JPH06328565A - 合成樹脂ライニング管の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 昼夜等の外気温の変化に関係なく、安定して
合成樹脂管を加熱拡径でき、効率的に合成樹脂ライニン
グ管を製造すること。 【構成】 塩化ビニル管１を鋼管２に接着剤を介して挿
入し、定温雰囲気炉４に移送して６０〜１００℃の範囲
で均一温度に予熱する。続いてＶ字状熱風吹出しゾーン
５１を備えた加熱炉５に移送して、１８０℃程度の熱風
を当てて、管中央部から管端部へと順次加熱して塩化ビ
ニル管１を拡径させて金属管２内面に密着させて接着す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属管に挿入した合
成樹脂管を加熱して拡径させて金属管内面に接着するこ
とにより合成樹脂ライニング管を製造する方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】鋼管などの金属管の内面に、塩化ビニル
系樹脂などの合成樹脂の層を形成した合成樹脂ライニン
グ管を製造する方法の一つとして、金属管に加熱膨張性
合成樹脂管を接着剤を介して挿入し、これを加熱炉で加
熱して合成樹脂管を拡径させて金属管内面に接着させる
方法がある。

【０００３】この方法においては、合成樹脂管をその全
長にわたって同時に加熱して、合成樹脂管を加熱拡径さ
せると、金属管の内面と合成樹脂管の外面との間の空気
が完全に排除されずに残り、その部分が金属管内面に密
着されず接着されないという問題が生じ易い。

【０００４】そこで、金属管に挿入された合成樹脂管
を、管中央部から管端へと加熱して順次拡径させること
によって、金属管と合成樹脂管との間に空気が残らない
ようにする等、加熱方法の工夫がされている。特開平３
−１１８１４０号公報においては、塩化ビニル樹脂管を
挿入した鋼管を熱風によって外面加熱するにあたり、管
軸方向に熱風流量分布を変化せしめて管各部の昇温パタ
ーンを制御する方法が提案されている。

【０００５】この加熱方法によれば、塩化ビニル樹脂管
は鋼管中央より管端方向へ昇温が進行し、拡径して接着
するので鋼管と塩化ビニル樹脂管との間に気泡が発生し
ないとしている。なお、上記方法においては、塩化ビニ
ル樹脂管を１４５℃程度に昇温させて膨張させるに当
り、予め管中央部から管端方向に熱して塩化ビニル樹脂
管を予熱し得ることが示唆されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、管軸方
向に熱風流量分布を変化せしめ、管各部の昇温パターン
を制御するには、加熱炉内に多くの温度計を設置した
り、細分化した吹き出し口の開口度をゲートバルブで変
える必要があり、加熱炉が複雑な機構となっている。ま
た、予熱にあたっても、管中央から管端方向に熱するも
のであるから、熱風吹き出し口をいわゆるＶ型に設置す
ることになり、それだけ複雑、大型の予熱炉を必要とし
ていた。さらに、季節の違い、昼夜の別等により、鋼管
及び合成樹脂管の温度に大きく差が出てしまい、その後
の本加熱の際の温度条件が異なり、その設定が難しい。
そして、余熱された合成樹脂管の温度が低い場合には、
膨張成形ができる場合までの温度差が大きいため、順次
加熱膨張が難しくなり、均一なライニング成形ができな
くなる恐れがあった。

【０００７】この発明は、上記の点に鑑み、特に合成樹
脂管の予熱が簡便に行え、合成樹脂管を膨張させるため
の加熱の際、金属管と合成樹脂管との間に空気が残存す
ることのない合成樹脂ライニング管の製造方法を提供す
ることを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明の合成樹脂ライ
ニング管の製造方法は、加熱膨張性合成樹脂管を金属管
に挿入し、これを定温雰囲気炉内に入れて合成樹脂管を
一定温度に予熱した後、この合成樹脂管が挿入された金
属管を加熱炉に入れて管中央部から管端部または管端か
ら他の管端へと順次加熱して合成樹脂管を拡径させて金
属管内面に密着させて接着することを特徴とするもので
あり、このことにより上記目的が達成される。

