JPS6090738A - 熱収縮性テ−プによる異形管の被覆方法 - Google Patents

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】 本発明は、種々の異形管、特に外径が８インチ以下であ
る小径管の外周面を、特定の接着剤層を有する熱収縮性
テープで被覆する方法に関するものである。

従来、重化学工場プラント、都市集中暖房用の配管ある
いは原油、天然ガス輸送用パイプラインのポンプステー
ション周辺内の配管などでは、配管の形状が、エルボ、
レジュウサー、バルブ、１字管、フランジ部分などと多
種多様であるが、従来の熱収縮性被覆材料を、そのまま
、それらの異形管の内の小径管に通用した場合に七よ、
熱収縮性被覆材料を、その剛性のため小径管の表面に充
分にそわせることができず、また仮にそわせることがで
きたとしても、熱収縮性被覆材料を接合固定するための
ヒートシールテープ長さの熱収縮性被覆材料全長さに対
する割合が非常に大きくなり、熱収縮性被覆材料の熱収
縮を阻害するため、充分な収縮密着が得られ難かった。

また、密着性向上のため熱収縮性被覆材料の熱収縮率を
大きくした場合は、ヒートシールテープがその収縮応力
に耐えられず、端部がずれ、場合によっては剥がれてし
まうという不都合が生じていた。

さらに、従来、熱収縮性被覆材料による異形管の被覆に
際しては、通常、熱収縮性被覆材料を裁断し、裁断され
た熱収縮性被覆材料複数枚を、それぞれ異形管の対応箇
所に密着させることが多いため、その施工に多大の労力
を要する等の問題もあった。

本発明者らは、上述の熱収縮性（防食）被覆材料により
異形管を被覆した場合に生じる問題を解決することにつ
いて鋭意研究した結果、熱収縮を行う高温度でも接着剤
の接着力に係る剪断強度が高い値を保持しうるような、
エラストマー物質を主成分とする加熱接着性の接着剤層
を有する熱収縮性テープを加熱し、緊張させながら異形
管に巻き付けることによって、前記問題が解決されるこ
とを知見して本発明を完成した。

本発明は、上記の知見に基づきなされたもので、熱収縮
性を有する架橋プラスチック層の片面に加熱接着性の接
着剤層を設け、該接着剤層の全面領域又は一部領域を、
上記架橋プラスデック層が最も大きな熱収縮力を示す温
度で約０．００５〜０．０５ｋｇ／−の範囲内の剪断強
度（へＳＴＭ旧００２）で表される接着力を示し得るよ
うな、エラストマー物質を主成分とする接着剤層で形成
した熱収縮性テープを、加熱しながら緊張させつつ異形
管に巻き付け、熱収縮を生じさせることにより異形管に
密着接着させることを特徴とする熱収縮性テープによる
異形管の被覆方法を提供するものである。

本発明の熱収縮性テープによる異形管の被覆方法は、熱
収縮性テープを、異形管に巻き付けるもので、上記熱収
縮性テープは、その加熱収縮温度において高い接着力を
有しているから、本発明の被覆方法によれば、加熱収縮
させて異形管の表面に密着させた熱収縮性テープがその
幅方向へずれ込んだり、一部はがれたりする問題をほと
んど起こさない。

また、本発明の熱収縮性テープによる異形管の被覆方法
によれば、上述の如く、熱収縮性テープがその加熱収縮
温度において高い接着力を有しているから、加熱収縮を
阻害するヒートシールテープの相対的な使用量を減少さ
せることができ、その結果、熱収縮性テープの異形管表
面への密着接着を容易且つ確実に行うことができる。

さらに、本発明の熱収縮性テープによる異形管の被覆方
法によれば、上述の如く、熱収縮性テープの巻き付けに
よって異形管の被覆を行っているから、その施工作業を
連続して容易に行うことができる。

以下、本発明の熱収縮性テープによる異形管の被覆方法
を、その実施態様に基づき、図面を参照しながら、詳述
する。

先ず、本発明で用いる第１図に示す如き熱収縮性テープ
１について説明すると、熱収縮性テープ１は、大略、第
２図に示す如く、熱収縮性を有する架橋プラスチック層
１１の片面に加熱接着性の接着剤層１２を設けて構成し
である。

