JPS583819B2 - ハツポウセイネツシユウシユクチユ−ブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はパイプ、ロツドなどの被覆されるべき物体表
面に密着性および外観の良好な高分子発泡体を形成でき
る加熱により容易に収縮し、かつ発泡する発泡性熱収縮
チューブに関する。

近年、パイプなどの外周に高分子発泡体を被覆してなる
断熱、保温などを目的としだ製品が種々用いられており
、たとえばセントラルヒーティング用金属パイプの外周
を低発泡ポリ塩化ビニルで被覆した被覆パイプなどは好
評を博している。

従来、この種被覆方法として実用化されているものに押
出成形機により金属パイプの外周に所要厚の高分子発泡
体層を押出成形するか、或いはあらかじめ発泡、成形し
た高分子発泡体成形品を金属パイプにはめ込むという方
法などがある。

しかしながらこれら方法はいずれも形状複雑な、また径
の異なる多種多様の金属パイプに対してそれぞれのダイ
スや成形金型が必要で、非合理的である。

この発明はこのような欠点のないつまり被覆されるべき
物体の形状などに応じた多数のダイスや成形金型を必要
とせず、被覆されるべき物体に被装されて加熱によって
容易に収縮し、かつ発泡し一で密着性および外観に優れ
る高分子発泡体とすることができる発泡性熱収縮チュー
ブを提供せんとするものである。

すなわちこの発明は発泡剤が配合、混練された熱可塑性
ポリマーを押出成形して得られる発泡性チューブを上記
チューブが加熱軟化された状態で、チューブ内部を加圧
するかもしくはチューブ外部を減圧にして或いは上記方
法を併用するなどして径大化させてなる発泡性熱収縮チ
ューブに係るものである。

この発明の発泡性熱収縮チューブを得るにはまず発泡性
チューブをつくる。

ここにいう発泡性チューブとは被覆すべき物体の外径よ
り小さな内径を有し、かつその肉厚が通常約０．１〜１
ｍｍ程度の比較的柔軟性を有するチューブ状の高分子成
形品であって、発泡剤の分解温度以上に加熱したときに
発泡して高分子発泡体となるものを指称する。

而してこの種チューブはたとえば熱可塑性ポリマーに発
泡剤および必要に応じて発泡助剤、充填剤、着色剤、老
化防止剤、安定剤などの各種添加剤を配合してミキシン
グロールもしくは押出機により、混練し、ペレタイザー
でペレット化を行なった後、押出成形機により発泡剤が
全くもしくはほとんど分解しない条件下で押出成形して
得ることができる。

上記発泡性チューブの製造に使用される熱可塑性ポリマ
ーとしてはポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合体
、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、エ
チレンープロピレンターポリマー、ニトリルゴム、ブチ
ルゴム、アクリロニトリルーブタジエンースチレンゴム
などが挙げられる。

まだこれら熱可塑性ポリマーに配合すべき発泡剤として
はアゾジカルボンアミド、アゾビスインプチロニトリル
のようなアゾ化合物、ジニトロソペンタメチレンテトラ
ミンのようなニトロソ化合物、パラトルエンスルホニル
ヒドラジツド、４・４′−オキシビスベンゼンスルホニ
ルヒドラジツドのようなスルホニルヒドラジツド化合物
などが挙げられ、その分解温度が熱可塑性ポリマーの軟
化点以上の温度であって、しかも押出成形時に全くもし
くはほとんど分解しないものを選定して使用する。

上記発泡剤と併用できる発泡助剤の代表例としてはたと
えば、尿素、カルボン酸の金属塩などが挙げられる。

発泡剤と発泡助剤の使用量は発泡性熱収縮チューブを発
泡させたときに所定の発泡倍率が得られるようにその種
類に応じて適宜決定する必要があり、通常は上記総量が
熱可塑性ポリマー１００重量部に対して１〜２０重量部
とな，るようにすればよい。

