JPS58160133A - プラスチツク被覆鋼管の製造方法 - Google Patents

プラスチツク被覆鋼管の製造方法

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Publication number
JPS58160133A
JPS58160133A JP57043625A JP4362582A JPS58160133A JP S58160133 A JPS58160133 A JP S58160133A JP 57043625 A JP57043625 A JP 57043625A JP 4362582 A JP4362582 A JP 4362582A JP S58160133 A JPS58160133 A JP S58160133A
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JP
Japan
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steel pipe
temperature
adhesive
coated
coating
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Pending
Application number
JP57043625A
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English (en)
Inventor
Mitsuo Tanaka
満生 田中
Fuyuhiko Otomi
大冨 富有彦
Masami Ishida
雅己 石田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/15Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor incorporating preformed parts or layers, e.g. extrusion moulding around inserts
    • B29C48/151Coating hollow articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

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】 この発明は、ぼりオレフィン系共重合体からなる接着剤
を介して/9オレフィン系樹脂を鋼管の表面に被覆すゐ
方法に関すゐものである・ガス・油などを輸送する環設
配管に用いられる鋼管に一すエチレン中−リプロぜレン
なEolに111塑性樹脂を被覆して鋼管の腐食を防止
して−る例は多く、IIIIK4リエチレン被覆は小径
銅管から大径鋼管まで広く用いられている*11*、I
リエチレン被覆鋼管の製造に際してぼりエチレンと鋼管
表面との結合を充分にするために5工チレン共重合体た
とえばエチレンとアクリル酸、アクリル酸エステルとの
三元重合体やエチレンと無水賃レイン酸とO共重合体な
どの接着剤が用いられていること社よく知られている。
これらの接着剤は軟化温度が90℃以上と高いので接着
力を増すためKは鋼管を予め火炎バーナーもしく線誘導
加熱で190℃以上の温度K iXJ熱しておくことが
必要である。41着剤は粉末状もしくはシート状やホー
ス状で予熱された鋼管に被覆され、引続きその上Klリ
エチレンが押出被覆される・ 鋼管を190℃以上の温度に予熱することは鋼管の径が
大きくなったシ、肉厚が厚くなるはど加熱炉の容量管大
きくしなければ壜もず、更Klリエチレンを被覆vkO
冷却装置の能力も大容量が必要になる・なかでも被覆後
の冷却はぼりエチレン被覆が断熱層の役割をす、るため
に鋼管O冷却速度を大きくするととKは限界があ〕、短
時間に常温まで冷却することができないので冷却ゾーン
を長くとるか、もしくは生産速度を落として必要な冷却
時間をとらねばならない。これらの方法は冷却装置や設
備長が厖大になるか、主意能力が低下することになシ好
ましくない、この問題の雫決法として特開昭5l−12
83754A報はエチレン共重合体の第一接着剤層を5
0sの厚さで200’CK予熱された鋼管に被覆して得
られ喪中間製品を水で冷却し、次工程で鋼管を約140
℃に予熱してから0.2 wsの厚さの第二接着剤と約
2.5 wsないし3、0 msの厚さの4リエチレン
を別々にもしくは同時に押出被覆する方法を提案してい
る。このように高温で加熱した鋼管に第一接着剤を被覆
してから冷却するときは薄膜の接着剤層のため断熱性状
低く迅速に冷却することができるし、第二接着剤と4 
IJエチレンを被覆するときは低い鋼管4度で適用する
ので完成した被覆鋼管を室温tで冷却することは公知の
