JPS631318A - 熱回復性物品およびその製法 - Google Patents

熱回復性物品およびその製法

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JPS631318A
JPS631318A JP62110440A JP11044087A JPS631318A JP S631318 A JPS631318 A JP S631318A JP 62110440 A JP62110440 A JP 62110440A JP 11044087 A JP11044087 A JP 11044087A JP S631318 A JPS631318 A JP S631318A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、例えば対象物体を湿気の侵入に対して封止し
たり、もしくは物理的損傷から保護するために、または
対象物体と他の対象物体との間でジヨイントを形成する
ために、パイプのような対象物体に結合するための熱回
復性物品に関する。
［従来の技術］ 熱回復性物品は、熱処理に付された場合、寸法的構造を
実質的に変化させることができるものである。熱回復性
物品は、前以て変形された状態から元の状態に回復する
のが通常であるが、本明細書で使用する熱回復性物品な
る語は、たとえ前以て変形されていなくても、熱処理に
付された場合、新しい構造を採る物品も包含する。
熱回復性物品は、パイプジヨイントの封止、パイプおよ
び類似構造物上のポリマー被覆の修繕ならびにパイプお
よびしばしば金属製である他の構造物の物理的および化
学的攻撃からの保護に使用できる。また、熱回復性物品
は、ケーブルスプライスを封止するために使用すること
ができる。
例えば地域加熱システムの場合のように、２っの断熱さ
れたスチールパイプ間にジヨイントを形成する場合、例
えば溶接によりパイプを接続する時に断熱材が燃えない
ように、各パイプの端部分から断熱材を除去する必要が
ある。溶接が完結した後、熱損失を最小にするために、
ジヨイントの部分のパイプの非断熱部分は再断熱する必
要がある。ジヨイント部分だけでなく場合によりパイプ
に沿ったジヨイントからある距離にある断熱材を劣化さ
せ、またパイプの腐食を起こすことがある湿気の侵入に
対して、ジヨイント部分の断熱材を封止することが重要
である。
地域加熱システムにおいて、断熱されたパイプを間のジ
ヨイントにおいて断熱材を封止する場合、相当な物理的
制約が生じる。頻度が激しく、また幅の大きい熱サイク
ルの結果として、パイプは膨張・収縮サイクルならびに
長平方向および横断方向の動きにさらされ得る。例えば
、埋設館の冬季のパイプが遭遇する温度サイクルの結果
として１ＯＮｘｘ”−’までの力が断熱パイプの外側保
護ジャケットに作用し得ることが測定されている。封止
は、破壊せずにこのようなサイクルおよび動きに耐える
ことができる必要がある。更に、発泡によりその場でパ
イプの非断熱部分の回りの空隙を再断熱する場合、封止
は作用する圧力に耐えることできるのが好ましい。
相当満足できる１つの解決法は、イギリス国特許明細書
第２１０８６２５号の対象となっている。
１つの要旨において、各パイプの回りの断熱材とパイプ
の非断熱部分にまたがる硬質ケーシングとの間で、シー
ラントで被覆した熱回復性ポリマースリーブにより可撓
性封止を形成することを含む。
イギリス国特許明細書第２１０８６２５号のシーラント
被覆スリーブのパイプに対する動きを防止するために、
スリーブには、スリーブをパイプ断熱材およびケーシン
グに結合するために特定の領域に接着材料が供給されて
いる。
上述の可撓性封止による解決法は、多くの用途において
満足すべきものである。しかしながら、硬質であり、装
着時および使用に際して相当程度の伸びおよび屈曲また
は破壊が生じることなく遭遇する力に耐えるように十分
に強い、パイプジヨイントにおける断熱材のための封止
の需要がある。
断熱材パイプジヨイントのための硬質封止システムの１
つの例は、ヨーロッパ特許出願公開第１３８８６４号に
記載されている。
硬質封止に必要な強度を達成するために、熱回復性スリ
ーブは、比較的厚い、例えば少なくとも２ｘＩＩの厚さ
である必要があり、実際の厚さは、接続するパイプの寸
法にある程度依存する。（ヨーロッパ特許出願公開第１
３８８６４号に記載されているような）ホットエアーガ
ンまたはガストーチのような常套手段によりそのような
厚さのスリーブを加熱する場合、特に少なくとも５１１
ＩＩの厚さのスリーブの場合、回復のためにスリーブの
内側が十分に加熱される前に、スリーブの外側が燃える
危険がある。このことは、スリーブの割れによる封止の
破壊につながることがある。