【０００９】この発明の合成樹脂ライニング管の製造方
法を、図１を参照してさらに詳細に説明する。図１にお
いて、１は合成樹脂管、２は金属管、３は移送用ベルト
コンベア、４は定温雰囲気炉、５は加熱炉である。定温
雰囲気炉４は、炉内温度がほぼ均一温度にされ、合成樹
脂管１及び金属管２を予熱するための炉である。加熱炉
５は、熱風を加熱源としており、定温雰囲気炉４に連接
されいる。そして、合成樹脂管１及び金属管２の入口側
から出口側方向に向かってＶ字状に広がる熱風吹き出し
ゾーン５１が炉内上部に設置されている。熱風吹き出し
ゾーン５１においては、ほぼ等間隔に熱風吹出口が設け
られ、下方に熱風を吹き出すようにされている。なお、
熱風温度は合成樹脂管１が加熱により膨張して拡径する
温度、例えば１８０℃程度とされる。

【００１０】合成樹脂管１は加熱膨張性であって、加熱
により拡径するものであり、金属管２よりやや長いもの
とされる。この合成樹脂管１の外面に接着剤を塗布し、
金属管２に挿入する。なお、金属管２の内面にも接着剤
を塗布しておくのが一般的である。

【００１１】上記金属管２としては、鋼管、水道用メッ
キ鋼管、銅管、アルミニウム管などが用いられる。ま
た、上記合成樹脂管１に用いられる合成樹脂としては、
塩化ビニル樹脂、塩素化塩化ビニル樹脂、ポリブテン、
ポリエチレンなどのオレフィン系樹脂、ナイロンなどが
あげられる。さらに、上記接着剤としては、通常、溶剤
系接着剤が用いられるが、ホットメルト系接着剤、反応
系接着剤を用いてもよい。

【００１２】次に、合成樹脂管１を挿入した金属管２
を、コンベア３に載置し、その管軸方向と直角方向に一
定速度で連続的に移送して、定温雰囲気炉４に送り込
む。 定温雰囲気炉４内は、合成樹脂のガラス転移点の
近傍温度、例えば合成樹脂が塩化ビニル樹脂の場合、８
５℃程度に調温されており、合成樹脂管１及び金属管２
はその中を移行する間に加熱されて８５℃に近い均一温
度に予熱される。

【００１３】合成樹脂管１及び金属管２は、その温度が
一定温度になるに足る時間、定温雰囲気炉４内に滞留さ
せるものであるが、その時間は、外気温度、炉内温度、
合成樹脂管の肉厚、外径等により相違するが、その時間
は５〜３０分程度とされるのが普通である。

【００１４】定温雰囲気炉４内の温度は、使用される合
成樹脂管が、少なくとも常温以上、膨張して拡径する温
度以下の一定温度になるような温度である。特に、合成
樹脂のガラス転移点近傍の温度、例えばガラス転移点±
２０℃であることが好ましい。例えば、塩化ビニル樹脂
管では６０〜１００℃、塩素化塩化ビニル樹脂管では９
０〜１３０℃、ポリブテンでは８０〜１２０℃、ポリエ
チレンでは８０〜１２０℃の範囲の一定温度とするのが
好ましい。

【００１５】続いて、こうして均一温度にされた合成樹
脂管１及び金属管２を加熱炉５内に移送する。合成樹脂
管１及び金属管２は、加熱炉５内を通過するにつれ、Ｖ
字状熱風吹き出しゾーン５１の熱風吹出口から吹き出さ
れる１８０℃程度の熱風により加熱される。このとき、
合成樹脂管１は、管中央部から両管端方向に加熱され、
順次熱膨張温度に達して拡径してその外面が金属管２の
内面に密着して接着され、合成樹脂ライニング管６を得
る。

【００１６】

【作用】加熱膨張性合成樹脂管は、定温雰囲気炉内で一
定温度に加熱されて均一温度とされる。次いで、加熱炉
における一定の加熱条件のもと、合成樹脂管はその中央
部から両端へ（または管の一端から他端へ）と順次加熱
される。その結果、合成樹脂管は、順次拡径してその外
面がその中央部から両端へ（または一端から他端へ）と
金属管の内面に接していき、その間の空気は完全に排除
されて接着され、合成樹脂ライニング管が得られる。