被覆方法よ〕もかなル短時間で行なうことができて、生
産速度の増大が可能である点を特徴としている。
しかし、この方法においては次のような問題点がある。
第、−に第一接着剤を被覆するときは鋼管を200℃と
いう高温まで加熱するために重量の大きな鋼管の場合は
加熱炉能力に大容量を必要とすることは従来の方法と同
一である点である。
第二に200℃まで加熱した鋼管を第一接着剤を被覆し
てから水で冷却する仁とは第一接着剤が薄膜であるため
に冷却速度は大11%Aが、省エネルギーの観点から無
駄が多いし、また第一接着剤層の表面を汚染して第二接
着剤層との融着を阻害しないためには冷却水の水質を維
持することが必要になるので冷却に要するコストの低減
は充分ではない、第三に接着剤を第一層と第二層に分割
して被覆するので接着剤を被覆する設備は2台必要にな
シ設備費の増加になることである。
この発明は、誘導加熱炉などによって、鋼管の表層部の
みを高温まパで加熱することで4リエチレン被覆鋼管の
製造工程における加熱エネルゼーの低減、冷却時間の短
縮を図るものである。
以下にこの発明の詳細を述べる。
すなわち鋼管の表面にエチレン共重合体から成る接着剤
を粉末状で静電的もしくはシート状やホース状に押出法
で50〜200#の厚さに適用してから、直ちに誘導加
熱炉で鋼管の表層部のみ200〜300℃に加熱する。
鋼管の表層部が200〜300℃に加熱されることで接
着剤は鋼管の表面で完全に溶融流動して被着する。鋼管
表層部の加熱温度は使用する接着剤の軟化温度、メルト
・フロー−インデックス(M、I)および熱分解温度に
応じて適切な範囲を決定する。加熱一度が低いと接着剤
の溶融被着が不充分で接着力が低下する。エチレン−酢
酸ビニル共重合体から成る接着剤のように軟化温度が低
い接着剤を使用する場合は鋼管の加熱温度は150〜1
80℃位の低温度で充分であるが□、前記のエチレン−
アクリル酸、アクリル酸エステルの共重合体やエチレン
−無水マレイン酸共重合体のようなエチレン共重合体か
らなる接着剤は200℃以上の高い加熱温度が望ましい
、tた、加熱温度は高過ぎると接着剤が部分的に酸化分
解するので接着剤層の強度が低下する。一般的にエチレ
ン共重合体の熱分解温度は280℃といわれているので
、加熱温度は300℃を超えないことが望ましい、接着
剤を被覆後、次工程でポリエチレンを2.5ないし3.
0 vanの厚さに被覆する。このときの鋼管の表面温
度はぼりエチレンの軟化温度にほぼ同じ温度もしくはそ
れ以上の略々95℃以上150℃であればよい。ぼりエ
チレンの軟化温度よりも鋼管の温度が低いと4リエチレ
ンの溶融体の表面が急冷されて接着剤との結合が不充分
になる。鋼管の温度が軟化温度よシも高くすることは接
着剤と4リエチレンとの結合の点からいえば望ましいが
、省エネルギーの点からは好ましいことではない、接着
剤を被覆後、鋼管の表層部のみ200℃ないし300℃
に加熱すると、その熱量は接着剤の被着エネルギーとし
て一部消費され、一部は接着剤層を通して大気に放散す
る・そして大部分は鋼管の肉厚方向へ熱伝導することK
より、鋼管全体の温度均一化に消費される。すなわち、
鋼管の融触熱温度は接着剤を被覆時K11200℃ない
し300℃の温度が必要である、しかし、50〜200
声の厚さの接着剤を溶融流動させて被着させる熱エネル
ギーは、肉厚が9.52ないし20.62saiの鋼管
全体を200〜300℃に加熱するのに必要な熱エネル
ギーの10チ前級あれば充分である。そこで、この発明
では接着剤を被着させるに必要な熱エネルギーを鋼管の
表面から熱伝導で接着剤に与えるために、その熱エネル
ギーKF!!ぼ等しい熱量を鋼管の表層部に誘導加熱炉
により与えることにする。/リエチレンを被覆するとき
の鋼管温度は95℃ないし150℃が適切であるので、
接着剤を被覆後、鋼管の表層部を200℃ないし300
℃に加熱して、その熱量が接着剤の被着、熱放散および
熱伝導によって、鋼管が接着剤被覆工種からぼりエチレ
ン被覆工Sまで移動する間に鋼管の温度が均一化してぼ
りエチレン被覆時に95℃ないし150CKなるように
設定する。鋼管の薄肉大径鋼管の場合や接着剤被覆時程
からぼりエチレン被覆工程までの鋼管の移動時間が長い
場合は鋼管からの熱放散が大きくて、4リ工チレン被覆
時の鋼管温度が95℃以下に低下することがある。或い
は逆に鋼管の肉厚が厚いときは熱容量が大きいためK、
表層部の加iだけでは、鋼管全体を95℃以上にする熱
量に不足することがある。このような場合には接着剤の
熱分解を避けるために鋼管の加熱温度を300℃を超え
ることはできないので、Iリエチレン被覆工程の直前に
第二誘導加熱炉を設置して温度範囲を適正に調整する方
が望ましい。鋼管の肉厚が厚い場合や鋼管の移動速度が
・適正であれば、誘導加熱炉による加熱する鋼管表層部
の深さを調整する仁とによってlリエチレン被覆時の鋼