上記架橋プラスチック層１１は、すでに従来公知である
熱収縮性を有する架橋プラスチックフィルムまたはシー
ト、あるいはそれらの積層シートから形成されていれば
よい。

この架橋プラスチックフィルムまたはシートは、本発明
においては、熱収縮温度が約８０〜２０〇５− ℃、特に９０〜１８０℃程度であるが、熱収縮率が約２
０〜８０％、好ましくは３０〜７０％程度であればよく
、さらに架橋プラスチックフィルムまたはシートを形成
している重合体の架橋の程度が、次に述べるゲル分率で
示して、約２０〜９０％、特に２５〜８０％であること
が好ましい。

上記のゲル分率とは、試料（架橋プラスチックフィルム
またはシート）を、キシレン中に入れて、約１０時間、
約１３０℃の温度で還流しながら溶解させ、そのキシレ
ンに溶解しなかった試料の重量（Ａｇ）を、使用した全
試料の重量（Ｂｇ）で割って得られた値を１００倍した
値である。

ゲル分率＝　（Ａ／Ｂ）Ｘ１００　（％）上記架橋プラ
スチック層１１は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−プロ
ピレン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリ
アミド（ナイロン−６、ナイロン−６，６）などの熱可
塑性樹脂を、押し出し成形などで、フィルムまたはシー
ト状となし、次いでそのフィルムまたはシー１〜を６− 約８０〜２００℃の高温で延伸して、その延ｆｌｌＩ状
態のまま冷却して得られた熱収縮性を有する架橋プラス
チックフィルムまたはシートから形成されていれば好適
である。

また、前記接着剤層１２は、上記の熱収縮性の架橋プラ
スチック層１１が最も大きな熱収縮力を示す高温度領域
（例えば約８０〜２００℃の範囲内の高温）において、
約０．００５〜０．０５ｋｇ／ｃＪの範囲内、好ましく
は０．００７〜０．０４ｋｇ／ｃ−の範囲内の剪断強度
（ＡＳＴＭ　０１００２）で表される接着力を示し得る
ような、エクストマー物質を主成分とする接着剤層から
なるものである。

この接着剤層１２は、前述のように高温で接着力を保持
していると共に、常温（約２０“Ｃ（＝Ｊ近）では、約
０．８〜３０ｋｇ１０（、特に１．０〜２５ｋｇ／−程
度の剪断強度を示す接着剤で形成することが適当である
。

また、上記接着剤層１２は、例えば、ポリイソブチンゴ
ム（ＩＴＲ；ブチルゴム）、エチレン−プロピレン共重
合体ゴム（ＥＰｒｌ）　、エチレン−プロピレン−非共
役ジエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）などのオレフィン系
エラストマー、ポリブタジェンゴム、ポリイソプレンゴ
ム、スチレン−ブタジェン共重合体ゴム、アクリロニト
リル−ブタジェン共重合体ゴム、クロロプレンゴム、ク
ロロスルホン化ポリエチレンゴム、アクリルゴム、エピ
クロルヒドリンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、フッ素
化ゴムなどのその他の非共役ジエン系エラストマーなど
のエラストマー成分を、約３０〜８０重量％、特に３５
〜７０重量％含有していることが好ましい。

