この発明
の趣旨を何ら阻害するものではない。

次にこの発明に使用する金属帯は、たとえば、冷延鋼板
、亜鉛メツキ鋼板、アルミニウムメツキ鋼板、亜鉛−ア
ルミニウム合金メツキ鋼板、各種ステンレスその他場合
によってはアルミニウム、銅板なども好ましく使用され
得る。

金属帯の厚さは、０．０８＋＋＋ｎ＋　〜０．８　ｍｍ
、好ましくは０．１　ｍｎ＋〜０．５　ｍｍのものが使
用される。０．０８ｍｍ未満では、苛酷な条件下での帯
擦傷性に耐えられないし、また０、８　ｍｍをこえると
鋼管に巻きつげることが困難である。

金属帯を被覆する樹脂は、鋼管を被覆している樹脂と同
種のものを使用することが必要である。

即ち鋼管に金属帯を巻きつけて、巻きつげた部分を熱融
着するとき、強固な熱融着を得るためには、同種の樹脂
を用いる必要があるからである。従って金属板の被覆に
使用する樹脂については、鋼管の被覆樹脂につき詳細に
述−・た通りである。添加剤および、接着のための前処
理、プライマについても同様である。

金属帯に、熱可塑性樹脂を被覆する方法については、特
に限定する必要はなく、常法で行われる方法か適用され
得る。たとえば加熱溶融された樹脂をＴダイの中で金属
板と接触させた後に引き出して全面被覆する方法や、粉
体化した樹脂の流動床中に、加熱した金属帯を浸漬し、
金属帯表面で、溶融させる流動浸漬粉体塗装方法なども
好ましく使用できる。

かかる方法にて、樹脂被覆された金属帯を樹脂被覆鋼管
の被覆層と接触させ、その部分に加熱を施して熔融さゼ
ながら巻き付ける。この加熱方法としては、たとえば接
触部分の内側から熱風を吹き付ＬＪで、両方の樹脂を溶
融させる方法、鉄を含み磁性を持つ金属を使用した場合
は、誘導加熱で　・金属を加熱することにより、樹脂を
溶融さセる方法が好ましく使用される。

鋼管に金属帯を巻き付ける方法は、たとえば第１図に示
すように円筒状に巻きイ」ける方法、第２図に示すよう
にスパイラル状に巻き付ける方法などがある。

更に金属帯の継目部分を保護したり、更に帯擦傷性を向
上する目的で、金属帯を２層以上に重ね合わせることも
好ましい方法である。

この場合−層目と二層目の位相をずらせて、−層目の継
目部分は、二層目の金属帯で完全にカバされるように積
層を可とする。

この時の樹脂を熱融着のための加熱温度は、その樹脂の
持つ融点以上、好ましくは（樹脂の融点＋３０°Ｃ）以
上（樹脂の融点＋１００°Ｃ）以下とすることが必要で
ある。樹脂の融点未満の加熱であれば、樹脂同志が熱融
着しないし、（樹脂温度＋１００”Ｃ）をこえると熱融
着後の冷却に時間がかかり、生産性が低下する。

＝８− 熱融着ずべき樹脂は、同種（たとえばポリエチレン系樹
脂とポリエチレン系樹脂）であることが必要である。異
種の樹脂では、熱融着ができない場合もあり、保護金属
帯と鋼管、金属帯同志の接着強度か十分でないため、こ
の発明で所期した効果を発揮できない。

このようにして得られた保護金属帯伺鋼管は、重防食用
鋼管杭として利用され得るのはもちろん上下道、ガス管
、オイル輸送管などにも使用され、耐食、耐候性のみな
らず、輸送時、取扱時、地中埋設工事などあらゆる苛酷
な条件にも耐える耐擦傷性を有する鋼管としても使用で
きる。

また、金属帯を一層または二層以上鋼管に積層すること
により、本来樹脂被覆鋼管の持つ耐食性を大幅に向上で
きる。

（実施例） 夫旌桝土 厚さ０．２７ｍｍ、幅２００　ｍｍの亜鉛メツキ鋼板（
Ｚ２５）の両面に寄付型クロメート（商品名アロジンＮ
ＰＣ−３００、日本ペイン１−■製）を全クロム量で３
０〜４゜ｍｇ／ｍ２となるように塗布、乾燥した。