管温度を適正範囲に入れることは可能である拳 この鋼管の寸法や接着剤被覆時の鋼管加熱温度、鋼管移
動時の熱放散、鋼管内部の熱伝導、およびぼりエチレン
被覆時の鋼管温度などの要因から決定される誘導加熱炉
で200〜300℃壕で加熱される鋼管表面からの所定
の深さを表層部と定義する。
鋼管の表層部を加熱する時機拡接着剤塗布の前でも後で
もよいが、それぞれ一長一短がある。すなわち、前述の
ように、接着剤を被覆した後で加熱する場合は接着剤の
層が断熱層の作用をして鋼管からの熱放散を小さくする
効果がある。しかし、接着剤を粉末状で静電塗布する場
合は鋼管の温度が低いと接着剤の付着量が少くなるので
200〜300声の厚さの接着剤が必要であるときKは
鋼管の加熱・後に接着剤を被覆することが望ましい。
また、鋼管の表層部を加熱する方法として誘導加熱炉を
例として説明したが、誘導加熱炉に限ることなく、鋼管
の表層部に高エネルギーを集中できるものであればよく
、例えばレーザーやグラズマなどが実用的な加熱炉とし
て開発されれば有効である。
この発明によって鋼管の平均的な加熱温度は友かだか9
5℃以上140℃の低い温度であるから、加熱炉の能力
は小さくてよいし1+被覆後の冷却も迅速であ夛、省エ
ネルギーの効果は著しい。また接着剤の被覆と49エチ
レンの被覆との間では、冷却水や搬送ロールに接触する
ことはなく、直ちに被覆されるので引用特許のように接
着剤層の表面が汚染される心配がないために第二接着剤
層は必要ではなく直接−リエチレンを被覆しても接着力
は充分に高い値が得られる。
以下、実施例および比較例を第1表に示す。
実施例および比較例において、接着力は、被覆鋼管から
一、リエチレン被覆層の一部を引き剥がし、その一部引
き剥がした部分を保持して鋼管の外周の接線方向に対し
て垂直に引っ張って、さらに被覆層を引き剥がすのに要
する力(kg/lx )で示したものである。
実施例1〜6および比較例1〜2は、 外面の錆、ミルスケール等をプラスチ(ングで除去した
鋼管を常温〜100℃に予熱し、ぼりエチレン系接着剤
を被覆し、次いで周波数が100kHzの高周波誘導加
熱装置にて鋼管表面温度を200℃〜300℃に加熱し
、次いで?リエチレンを押出成形機のTダイから250
℃の吐出温度で押出した一すエチレンシート秋物を鋼管
に巻き付けて一部シート状物を重ね合わせながら螺旋状
に被覆し、その後冷却を行なったものである。このとき
、使用した鋼管は第1表に示したとおシであり、鋼管の
予熱温度−を変えている。その結果、ぼりエチレン被積
層の外観および接着力は第1表に示すとお夛である。な
お、接着層の厚さは約150II、/リエチレン被覆層
全体の厚さは約3闘であった。
ここで比較例としては、従来法として良く知られている
方法であシ、鋼管を200℃に予熱し、接着剤を被覆し
、次いでぼりエチレンを被覆したものを用いた。第1表
にて、実施例と比較例から本発明法によっても従来法と
変わらない被覆性能を得ることができることがかわる。
以上、本発明法によると、従来法の如く加熱炉で鋼管を
200℃という高温まで均一に予熱する必要が無いため
、省エネルギーを達成できるものであり、かつ、従来法
のような長い冷却時間を要しないプラスチ、り被覆鋼管
製造法であシ、被覆層の性状は従来と同等の品質が得ら
れる有利な方法である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 鋼管の表面にlリオレフィン共重合体からなる接着剤を
    被着し、次いで鋼管の表層部を誘導加熱で200〜30
    0CK加熱して接着剤を融着せしめ九のち、鋼管の厚さ
    方向の温度が鋼管内の熱伝導によ多はぼ均一にな)、か
    っ普覆材の軟化温度と略々同−若しくはそれ以上の鋼管
    温度の範囲でlリオレフイン系樹脂を押出して被覆する
    ことを特徴とするfラスチック被覆鋼管のJll造波法
JP57043625A 1982-03-18 1982-03-18 プラスチツク被覆鋼管の製造方法 Pending JPS58160133A (ja)

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JP (1) JPS58160133A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5077887A (en) * 1986-01-15 1992-01-07 Holloway Bertram A Method for producing gripper means for stretcher leveler apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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