上記接着剤層１２には、エラストマー成分以外に、一般
に接着剤に含有されている改質用の他の重合体（改質用
重合体）、粘着付与剤、腐食防止剤、さらに無機充填剤
などが配合されていてもよい。改質用重合体としては、
例えば、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体
、エチレン−プロピレン共重合体、アクリレート−エチ
レン共重合体、ポリプロピレン、ポリブテンなどのオレ
フィン系重合体、また、ポリ塩化ビニル、ポリアミド、
スチレン系重合体などの熱可塑性樹脂または液状重合体
を挙げることができ、粘着付与剤（タッキファイア）と
しては、ロジンおよびロジン誘導体、ピネン系樹脂、脂
肪族炭化水素樹脂（Ｃ５留分、ペンテン、イソプレン、
ｌ、３−ペンタジェンなどの単独ま・たは共重合体）、
芳香族炭化水素樹脂（Ｃｓ留分、スチレン類、インデン
類などの単独または共重合体）、脂環族炭化水素樹脂、
クマロン樹脂、クマロン・インデン樹脂、フェノール樹
脂、ナフテン系油、改質テルペンなどを挙げることがで
きる。また、腐食防止剤としては、例えば、クロム酸金
属塩、リン酸金属塩、亜リン酸金属塩、ホウ酸金属塩、
モリブデン酸塩、亜硝酸金属塩などの無機系腐食防止剤
、芳香族カルボン酸の金属塩、複数のヒドロキシル基を
有する脂肪族または芳香族化合物、タンニン酸などの有
機系腐食防止剤を挙げることができ、さらにｆｉ機充填
剤としては、タルク、炭カル、シリカ、アルミナ、マイ
カ、カーボンブランクなどを挙げることができる。

９一 本発明において、上記接着剤Ｎ１２は、前述のオレフィ
ン系エラストマー約３０〜７０重量％、改質用重合体約
１〜２０重量％、粘着付与剤約１０〜３０重量％、無機
充填剤約５〜２０重量％である加熱接着性の接着剤組成
物からなるものが、常温での接着力（剪断強度）につい
て約１．０ｋｉｒ／−以上であって、しかも高温での接
着力（剪断強度）について８０℃で約０．０１　ｋｇ／
ｃｄ以上、１００℃で約０．００５　ｋｇ／ｃｒ１以上
と高く、それ以上の温度でも急激に低下することがない
ので、最適である。

また、上記接着剤層１２のエラストマー成分が少なくな
り過ぎると、一般的なホットメルトタイプの接着剤と同
様に、熱収縮性被覆材料の熱収縮温度約８０℃以上で接
着剤の剪断強度が極めて小さくなってしまうのであまり
適当ではなく、また、エラストマー成分が多くなり過ぎ
ると、常温に冷却された後の接着力が小さくなるので適
当ではない。

なお、粘着付与剤は、接着剤の流動性の付与、１０− およびタンク性の付与を主とした目的として配合される
ものであり、余りに少な過ぎると、それらの性能を失う
ので望ましくない。

また、本発明においては、上記接着剤層１２の全面領域
が、上述の如く高温で高い剪断強度を有する接着剤層で
形成されていることが好ましいが、必要であれば、その
一部領域が高温で高い剪断強度を有する接着剤層で形成
されており、他の平面的な部分には通常のホントメルト
タイプの接着剤層で形成されていてもよい。

通常のホットメルトタイプの接着剤層としては、例えば
、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、アクリルニトリル−エチレン共重合体、ポ
リ塩化ビニル、ポリエステル、ポリアミドなどの熱可塑
性樹脂３０〜８０重量％、アスファルト（ビチューメン
）０〜５０重１％、粘着付与剤１０〜２０重量％、無機
充填剤５〜２０重量％などを含有するホットメルトタイ
プの接着剤からなるものが、常温での接着力（剪断強度
約５〜３０　ｋ＋ｒ／ｃＪ）において優れており、しか
も被覆すべき表面の小さな凹凸粗面に対して加熱軟化・
流動して対応できるので適当である。

次に、上述の熱収縮性テープ１を用いて、エルボタイプ
の異形管２を被覆する方法を、好ましい施工順序に従っ
て、図面を参照しながら説明する。

先ず、異形管２の被覆に先立っては、異形管２の表面処
理を行う。この表面処理は、ワイヤーブラシやグライン
ダーで異形管２の表面を３種ケレンまで磨き、錆、垢、
溶接パリ、スパッタ等を除去することにより実施する。

グリース等が付着している場合には非油性の溶剤、例え
ばトリクロロエチレン等を使用してこれを除去し、又、
異形管２の表面にごみ、埃等が付着している場合にはこ
れをウェスで除去する。そして、異形管２にそれぞれ予
め被覆されているコーティング部２１．２２の端部を水
平から約３０度或いはそれ以下に開度りしておく。