必要に応じて配合される各種添加剤の具体例としては、
充填剤としてタルク、クレイ、シリカ、アルミナ、硫酸
バリウム、金属粉末、ガラスビーズ、ガラス短繊維など
を、着色剤として酸化チタン、カーボン、フタロシアニ
ン．ブルー、マピコイエロー（チタン工業株式会社製、
商品名）、シンカシャーレツド（デュポン社製、商品名
）などの顔料および染料を、老化防止剤および安定剤と
して２・６−ジターシャリーブチル−４−メチルフェノ
ール、サルチル酸などのフエ，ノール系化合物、フエニ
ールβ−ナフチルアミン、フエニールα−ナフチルアミ
ンなどのアミン系化合物などをそれぞれ挙けることがで
きる。

これら添加剤の使用割合はその総量が熱可塑性ポリマー
１００重量部に対して通常約０．１〜３重量部とな，る
ようにすればよい。

この発明においてはこのような発泡性チューブを必要に
応じて架橋処理する。

架橋処理法としてはとくに電子線、ガンマー線などの電
離放射線照射もしくは紫外線照射などが有効であるが、
その・他前記発泡性チューブの製造時にあらかじめ架橋
剤もしくはこれと架橋促進剤とを配合、混練してこれら
配合剤により加熱架橋させる方法でもよい。

この架橋剤および架橋促進剤としてはジクミルパ−オキ
サイド、ラウリルパーオキサイド、ペンゾイルパーオキ
サイド、メチルエチルケトンパーオキサイドなどのパー
オキサイド、テトラメチルチウラムダイサルファイド、
テトラメチルチウラムモノサルファイドなどのチウラム
系化合物、ジンクジメチルジチオカルバメイト、ジチオ
カーバメイトなどのジチオカルバミン酸塩系化合物など
が挙げられ、通常その総量が熱可塑性ポリマー１００重
量部に対して約０．２〜４重量部となる割合で使用する
。

なお加熱架橋の場合発泡剤が全くもしくはほとんど分離
しない温度で架橋させる必要があり、したがって架橋剤
および架橋促進剤としては上記要件を満足するものを選
定、使用する。

上記架橋処理により後述する発泡性チューブが径大化さ
れることによって附与される熱収縮性がより大きなもの
となる。

この発明においては次に上記架橋処理された発泡性チュ
ーブをその内径が被覆すべき物体の外径より大きくなる
状態まで径大化する。

この径大化は発泡性チューブを加熱軟化した状態（軟化
温度以上溶融温度以下）でたとえばチューブ内部を加圧
するかもしくはチューブ外部を減圧にするか或いは上記
方法を併用するなどして行なう。

チューブ内部を加圧する方法としてはたとえば第１図に
示されるように加圧口１を有する加圧管２に発泡性チュ
ーブ３を装着し、任意の手段で上記チューブ３を加熱軟
化して加圧口１から所定ガスをチューブ内部４に圧入す
ればよく、これによって上記チューブ３は第２図に示さ
れるように加圧管２の内壁面５まで径大化される。

一方チューブ外部を減圧にする方法を第１図を用いて説
明すればチューブ外部つまり発泡性チューブ３と加圧管
２との間隙部６の内部空気を所定位置より吸引して上記
間隙部６を減圧状態にすればよい。

この際発泡性チューブ３を加熱軟化しておけば前記と同
様に第２図のように径大化される。

発泡性チューブを加熱軟化するに際しては上記チューブ
が全くもしくはほとんど発泡することのないように発泡
剤の分解温度以下に加熱する必要がある。

このような径大化処理を行なうと発泡性チューブに優れ
た熱収縮性が附与される。

而してこの熱収縮性は径大化の度合によって異なるもの
で、好ましくは前記押出成形により製造する発泡性チュ
ーブの内径を被覆すべき物体の外径よりできるだけ小さ
くして径大化の度合が大きくよれるようにするのがよく
、通常は内径（もしくは外径）が約１．２〜３倍程度に
径大化されるようにする。

