JPH0773881B2 - 積層体 - Google Patents

積層体

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JPH0773881B2
JPH0773881B2 JP4505122A JP50512292A JPH0773881B2 JP H0773881 B2 JPH0773881 B2 JP H0773881B2 JP 4505122 A JP4505122 A JP 4505122A JP 50512292 A JP50512292 A JP 50512292A JP H0773881 B2 JPH0773881 B2 JP H0773881B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、壁により全部または一部が囲まれた地上また
は地下の通路をライニングする際に利用されるタイプの
積層体に関する。かかる通路として、例えば水道や下水
システム用のパイプライン、ビルの換気や当該通路製造
用の換気ための管、工場や種々の分野の建造物の溝やパ
イプなどが挙げられる。かかる積層体は2つのプラスチ
ック箔またはプラスチックフィルムの間に位置する硬化
性樹脂および連続繊維網の強化材層からなる。
地中に屈削したパイプラインをライニングするための積
層体は、従来からよく知られており、一般に、これは、
当該パイプライン内へ引き込んでその内面まで加圧媒体
で膨張させるかまたはパイプライン内において加圧媒体
で反転させその後全体的に反転させたライニングホース
を加圧媒体で膨張状態に維持して当該ライニング・ホー
スまたはライニング積層体をパイプライン内側に適合さ
せるように設計されている。かかる圧力は、少なくとも
硬化性樹脂が硬化してライニング積層体全体が安定な形
態になるまで維持される。
用いられる加圧媒体は一般に空気や水であって、またか
かる加圧媒体は、当該樹脂の硬化開始や硬化促進に用い
られる。なお、かかる目的にしばしば使用されるプラス
チック材料や樹脂のタイプでは、硬化は一般に当該硬化
工程の終了まで自然の状態で継続される。
このタイプの硬化、すなわち加熱による硬化は、多数の
装置が必要であるため高価なものとなり、また用いた加
圧媒体の加熱が必要なためその実施が長時間かかり、こ
のため、近年、光形態の照射エネルギーが採用され始
め、ライニング積層体を部分的に照射して硬化性樹脂を
硬化させている。このタイプの樹脂は、触媒や促進剤な
どを含む適当な硬化システムによりかかる目的を達成す
べく、調製されたもので、硬化工程全体を通して急速な
硬化が必要である。
しかしながら、硬化後、すなわちライニング終了時のラ
イニング積層体は、当該硬化方法が部分的に独立してい
るため、数箇所において破壊が起こらずに周囲の環境を
数10年の間管理可能にすべく、所定の強度条件並びに所
定の耐食性条件を満たす必要がある。これは、とくに下
水管のライニング用に意図される積層体について要求さ
れている。このような積層体は、耐食性を示すととも
に、たとえば交通機関の往来により上方から絶え間無く
加えられる圧縮応力や荷重に耐えられるように、強度、
とくに圧縮強度および安定性が必要である。
ライニング積層体は、内部荷重および外部荷重に対する
強度、とくに圧縮強度並びに耐食性を合わせ持つには、
大きな問題点を有しているようである。すなわち、現在
まで市販のラニング積層体は、強度が耐食性よりも優れ
ているか、逆に耐食性が強度、とくに圧縮強度よりも優
れているかのいずれかであったのである。さらに、公知
のライニング積層体は、ライニング対象物の寸法の変化
に関ししばしばフレキシビリティがないという、欠点を
有している。
したがって、本発明の目的は上記問題点を解決するこ
と、すなわち良好な強度並びにそれに対応する耐食性お
よびフレキシビリティを備えるライニング積層体を得る
ことである。この目的は、本発明のライニング積層体が
以下の請求の範囲記載の技術的特徴を有することで達成
することができる。
次に、添付の図面を参照しながら、本発明をさらに詳し
く説明する。図1は、本発明の技術的前提となる従来か
らのホース形ライニング積層体の断面図、図2および図
3は、各々、収縮状態および伸張状態のホース形製織強
化材層の側断面図、図4は、ライニングされるパイプ内
側の所定の箇所に配置された本発明の積層体の第1具体
例を示す断面図、図5〜図7は、各々本発明の積層体の
変形例を示す。
図1は、水道管や下水管や溝などの地上や地下において
壁によって囲まれた通路をライニングするための従来か
らのホース形積層体1を示す。この積層体は、プラスチ