しかる後、高温で高い剪断強度を有する前記熱収縮性テ
ープ１を、異形管２に加熱しながら緊張させつつ巻き付
け、熱収縮を生じさせることにより異形管２に密着接着
させる。

熱収縮性テープ１の密着接着にあたっては、先ず異形管
２の表面全体を約５０〜ｉ　ｏ　ｏ　”ｃに予熱する。

但し、熱収縮性テープ１の接着剤によっては、この予熱
を全く省略することもできる。次いで、熱収縮性テープ
１を、離型フィルムを剥離させながら、異形管２の一方
のコーティング部２１に供給し、該コーティング部２１
に約６０ｍ■（熱収縮性テープ１の巾）オーバーラツプ
させて熱収縮性テープ１の先端部を、弱火にて加熱して
該コーティング部２１に充分密着させる。熱収縮性テー
プ１は、上記コーティング部２１に約１周巻き付ける。

次いで、熱収縮性テープｌを、異形管２の他方のコーテ
ィング部２２側に向けて約１０５〜１１０℃に加熱しな
がら異形管２に巻き付ける。

この巻き付けに際しての加熱は、第３図に示す如く、熱
収縮性テープ１の異形管２の１周分に当たる長さを、巻
き付は直前においてその外面からガスバーナー３等で加
熱することにより行う。この場合、加熱し過ぎると、熱
収縮性テープ１がカー＝１３− ルするので注意を要する。又、熱収縮性テープ１の巻き
付けに際してのオーバーラツプ中は、異形管２の直線部
分においては熱収縮性テープ１の中の約半分を目安とし
て行い、異形管２の屈曲部分においては熱収縮性テープ
１の巾の約半分３分の２を目安として行う。又、異形管
２に巻き付けた熱収縮性テープ１は、必要に応じ、その
表面を弱火で加熱して異形管２に充分密着させる。そし
て、上記の如き熱収縮性テープ１の巻き付けは、他方の
コーティング部２２に約６０１１１１オーバーランプさ
せた時点で終了させる。巻き付けが終了したら、熱収縮
性テープ１を切断し、切断した熱収縮性テープ１の端部
をヒートシールテープ４で被覆し、シールテープ４をそ
の示温塗料の色が変化するまで充分に加熱（約２００℃
）し且つ時々押圧して充分に密着接着させる。

かくして、本発明によれば、第４図に示す如く、異形管
２を被覆することができる。

以上、エルボタイプの異形管２の被覆態様について説明
したが、本発明の熱収縮性テープによる−１４＝ 異形管の被覆方法によれば、エルボタイプの異形管２以
外の異形管、例えば、レジュウサー、パルプ、Ｔ字管等
のタイプの異形管や、フランジ部分を、上述の如きエル
ボタイプの異形管２の被５を態様と同様に被覆できるこ
とは云うまでもない。

以下、本発明で用いる熱収縮性テープ１の接着剤層１２
を形成する好ましい接着剤についての試験例及び本発明
の熱収縮性テープによる異形管の被覆方法の実施例を、
比較例と共に示す。

なお、試験例において、接着剤の剪断強度は、２枚の鉄
板（１２５ｍ＋＋Ｘ　２５ｍ１ｘ　１．５ｍ＋ｉ）を互
いに１２ｔｍ重ね合わせてその重ね合わせ部分に接着剤
を介在させて、１３０℃の接合温度に約５分間加熱し鉄
板を接合して、万能試験機によりその両端方向へ同時に
引張り、ＡＳＴＭ　Ｄ１００２の測定方法に従って、測
定した。

試験例 次に示す組成の接着剤を１５０℃の温度で５分間ニーグ
ーにより混練の後、ロールによって１．５１の厚さの接
着剤シートとした。

ブチルゴム　３０重量％ エチレン−プロピレン−非共役ジエン共重合体３５重量
％ クマロン・インデン樹脂　２５重量％ タルク　１０重量％ この接着剤シートは前述の剪断強度の測定方法で測定し
た結果、１０５℃で０．０１４　ｋｇ／ｃｄ、　８０℃
で０．０２９　ｋｇ／ｃｄであり、１１０℃でも急激に
低下することがなく、さらに２０°Ｃで１．１５　ｋｇ
／−であった。

