JPH11300872A

JPH11300872A - 樹脂積層板

Info

Publication number: JPH11300872A
Application number: JP10926298A
Authority: JP
Inventors: Mizukado Tomikawa; 水門冨川; Toshiaki Urata; 敏昭浦田; Hitoshi Kodama; 斎児玉; Hidehiro Takemoto; 秀博竹本; Takumi Ishimori; 巧石森; Yoshiharu Numata; 喜春沼田
Original assignee: Chiyoda Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Current assignee: Chiyoda Corp; Mitsubishi Rayon Co Ltd; Chiyoda Chemical Engineering and Construction Co Ltd
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1998-04-20
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2018-04-20
Also published as: JP3881773B2

Abstract

(57)【要約】【課題】軽量でかつ耐食性を備え、しかも、曲げ強度
が高く、剛性があって撓み難く補強材を必要としないよ
うな機械的な強度の高い樹脂積層板を提供する。【解決手段】本発明の樹脂積層板１０は、繊維強化材
で形成したマットに耐食性樹脂を含浸させて、板材の両
面に層成されている耐食性樹脂層２０と、機械的強度を
有し、かつ軽量な、硬質樹脂発泡体からなる層厚の厚い
コア層１２と、コア層の機械的強度を補強するために耐
食性樹脂層とコア層との間に積層され、かつ炭素繊維強
化材に樹脂を含浸させた炭素繊維強化体からなる少なく
とも１層の強化層１６とを備え、強化層がコア層を中心
として対向して順次積層された積層構造になっている。
また、耐食性樹脂層と強化層とを及び強化層とコア層と
をそれぞれ接着させるために、ガラス繊維強化材に樹脂
を含浸させた接着層１４、１８をそれぞれ耐食性樹脂層
と強化層との間及び強化層とコア層との間に備えてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂積層板に関
し、更に詳細には、耐食性と機械的強度とを兼ね備え、
しかも単位面積当たりの重量の小さい樹脂積層板に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】腐食性流体を扱う大型反応塔の内部デッ
キ、或いは腐食性流体を貯蔵する大型タンクの天井等の
腐食性流体と接触する板材には、耐食性を必要とするた
めに、従来、ＦＲＰ板が多用されている。しかし、ＦＲ
Ｐ板は、曲げ強度が小さく、撓み易いという弱点を有す
るために、大型容器を水平に横断して広い面積にわたっ
て延在するデッキ、天井の材料としてＦＲＰ板を使用す
る場合には、例えば排煙脱硫装置等の大型反応塔のデッ
キにＦＲＰ板を使用する場合には、ＦＲＰ板を鋼材等の
剛性の高い材料で補強する必要がある。

【０００３】ここで、湿式排煙脱硫装置の反応器として
盛んに使用されているジェットバブリング反応槽を例に
して、大型の槽を横断するデッキ材としてＦＲＰ板を使
用する事例を説明する。ジェットバブリング反応槽５０
（以下、反応槽５０と言う）は、吸収剤として石灰石を
使用して排ガス中の硫黄酸化物を除去する湿式排煙脱硫
装置の主要部を構成している。反応槽５０は、図９に示
すように、上から順にそれぞれ槽を横断するように設け
られた排ガス出口室５２及び排ガス入口室５４と、石灰
石を含む吸収液を収容する槽下部とに区画されている。
排ガス出口室５２と排ガス入口室５４とは、槽を横断し
て水平に伸びる第１隔板５６によって仕切られ、排ガス
入口室５４と下部空間とは、第１隔板５６と同様に槽を
横断する方向に伸びる第２隔板５８によって仕切られて
いる。第２隔板５８は、吸収液層６０の液面より上方に
位置し、その間に排ガス流出用の空間部６２を形成して
いる。