またこの熱収縮性は前記した通りこの径大化に先だって
架橋処理を行なうことにより一段と大きくなる。

かくして得られるこの発明の発泡性熱収縮チューブは肉
厚が約０．１〜１．５ｍｍ程度の柔軟性を有するもので
あって、加熱によって容易に収縮し、かつ発泡するもの
で、このチューブを使用して実際に被覆されるべき物体
を被覆するには次の方法で行なう。

すなわちまず被覆用物体に発泡性熱収縮チューブを被装
し、しかるに後上記チューブを熱可塑性ポリマーの軟化
点以上の温度に加熱して収縮且つ発泡させればよい。

この加熱によって、先ず上記チューブは熱収縮し被覆さ
れるべき物体に密着する。

次に、この密着した状態で発泡を開始し、結局、被覆さ
れるべき物体表面に密着性、および外観の良好な所定発
泡倍率の高分子発泡体が形成され、被覆されるべき物体
は上記発泡体で、被覆されることになる。

以上詳述した通り、この発明の発泡性熱収縮チューブは
押出成形で得られる発泡性チューブを任意の手段で径大
化してなるもので、そのチューブ内径さえ規制すれば上
記チューブを被覆されるべき物体に被装して加熱、発泡
させるだけで上記物体表面に所望の高分子発泡体層を形
成でき、しかも上記チューブ内径の規制は径大化処理に
よって簡単に行なえるとともに、チューブ自体が加熱、
発泡時に熱収縮するために規制すべき上記内径が被覆さ
れるべき物体の外径よりも大分大きいものであっても支
障はなくとくに厳密な丙径寸法が要求されるものではな
く、したがってこの発明によれば被覆されるべき物体の
形状などに応じた多種類のダイスや成形金型を不可欠と
した前記従来方法に較べてはるかに有利に被覆されるべ
き物体を被覆できるものである。

しかもこの発明のチューブは比較的柔軟性を有している
とともに、上記の辿りその内径を被覆されるべき物体の
外径より大分大きくできるものであるからパイプ、ロツ
ドなどの被覆されるべき物体は勿論継手、エルボ、フラ
ンジなどの複雑な形状を有する各種被覆されるべき物体
であってもこれら物体に容易に被装させることができ、
かつ被装後の加熱、発泡においてチューブ自体の熱収縮
性と発泡による膨張力を利用して形成すべき高分子発泡
体を被覆されるべき物体表面に強固に被着できるから上
記したチューブ内径が被覆されるべき物体の外径より大
分大きい場合でも、また形状複雑な被覆されるべき物体
を被覆する場合でも、被覆されるべき物体と形成される
高分子発泡体との界面にほとんど空隙部を生じさせるこ
となく常に密着良好に、その結果外観にも優れる高分子
発泡体を形成できる。

而してこの発明のチューブを使用して所定発泡倍率の高
分子発泡体で被覆しだ被覆されるべき物体は、上記発泡
体により保温、断熱、クッション、保護、浮きなどの諸
機能が附与され、これら機能を有効に利用した各種用途
に使用できる。

次に実施例によりこの発明をさらに具体的に説明する。

なお以下において部とあるは重量部を示す。

実施例 １ ポリエチレン（住友化学株式会社製、商品名：スミカセ
ンＬ−７０５、軟化点：８６℃）１００部、発泡剤永和
化成株式会社製、商品名ピニホールＤＷ＃６）８部をミ
キシングロールにて混練した後、ペレタイザーにてペレ
ット化し、押出成形機により発泡剤が分解しない温度１
３０℃で厚さ４５０μ、内径２０ｍｍの発泡性チューブ
をつくる。

