JPS59212257A - プラスチツク被覆鋼管 - Google Patents
プラスチツク被覆鋼管Info
- Publication number
- JPS59212257A JPS59212257A JP8661083A JP8661083A JPS59212257A JP S59212257 A JPS59212257 A JP S59212257A JP 8661083 A JP8661083 A JP 8661083A JP 8661083 A JP8661083 A JP 8661083A JP S59212257 A JPS59212257 A JP S59212257A
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- steel pipe
- plastic
- coated steel
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、鋼管表面を先ず有機アミノ・シランカップリ
ング剤で処理し次いで変性ポリオレフィン系接着性樹脂
およびポリオレフィン樹脂の各層を積層した密着性に優
れたプラスチック被覆鋼管に関するものである。
ング剤で処理し次いで変性ポリオレフィン系接着性樹脂
およびポリオレフィン樹脂の各層を積層した密着性に優
れたプラスチック被覆鋼管に関するものである。
従来の＠活性に優れたプラスチック被覆鋼管の製造法と
しては、鋼管表面の前処理剤としてエポキシ樹脂系１ラ
イマーを用い、例えば第１図に示すような製造プロセス
を実施しているのが一般的である２すなわち鋼管１は、
ブライマー塗布装置′２を通る時にその表面にエポキシ
樹脂系ブライマーが塗布され加熱装置６で鋼管１を加熱
しその後押出しダイス４でプラスチックを被接し冷却装
置５で冷却するというものである。図中９および１０は
支持ロールであって、その間隔は鋼管の長さの第２図は
このようにして得た被覆鋼管の一部断面を示したもので
、図中６はブライマ一層、７は接着性樹脂層、８はポリ
オレフィン樹脂層を示している、 このような従来法によったときは、次のような問題点が
存在し生産性の向上の面で制約があった。
しては、鋼管表面の前処理剤としてエポキシ樹脂系１ラ
イマーを用い、例えば第１図に示すような製造プロセス
を実施しているのが一般的である２すなわち鋼管１は、
ブライマー塗布装置′２を通る時にその表面にエポキシ
樹脂系ブライマーが塗布され加熱装置６で鋼管１を加熱
しその後押出しダイス４でプラスチックを被接し冷却装
置５で冷却するというものである。図中９および１０は
支持ロールであって、その間隔は鋼管の長さの第２図は
このようにして得た被覆鋼管の一部断面を示したもので
、図中６はブライマ一層、７は接着性樹脂層、８はポリ
オレフィン樹脂層を示している、 このような従来法によったときは、次のような問題点が
存在し生産性の向上の面で制約があった。
１、 この方法によって良好な密着力を有する被接鋼管
とするためには、押出ダイス４の前でブライマーが完全
硬化していることを要し、そのため従来では鋼管を例え
ば１５０〜２００℃という高温に加熱して硬化時間を短
縮させライニングスピードの高速化を図っていたが、鋼
管を加熱して高温にするほど冷却工程における負担が大
となり結局生産性向上の目的にそぐわない。鋼管の加熱
温度ｙ ｔ＞ １ り上けず加熱装置３と押出ダイス４
の間隔を拡げラインスピードの高速化を図ることも考土
にも限度がある。
とするためには、押出ダイス４の前でブライマーが完全
硬化していることを要し、そのため従来では鋼管を例え
ば１５０〜２００℃という高温に加熱して硬化時間を短