この鋼板を中央部にスリン１−があり、上下面側から、
押出機を通して上下両面から、溶融した接着製改良ポリ
エチレン（商品名ノハテンクＡ　Ｘ　−６１２Ｌ三菱化
成■製）を膜状に押し出す第３図に示したようなダイス
のスリット部から挿入し、ダイス中で、上記鋼板の」二
下面、両端面を該ポリエチレンで被覆した後、ダイス中
から引き抜くことにより、約４００μｍの厚さのポリエ
チレンを該鋼板表面状に積層した。このときのダイス中
のポリエチレンの温度は２５０°Ｃであった。

直径８００　ｍｍ、長さ６．０ｍの鋼管にポリエチレン
を２．５ｍｍの厚さで、被覆した重防食鋼管に、前述の
ポリエチレン被覆鋼帯を、その接触部に約４００°Ｃの
熱風を吹き付けながらポリエチレンを溶融させて、スパ
イラル状に巻き付けた後、自然放冷した。この時の熱風
融着時のポリエチレンの温度は１４０°Ｃであった。

さらに同じポリエチレン被覆鋼帯を、その上に、第一層
目の継目が第二層目の銅帯の中央に来る（第２図参照）
ようにして同様の方法で積層熱融着を行った。

かかる方法で製造した保護鋼帯付鋼管杭を約８００ｋｍ
の距離にわたり往復輸送試験を行った。

その結果、鋼管杭の積みおろしに用いた鎖により傷がつ
き、最外層の鋼帯の露出した部分が見られたが、第一層
目の銅帯、鋼管に達する傷はなかった。

またかかる方法で製造した保護鋼帯付鋼管の」二に、先
端が２　ｍｍ　Ｒ長さ１００　ｍｍの金属棒を立て、重
さ５００ｇの金属塊を５０ｃｍの高さから落下させた。

衝撃部分は、最外層の鋼帯は、素地が露出していたか、
第一層目の銅帯に何ら影響がな（当然鋼管にも影響はな
かった。

几較眉− 実施例と同一の重防食鋼管を実施例と同様の輸送試験お
よ耐衝撃試験を行った。輸送試験においては、積みおろ
し時の鎖の喰い込みや、こすれにより、鋼管の素地が露
出している部分が見られた。

耐衝撃性においても、鋼管素地が露出するか、露出しな
いまでも、耐食性が大幅に低下することが予想される程
に、ポリエチレン被覆層が薄くなっていた。

（発明の効果） この発明の保護金属帯巻付鋼管は鋼管自体の耐食性を付
与する樹脂層の輸送時、取り扱い時、施工時の傷つきを
防止でき、重防食鋼管杭として必要な本来の耐食性を１
００％発揮できる。また従来の鋼管杭では、輸送取り扱
いに細心の注意が必要であったが、本発明品では、取り
扱いが容易になる。

更に、金属帯の巻き付けにより、鋼管杭が本来持ってい
た耐食性よりも更に耐食性の向上した鋼管杭を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、熱可塑性樹脂を被覆した鋼管に、同種類の熱
可塑性樹脂で全面被覆した金属帯を円筒状に、二重に被
覆した状態を模式的に示したものである。 第２図は、熱可塑性樹脂を被覆した鋼管に、同一１３−
　　− 種類の熱可塑性樹脂で全面被覆した金属帯をスパイラル
状に、二重に被覆した状態を模式的に示したものである
。 第３図は、全面被覆金属帯を溶融押出法で製造する場合
のダイスの断面を示したものである。 １・・・鋼管　　　　　　　　２・・・熱可塑性樹脂３
・・・熱可塑性樹脂被覆金属帯（−層目）４・・・熱可
塑性樹脂被覆金属帯（二層目）５・・・金属帯 ６・・・熱可塑性樹脂 ７・・・ダイス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性樹脂による被覆が施された鋼管の少なくと
   も一部の外周を取囲む、同種の熱可塑性樹脂の全面被覆
   を有する金属帯の巻回層をそなえ、この巻回層は、金属
   帯の相互間も含めて鋼管と、被覆樹脂の熱融着により結
   合して成ることを特徴とする、保護金属帯巻付鋼管。 ２、熱可塑性樹脂による被覆鋼管の少なくとも一部の外
   周に、鋼管の被覆に用いたのと同種の熱可塑性樹脂にて
   全表面を被覆した金属帯を、一層又は二層以上巻き付け
   た上で、これら熱可塑性樹脂の溶融温度以上に加熱して
   、鋼管と金属帯および金属帯同志を該樹脂の熱融着によ
   り結合した後冷却することを特徴とする保護金属帯巻付
   鋼管の製法。