JPS62267123A - ライニング加工法及び樹脂製品の成形法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、熱可塑性樹脂シートを用いるライニング加工
法及び樹脂製品の成形法に関するものである。

〔従来の技術〕

ライニング加工は、ケミカルプラントを中心に、タンク
、容器及びパイプ等に防食の目的で幅広く行われている
。ライニング加工の目的で使用される樹脂は、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂等の汎用樹脂か
ら、耐食、耐熱性のきわめて良好なフン素樹脂に至るま
で、種々のものが用いられており、ライニング加工法も
多岐に亙っている。

ライニング加工法は、樹脂シートを用いるシートライニ
ングと液状又は粉末の樹脂を用いるコーティングに大別
される。

シートライニングはさらに、ルーズライニングと接着ラ
イニングに分類することができる。接着ライニングは、
シートを接着剤により、ライニング加工面に密着させる
ライニング方法であり、ルーズライニングは、シートを
ライニング加工面に密着させず、離間した状態でライニ
ングする方法である。通常接着ライニングは、適当な大
きさに切断したシートをライニングしようとする容器等
内部に接着剤ではりつけた後、シートとシートの接合面
を溶接棒と熱風によって溶接加工を行う。

一方、ルーズライニングの場合は、シートを容器等の内
部にはめ込み、シート間の接合面を溶接棒と熱風によっ
て溶接加工を行う。

コーティングによるライニング加工方法は、液状又は粉
末の樹脂で被着体に皮膜を形成する方法であって、静電
スプレー法、ディスパージョン吹付は法、流動浸漬法等
がある。

一方、熱可塑性樹脂製品の成形法も多数あるが、中空の
製品を製造する方法としては、ブロー成形、回転成形（
ロトモールド法）、シートを継ぎ合わせる溶接成形等の
方法があり、パイプ等のように簡単な形状のものは、押
出し成形により製造されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

シートライニングの場合、溶接工程は、通常熱風吹付け
による溶接加二［なので、溶接部のみ熱風を受ける。こ
のため、溶接周辺部に熱膨張による歪みが集中し、残留
応力が発生して、甚だしい場合には、ライニング加工＃
を溶接部に応力割れが起こるという問題がある。また、
熱風吹付けは、多（の場合、熱風ガンによる手動作業の
ため、温度コントロールが非常に難しく溶接技術の功拙
が製品に大きな影響を与え、例えば、溶接時の温度が低
すぎる場合には、融着不良を起こし、逆に高ずぎる場合
には樹脂が劣化を起こすという問題がある。

コーティングによる方法の場合は、加工時に発泡が生じ
やすく、発泡によってできたピンホールから洩れが発生
するといった問題がある。

また、熱可塑性樹脂製品の成形法については、ブロー成
形は、２０１以上の大物成形には適さず、回転成形の場
合は、発泡が生じやすく、溶接成形の場合は、前記した
シートライニングの溶接加工における問題と同様な問題
が起こる。

本発明の目的は、上記問題点の生じない新規なライニン
グ加工法及び樹脂製品の成形法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のライニング加工法は、次のような工程からなる
ものである。

まず、ライニング加工しようとする容器、槽又は管の内
壁面の形、内径寸法に応じて熱可塑性樹脂シートを必要
な部分、例えば底面、側面、蓋等に分けて、それぞれの
大きさに合わせたシートを準備する。なお、内壁面が複
雑な形状を有する場合には、真空成形機等を用いて、予
めシートを内壁面の形状に癖づけをしておくことが好ま
しい。

次に、準備したシート各切片をライニングしようとする
容器等の内壁に沿わせて配置し、容器等を回転させなが
ら、熱可塑性樹脂の融点以上の温度に加熱する。加熱さ
れたシート各切片は、熱膨張して端面において互いに押
圧し合い、さらに融着して一体化する。この一体化した
シートが、容器等の内壁面に融着することにより、ライ
ニングが達せられる。

冷却後、一体化した樹脂シートは、収縮作用により、容
器等の内壁面より一部離れることがある。

この部分はつまり、ルーズライニングの状態となる。こ
のままでも使用可能であるが、さらに、前処理により内
壁面にシートを接着することも可能である。すなわち、
ライニング加工前に、容器等の内壁面を粗面化した後、
熱可塑性樹脂シートと同系の熱可塑性樹脂及び接着バイ
ンダを含む下塗り剤で１０〜２０μｍ程度に薄くコーテ
ィングして、その上に前記ライニング加工を行えば、加
熱されたシートは下塗り剤中の同系樹脂と融着、一体化
し内壁面へ接着する。また、接着ライニングする他の方
法としては、後で述べる樹脂製品の成形法で成形した容
器、管等を利用する方法がある。