実施例 上記試験例で使用した接着剤シートと同一の組成を有す
る厚さ０．８　Ｍの接着剤シートを、架橋プラスチック
シート（厚さＱ、　７　＊ｘ、ゲル分率６０％、熱収縮
率４５％、熱収縮温度１０５°Ｃ）の片側の全面に接合
した後、中６０１１の熱収縮性テープ１を形成した。

上記熱収縮性テープ１の端部を、予め表面処理し且つ表
面全体を約８０℃に予熱したエルボタイプの異形管２　
（外径４インチ）の左方のコーティング部２Ｉに約６０
１オーバーランプさせて弱火にて加熱して該コーティン
グ部２４に充分密着させた後、熱収縮性テープ１を、第
３図に示す如く、異形管２の右方のコーティング部２２
側に向けて約１０５〜１１０℃に加熱しながら異形管２
にその直線部分においては約３０１１、その屈曲部分に
おいては約４０ｍ日オーバーラツプさせて巻き付けた。

そして、右方のコーティング部２２に約６０寵オーバー
ランプさせた時点で熱収縮性テープ１の巻き付けを終了
し、巻き付けが終了した後、熱収縮性テープ１を切断し
、切断した熱収縮性テープｌの端部をヒートシールテー
プ４で被覆し、シールテープ４をその示温塗料の色が変
化するまで充分に加熱（約２００℃）し且つ時々押圧し
て充分に密着接着させた。

その結果、熱収縮性テープ１は、ずれ、はがれ、空隙を
生ぜず、第４図に示す如く良好な被覆層を形成した。

比較例 実施例で用いた熱収縮性テープ１に代えて、架１７− 橋プラスランク層のゲル分率及び熱収縮率、並びに接着
剤層の組成及び性能が同一の熱収縮性シート（中４５０
鶴、長さ５２０顛、架橋プラスチック層の厚さ１．０　
ｔｍ、接着剤層の厚さ１．５ｍ）を用い、該熱収縮性シ
ートを、それぞれ実施例と同様の異形管の周囲に配置し
てヒートシールテープにより筒状のスリーブ形状となし
、該スリーブをガスバーナーの火炎で約１１０℃に加熱
し、熱収縮させて異形管の周囲に密着接合しようとした
が、スリーブの剛性のため、スリーブを異形管の周囲に
密着接合できず、且つヒートシールテープの巾がスリー
ブの全長さに対して相対的に広くする必要があったため
、スリーブが充分に熱収縮せず、従ってスリーブを異形
管の周囲に密着接合できないという不都合を生じ、被覆
施工を行えなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明で用いる熱収縮性テープの一例を示す斜
視図、第２図はその拡大部分断面図、第３図は異形管へ
の熱収縮テープの被覆施工状況を示す斜視図、第４図は
熱収縮性テープによる異形１８− 管の被覆態様を示す斜視図である。 １・・・熱収縮性テープ １１・・・架橋プラスチック層 １２・・・接着剤層 ２・・・異形管 ２１・・・枝管 ２２・・・首部 ２３・・・本管 １９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 熱収縮性を有する架橋プラスチック層の片面に加熱接着
   性の接着剤層を設け、該接着剤層の全面領域又は一部類
   域を、上記架橋プラスチック層が最も大きな熱収縮力を
   示す温度で約０．００５〜０゜０５ｋｇ／ｃＪの範囲内
   の剪断強度（ＡＳＴＭ　０１００２）で表される接着力
   を示し得るような、エラストマー物質を主成分とする接
   着剤層で形成した熱収縮性テープを、加熱しながら緊張
   させつつ異形管に巻き付け、熱収縮を生じさせることに
   より異形管に　。 密着接着させることを特徴とする熱収縮性テープによる
   異形管の被覆方法。