［発明の構成］ 発明者らは、物品を加熱して回復させるための、物品の
回復時に変形できる内部組み込み薄層加熱要素を有して
成る熱回復性物品を発明した。
従って、第１の要旨において、本発明は、熱回復性ポリ
マー材料層、回復性材料と対象物体との間の結合を形成
するための結合材料層、および開口部の形状の変化によ
り要素がその面で変形できるように厚さ方向に貫通する
複数の開口部を有し、核層の１つの中にまたは核層の間
に内部組み込みされた薄層金属加熱要素を有して成り、
回復性材料は、要素により加熱された場合、使用に際し
て結合材料層を対象物体に押し付けるように、回復して
上記要素を変形さけるように配置されている、対象物体
を結合するための熱回復性物品を提供する。　本発明の
熱回復性物品は、スリーブをその領域および厚さにわた
り均一に（またはさもなければ所望のように）加熱する
内部組み込み加熱要素を有して成るという重要な利点を
有する。本明細書で使用する「組み込み」なる語は、層
が類似材料であろうとまたは非類似材料であろうと、物
品の層の間に加熱要素が配置されている物品の構造を示
すものとして使用している。電気ヒーターの使用は、ス
リーブに供給される熱量を調節可能にして、それにより
スリーブが燃えることおよび割れによる後の破壊の危険
を最小にする。適当な開口部付き加熱要素の使用は、開
口部の形状の変化により、要素による妨害が起こること
なく物品が回復できるようにする。
本発明の物品に内部組み込みヒーターを供給することに
は、特に孔付きスチールシートのような強靭な材料をヒ
ーターに選択することにより、追加の強化を提供すると
いう利点がある。また、ヒーターは、スリーブのポリマ
ー材料のクリープの傾向を減少させるように配置するこ
とができる。
更に、ヒーターは、例えば使用の際のボディに対する摩
耗またはボディとの衝突による物理的損傷に対して、対
象物体を保護できる。
回復性材料および加熱要素は、 （ａ）加熱要素は、スリーブを回復温度に加熱するのに
十分に大きい熱出力を有する：また、（ｂ）加熱要素は
、スリーブの回復時にスリーブにより変形され得るよう
に十分に変形可能であるように選択する。
加熱要素の変形性は、要素の材料、厚さおよび寸法、形
状ならびに開口部の分布を包含する幾つかの要因に依存
する。また、これらの要因は、要素の熱出力に影響を与
える。例えば、これらの要因は、加熱要素に１．７Ｘ１
０−＠〜１００ＸＩＯ−’Ω・Ｃ肩、より好ましくは１
．７ＸＩＯ−’〜ＩＱＸ１０−”Ω・ＣＲの電気抵抗率
を与えるように設計するのが好ましい。加熱要素の好ま
しい材料には、真鍮、アルミニウム、銅、スチール、青
銅およびニッケルが包含され、その選択は、所望の熱出
力および可撓性に従って行う。加熱要素は、開口部を切
り込んだ箔のような薄いシートから成るのが好ましい。
開口部は、薄いシートにスリットのパターンを切り込ん
で、シートを変形してスリットを開くことにより形成し
てよい。別法では、開口部は、薄いシートから小片を切
り抜くことにより形成してよい。しかしながら、十分な
変形性を有するようにするためには、隣接する開口部が
長く、重なっているのが通常好ましい。しかしながら、
開口部は規則的でもまたは不規則であってもよく、また
、真っ直ぐまたは波形のスリットまたはスロット、長円
形開口部、あるいはダイヤモンド形状開口部であってよ
く、変形性を調節するには、後者が特に好ましい。製造
の容易性成、また物品の領域にわたり均一な熱出力およ
び変形性を与えるために、開口部は規則的に離れて実質
的に同じ寸法および形状であるのが好ましい。しかしな
がら、ある用途では、不均一に配置された開口部が有利
であることが考えられる。
ある場合において、物品の領域にわたり、異なる熱出力
を提供するのが有利であることがある。
例えば物品がその１つの端部分において対象物体に融着
結合を形成する場合、その領域において比較的高い熱出
力が好ましい。これは、例えば開口部の適当なパターン
により、または加熱要素の厚さを変えることにより達成
できる。
加熱要素は、好ましくは０．０２〜Ｉ　、　Ｏｍｍ、よ
り好ましくは０．１〜０　、２　Ｒ１の厚さを有するの
が好ましく、選択する厚さは、上述の他の要素に依存す
る。
本発明の加熱要素として使用するのに特に好ましい開口
部付き箔は、デルカー・コーポレインヨン（Ｄｅｌｋｅ
ｒ　　Ｃｏｐｒａｔｉｏｎ）が商標プラス（Ｂ　ｒａｓ
ｓ）１０−４７５で市販しているエキスパンデッド真鍮
箔である。
加熱要素は、物品に組み込む時に要素の開口部にエアー
ギャップが形成されるのを最小にするために、本発明の
物品に組み込む前に、ポリマー材料により片面または両
面を被覆してよい。ポリマー材料の被覆は、ヒーターと
物品内でヒーターが配置されている他の層との間の結合
の強度を最適にするために機能できる。結合層をヒータ