縮させライニングスピードの高速化を図っていたが、鋼
管を加熱して高温にするほど冷却工程における負担が大
となり結局生産性向上の目的にそぐわない。鋼管の加熱
温度ｙ ｔ＞ １ り上けず加熱装置３と押出ダイス４
の間隔を拡げラインスピードの高速化を図ることも考土
にも限度がある。
１１、一般にエポキシ樹脂系ブライマーは、被覆樹脂）
けと比較してかなシ高価であり、このブライマーを使用
するときは薄く均一に塗布する方法を採らねば在らない
が、そのためには高度な技術のみならず新しい設備をも
必要とする、 上述の如きブライマー処理を全く行わ々〈ても鋼管表ｍ
ｌＫプラスチック被覆を行うこともできるが、そのため
には例えばほぼ２００℃以上という温度に鋼管を加熱し
なければならずこの場合には前記＋、において掲げた不
都合が生ずる、本発明け、上述のような不都合を解消さ
せるについて種々検討を重ねた結果、鋼管表面の前処理
剤として有機アミノ・シランカップリング剤を使用する
ことＫより、２イニング作業時の鋼管加熱よそ９０℃以
上から変性ポリオレフィン系接着性樹脂の融点以下とい
う温和な温度領域で処理を行っても良好な密着力を有す
るプラスチックＭ覆鋼管を得ることが可能であるという
知見に基づくものである、 すなわち本発明は、鋼管の外面において、内側から順に
Ｇ）有機アミノ・シランカップリング剤層、■変性ポリ
オレフィン系接着性樹脂層、■ポリオレフィン樹脂層、
を積層被覆したことｆ特徴とするグラスナック被稜鋼管
に関するものである、本発明で使用する有機アミノ・シ
ランカップ１１ング剤は、一般式ＡＲ’Ｓ ｉ Ｂｌ
（Ａ ： ＮＮ２ 、 ＮＮ２（ＣＨ２）２ＮＨ。
けと比較してかなシ高価であり、このブライマーを使用
するときは薄く均一に塗布する方法を採らねば在らない
が、そのためには高度な技術のみならず新しい設備をも
必要とする、 上述の如きブライマー処理を全く行わ々〈ても鋼管表ｍ
ｌＫプラスチック被覆を行うこともできるが、そのため
には例えばほぼ２００℃以上という温度に鋼管を加熱し
なければならずこの場合には前記＋、において掲げた不
都合が生ずる、本発明け、上述のような不都合を解消さ
せるについて種々検討を重ねた結果、鋼管表面の前処理
剤として有機アミノ・シランカップリング剤を使用する
ことＫより、２イニング作業時の鋼管加熱よそ９０℃以
上から変性ポリオレフィン系接着性樹脂の融点以下とい
う温和な温度領域で処理を行っても良好な密着力を有す
るプラスチックＭ覆鋼管を得ることが可能であるという
知見に基づくものである、 すなわち本発明は、鋼管の外面において、内側から順に
Ｇ）有機アミノ・シランカップリング剤層、■変性ポリ
オレフィン系接着性樹脂層、■ポリオレフィン樹脂層、
を積層被覆したことｆ特徴とするグラスナック被稜鋼管
に関するものである、本発明で使用する有機アミノ・シ
ランカップ１１ング剤は、一般式ＡＲ’Ｓ ｉ Ｂｌ
（Ａ ： ＮＮ２ 、 ＮＮ２（ＣＨ２）２ＮＨ。
Ｎ１（２ＣＯＮｉ（などのアミノ基を有する官能基、Ｒ
′：アルキレン基、Ｂ：ｏｕ、ｏｃｏｕ、Ｒ１ｄ低級ア
ルキル基を示す）で示されるものである。
′：アルキレン基、Ｂ：ｏｕ、ｏｃｏｕ、Ｒ１ｄ低級ア
ルキル基を示す）で示されるものである。
この有機アミノ・シランカップリング剤と鋼管表面との
結合メカニズムは以下の如きものと考えられる。先ず有
機アミノ・シランカップリング剤の水溶液を鋼管表面に
塗布すると鋼管表面のＯＨ基と反応を起い次いで加熱処
理によって強固な結合力を発揮するに至るのである。
結合メカニズムは以下の如きものと考えられる。先ず有
機アミノ・シランカップリング剤の水溶液を鋼管表面に
塗布すると鋼管表面のＯＨ基と反応を起い次いで加熱処