【０００４】排ガス出口室５２は出口ダクト６４に接続
し、その下の排ガス入口室５４は入口ダクト６６に接続
している。また、吸収液と気液接触した処理排ガスを空
間部６２から排ガス出口室６２に流出させるガスライザ
として、複数本のパイプ状の連通管６８（図９では、簡
単に１本のみ図示）が第２隔板５８及び第１隔板５６を
貫通して、空間部６２と排ガス出口室５２とを連通させ
ている。排ガス分散管７０は、上端部で排ガス入口室５
４に連通し、下端部で吸収液層６０に浸漬するように排
ガス入口室５４の第２隔板５８から下方に下降してい
る。排ガスは、排ガス分散管７０の下端開口から吸収液
層６０中に分散して、排ガスの気泡と石灰石を含む吸収
液とからなる液連続相の気液接触層であるジェットバブ
リング層（フロス層）Ａを形成する。

【０００５】なお、図９中、７２は吸収液を攪拌するた
めの攪拌機、７４は亜硫酸ガスの石膏固定化に必要な空
気を噴出する空気ノズル、７６は石膏を含む吸収液を反
応槽底部から抜き出すための排出管、７８は吸収剤スラ
リを反応槽５０に供給する吸収剤供給管である。

【０００６】反応槽５０に導入された排ガスは、排ガス
入口室５４を経て、排ガス分散管７０の下端開口から吸
収液中にジェット状に噴出してバブリングしながら石灰
石スラリ中を上昇し、その過程で排ガス中の亜硫酸ガス
は水、酸素、石灰石と反応して、石膏になって吸収液中
に結晶として析出する。一方、亜硫酸ガスが除去された
排ガスは、連通管６８、排ガス出口室５２及び出口ダク
ト６４を経由して外部に排出される。

【０００７】ところで、上述の第１隔板５６と第２隔板
５８は、亜硫酸ガスを含む湿潤な排ガスと接触するため
に耐食性を必要とし、更に、プロセス反応上の要求から
水平に保持する必要があって、そのために撓みを最小限
度に抑える必要がある。そこで、第１隔板５６及び第２
隔板５８は、従来、厚さ１５mmのＦＲＰ板とＦＲＰ板の
下にあってＦＲＰ板を補強する４０mm×７５mm角の格子
状の補強用角格子部材とからなるＦＲＰデッキ材をジェ
ットバブリング反応槽の横梁上に渡すことにより、形成
されている。補強用角格子部材は、鋼製の角パイプで格
子状に形成されていて、耐食性がない。そのために、補
強用角格子部材に対してフレークライニングを現場で人
手により手作業で施している。フレークライニングと
は、厚さ数μm 程度で長さ平均６００μm 程度のフレー
クを樹脂に添加して調製したコンパウンドを練って被着
部にコテで塗布し、耐食性を有するフレーク樹脂層を形
成するライニングである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＦＲＰ板を補
強する鋼製の角パイプに施すフレークライニングでは、
フレークライニングする対象の形状及び構造が複雑であ
るために、全てコテ等を使った手作業で行われている。
従って、作業能率が極めて低い。また、フレークライニ
ングした角パイプは、重量が大きく、持ち運び、取り付
けに多大の手間と人手を要するために、軽量化を図っ
て、現場における作業性を改善する必要があった。そこ
で、従来の場所施工のフレークライニングを必要とする
ＦＲＰ板に代えて、耐食性金属、例えばハステロイＣな
どの金属板をデッキ材に使用することも考えられるが、
板の単位面積当たりの重量が大きいために板を支持する
支持構造が大がかりになる共に経済的に極めて高価にな
るという弱点があった。また、クラッド板やライニング
板の使用も考えられるが、板の両面に耐食性を必要とす
ること、板に多数の穴を開けるため、その穴面にも耐食
性を持たせることが必要であることなどから、実用化は
難しい。また、反応槽の缶体を形成する炭素鋼板の線膨
張率、１１×１０^-6／℃に比べて、従来のデッキ材の線
膨張率は、１８×１０^-6／℃と大きく、従って、長期に
わたる運転では、線膨張率に差によるストレスにより、
デッキ材が損傷するという問題もあった。そのため、耐
食性と機械的強度を兼ね備え、しかも軽量の板材の開発
が要望されていた。