ーによる破壊から保護するために被覆層を僅かに架橋す
るのが特に好ましい場合、ヒーター上の被覆層は、ヒー
ターと結合材料層との間に配置するのが好ましい。
十分な熱出力を有し、十分に変形可能である加熱要素の
上述の要件は、回復性材料層の性質および物品の全体の
構造に影響される。従って、例えば、より厚い層、また
は低熱伝導率材料層は、−般に比較的高い熱出力を必要
とする。
例えば適当な熱出力を達成するために、比較的変形しに
くい加熱要素を選択する場合、高い回復カボリマー層を
使用するのが好ましい。これは、例えば熱回復性ポリマ
ー材料の比較的厚い層を使用することにより達成できる
。（厚いまたはそうでない）熱回復性材料の単−層を使
用する場合、製造の容易のために、加熱要素は回復性材
料と結合材料との間に配置するのが有利である。（例え
ば回復性材料を回復させるために）物品の層だけでなく
、物品に結合するために表面を活性化（例えば溶融）さ
せるために下にある対象物体にも熱を確実に向けろため
に、結合材料層に隣接してヒーターを配置するのが望ま
しい。別の構造では、加熱要素が間に配置された熱回復
性材料の２つの層を供給することにより高い回復力を達
成することができる。これは、特に回復性ポリマー層の
厚さ方向の均一な熱流を確保する利点がある：更に、要
素の両面の間で、それ故要素がより均一に変形するので
、回復性材料の層により要素に作用する回復力がより均
一である。
本発明の物品は、より大きい引っ張り力に耐え、物品に
封止される空隙のより大きい内部圧力に耐えるように強
化することができる。物品が耐える必要がある内部圧力
か特に高い場合、例えば大きい直径のパイプの回りの空
隙を封止するために、物品を長いピースで使用する場合
、物品の強化は特に有用である。
強化材は、物品の層内または眉間に組み込んでよく、熱
回復性材料の連続した層の間に組み込むのが好ましい。
１つまたはそれ以上の強化材シートを使用してよい。２
つ以上の強化シートを使用する場合、ソートは他の材料
、例えば結合材料または熱回復性材料の層により離され
ていてよい。
このようにして、例えば２つの回復性材料の層および１
つの強化シート、または３つの回復性材料の層および２
つの強化シートを有して成る本発明の厚肉の強化物品が
構成できる。
強化材は、連続したまたは小孔付きシートの形態であっ
てよい。例えば（アルミニウムらしくは真鍮のような）
金属または（マイラー（Ｍｙｌａｒ、商標）として市販
されているポリエステルのような）ポリマー材料を使用
してよい。特に好ましい強化シートは、繊維状材料の目
の荒い織物のような小孔付きシートである。小孔付きシ
ートを使用すると、開口部により（シートが間に配置さ
れた）材料の層が直接−体に結合され、それにより剥離
の危険を最小にすることができるので有利である。
織ったシートは縦糸および横糸が同じ材料の繊維で形成
してよい：しかしながら、繊維が行うべき機能を考慮し
て、縦糸および横糸に異なる材料の繊維を使用するのが
有利なことがある。例えば、物品が大きい負荷に対して
耐える必要がある方向において大きい引っ張り力に耐え
、熱安定性である繊維を使用することが有利なことが有
る。ガラス、炭素およびアラミド繊維がこの機能を達成
できる。物品の収縮方向に、加熱時にしわ寄りせずに物
品の回復を吸収できる熱安定でない繊維を使用してよい
。ポリエチレンおよびポリエステル繊維が適当である。
織った強化シートは、繊維を物品の主要な回復方向に対
して実質的に平行および垂直にして物品に組み込んでよ
い。しかしながら、例えば回復時に縦糸繊維と横糸繊維
との間の角度が変化することにより繊維のしわ寄りが起
こらずに、シートが物品の形状の変化を吸収できるよう
に、繊維が上記方向に対してｌＯ〜８０°、特に約４５
°の角度となるようにシートの向きを決めるのが有利で
あることがある。
特に小孔付きである場合、間にソートが配置されている
材料層の結合を促進するために、小孔付き強化シートの
少なくとも１つの接続層を使用するのが好ましい。接続
層には、軟化性ポリマー、例えばＤＰＤ　　６１８１（
商標）として市販されているエチレン−エチルアクリレ
ートコポリマーを使用してよい。接続層は、回復させる
ために加熱時に、物品が剥離する危険を最小にするため
に、僅かに架橋してよい。
結合材料は、接着結合を提供する材料および融着結合を
提供する材料から選択してよい。その選択は、回復性層
および結合子べき対象物体の材料に依存する。結合材料
は熱活性である、即ち、例えば融着結合を提供できる材
料、または接着結合を提供する材料（即ち、接着剤）の
場合、ホットメルト接着剤もしくは熱硬化性接着剤であ
るのが好ましい。これは、回復性材料の層を回復させて
、また結合材料を活性化さけるために加熱要素に加電す