ック箔またはプラスチックフィルムの外側層2、プラス
チック箔またはプラスチックフィルムの内側層3、これ
らの層2,3の間に位置する連続ガラス繊維からなる強化
材層4、および当該強化材層4により全体的にまたは部
分的に吸収され前記層2,3の間に存在する硬化性樹脂5
からなる。強化材層4は、交差状に伸張する連続繊維か
らなるホース形のストッキングであって、好ましくは、
ホース形などのストッキングに製織された連続繊維7,8
である。これら繊維は、各々、相互に交差して当該ホー
ス形強化材層の長手軸6に対し実質的に同じ角度で伸張
し、当該交差地点において相互に緩んだ状態で置かれて
おり、これにより、当該繊維7,8の間の角度αを、当該
強化材層により吸収された樹脂が硬化を開始して当該繊
維が相互に固定するまで変化させることができる。好適
には、前記長手軸6に対し投影した状態で示されるよう
に、当該軸6を2等分線として有する繊維間の相互に交
差する角度は、ホース形層体内側への内部圧が達成され
ると増大するように配置され、これは、当該強化材層の
直径が増大する事実によって証明されている。すなわ
ち、かかる直径の増大により強化材繊維7,8は立ち上が
った状態になり、したがって強化材ストッキング4が最
大直径を有するときに最も直立した状態となり、この位
置において、当該強化材層は最大かつ最良の圧縮強度を
有することになる。
図4は、本発明のライニング積層体1の第1具体例を示
す断面図である。この積層体1は、ライニングされるパ
イプラインなどの壁により囲まれた通路10内側の所定の
位置に導入され、所定の位置により壁11に対し維持され
る。図4に示される本発明の具体例であるライニング積
層体1は、前記したタイプの少なくとも1つ、好適には
数個の強化材層4および積層体中樹脂5の硬化完了まで
保護としてのみ機能しその後に除去可能な内側フィルム
3に加えて、マット12を有する。このマット12は、織物
形または積層形の連続ガラス繊維であって、プラスチッ
クフィルム・内側層3に向いているその面においてカッ
ト繊維13、好適にはカットガラス繊維を備えている。製
織強化材層4の材料はローブであってよく、また当該ロ
ーブは標準タイプまたはバルキータイプのもの(商標名
コスモス(KOSMOS))とすることができる。組合わせタ
イプのファブリック、すなわち付加的なカットガラス繊
維を一緒に備えるマット8におけるガラス繊維は、Eガ
ラス、ECRガラス、Cガラスまたは高品位の立の繊維材
料とすることができる。
図示していないが、織物形または積層形の連続ガラス繊
維のマット12は、前記した面と反対側の面にもカットガ
ラス繊維層を有することができる。
プラスチックフィルム・内側層3に向いている面にカッ
トガラス繊維13を有するマット12は、以下、「組合わせ
ファブリック」と呼ぶが、このマット12は、とりわけ樹
脂を強化材層4よりも著しく大きな程度で収納可能な特
性を示す。これは、積層体1中の樹脂5が「組合わせフ
ァブリック」により飽和に達するまで直接吸収されると
いう事実、並びに当該樹脂の濃縮(集中)当該積層体の
内面部分すなわち内面層に達成されるという事実に基づ
くものである。したがって、樹脂を硬化させると、非常
に高含量の樹脂を有するとともにカットガラス繊維を耐
食特性の強化材層として備える内面層を達成することが
できる。同時に、硬化した樹脂は、そこに隣接する単数
または複数の強化材層4と組合わせファブリック12およ
び13とを相互に緊密に連結させて、内部荷重および外部
荷重に対する著しく高い強度、とくに圧縮高度を示すラ
イニングを達成することができる。このライニングは、
強化材層の数を必要に応じ1〜6〜8と選択することに
より、採用される条件に適合されることができる。
ホース形積層体1に使用されるマットは、図4の14にお
いて示すように、長手方向の端部の一方を他方の端部に
重ねてこれら端部を相互にワイヤーなどで固定すること
により、ホース形態で製造される。
図5に示した本発明の具体列において、芯材料からなる
層15を、強化材層4と組合わせファブリック12,13の間
に配置する。当該芯材料層15は、第1に強度低下を起こ
さずに厚みを増大させるのに使用され、第2に組合わせ
ファブリック12,13と隣接する強化材層4の間に所定の
距離を与えるのに使用される。組合わせファブリック1
2,13と隣接強化材層4の間における上記配置に代えて並
びに上記配置に加え、芯材料層15を複数の強化材層4の
間に配置することができる。芯材料を用いる場合、サン
ドウイッチ型積層体を得られるが、この材料の採用は、
強度の観点からみれば最適である。芯材料として、カッ