【０００９】以上の理由から本発明の目的は、軽量でか
つ耐食性を備え、しかも、曲げ強度が高く、剛性があっ
て撓み難く、補強材を必要としないような機械的な強度
の高い樹脂積層板を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る樹脂積層板は、樹脂層を積層してなる
板材であって、繊維からなるチョップドストランドマッ
ト及びサーフェーシングマットを強化材として、それぞ
れに耐食性樹脂を含浸させて、順次に板材の対向する少
なくとも一方の外面に層成されている耐食層と、比重の
小さい硬質樹脂発泡体又は気泡を散在させた繊維綿体か
らなる層厚の厚いコア層と、コア層の機械的強度を補強
するために、コア層を挟んでその上下に層成され、かつ
炭素繊維に樹脂を含浸させてなる少なくとも１層の強化
層とを備えていることを特徴としている。

【００１１】また、本発明の樹脂積層板の実施態様は、
耐食性樹脂層と強化層とを又は強化層とコア層とをそれ
ぞれ接着させるために、ガラス繊維強化材に樹脂を含浸
させた接着層をそれぞれ耐食性樹脂層と強化層との間及
び強化層とコア層との間に備えることを特徴としてい
る。本発明では、接着層にもガラス繊維強化材を使用す
ることにより経済性を考慮しつつ、接着作用に加えて、
樹脂積層板の機械的強度、特に圧縮強度、引張強度が低
下しないように工夫されている。

【００１２】本発明でいう層厚の厚いコア層とは、コア
層の層厚が樹脂積層板を構成する各層のうちで最も厚い
ことを意味している。本発明では、軽量で層厚の厚いコ
ア層を炭素繊維強化材で強化された強化層で挟んだ積層
構造を構成し、コア層と強化層との協働作用により、軽
量性、及び、高い機械的強度、特に大きな曲げ剛性を実
現している。コア層の厚さ、強化層の厚さ、強化層の層
数は、樹脂積層板に必要な機械的強度、特に曲げ剛性の
大小により異なる因子で、実験等により必要な厚さを算
出する。なお、機械的強度を大きくするには、強化層の
厚さを厚くするよりは、寧ろ、強化層の層数を多層にす
ることが望ましい。厚い強化層を形成することは、技術
的に難しく、また経済的にも高価になるからである。ま
た、耐食性樹脂層は、必ずしも樹脂積層板の対向する双
方の面に層成されている必要はなく、腐食性流体に接触
する面に層成されていれば良い。以上の構成により、本
発明に係る樹脂積層板は、耐食性、高い機械的強度及び
軽量性を合わ備えることができる。

【００１３】本発明で使用する耐食性樹脂層は、樹脂積
層板が接触する流体に対して所定の耐食性を有する樹
脂、例えば、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル
樹脂、エポキシ樹脂、フラン樹脂、フェノール樹脂等の
既知の樹脂（以下、強化材に対比させて簡単にマトリッ
クスという）を繊維強化材に含浸させている。繊維強化
材には、ガラス繊維、炭素繊維、鋼繊維、アラミド繊維
等を織って得た繊維基材（以下、簡単に強化材と言
う）、例えばサーフェーシングマットと複層のチョップ
ドストランドマットを使用している。チョップドストラ
ンドマットとは、強化材の短繊維を無定方向に均一に分
散させ、接着剤にて接着させた薄いモノフィラメントマ
ットを意味し、樹脂成形時に使用される表面基材の一種
である。サーフェーシングマットは、耐食層の表面、最
外層の樹脂リッチ層を設けるために使用されるマットで
不織布である。