るまでは潜在的な結合材料である結合材料の層を物品に
供給する点で有利であり、それ故、このことは装着前の
物品の貯蔵および取り扱いの間に特に好都合である。
結合材料の層は、物品の異なる部分では異なる材料から
できていてよい。異なる材料は、異なる接着結合材料で
あっても、または異なる融着結合材料であってもよい。
２回またはそれ以上の回数対象物体の回りに巻き付ける
物品の好ましい態様では、結合材料は、ある部分では下
にある対象物体に結合するための接着材料であり、また
下にある物品の層に結合するための上着材料である。
熱活性接着剤は、次のように融着結合を形成する材料と
異なってよい。
（本明細書で使用する語である）熱活性接着剤は、接着
剤が液相状態である場合に開始し、固化時に持続してい
る化学的および物理的相互作用に基づく結合を形成する
。本発明の物品の結合材料として使用してよいホットメ
ルト接着剤の例は、アメリカ合衆国特許第４１８１７７
５号および第４０１８７３３号に記載されており、それ
には、炭化水素ワックスにより改質されたポリアミドな
らびに酸性エチレンポリマーおよび粘着付与剤の混合物
を含んで成る配合物が記載されている。また、炭化水素
ワックスおよび場合によりブチルゴムと配合したエチレ
ンビニルアセテートコポリマー系の組成物も適当である
。特に未処理表面および低温の用途に特に好ましい接着
剤は、イギリス国特許明細書第２０７５９９１号に記載
されているものであり、ポリアミド、アクリル系ゴムお
よび好ましくは少量のエチレン／アクリル酸／ブチルア
クリレートターポリマーの配合物である。その上うな接
着剤において、満足すべき剪断性能を得るために、接着
剤を架橋するのが有利であるが、架橋の程度は、流れて
接着すべき対象物体を湿ら仕、物体に良好な剥離性能を
有する結合を形成する接着剤の液化性能を減少させる程
高くてはならない。
他方、（本明細書で使用する語である）融着結合は、粘
弾性状態において相溶性である材料間の親密な接触によ
り開始される物理的相互作用に基づき、溶接に類似して
いる。多くの（しかし、全てではない）場合、２種また
はそれ以上のポリマー組成物の相溶性は、例えば繰り返
し単位の全部の数基率で、第１組成物のポリマーの繰り
返し単位の少なくとも５０％、好ましくは少なくとも７
０％が別の組成物のポリマーの繰り返し単位の少なくと
も５０％、好ましくは少なくとも７０％と同じであるよ
うに、材料のポリマーの共通の繰り返し単位の実質的な
量に由来する。
満足すべき融着結合を形成する材料の性能は、材料のホ
ットモジュラスにより影響されることがある。本明細書
で使用する「ホットモジュラス」なる語は、１００％歪
時の応力の歪に対する比として定義され、１５０℃で１
５分保存した試料について測定する。満足すべき結合を
形成するには、融着結合材料は１．０Ｋｇ−ｃｍ−’以
下、特に０〜約０．５Ｋｇ−ｃｍ−’以下のホットモジ
ュラスを有する場合が一般的である。驚くべきことに、
融着結合を形成する材料は、接着材料と比較した場合、
相対的に低いホットモジュラスを有するにも拘わらず、
装着およびその後の使用の間にさらされるの大きな剪断
力に耐え得ることが見出された。更に、融着結合材料の
低いホットモジュラスは、優秀な剥離強度という追加の
利点を提供する。
熱回復性層および融着結合層に使用してよいポリマー材
料には、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブ
テン、［エチレン、プロピレン、ブテンおよびヘキセン
の］コポリマー、［ポリエチレンが主成分であるエチレ
ンとエヂルアクリレート、ビニルアセテート、アクリル
酸、メタクリル酸、アクリル酸エステルもしくはメタク
リル酸エステルとの］コポリマー、これらのポリマーの
配合物ならびにこれらのポリマーとエラストマーとの配
合物が包含される。
熱回復性材料の層に特に好ましい材料は、ポリエチレン
、特に高密度ポリエチレンを含んで成る。
融着結合材料の層に特に好ましい材料は、ポリエチレン
、エチレンビニルアセテートコポリマーおよびエチレン
エチルアクリレートコポリマーが包含される。
製造を容易にするために、またある用途において、熱回
復性材料および結合材料の組成が実質的に同じであるの
が有利であることがある。例えば、ある製造工程におい
て、２つまたはそれ以上の実質的に同じ層を加熱要素と
積層して、次に、熱回復特性を１つまたはそれ以上の層
に、また適当な結合特性を１つまたはそれ以上の層に供
給するために処理してよい。
熱回復性材料と結合材料との間の特性の差は、後者より
前者の架橋密度を高くすることにより達成するのが有利
である。物品の層は、高エネルギー電子線の放射線照射
または化学的誘導により架橋してよい。物品の異なる層