理によって強固な結合力を発揮するに至るのである。
ＯＨＯＨ０）（
Ｌ−一〜−，，Ｊ−−−Ｌ＋ ＡＲ’Ｓ ｉ Ｂ３ ＋
Ｎ２０ →ｅ Ａ１丸’ｉ；ｉ（ＯＩｌ ）ｑ ＡＲ’Ｓ ｉ Ｂｓ
ＡＲ’８ ｉ鳳０Ｈ）３Ａｌｌ’ ＡＲ
’ ＡＲ’、 ｌ
１ ＨＯ−８ｉ−ＯＨ・Ｂ−８ｉ −Ｂ ）ＩＱ−８ｉ
−０ＨＡＩＬ’ Ａｌ也／ ＡＲ’
１ １ １ ０ ０ ０ −Ｊ−、−−−−−−−−−−Ｌ、−＝ −１−
、−Ｆｅ Ｆｅ 以上の過程によって生ずる一Ｆｅ−０−８ｔ−結合の結
合エネルギーは、８ｉ−０−８ｉ−結合の場合に比較す
れば若干劣る程度のものであり、優れた結合を有するも
のである。
Ｎ２０ →ｅ Ａ１丸’ｉ；ｉ（ＯＩｌ ）ｑ ＡＲ’Ｓ ｉ Ｂｓ
ＡＲ’８ ｉ鳳０Ｈ）３Ａｌｌ’ ＡＲ
’ ＡＲ’、 ｌ
１ ＨＯ−８ｉ−ＯＨ・Ｂ−８ｉ −Ｂ ）ＩＱ−８ｉ
−０ＨＡＩＬ’ Ａｌ也／ ＡＲ’
１ １ １ ０ ０ ０ −Ｊ−、−−−−−−−−−−Ｌ、−＝ −１−
、−Ｆｅ Ｆｅ 以上の過程によって生ずる一Ｆｅ−０−８ｔ−結合の結
合エネルギーは、８ｉ−０−８ｉ−結合の場合に比較す
れば若干劣る程度のものであり、優れた結合を有するも
のである。
この結合は、一般的に次の反応式によって有機アミノ・
シランカップリング剤の加水分離の形で説明される。
シランカップリング剤の加水分離の形で説明される。
ＡＲ’５ｉＢｓ ＋ ３Ｈ２０→ＡＲ’８ｉ（ＯＨ）ｍ
＋ ３１（Ｂ以上の如き機能を発揮させるために、有機
アミノ・シランカッ７ ＋７ング剤を鋼管表面に塗布す
るが、その際の溶液濃度は発揮する性能上の面、保存性
および価格面からみて０．５〜１０重量％の水溶液濃度
が好ましく、また水溶液を形成したのちにはおよそ１週
間以内で使用するのが望ましい。
＋ ３１（Ｂ以上の如き機能を発揮させるために、有機
アミノ・シランカッ７ ＋７ング剤を鋼管表面に塗布す
るが、その際の溶液濃度は発揮する性能上の面、保存性
および価格面からみて０．５〜１０重量％の水溶液濃度
が好ましく、また水溶液を形成したのちにはおよそ１週
間以内で使用するのが望ましい。
以上のようにして塗布し固着された有機アミハシランカ
ップリング剤層に対して、変性ポリオレフィン系接着性
樹脂層を設けるが、この際ポリオレフィンの変性部分例
えば＝ＣＯ，＝Ｃ・０・０・Ｒなどの官能基が密着性向
上に寄与するのである。
ップリング剤層に対して、変性ポリオレフィン系接着性
樹脂層を設けるが、この際ポリオレフィンの変性部分例
えば＝ＣＯ，＝Ｃ・０・０・Ｒなどの官能基が密着性向
上に寄与するのである。
このような目的で使用する変性ポリオレフイン系接着性
樹脂としては、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン
のほかエチレン−エチルアク１ル一ト共重合体（ＥＥＡ
）、ｇＥＡとボ１ノエチレンとの混合組成物あるいけそ
の変性誘導体を含む。
樹脂としては、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン
のほかエチレン−エチルアク１ル一ト共重合体（ＥＥＡ
）、ｇＥＡとボ１ノエチレンとの混合組成物あるいけそ
の変性誘導体を含む。
寸だ最外層を形成するポリオレフィン樹脂とけ、ポリエ
チレン、ポリプロピレンを含むものである。
チレン、ポリプロピレンを含むものである。
本発明に従ってブラスチンク被罹鋼管を得るには、例え
ば第５図に示すように鋼管１けその表面に有機アミノ・
シランカップリング剤水溶液を塗布装置１１によって塗
布されるが、この場合鋼管加熱装置１２の直前もしくは
直後で行うオンライン法であっても、咬たあらかじめ複
数１とめて塗布・乾煤し７ておくオシライン法であって