【００１４】強化層を構成する炭素繊維強化体は、炭素
繊維強化材に樹脂を含浸させたもので、炭素繊維強化材
には、例えば炭素繊維のクロスを使用し、マトリックス
には例えば耐食性樹脂層と同じマトリックスを使用す
る。炭素繊維のクロスとは、１００〜３，０００本の炭
素繊維フィラメントを集束した炭素繊維ストランドを１
本〜数本「撚り」をかけて巻き取ったヤーン（糸）で織
った薄手の織物やテープをいう。接着層とは、性状の異
なる層、例えば耐食性樹脂層と強化層とを、又は、強化
層とコア層とを接着させるための層で、ガラス繊維強化
材に樹脂を含浸させたもので構成されている。性状の異
なる層同士の接着性が良好な場合には、必ずしも必要で
はない。ガラス繊維強化材には、例えばガラス繊維のコ
ンティニュアスストランドマットを使用し、マトリック
スには、例えば耐食性樹脂層と同じマトリックスを使用
する。ガラス繊維のコンティニュアスストランドマット
とは、連続したガラス繊維に接着剤を加えて、マット状
に仕上げたもので、カサ高でかつ展延性を有するので、
成形に際し絞りも可能である。本発明の樹脂積層板で
は、通常、耐食性樹脂層、接着層、強化層とも同じマト
リックスを使用する。

【００１５】コア層は、比重が小さく軽量の、望ましく
は機械的強度の高い、硬質樹脂発泡体又は気泡を散在さ
せた繊維綿体で形成する。硬質樹脂発泡体としては、好
適には、降伏（破断）点強度でいって、圧縮、引張、曲
げ及び剪断がそれぞれ１．５kg/cm²、３．５kg/cm²、
４．０kg/cm²及び２．０kg/cm²以上の機械的強度を有
し、見かけ密度７０kg/m² 以下の硬質樹脂発泡体で形成
される。例えば、鐘淵化学工業製の塩化ビニル発泡体、
商品名クレゲセル（登録商標）Ｈ１００等を好適に使用
できる。また、気泡を散在させた繊維綿体とは、気泡を
閉じ込めたカプセル又はバルーンを繊維綿中に散在させ
たもので、軽量でかつ一応の機械的強度を備えた材料で
ある。気泡を散在させた繊維綿体として、例えば日本ユ
ピカ社製のポリエステル繊維綿にマイクロカプセルが入
ったもの（商品名ユピカマット）、又はランター社製の
コアマットII、或いはＧＰＰ社製のガラス繊維綿にマイ
クロカプバルーンが入ったもの（商品名スペアマット）
等を好適に使用できる。

【００１６】本発明の好適な実施態様は、耐食性樹脂層
の繊維強化材がガラス繊維のサーフェーシングマット
で、接着層のガラス繊維強化材がガラス繊維のコンティ
ニュアスストランドマットで、及び、強化層の炭素繊維
強化材が炭素繊維クロスで、それぞれ構成されているこ
とを特徴とている。強化層に炭素繊維を、接着層及び耐
食性樹脂層にガラス繊維をそれぞれ使用することによ
り、経済的な方法で機械的強度を大きくしている。ま
た、炭素繊維を使用することにより、本発明の樹脂積層
板は、缶体を形成する炭素鋼板と近似した線膨張率を有
するので、従来のような線膨張率の差によるストレスの
発生、損傷が防止される。

【００１７】本発明では、樹脂積層板の積層構造を適切
に選定することにより、樹脂積層板の単位幅当たりの曲
げ剛性を３×１０⁶kg・mm以上に、かつ樹脂積層板の単
位面積当たりの重量を３０kg/mm²以下にすることができ
る。また、樹脂積層板の単位幅当たりの曲げ剛性を１×
１０⁶kg・mm以上に、かつ樹脂積層板の単位面積当たり
の重量を２０kg/mm²以下にすることができる。

【００１８】本発明に係る樹脂積層板は、腐食性雰囲気
に曝される容器壁の少なくとも一部を形成する部材とし
て、又は容器内に設けられ、腐食性雰囲気に曝される部
品の少なくとも一部を形成する部材として使用するのに
最適である。その際には、腐食性雰囲気に耐食性樹脂層
を露出するようにして使用する。本発明に係る樹脂積層
板で容器壁の少なくとも一部を形成する容器は、その使
用目的には制約はなく、例えば蒸留塔、吸収塔、反応
器、貯槽に使用される容器である。また、型式も制約は
なく、開放槽でも、密閉槽でも良く、固体、液体又は気
体のいずれもを収容する容器でも良い。容器内に設けら
れる部品は、例えば仕切り壁、蒸留塔用トレイ、充填層
用支持床板、槽内に設けられる内部パイプ、分散管等の
部品を言う。