の架橋密度の差は、他の層より高い線量である層を放射
線照射することにより、放射線照射架橋を抑制または促
進する添加剤を使用することにより、または放射線照射
電子の浸透度を調節することにより達成できる。
添加剤の使用は、−回の加工工程において調節された方
法で、異なる架橋を行うことができるので特に好ましい
。
ラップアラウンド物品の内側層を形成するために、熱回
復性材料および結合材料層から成る物品の一部分と隣接
する結合材料のシートを物品に供給してよい。好ましく
は結合材料のシートは、例えば繊維、より好ましくは目
の荒い繊維の織物により強化されている。結合材料のシ
ートは、シーラントまたは接着剤を含んで成ってよく、
ホットメルト接着剤が特に好ましい。ラップアラウンド
物品の内側層を供給する結合材料のシートを使用するこ
とには、物品の回復時に熱回復性材料層の内側の端がク
リープバック（ｃｒｅｅｐ　　ｂａｃｋ）するにも拘わ
らず、物品を結合する対象物体がその全周にわたり結合
材料に上り被覆されるというＦｌ１点がある。また、結
合材料層は、そのようなりリープバックを減少させる機
能ら有する。
熱回復性層および結合層に選択した材料に応じて、それ
らの層間の強い相互作用を確保するために、それらの層
間に相溶性材料の薄い層を供給することが有利なことが
ある。例えば、熱回復性材料層と結合材料層との間の界
面に低密度ポリエチレンまたはエチレンビニルアセテー
トコポリマーの薄い層を組み込んでよい。（後述するよ
うに）巻き付けにより物品の２つ以上の層を対象物体に
装着する場合、上にある物品の結合材料層との強い相互
作用を確保するために、熱回復性ポリマー材料層は、そ
の露出表面を相溶性材料層により被覆することが有利で
あることがある。
本発明の好ましい物品の例を以下に示す：ａ）回復性層
　　架橋ポリエチレンＩｘｉヒーター　　孔付き真鍮箔 相溶性材料　エチレン−エチルアクリレートコポリマー
０．２５１１１１１１ 結合材料　　エチレン−エチルアクリレートコポリマー
０．２５＋ｕ ｂ）回復性層　　架橋ポリエチレンＩｘｘヒーター　　
孔付きアルミニウム箔 結合材料　　エチレン−ビニルアセテートコポリマー（
少し架橋）０．６ｘｘ Ｃ）融着結合材料以外のホットメルト接着剤により被覆
した上記（ａ）または（ｂ） ｄ）回復性層　　架橋ポリエチレンｌＲｘ強化層　　　
織りガラス繊維 接続層　　　エヂレンーエチルアクリレートコボリマ−
０，２５Ｒｉ（少し架橋） 回復性層　　架橋ポリエチレン１ｍ次 ヒーター　　孔付き真鍮箔 相溶性材料　エチレン−エチルアクリレートコポリマー
０．２５−ｗｘ（少し架橋）結合材料　　エヂレンーエ
チルアクリレートコボリマ−０，２５＋ｘ（架橋せず） 本発明の物品は、チューブ状物品であってよい。
しかしながら、物品はラップアラウンド物品であるのが
好ましい。これは、対象物体の端に近づかなくても対象
物体の回りに物品を装着できるという重大な利点がある
。バイブを封止するために物品を使用する場合、この利
点は特に重要であると考えられる。物品をラップアラウ
ンド型で使用する場合、物品をラップアラウンド構造で
保持するための手段を供給することが一般に必要である
。
これを行う１つの方法は、イギリス国特許第１１５５４
７０号に記載されているように、ヂャネルにより一体に
保持される、スリーブの端に沿って立っているレールを
供給する方法である。別の方法は、ラップアラウンドス
リーブを重ねて、重なり部分にバッチを供給する方法で
ある。バッチは、−般に高剪断ホットメルト接着剤によ
り被覆されたポリオレフィン系シートであり、また装着
の間、パッチを固定して保持するために触圧接着剤を有
してよい。適当なパッチは、アメリカ合衆国特許第３７
７０５５６号、アメリカ合衆国特許第４２００６７６号
、ヨーロッパ特許出願公開第２３７８８号およびヨーロ
ッパ特許出願公開第１６３５０８号に記載されている。
物品の回復方向に実質的に垂直に向きの物品の１つの端
に向けて配置されたクロージヤー部材を物品に供給する
のが最も好ましく、クロージヤー部材はスリーブの回復
の間、ラップアラウンド構造にスリーブを保持するため
にガードル部材に係合するようになっている。例えば、
クロージヤー部材は、縫合によりスリーブに取り付けら
れたバーまたはレールであってよい。従って、もう１つ
の要旨において、本発明は対象物体の一部分を包囲する
ためのアッセンブリを提供し、該アブセンブリは、 ａ）ガードル部材に係合するようになっている１つの端
にクロージヤー部材を有する本発明のラップアラウンド
熱回復性物品、 ｂ）少なくともスリーブの回復の間、物品を巻き付けた
構造で保持するために、クロージヤー部材に係合し、ま
た物品の少なくとも一部分を取り巻くための弾性ガード