すなわち、予め収縮を勘案して、収縮する分大きな別の
成形型で樹脂シートを一体化しておき、この一体化した
樹脂シートを成形型より取り出して、これを接着ライニ
ングしようとする缶体、パイプ等の内壁面へ挿入し接着
剤を介して接着するなどの方法が考えられる。

本発明に用いる熱可塑性樹脂シートは、熱可塑性樹脂の
みからなるシートはもちろんのこと、熱可塑性樹脂をガ
ラスクロスやカーボンクロス等の補強骨材で裏打ちした
シートであってもよい。また熱可塑性樹脂を例示すれば
、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂、塩
化ビニリデン樹脂、ポリエステル、フン素樹脂等であり
、ライニング加工の目的に合わせて、樹脂を選択するこ
とができる。

フッ素樹脂は、耐食、耐熱性が極めて良く、ライニング
材として優れたものであるが、加工しにくいのが難点と
されていた。しかし、本発明の加工法によれば、フッ素
樹脂の特性を損なうことなくライニング加工することが
できる。フッ素樹脂のうち、四フッ化エチレン樹脂（以
下ＰＴＦＥと称す）は、単独では、熱融着が困龍である
が、熱融着性を有する四フフ化エチレンー六フン化プロ
ピレン共重合樹脂や四フッ化エチレンーパーフルオロア
ルキルビニルエーテル共重合樹脂等の熱融着性を有する
フッ素樹脂をＰ　’ｒＦ　Ｅシート切片間に少量はさん
で前記ライニング加工を行えばシートの一体化は可能で
ある。

本発明のライニング加工法において、加熱する温度は、
使用する熱可塑性樹脂の融点以上で、融点よりｌθ〜１
５０℃程度高い温度が好ましい。

加熱は、回転させながら行うが、二輪又は−軸を中心と
して回転させる。パイプ等のライニングであれば、−軸
回転で十分である。なお、本発明においてライニングさ
れる容器、槽又は管の材質は、加熱される関係上耐熱性
のものでなければならない。

次に、樹脂製品の成形法について説明する。まず、製造
しようとする樹脂製品の形状・大きさに応じた耐熱性の
成形型を用意する。樹脂製品の形状によっては、分解可
能な成形型を用意する。次にライニング加工の場合と同
様に、熱可塑性樹脂シート切片を成形型の内壁に沿わせ
て配置し、成形型を回転させながら、熱可塑性樹脂の融
点以上の温度で加熱する。シート各切片は、ライニング
加工の場合と同様に熱融着して一体化する。冷却後成形
型を取り外せば、成形された樹脂製品が得られる。

また、本発明によれば、多層シート成形が可能である。

すなわち、シートを２層〜３層重ねてセントすることに
より一度で総膜厚の大なる多層のシート成形品を得るこ
とができる。

また、ガラスクロスやカーボンクロス等の補強骨材を、
成形型の内壁面と熱可塑性樹脂シートの間に挟んで、本
加工を行うことにより接着ライニング用の補強骨材によ
り裏打ちされた容器、管等を得ることも可能である。こ
の様にして成形した樹脂成形品を金属の容器、管等の内
壁へ接着材を介してライニングすることもできる。

実施例１ ＳＵＳ３１６製の缶体（外径２７０ｍｍ、内径２５７ｍ
ｍ、高さ２５０ｍｍ）の内壁面へ、厚さ２．４ｍｍの四
フッ化エチレンー六フッ化プロピレン共重合体（以下Ｆ
ＥＰという）のシートより切り出した、直径２５７ｍｍ
の切片を底面に、中２４５ｍｍ、長さ８０７ｍｍの切片
を側面に沿わせるように配置する。

次いでこの缶体を周速５３ｍ／ｍｉｎで二輪回転させな
がら、缶体の実質温度２９７℃にて６０分間加熱する。

さらに回転を続けながら室温まで冷却後、缶体を取り外
し、外径２５２ｍｍ、高さ２５０ｍｍ、肉厚２．４ｍｍ
で発泡のないＦＥＰ製容器を得た。

実施例２ ＳＵＳ３１６製の缶体（外径１１４ｍｍ、内径１００ｍ
ｍ、高さ１００ｍｍ）の内壁面へ、厚さ１．０ｍｍのポ
リエチレンのシートより切り出した直径１００ｍｍのシ
ート２枚を底面に、中９３ｍｍ、長さ３０７ｍｍ及び巾
９３ｍｍ、長さ３１２ｍｍの切片を側面に沿わせるよう
に二層に配置する。