【００１９】また、本発明に係る樹脂積層板は、ジェッ
トバブリング反応槽の構成部材として最適である。よっ
て、本発明に係るジェットバブリング反応槽は、繊維強
化材で形成したマットに耐食性樹脂を含浸させて、板材
の対向する両面に層成されている耐食性樹脂層と、比重
の小さい硬質樹脂発泡体又は気泡を散在させた繊維綿体
からなる層厚の厚いコア層と、コア層の機械的強度を補
強するために耐食性樹脂層とコア層との間に積層され、
かつ炭素繊維強化材に樹脂を含浸させた炭素繊維強化体
からなる少なくとも１層の強化層と、耐食性樹脂層と強
化層とを及び強化層とコア層とをそれぞれ接着させるた
めに、耐食性樹脂層と強化層との間及び強化層とコア層
との間にそれぞれ設けられた、ガラス繊維強化材に樹脂
を含浸させてなる接着層とを有し、耐食性樹脂層、接着
層、強化層及び接着層がコア層を中心として対向して順
次積層された積層構造からなる両面耐食性樹脂積層板
を、反応槽の容器壁又は反応槽内に配置する部品の形成
材として使用することを特徴としている。

【００２０】容器壁とは、例えばジェットバブリング反
応槽の胴壁、底壁、天井壁等を言い、反応槽内に配置す
る部品とは、例えば隔壁、仕切り板、分散管等を言う。
また、両面耐食性樹脂積層板は、所定直径の貫通孔を有
する、ジェットバブリング反応槽の隔壁用の部材として
最適である。ジェットバブリング反応槽のデッキ材に設
けた貫通孔は、ジェットバブリング反応槽の連通管、又
は排ガス分散管を装着するための貫通孔である。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下に、添付図面を参照し、実施
例を挙げて本発明の実施の形態を具体的かつ詳細に説明
する。実施例１本実施例は、本発明に係る樹脂積層板をジェットバブリ
ング反応槽の第１隔板に使用した実施例である。図１は
第１隔板に使用した樹脂積層板１０の層構造、図２は樹
脂積層板１０の平面図である。本実施例の樹脂積層板１
０は、図１に示すように、厚さ３０mmのコア層１２と、
コア層１２を中心としてその両側に対称的に順次積層さ
れた、厚さ０．４mmの第１接着層１４Ａ、Ｂと、厚さ
０．５mmの強化層１６Ａ、Ｂと、厚さ０．４mmの第２接
着層１８Ａ、Ｂと、及び、厚さ１．２mmの耐食性樹脂層
２０Ａ、Ｂとから構成されている。樹脂積層板１０は、
一枚当たり、図２に示すように、縦６，５００mm、横１
７５０mmの板材であって、長手方向中心線に沿って１２
５０mmのピッチで５５０mm直径の第１貫通孔２２が開口
している。第１貫通孔２２は、図９に示す反応槽５０の
連通管６８用の孔である。

【００２２】コア層１２には、鐘淵化学工業製の硬質塩
化ビニール発泡体、商品名クレゲセルＨ１００を使用し
ている。第１及び第２接着層１４Ａ、Ｂ、及び１８Ａ、
Ｂの強化材には旭ファイバーグラス製の単位重量４５０
g/m²のガラス繊維のコンティニュアスストランドマッ
ト、商品名コンティニュアスストランドマットＭ８６０
０を、強化層１６Ａ、Ｂの強化材には三菱レーヨン製の
単位重量６５０g/m²の炭素繊維クロス、商品名パイロフ
ィルＴＲＫ９１０Ｍを、耐食性樹脂層２０Ａ、Ｂの強化
材には旭ファイバーグラス製の単位重量３０g/m²のサー
フェーシングマット、商品名サーフェーシングマットＳ
Ｍ３６００Ｅを、それぞれ、使用している。