ル部材、および Ｃ）取り巻いた構造でガードル部材を締結するための手
段 を有して成る。
ガードル部材は、耐熱性であり、引っ張られた時にスリ
ーブを完全に取り巻くのに十分な長さであるのか好まし
い。ガードル部材は、ンリコーンゴムのような耐熱弾性
材料からできているのが好ましい。ガードルは再使用可
能であるのが好ましいが、必ずしもそうである必要はな
く、例えば永久的にスリーブに取り付けてよい。ガード
ルが取り巻いた状態でガードルを締結するための手段は
、プレススタッド、フックとアイ、ボタンとボタンホー
ルまたは他の適当なデバイスである。ガードル部材を有
して成るラップアラウンド熱回復性スリーブ用のクロー
ジヤーは、ヨーロッパ特許出願第８７３０２５６０．５
号に記載されている。
必要であればクロージヤー手段を適当に配置することに
より、ラップアラウンドスリーブは、対象物体の回りに
１回以上、このましくは２回またはある環境では２回以
上巻き付けることができる。
複数回巻き付けた本発明の物品を使用することにより、
幾つかの利点が生じる。特に、対象物体の回りに物品を
巻き付ける回数を適当に選択することにより、引っ張り
強度、破裂圧力などの物理的性能特性を変えることがで
きる。−度、物品を対象物体の回りに２回またはそれ以
上巻き付けて回復させると、物品の連続した層は一体に
結合され、内部に配置されたヒーターにより回復した実
質的に均一の厚肉の物品を形成する。物品は内部加熱さ
れて回復するので、スリーブの燃えおよび割れのような
従来技術の問題点をうまく避けられる。
更に、肉厚物品を形成するために複数回巻き付けを行う
ことには、装着の間に不都合を生じる非可撓性を有する
肉厚ラップアラウンド物品からでは得られない可撓性を
有する利点がある。複数回巻き付けることにより、１０
０ｃｘ以上の直径を有するパイプまたはパイプ断熱材の
ような大きい対象物体を接続または封止するのに特に適
当な３０ｚｘ。
５０Ｉ１Ｍまたはそれ以上の肉厚を有する物品を作るこ
とができる。複数回巻き付けは、結合を形成すべき対象
物体と実質的に等しい肉厚を物品が与えることかでき、
その結果、封止またはジヨイントを形成する物品が対象
物体自体と実質的に同程度の強度になり得る。また、複
数回巻き付けは、例えば大き過ぎるケーシングと断熱パ
イプとの間の段差において、物品の個々の層を下にある
対象物体により密接して適合さることができ、従って、
物品と対象物体との間および物品の連続する層の間で空
隙が形成される危険を減少させることができる。ラップ
アラウンド物品は、物品の回りに巻き付けるためにソー
ト形態で供給してよく、これには、対象物体の端へ到達
する必要がなく物品を対象物体の回りに装着できるとい
う利点がある。
しかしながら、ある用途では、好ましくは団結して肉厚
物品を形成した後、例えば巻き付けた物品をマンドレル
に部分的に回復させることにより、ラップアラウンド構
造で物品を供給するのが有利である。このようにして、
好都合に肉厚チューブ状物品を製造できる。
ラップアラウンド物品を対象物体の回りに２回またはそ
れ以上巻き付ける場合、物品の内側層の上にある、スリ
ーブ部分の結合材料は、その内側層に融着結合を形成で
きる材料であるのが好ましい。このようにして、均一厚
肉の物品を作ることができ、物品の連続する層間の界面
における耐クリープ性は良好である。
物品およびその層の厚さは、物品を使用する用途、物品
が結合すべき対象物体の性質および寸法、ならびに使用
時の物品の構造（例えばチューブ状、１回巻き付けまた
は複数回巻き付け）に応じて選択される。非複数回巻き
付は物品の回復前の厚さは、好ましくは少なくとも１　
、０　ｘｍ、より好ましくは２．０〜６　、Ｏｘｘであ
り、より厚い物品は特に直径の大きい対象物体の回りに
巻き付けるのに適当である。特に好ましい物品は、２．
５〜３，５■の厚さを有する。装着した物品の厚さは、
必要な性能により選択されるが、より厚く装着した物品
は、大きい引き抜き強度、圧力保持、物理的保持などた
めにとりわけ好ましい。熱回復により厚肉物品を提供す
る本発明の物品の性能は、物品により封止または接続さ
れる対象物体が、ある種の薄肉物品では一般的である膨
張する危険なく高圧力に耐えることを可能にする。従っ
て、本発明の物品は、断熱パイプの非断熱部分の回りで
断熱材が発泡する間の圧力にも耐えることができる。ま
た、物品は、空隙封止を試験するために断熱パイプの回
りの封止された空隙に加えられる圧力に耐えることがで
きる。物品の耐高圧性は、高圧下で流体を輸送するパイ
プを接続するために物品を使用することを可能にする。
熱回復性材料の層または２つ以上の層がある場合の熱回
復性層全体の厚さは、４．５ｘｚ以下であるのが好まし
い。特に好ましくは０．５〜３．５，１１１３１、特に
１．０〜２．Ｏｕの厚さである。結合材料の層の厚さは