も構わない。またその塗布方法もスプレー法、しごき法
、ディッピング法のいずれによったものでも良い、第６
図の場合は、塗布が行われた鋼管は、加熱装［１２ｆ通
過させたのち、押出ダイス１４でポリオレフィンを共押
出被覆し冷却装置１４で冷却する、このとき熱風乾燥炉
等の乾燥装置１５を更に設けておいても良いのは云うま
でもない。
ば第５図に示すように鋼管１けその表面に有機アミノ・
シランカップリング剤水溶液を塗布装置１１によって塗
布されるが、この場合鋼管加熱装置１２の直前もしくは
直後で行うオンライン法であっても、咬たあらかじめ複
数１とめて塗布・乾煤し７ておくオシライン法であって
も構わない。またその塗布方法もスプレー法、しごき法
、ディッピング法のいずれによったものでも良い、第６
図の場合は、塗布が行われた鋼管は、加熱装［１２ｆ通
過させたのち、押出ダイス１４でポリオレフィンを共押
出被覆し冷却装置１４で冷却する、このとき熱風乾燥炉
等の乾燥装置１５を更に設けておいても良いのは云うま
でもない。
第４図は、本発明に従って形成きせたプラスチック被覆
鋼管の一部断面を示したもので、１は鋼管、１６は有機
アミノ・シランカップリング剤層、７は変性ポリオレフ
ィン系接着性樹脂層、８はポリオレフィン樹脂層を示し
ている、 以下実施例によって本発明を具体的に説明する。
鋼管の一部断面を示したもので、１は鋼管、１６は有機
アミノ・シランカップリング剤層、７は変性ポリオレフ
ィン系接着性樹脂層、８はポリオレフィン樹脂層を示し
ている、 以下実施例によって本発明を具体的に説明する。
なお実施例にあっては、使用する鋼管として酸洗処理を
施したものを用いて説明しているが、本発明のプラスチ
ック被覆鋼管はこれに限るものでなくブラスト処理、バ
イト研磨処理などによった鋼管であっても勿論可能であ
る。
施したものを用いて説明しているが、本発明のプラスチ
ック被覆鋼管はこれに限るものでなくブラスト処理、バ
イト研磨処理などによった鋼管であっても勿論可能であ
る。
また、さらに本発明を理解すればプラスチックによる被
覆の応用として外面被覆のみならず、内面に対しても同
様に処理し同一機能を発揮せしめてその効果を等しく享
受することが可能であることは充分に理解することがで
きよう。
覆の応用として外面被覆のみならず、内面に対しても同
様に処理し同一機能を発揮せしめてその効果を等しく享
受することが可能であることは充分に理解することがで
きよう。
実施例
グラスチック被覆鋼管製造条件
鋼 管 ：２５Ａ酸洗処理鋼管（長さ５．５１ｎ）
プラスチックス ：変性ポリエチレン（ｍ−ｐ１３８℃
） ［Ｊ、３ｔｍ ２９゜高密度ポリエチレン（ｍ−ｐ
・１４２℃）１．７＋ｗ厚ラインスピード ：３ｍ／−
＊ 鋼管加熱温度：９０〜２００℃ 鎖管前処理 （１）１％アミノ・シランカップリング剤
水溶液（２）１％エポキシ・シランカッ１リング剤〃（
３）２液温合無エポキシ樹脂 （４）未使用 プラスチック被覆鋼管製造装置（第１．３図）支持ロー
ル９．１０間距離 １．５ ｔｎ前処理剤塗布量は、（
１）および（２）が０，２〜１．０価であったのに対し
く３）は１５〜２５９４．の実測値（ドライ状態）を得
た。
プラスチックス ：変性ポリエチレン（ｍ−ｐ１３８℃
） ［Ｊ、３ｔｍ ２９゜高密度ポリエチレン（ｍ−ｐ
・１４２℃）１．７＋ｗ厚ラインスピード ：３ｍ／−
＊ 鋼管加熱温度：９０〜２００℃ 鎖管前処理 （１）１％アミノ・シランカップリング剤
水溶液（２）１％エポキシ・シランカッ１リング剤〃（
３）２液温合無エポキシ樹脂 （４）未使用 プラスチック被覆鋼管製造装置（第１．３図）支持ロー
ル９．１０間距離 １．５ ｔｎ前処理剤塗布量は、（