【００２３】第１及び第２接着層１４Ａ、Ｂ及び１８
Ａ、Ｂ、強化層１６Ａ、Ｂ並びに耐食性樹脂層２０Ａ、
Ｂのマトリックスには、全て同じ、１００重量部の昭和
高分子製の耐食ビニルエステル樹脂（商品名リポキシＲ
８０２）と１重量部のナフテン酸コバルトと０．５pph
の日本化薬製の過酸化剤、商品名カヤック３２８Ｅとを
配合した樹脂が使用されている。

【００２４】樹脂積層板１０は、常用のハンドレイアッ
プ法又はＲＴＭ（Resin Transfer Mold ）法により形成
することができる。ハンドレイアップ法とは、コア層１
２の上下に順次第１接着層１４、強化層１６、第２接着
層１８及び耐食性樹脂層２０をハンドレイアップ法で積
層して行く方法である。ＲＴＭ法は、ＳＭ（Segmented
Mold) 法ともいい、型の中にコア層１２を置き、その上
下に、第１接着層１４、強化層１６、第２接着層１８及
び耐食性樹脂層２０の強化材を予め順次配置し、次いで
減圧しながら樹脂を強化材に含浸させて樹脂積層板を形
成する方法である。ハンドレイアップ法又はＲＴＭ法で
形成した後に第１貫通孔２２を開口すると、本実施例の
樹脂積層板１０を得ることができる。ＲＴＭ法の場合に
は、第１貫通孔２２を開口できる型を用意することによ
り、積層構造と開口とを同時に形成することもできる。

【００２５】本実施例の樹脂積層板１０の特性を評価す
るために、以下の試験を行った。１．環境クリープ試験４０℃及び６０℃の温度条件でｐＨ３の希硫酸液に浸
漬、放置して樹脂積層板１０の寸法変化率を経時的に測
定した。また、６０℃の温度条件で空気中に放置しつつ
樹脂積層板１０の寸法変化率を経時的に測定した。その
試験結果は、図３に示す通りである。更に、４０℃及び
６０℃の温度条件でそれぞれ５０ＭＰａ及び１００ＭＰ
ａの圧縮負荷を樹脂積層板１０にかけ、樹脂積層板１０
の強度保持率を経時的に測定し、図４に示すような結果
を得た。これらの試験により、樹脂積層板１０は、５，
０００時間が経過した時点で良好な形状保持性と良好な
強度保持性とを備えていることが確認できた。

【００２６】２．ヒートサイクルテスト樹脂積層板１０を使用した装置の運転時と運転休止時に
樹脂積層板１０に生じる熱履歴に対する耐久性を評価す
るために、３０℃と７０℃の熱履歴を所定回数負荷した
後の残留強度（曲げ強度）を測定し、図５に示すような
結果を得た。この試験により、樹脂積層板１０は、１，
５００回の繰り返し負荷（３０年間相当の繰り返し負
荷）で良好な強度保持性を備えていることが確認でき
た。

【００２７】３．曲げ疲労耐久テスト樹脂積層板１０の曲げ疲労耐久性を評価するために、曲
げ疲労強度試験を行い、図６に示すような結果を得た。
試験条件は、３点曲げ疲労試験で、荷重スピードは０．
１Ｈｚ、環境温度は２５℃であった。この試験により、
樹脂積層板１０は１０万回曲げ応力繰り返し時点で強化
層の強度が約２３０ＭＰａであり、一方ジェットバブリ
ング反応槽の第１隔板に要する許容応力は３０ＭＰａで
あるから、樹脂積層板１０は、強度上で実用的に十分な
安全率をを備えていることが確認できた。

【００２８】４．曲げ試験樹脂積層板１０の機械的強度を評価するために、長さ
２，０００mm、板幅８０mmの３個の試験片を作製し、３
点曲げ試験法により曲げ試験を行い、表１に示すような
試験結果を得た。

【表１】この試験により、樹脂積層板１０は炭素繊維強化プラス
チックの約８５％の強度を有する極めて機械的強度の高
い材料であり、従来のＦＲＰ板とは異なり補強用の角格
子を必要としないことが確認できた。