次いで、この缶体を周速３４ｍ／ｍ　ｉ　ｎで二軸回転
させながら、缶体の実質温度２５０℃で３０分間加熱す
る。

さらに回転させながら室温まで冷却した後、缶体を取り
外し、外径９８ｍｍ、高さ９３ｍｍ、肉厚２．０ｍｍの
ポリエチレン製容器を得た。

実施例３ ＳＳ−４１製の管（外径１００ｍｍ、内径８０ｍｍ、長
さ４００ｍｍ）の内壁をエメリー＃８０でサンドブラス
トにて粗面化し、ポリテトラフルオロエチレン水性ディ
スパージョン（濃度６０％）Ｈ３ＰＯ３（濃度８５％）
及びＣｒＯ，を重量比で９：ｌ：１の割合で混合したも
のをエアースプレーにて塗装し、乾燥後、管の実質温度
３８０℃にて１５分間焼付ける。

肉厚１．０ｍｍのＰＦＡシートより、中２５１ｍｍ、長
さ４００ｍｍの切片を切り出し、これを上記管内壁へ沿
わせるように配置し、さらに、１１２４８ｍｍ、長さ４
００ｍｍのＰＦＡシート切片を、シートとシートの接合
面が第一層の接合面と重ならないように配置して、この
管を周速２８ｍ／ｍｉｎで一軸回転させ、管の実質温度
３３０℃にて６０分間回転加熱する。

冷却した後、肉厚２．０ｍｍのＰＦＡシートでライニン
グされたパイプを得た。

実施例４ ＳＵＳ３１６製の管（外径３３０ｍｍ、内径３００ｍｍ
、長さ６００ｍｍ）の内壁面へ、中９４２ｍｍ、長さ５
９０ｍｍ、厚さ１．５ｍｍのガラスクロスと、これと同
形で肉厚２．４ｍｍのＦＥＰシートを、ガラスクロスが
ＦＥＰシートと内壁面との間に挟まれるように沿わせて
配置する。

この管を周速１０５　ｍ／ｍ　Ｓ　ｎで一軸回転させ、
管の実質温度３３０℃にて６０分間加熱する。

さらに回転させながら室温まで冷却した後、ＳＵＳ製管
を取り外し、ガラスクロスにてバフキングされた外径２
９４ｍｍ、肉厚２．５ｍｍ、長さ６００ｍｍのＦＥＰ製
パイプを得た。

実施例５ ＳＵＳ３１６製の角槽（内寸２００Ｘ２００Ｘ４００ｍ
ｍ、肉厚１０ｍｍ）の内壁面へ、肉厚２．４ｍｍのＦＥ
Ｐシートより切り出した中２００ｍｍ、長さ２００ｍｍ
の切片を底面に、巾３９０ｍｍ長さ８００ｍｍの切片を
側面に沿わせて配置し、周速２０　、３　ｍ　／　ｍ　
ｉ　ｎで二輪回転させ、実質温度３３０℃にて６０分間
加熱する。

さらに回転させながら室温まで冷却後、ＳＵＳ製角槽を
取り外し、外寸１’１４Ｘ１９４Ｘ３９Ｂｍｍ、肉厚２
．４ｍｍのＦＥＰ製角槽を得た。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のライニング加工法及び樹
脂製品の成形法においては、全体を均一に加熱する為に
、熱風吹付けによる溶接の時の様な、熱膨張による応力
の片寄り、一部への集中はな（、発泡によるピンホール
も生じない。また、従来の方法に比べて、溶接時間が短
縮でき、人手も少なくてよく、品質も一定のものが得ら
れる。

以　　　上 特許出願人　　ダイキン工業株式会社 手続１■ＪＬＥ書（自発） 昭和６２年５月２？日

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１個以上の切片よりなる熱可塑性樹脂シートを、任
   意の形の耐熱性の容器、槽又は管等の内壁面へ沿わせて
   配置し、前記容器、槽又は管等を回転させながら前記熱
   可塑性樹脂の融点以上の温度で加熱し、前記シートを前
   記容器、槽又は管等の内壁面に融着させるとともに、前
   記熱可塑性樹脂シート切片間の接触部分を熱融着させ一
   体化することを特徴とするライニング加工法。 ２、熱可塑性樹脂がフッ素樹脂である特許請求の範囲第
   １項記載のライニング加工法。 ３、熱可塑性樹脂シートが、補強骨材で裏打ちされたシ
   ートである特許請求の範囲第１項記載のライニング加工
   法。 ４、１個以上の切片よりなる熱可塑性樹脂シートを耐熱
   性の成形型の内壁面に沿わせて配置し、前記成形型を回
   転させながら前記熱可塑性樹脂の融点以上の温度に加熱
   し、前記シートを前記成形型の内壁面に密着させるとと
   もに前記熱可塑性樹脂シート切片間の接触部分を熱融着
   させ一体化して、冷却後成形型を取り除き、成形型内壁
   面にならった形状の熱可塑性樹脂の成形品を得ることを
   特徴とする樹脂製品の成形法。