このチューブに電子線加速機を用いて３Ｍｅｖ，５ｍＡ
の電子線で３Ｍｒａｄ照射して上記チューブを架橋処理
し、ポリエチレンを架橋させる。

次に架橋処理後の発泡性チューブを第１図に示される加
圧管（長さ１ｍ、内径３５ｍｍ）に設置し１２０℃の雰
囲気で５分間加圧、加熱して厚さ３５０μ、外径３５ｍ
ｍの発泡性熱収縮チューブを得た。

この発泡性熱収縮チューブを長さ３０ｃｍに切断し、こ
れに長さ３０ｃｍ、外径２５ｍｍの鋼管を挿入して上記
鋼管に上記チューブを被装する。

しかる後上記チューブを１８０℃で１０分間加熱して発
泡させたところ、鋼管表面に良好に密着された外観に優
れる高分子発泡体が形成された。

この発泡体はその発泡倍率が９倍で、断熱性およびクッ
ション性に優れている。

実施例 ２ エチレン酢酸ビニル共重合体（三井ポリケミカル株式会
社製、商品名：エバレックスＰ１９０７軟化点：５９℃
）１００部、発泡剤（三協化成株式会社製、商品名：セ
ルマイクＣＡＰ ）１０部をミキシングロールにて混練
した後、押出成形機により発泡剤が分解しないダイ温度
１１０℃で厚さ５００μ、内径２０ｍｍの発泡性チュー
ブをつくる。

このチューブに電子線加速機を用いて３Ｍｅｖ、５ｍＡ
の電子線で３Ｍｒａｄ照射して上記チューブを架橋処理
し、ポリエチレンを架橋させる。

次に架橋処理後の発泡性チューブを第１図に示される加
圧管（実施例１に同じ）に設置し、１０５℃の雰囲気中
で５分間加圧、加熱して厚さ４００μ、外径３５ｍｍの
発泡性熱収縮チューブを得た。

この発泡性熱収縮チューブに外径２５ｍｍのアルミニウ
ム管を挿入して．上記アルミニウム管に上記チューブを
被装する。

しかる後上記チューブを１５０℃で１０分間加熱して発
泡させたところ、アルミニウム管表面に良好に密着され
た発泡倍率が８倍で優れた外観、断熱性および弾力性を
有する高分子発泡体が形成された。

実施例 ３ ポリエチレン（住友化学株式会社製、商品名：．スミカ
センＦ−２０８−１、軟化点＝９５℃）１００部、発泡
剤（永和化成株式会社製、商品名：ビニホールＡＣ♯３
）７部および架橋剤（ジクミルパーオキサイド）１部を
ミキシングロールにて混練した後、ペレタイザーにてペ
レット化し、押出成形機により発泡剤が分解しない温度
１６０〜１８０℃で厚さ７００μ、内径３０ｍｍの発泡
性チューブをつくる。

このチューブを１６０℃で１０分間加熱して前記パーオ
キサイドによる架橋処理を行ない、次に第１図に示され
る加圧管（長さ１ｍ、内径６０ｍｍ）に設置し、１３０
℃の雰囲気中で１０分間加圧、加熱して厚さ４７０μ、
外径６０ｍｍの発泡性熱収縮チューブを得た。

この発泡性熱収縮チューブを４５度エルポに簡単にはめ
込んで上記エルボに上記チューブを被装し、しかる後２
２０℃で１０分間上記チューブを加熱、発泡させたとこ
ろ、密着性および外観に優れる高分子発泡体が形成され
た。

なお前記従来の方法ではこのようなエルボに高分子発泡
体を被着されることは非常に難しく、上記結果からもこ
の発明の発泡性熱収縮チューブがいかに優れたものであ
るかが判る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る発泡性チューブを径大化させる
だめの一装置の断面図、第２図は径大化されたときの状
態を示す同断面図である。 ３・・・発泡性チューブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発泡剤が配合、混練された熱可塑性ポリマーを押出
   成形して得られる発泡性チューブを加熱軟化した状態で
   径大化させてなる発泡性熱収縮チューブ。