【００２９】樹脂積層板１０の１ｍ²面積当たりの重量
は１０．２kgであるのに対して、従来法による第１隔板
用ＦＲＰ板の１ｍ²面積当たりの重量は３６．８kgであ
るから、樹脂積層板１０を使用したジェットバブリング
反応槽用第１隔板は、従来法によるＦＲＰ板を使用した
ものに比べて遙に軽量である。従って、第１隔板を支持
する横梁の寸法を小さく、従ってジェットバブリング反
応槽の槽壁を薄くできるので、ジェットバブリング反応
槽の建設コストを節減できる。

【００３０】実施例２本実施例は、本発明に係る樹脂積層板をジェットバブリ
ング反応槽の第２隔板に使用した実施例である。図７は
第２隔板に使用した樹脂積層板３０の層構造、図８は樹
脂積層板３０の平面図である。本実施例の樹脂積層板３
０は、図７に示すように、厚さ３０mmのコア層３２と、
コア層３２を中心としてその両側に対称的に順次積層さ
れた、厚さ０．４mmの第１接着層３４Ａ、Ｂと、厚さ
０．５mmの３層の強化層３５Ａ、Ｂ、３６Ａ、Ｂ、３７
Ａ、Ｂと、厚さ０．４mmの第２接着層３８Ａ、Ｂと、及
び、厚さ２．７mmの耐食性樹脂層４０Ａ、Ｂとから構成
されている。

【００３１】樹脂積層板３０は、実施例１と同じ平面寸
法を有する縦６，５００mm、横１７５０mmの板材であっ
て、図８に示すように、長手方向中心線に沿って１２５
０mmのピッチで５５０mm直径の第１貫通孔２２が開口
し、更に第１貫通孔４２の周囲に１４２mm直径の第２貫
通孔４４が２５０mmピッチで格子状の配置で開口してい
る。第１貫通孔４２及び第２貫通孔４４は、それぞれ図
９に示す反応槽５０の連通管６８用の孔及び排ガス分散
管７０用の孔である。樹脂積層板３０は、樹脂積層板１
０に比べて単位面積当たりの荷重が大きく、しかも多数
個の第２開口４４が開口しているので、強化層３６が樹
脂積層板１０の強化層１６に比べて厚くなっており、ま
た一層の厚い強化層よりは多層の強化層の積層構造の方
が機械的強度が高いので、本実施例では、多層の強化層
の積層構造が採用されている。

【００３２】実施例２の樹脂積層板３０の強度的特性
は、実施例１の樹脂積層板１０と同様にして評価したと
ころ、同じような寸法変化率、強度保持率、ヒートサイ
クル特性、疲労強度であった。

【００３３】実施例１及び実施例２では、本発明に係る
樹脂積層板をジェットバブリング反応槽の隔板に使用す
る場合を例にして説明したが、本発明に係る樹脂積層板
の適用はこれに限られるものではなく、広く、腐食性雰
囲気に曝される容器壁、又は腐食性雰囲気に曝される容
器内の部品を形成する部材として使用することができ
る。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、軽量で機械的強度を有
するコア層の上下を機械的強度の極めて高い強化層で挟
んだ積層構造を形成し、更に外側を耐食性樹脂層で被覆
することにより、軽量性と耐食性とを備え、しかも、曲
げ強度が高く、剛性があって撓み難く、補強材を必要と
しないような機械的な強度の高い樹脂積層板を実現して
いる。また、炭素繊維を強化材に使用しているので、樹
脂積層板の線膨張率が炭素鋼板の線膨張率に近似し、炭
素鋼板製容器の一部分の部材として、又は容器内の部品
の部材として使用しても、線膨張の差によりストレス、
従って損傷が発生しない。本発明に係る樹脂積層板は、
ジェットバブリング反応槽等の大型反応器の容器壁、部
品の形成材、例えばデッキ材として最適である。本発明
に係る樹脂積層板を容器壁又は部品の形成材として使用
した容器は、耐腐食性及び機械的強度が高く、しかも軽
量である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る樹脂積層板の実施例１の層構造を
示す断面図である。