トガラス繊維に代えてビスコース・ポリエステル・ホー
ムである商標名フィレット(FIRET)や商標名コマレッ
ト(COMARETを使用することができる。
図6に示す具体例は、強化材層4とプラスチック箔・外
例層2の間にフェルトからなる層16を有し、このフェル
ト層16はライニングされる冷たい壁11に対しスペーサー
層(隔離層)として機能する。
図7に示す具体例は、4つの強化材層4の間に介在する
芯材料層16、およびライニング壁11および外側層に対す
るスペーサーとしてのフェルト層16を有する。プラスチ
ック箔4は、積層体を反転させる場合には省略すること
ができる。
ガラス繊維の品質については、化学物質耐性および耐食
性に関し、ライニング被覆上になされる局部的な条件に
従い、選択される。
かくしてこの積層体は、芯材料層16の合体化により、各
製織強化材層4を相互に間隔をあけることができ、そし
て/または当該製織強化材層4を合体した組合わせファ
ブリック12,13(これは、それに代えて芯材料層を備え
ることができる。)から間隔をあけることができる。芯
材料層を用いれば、サンドウイッチ型積層体を低コスト
でかつ低重量で製造することができ、かつ非常に良好な
強度を有する積層体の製造に成功することができるので
ある。本発明の積層体は、非常に良好な強度に加え、耐
食性を示すことができ、また、カット繊維13は、表面強
化材として機能し、かつ表面強化材内側に位置する連続
繊維ファブリック12の被覆材として機能する。前記した
すべての製織強化材層4およひファブリックは、強度の
改善に貢献し、また、工場から利用位置への輸送段階や
貯蔵段階の間において樹脂ホルダーとして機能する。
また本発明の積層体は、必須的な特性として、修復され
る通路の地形に適合するフレキシビリテイを示す特性を
有することができる。
以上、本発明は、当該明細書および図面の記載に限定さ
れるものではなく、以下の請求の範囲開示の発明の精神
の範囲内である限り、種々の方法で変形することができ
る。樹脂について、多数の異なるタイプの樹脂を使用す
ることができるが、好ましくは不飽和ポリエステル・タ
イプの樹脂である。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】壁により全部または一部が囲まれた地上ま
    たは地下の通路(10)をライニングするための積層体で
    あって、交差状に伸張する連続繊維からなる少なくとも
    1つの強化材層(4)、硬化性樹脂(5)および当該積
    層体が通路(10)内に導入される場合に内側となるプラ
    スチック箔またはプラスチックフィルム・内側層(3)
    を含んだ積層体において、 内側層(3)と強化材層(4)の間において、当該内側
    層(3)に向いている側にカット繊維(13)を備えかつ
    繊維からなるマット(12)を設けること、 カット繊維(13)を備えるマット(12)が上記強化材層
    (4)よりも樹脂の吸収能力が高いこと、および 上記マットが上記カット繊維と共に、上記積層体、主と
    して強化材層(4)中に含まれる硬化性樹脂(5)を、
    ほぼ飽和状態に達するまで吸収して、硬化積層体の内面
    に濃縮させ、これにより、当該内面が耐腐食性を示す ことを特徴とする積層体。
  2. 【請求項2】マット(12)が、織物形または積層形の連
    続繊維からなる請求項1記載の積層体。
  3. 【請求項3】カット繊維(13)がガラス繊維である請求
    項1または2項記載の積層体。
  4. 【請求項4】マット(12)と強化材層(4)の間に芯材
    料層(15)を設ける請求項1〜3の1つに記載の積層
    体。
  5. 【請求項5】少なくとも2つの隣接する強化材層(4)
    を設け、これら隣接強化材層の間において芯材料層(1
    5)を設ける請求項1〜4の1つに記載の積層体。
  6. 【請求項6】マット(12)が接しない側の強化材層
    (4)の面に、フェルト製マット(16)をスペーサー層
    として設ける請求項1〜5の1つに記載の積層体。
  7. 【請求項7】プラスチックフィルム・内側層(3)が設
    けられている側の面と反対側の面に、別のプラスチック
    箔またはプラスチックフィルム層である外側層(2)を
    設ける請求項1〜6の1つに記載の積層体。
  8. 【請求項8】連続繊維が連続ガラス繊維である請求項2
    記載の積層体。
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