、好ましくは２　、５　ｔｔｔｔｎ以下、より好ましく
は０．５〜１．ｏｉｍである。存在する場合、相溶性層
の厚さは、好ましくは０．５ｕ以下、例えば約０　、１
　ｘｘである。
本発明の物品が比較的薄い場合、耐引張力性は上述の複
数回巻き付けにより達成することができる。しかしなが
ら、本発明の物品は、たとえ薄くても、接続または封止
するパイプ、ケーシングまたは他のジヨイント間の動き
を吸収できるので、ジヨイントを封止して接続する用途
がある。そのような特徴が所望である場合、物品は、接
続または封止すべき対象物体の両者に重なる中央部分に
おいて、封止を保持しながらも動きを吸収できるマスチ
ックのようなシーラントの層により被覆されるのが好ま
しい。本明細書で使用しているように、シーラントなる
語は、接着強さと同じオーダーの凝集強さを有する材料
を言い、そのような材料は、空隙および割れ目を充填し
て湿気、塵、溶剤および他の流体に対する封止を提供す
る。シーラントは応力に対して粘性および弾性応答の両
者を示す点においてニュートン流体に貝た粘着耐水性高
分子組成物である。それらはＡＳＴＭ１１４６の意味に
おいて、室温と組成物の結晶溶融またはガラス転移温度
らしくは領域の間の温度において、少なくとも２次凝集
ブロッキング（および好ましくは金属に対しても同様に
２次接着ブロッキング）を示す。既知のシーラント組成
物は、エラストマーの混合物もしくは熱可塑性ポリマー
の混合物、またはその両者を含んで成るのが通常である
。ホットメルトシーラントについては、プルマン（Ｂｕ
ｌｌｍａｎ）のアドヒーシブズ・エイジ（Ａｄｈｅｓｉ
ｖｅｓ　　Ａｇｅ）、１９７６年１１月、２５〜２８頁
を参照できる。
シーラントは、例えば大きめのケーシングと断熱パイプ
のジャケットとの間の段差における空隙充填剤として非
可撓性用途に使用してもよい。
加熱要素は、電極を介して電源に接続できるのが好都合
である。電極の特に好ましい態様は、常套の手段、例え
ば溶着または溶接もしくはハンダ付けにより加熱要素の
露出表面に取り付けられた例えば銅の箔または編組の小
片から成る。加熱要素の表面の一部分は、要素を熱回復
性材料層および結合材料層と積層した後、これらの層の
１つの一部分を除去することにより露出さけるのが好ま
しい。電極の適当な配置により、加熱要素は、物品の領
域にわたり所望の熱出力分布を提供するモジュールに加
電されるように設計できる。例えば、熱回復性物品が非
常に大きくて単一の加熱要素の抵抗率が許容できないほ
ど高くなる場合、このことが有利である。また、異なる
領域において異なる熱容量を有する対象物体に物品を回
復させる場合にらこのことが有利である。更に、モジュ
ール加熱要素は、例えば連続的にモジュールに加電する
ことにより、または異なる量の電力を加えることにより
、不均一に物品を回復させるのが望ましい場合に有利で
ある。
２つの断熱パイプの間のジヨイントの回り、または例え
ば修復した断熱パイプの回りの新しい断熱材を封止する
ために本発明の物品を使用すると有利である。そのよう
なパイプは、発泡材料により断熱された加熱流体を輸送
するためにスチールであるのが一般的である。発泡体は
、ポリエチレンまたはポリ塩化ビニルを含んで成ってよ
い外側ポリマージャケットにより保護および封止されて
いるのが一般的である。本発明の物品を結合する必要が
あるのはポリマージャケットに対してである。大きめの
ケーシングと接続された断熱パイプジヨイントの回りに
ある新しい断熱材を封止するために、物品を使用してよ
い：そのように使用する場合、パイプの非断熱部分にま
たがるようにケーシングを配置し、物品はケーシングの
各端でポリマージャケットおよびケーシングに結合して
、パイプの非断熱部分の端を越えてポリマージャケット
にケーシングを堅く接続する。もう１つの態様では、物
品はパイプの非断熱部分に自体またがり、パイプの非断
熱部分の各端を越えて各端でポリマージャケットに結合
する。パイプの非断熱部分の端の間の物品の部分は、例
えばその部分に加熱要素を入れないことにより回復しな
いように設計できる。また、物品は他の接続および封止
用途に使用できる。例えば、流体輸送パイプ間のジヨイ
ントの形成し使用してよい。パイプは金属製であってよ
い。パイプは、物品が融着結合を形成するのが有利であ
るポリマー材料から成るのがより好ましい。対象物体（
例えばポリマージャケットまたはパイプ）は、例えば３
〜１５０ｃｘの直径を有してよく、より厚い肉厚の物品
をより大きい寸法の対象物体に使用する。
断熱パイプ間のジヨイントに使用する場合に加えて、本
発明の物品は、特に融着性材料である場合、パイプまた
は他の類似の対象物体を一体に接続するために、または
そのような対象物体の化学的または物理的な保護のため