【図２】樹脂積層板の実施例１の平面図である。

【図３】経過時間に対する寸法変化率のグラフである。

【図４】経過時間に対する強度保持率のグラフである。

【図５】繰り返し回数に対する強化層の応力の変化を示
すグラフである。

【図６】繰り返し回数に対する強化層の応力の変化を示
す別のグラフである。

【図７】本発明に係る樹脂積層板の実施例２の層構造を
示す断面図である。

【図８】樹脂積層板の実施例２の平面図である。

【図９】ジェットバブリング反応槽の構成を示す概念図
である。

【符号の説明】

１０本発明に係る樹脂積層板の実施例１１２、３２コア層１４、３４第１接着層１６強化層１８、３８第２接着層２０、４０耐食性樹脂層２２第１貫通孔３５、３６、３７強化層４２第１貫通孔４４第２貫通孔

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者浦田敏昭横浜市鶴見区鶴見中央二丁目12番１号千代田化工建設株式会社内 (72)発明者児玉斎愛知県豊橋市牛川通四丁目１番地の２三菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 (72)発明者竹本秀博愛知県豊橋市牛川通四丁目１番地の２三菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 (72)発明者石森巧愛知県豊橋市牛川通四丁目１番地の２三菱レイヨン株式会社豊橋事業所内 (72)発明者沼田喜春愛知県豊橋市牛川通四丁目１番地の２三菱レイヨン株式会社豊橋事業所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】樹脂層を積層してなる板材であって、繊維からなるチョップドストランドマット及びサーフェ
ーシングマットを強化材として、それぞれに耐食性樹脂
を含浸させて、順次に板材の対向する少なくとも一方の
外面に層成されている耐食層と、比重の小さい硬質樹脂発泡体又は気泡を散在させた繊維
綿体からなる層厚の厚いコア層と、コア層の機械的強度を補強するために、コア層を挟んで
その上下に層成され、かつ炭素繊維に樹脂を含浸させて
なる少なくとも１層の強化層とを備えていることを特徴
とする樹脂積層板。
【請求項２】耐食層と強化層とを又は強化層とコア層
とをそれぞれ接着させるために、ガラス繊維に樹脂を含
浸させてなる接着層をそれぞれ耐食層と強化層との間及
び強化層とコア層との間に備えることを特徴とする請求
項１に記載の樹脂積層板。
【請求項３】耐食層の強化材がガラス繊維のサーフェ
ーシングマット及びチョップドストランドマットで、接
着層のガラス繊維がガラス繊維のチョップドストランド
マットで、及び、強化層の炭素繊維が炭素繊維クロスで
あることを特徴とする請求項２に記載の樹脂積層板。
【請求項４】容器の少なくとも一部が腐食性雰囲気に
曝される容器であって、腐食性雰囲気に曝される容器
壁、又は容器内に設けられた部品の腐食性雰囲気に曝さ
れる部材が、耐食層を腐食性雰囲気に露出するようにし
て請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の樹脂積
層板で形成されていることを特徴とする容器。
【請求項５】繊維からなるチョップドストランドマッ
ト及びサーフェーシングマットを強化材として、それぞ
れに耐食性樹脂を含浸させて、順次に板材の対向する両
面に層成されている耐食層と、比重の小さい硬質樹脂発泡体又は気泡を散在させた繊維
綿体からなる層厚の厚いコア層と、コア層の機械的強度を補強するために耐食層とコア層と
の間に積層され、かつ炭素繊維に樹脂を含浸させてなる
少なくとも１層の強化層と、耐食層と強化層とを及び強化層とコア層とをそれぞれ接
着させるために、耐食層と強化層との間及び強化層とコ
ア層との間にそれぞれ設けられた、ガラス繊維に樹脂を
含浸させてなる接着層とを有し、耐食層、接着層、強化層及び接着層がコア層を中心とし
て対向して順次積層された積層構造からなる両面耐食性
樹脂積層板を、反応槽の容器壁又は反応槽内に配置する部品の形成材と
して使用することを特徴とするジェットバブリング反応
槽。
【請求項６】反応槽内に配置する部品が、所定直径の
貫通孔を有する隔板であることを特徴とする請求項５に
記載のジェットバブリング反応槽。