【００１７】

【実施例】

（実施例１）１０℃、２０℃、３０℃の鋼管（外径２
７．２ｍｍ、肉厚２．６ｍｍ、長さ５５００ｍｍ）各５
００本の内面に、ゴム系接着剤を３０μｍの厚さに塗布
して３時間風乾した。１０℃、２０℃、３０℃の硬質塩
化ビニル管（外径２１．３ｍｍ、肉厚１ｍｍ、長さ５７
００ｍｍ）各５００本の外面にも同じゴム系接着剤を５
μｍの厚さに塗布して３時間風乾した。そして、同温度
同士、鋼管に硬質塩化ビニル管を挿入した。

【００１８】硬質塩化ビニル管を挿入した鋼管を各温度
５００本ずつ、８５℃に設定された定温雰囲気炉中に１
０分滞留させて予熱した。予熱後の鋼管及び硬質塩化ビ
ニル管の温度はいずれも８０〜８５℃のほぼ均一温度に
調温できた。

【００１９】この予熱された鋼管と硬質塩化ビニル管
を、連続してＶ型の熱風吹き出しゾーン（角度３０°、
熱風温度１８０℃）を有する加熱炉（図１参照）に送り
込み、炉内を３０分間かけて移行させて、塩化ビニル樹
脂ライニング管を得た。得られた塩化ビニル樹脂ライニ
ング管は、いずれも硬質塩化ビニル管の外面が全面にわ
たって鋼管の内面に密着して接着されており、空気溜ま
りや管端部での剥離等の不良がないものであった。

【００２０】（比較例）定温雰囲気炉において予熱しな
いことと、加熱炉における加熱時間を、１０℃の合成樹
脂管の場合に５２分、２０℃の合成樹脂管の場合は５０
分、３０℃の合成樹脂管の場合は４８分としたこと以外
は、実施例１と同様にして塩化ビニル樹脂ライニング管
を得た。得られた塩化ビニル樹脂ライニング管は、いず
れの温度のものも５％程度の不良（硬質塩化ビニル管と
鋼管との間の空気溜まり不良または管端部の塩化ビニル
樹脂層の剥離不良）があった。

【００２１】（実施例２）鋼管として、外径１１４．３
ｍｍ、肉厚４．５ｍｍ、長さ５５００ｍｍのものを用
い、硬質塩化ビニル管として、外径１１３．０ｍｍ、肉
厚２．０ｍｍ、長さ５５００ｍｍのものを用いたこと、
及び定温雰囲気炉内での滞留時間を２０分としたこと以
外は、実施例１と同様にして塩化ビニル樹脂ライニング
管を得た。得られた塩化ビニル樹脂ライニング管は、い
ずれも硬質塩化ビニル管の外面が全面にわたって鋼管の
内面に密着して接着されており、空気溜まりや管端部で
の剥離等の不良がないものであった。

【００２２】以上の実施例と比較例との対比で明らかな
とおり、この発明方法によれば、製造速度の向上を図る
ことができるとともに、不良品の発生を無くすことがで
きた。

【００２３】

【発明の効果】以上のとおり、この発明の合成樹脂ライ
ニング管の製造方法においては、定温雰囲気炉で合成樹
脂等を予熱するものであるから、この予熱炉をコンパク
トなものとすることができる。

【００２４】また、加熱炉に導かれる加熱膨張性合成樹
脂管は、予め低温雰囲気炉において一定温度に予熱され
て均一温度にされているので、季節や昼夜の外気温度の
違い等があっても、加熱炉における加熱条件を変えるこ
となく同一条件で行うことができ、全体としてライニン
グ工程を短縮でき、合成樹脂管と金属管との間の空気溜
まり不良または管端部の合成樹脂層の剥離不良等のない
良品を効率良く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明方法の合成樹脂ライニング管の製造方
法の説明図である。

【符号の説明】

１ 合成樹脂管 ２ 金属管 ３ ベルトコンベアー ４ 定温雰囲気炉 ５ 加熱炉 ６ 合成樹脂ライニング管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加熱膨張性合成樹脂管を金属管に挿入
   し、これを定温雰囲気炉内に入れて合成樹脂管を一定温
   度に予熱した後、この合成樹脂管が挿入された金属管を
   加熱炉に入れて管中央部から管端部または管端から他の
   管端へと順次加熱して合成樹脂管を拡径させて金属管内
   面に密着させて接着することを特徴とする合成樹脂ライ
   ニング管の製造方法。