１）および（２）が０，２〜１．０価であったのに対し
く３）は１５〜２５９４．の実測値（ドライ状態）を得
た。
また鋼管の加熱条件を変更した場合のプラスチック被覆
層の密着力（Ｋｇ／ｒｎ、 １８０°ビール法。
層の密着力（Ｋｇ／ｒｎ、 １８０°ビール法。
２６℃）は次表の挙動を示した。
前 処 理
＊；グラ４フー未硬化のため密着せず
表の結果から理解できるように従来法である（３）の方
法では１５０℃以下のときはエポキシ樹脂の硬化不足の
ため前処理を行わない場合と同じ結果を示し、共に良好
な密着力を得るためには、鋼管を１５０℃以上に加熱し
なければならないことが把握できる。
法では１５０℃以下のときはエポキシ樹脂の硬化不足の
ため前処理を行わない場合と同じ結果を示し、共に良好
な密着力を得るためには、鋼管を１５０℃以上に加熱し
なければならないことが把握できる。
一方本発明の場合では、９０℃程度の加熱で既に実用上
差支えない強度を示しはじめ、エポキシ系シランカップ
リング剤（２）に比較しても顕著な効果を発揮すること
が認められる。
差支えない強度を示しはじめ、エポキシ系シランカップ
リング剤（２）に比較しても顕著な効果を発揮すること
が認められる。
上述の結果は、次の工程における冷却操作にも大きな影
響を与えることは当然で、偵管が２００℃に加熱された
のちこの温度を９０℃まで冷却するのに約１２０抄製す
るものであったものが、本発明では（例えば１１５℃に
加熱１７たと仮定したとき）約６０秒で冷却が完了する
という極めて効率の高い製造ラインとすることができる
ものである。
響を与えることは当然で、偵管が２００℃に加熱された
のちこの温度を９０℃まで冷却するのに約１２０抄製す
るものであったものが、本発明では（例えば１１５℃に
加熱１７たと仮定したとき）約６０秒で冷却が完了する
という極めて効率の高い製造ラインとすることができる
ものである。
第１図は、従来のプラスチック被覆鋼管製造装置の一例
を示した工程図、第２図は従来のプラスチック被覆鋼管
の一部断面図、第３図は本発明のプラスチック被覆鋼管
製造装置の一例を示した工程図、第４図は本発明のプラ
スチック被覆鋼管の一部断面図である。 １・・・鋼管、１６・・・有機アミノ・シランカンフ１
１フフ層、７・・・変性ポリオレフィン系接着性樹脂層
、８・・・ホリオレフィン樹脂層。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 手続補正書（自発） 昭和５８年８／１ＩＯｎ 持＋ｉ’（Ｉ；長官殿 １’１ｌｆｌの表示 １．１１願昭５８ ）１６６１０号 ：！ 尾明の８杓、 ノ）・１１ツク孔１！ｌｒ’を鋼１） ３？山■１イこ・ノ・１，１岬１ 中色との関係 特１：１出願人 （・＋１２１ ＩＩ木鋼り′；珠式会社４ 代
理 人 〒１０５ 東１ｔＸＩｎ＋７ａ１％、’ｌＪｇ）門−丁
ｆ’ｌ ２１番１’ｌ’；５？由１１０１ン１家 明細ｊ’＋の発明の詳細な説明の欄 ｉｉ ｆ山１１の内ナシ （１） 明ａ＋ ｔｑ；、第７頁、第１３行、１オン
っ子−１４「Ａフライノ」と補正ずろ４、
を示した工程図、第２図は従来のプラスチック被覆鋼管
の一部断面図、第３図は本発明のプラスチック被覆鋼管
製造装置の一例を示した工程図、第４図は本発明のプラ
スチック被覆鋼管の一部断面図である。 １・・・鋼管、１６・・・有機アミノ・シランカンフ１
１フフ層、７・・・変性ポリオレフィン系接着性樹脂層
、８・・・ホリオレフィン樹脂層。 代理人 弁理士 木 村 三 朗 手続補正書（自発） 昭和５８年８／１ＩＯｎ 持＋ｉ’（Ｉ；長官殿 １’１ｌｆｌの表示 １．１１願昭５８ ）１６６１０号 ：！ 尾明の８杓、 ノ）・１１ツク孔１！ｌｒ’を鋼１） ３？山■１イこ・ノ・１，１岬１ 中色との関係 特１：１出願人 （・＋１２１ ＩＩ木鋼り′；珠式会社４ 代
理 人 〒１０５ 東１ｔＸＩｎ＋７ａ１％、’ｌＪｇ）門−丁
ｆ’ｌ ２１番１’ｌ’；５？由１１０１ン１家 明細ｊ’＋の発明の詳細な説明の欄 ｉｉ ｆ山１１の内ナシ （１） 明ａ＋ ｔｑ；、第７頁、第１３行、１オン
っ子−１４「Ａフライノ」と補正ずろ４、
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 鋼管の外面において、内側から順に ■ 有機アミノ・シランカップリング剤層Ｑ）変性ポリ
オレフィン系接着性樹脂層（３） ポリオレフィン樹
脂層 を積層被覆したことを特徴とするプラスチック被ｖＪｇ
ｌ管、
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8661083A JPS59212257A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | プラスチツク被覆鋼管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8661083A JPS59212257A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | プラスチツク被覆鋼管 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59212257A true JPS59212257A (ja) | 1984-12-01 |
Family
ID=13891780
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8661083A Pending JPS59212257A (ja) | 1983-05-19 | 1983-05-19 | プラスチツク被覆鋼管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59212257A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03100086A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-25 | Kendall Co:The | 新規なテープ被覆 |
| JPH0486255A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-18 | Nippon Steel Corp | 砂と土による被覆の熱酸化劣化を抑制する高温埋設配管用ポリオレフィン被覆鋼管 |
-
1983
- 1983-05-19 JP JP8661083A patent/JPS59212257A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03100086A (ja) * | 1989-09-06 | 1991-04-25 | Kendall Co:The | 新規なテープ被覆 |
| JP2661782B2 (ja) * | 1989-09-06 | 1997-10-08 | ザ・ケンドール・カンパニー | 新規なテープ被覆 |
| JPH0486255A (ja) * | 1990-07-31 | 1992-03-18 | Nippon Steel Corp | 砂と土による被覆の熱酸化劣化を抑制する高温埋設配管用ポリオレフィン被覆鋼管 |
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