に包囲するために使用できる。また、物品は、通信ケー
ブル間のようなスプライスケースとして、また使用に際
してヒーターがジヨイントを遮蔽するように作用する場
合、ケーブルジヨイントの用途がある。
更に、もう１つの要旨において、本発明は、対象物体に
結合する熱回復性物品を製造する方法を提供し、該方法
は、 ａ）ポリマー支持材料の層、結合材料の層、および開口
部の形状の変化によりその面で変形できるようにする厚
さ方向に貫通した）隻数の開口部を有する薄層内部組み
込み加熱要素を積層する工程、ｂ）支持材料を架橋する
工程、ならびにＣ）支持材料を結晶溶融温度以上に加熱
したままで、積層した層と一緒に上記のように加熱要素
を変形して支持材料の層を熱回復性にする工程を含んで
成る。
更に、もう１つの要旨において、本発明は対象物体に熱
回復性物品を結合する方法を提供し、該方法は、 ａ）熱回復性材料の層、回復性材料と対象物体との間に
結合を形成するための結合材料の層、および開口部の形
状の変化によりその面で要素が変形できるように厚さ方
向に貫通する複数の開口部を有する薄層内部組み込み金
属加゛熱要素を有して成る熱回復性物品を対象物体の同
りに記載する工程、ならびに ｂ）使用に際して、結合材料の層を対象物体に押し付け
るために、加熱要素により物品を加熱して回復性材料を
回復させて上記のように加熱要素を変形する工程 を含んで成る。
この方法に使用する物品は、ラップアラウンド物品であ
り、従って、巻き付けることにより対象物体の同りに記
載される。上述のように、これは、特に装着した物品お
よび物品により形成されたジヨイントまたは封止の物理
的特性に関する幾つかの利点をもたらす。
ある用途では、物品と対象物体との間の界面における融
着を促進するために、本発明の物品と包囲すべき対象物
体との間に配置した界面ヒーターを使用するのが有利で
ある。これは、複数回巻き付は物品と共に使用する場合
、回復させる物品が非常に厚くてトーチもしくは他の常
套の加熱手段により回復させることができないか、また
は物品と対象物体との間の界面における融着を行わせる
のに十分な熱を伝達できないという事実にも拘わらず、
厚肉熱回復性物品を対象物体に結合することができるの
で、特に有利である。界面ヒーターを使用することによ
り、好ましくは物品の回復工程とは別の装着工程におい
て、界面で供給される熱を注意深く調節できる。これは
、対象物体が過熱により損傷しやすい場合、特に有利で
ある。界面ヒーターは、物品の熱回復性材料を冷却しな
がら、加電するのが有利であることがある。この場合、
回復性材料の結晶化の時に相当の力か発生し、この力は
界面ヒーターにより発生する熱と共に融着結合の形成を
促進することができる。
界面ヒーターは、同軸状に配置されたチューブ状第１対
象物体と第２対象物体との間に融着結合を形成する方法
に使用してよく、該方法は、ａ）第１対象物体および第
２対象物体の回りに熱回復性ドライバーを、第１対象物
体と第２対象物体との間の界面に界面ヒーターを配置す
る工程、ｂ）ドライバーを加熱して回復させて第１対象
物体を変形して第２対象物体に接触させる工程、ならび
に Ｃ）ヒーターを電源に接続して第１対象物体および第２
対象物体を一体に融着させる工程を含んで成る。
界面ヒーターは、融着結合材料のウェブとつながってい
る（例えば埋設された）１つまたはそれ以上の抵抗ワイ
ヤーヒーターを有して成るのが好ましい。
好ましい態様では、界面ヒーターは、物品のヒーターの
一部分により供給され、このヒーターは、物品の残りの
ヒーター部分とは別に加電される。
本発明の物品の態様および方法ならびにその用途を添付
図面を参照して例により説明する。
第１ａ図は、本質的にポリエチレンから成り、高エネル
ギー電子線照射により架橋して、その後膨張させて熱回
復性にした厚さ１　、０２１１！のポリマー材料層３を
示す。架橋工程の前に、ポリマー材料は厚さ０　、１　
ｘ２の開口部付き真鍮筒から成る加熱要素５および厚さ
０６２Ｒの結合材料層７と積層されている。結合材料は
、実質的に架橋していないポリエチレンから本質的に成
る。
第１ｂ図は、架橋および膨張の結果として熱回復性であ
るポリマー材料の２つの、ｑ　ｌ　２．１４の間に開口
部付き加熱要素１０が配置された物品の別の態様を示す
。加熱要素から離れたポリマー材料層の各表面は、本質
的に低密度ポリエチレンかみ成る相溶性材料層Ｉ５によ
り被覆されている。
相溶性材料の１つの留には、実質的に架橋していないエ
チレンビニルアセテートコポリマーから成る結合材料層
１６が供給されている。
第１ｃ図は、熱回復性ポリマー材料の３つの層１７を有
して成る物品の更にもう１つの態様を示す。織りガラス
繊維層１８が、僅かに架橋したエヂレンーエチルアクリ
レートコボリマーの接続層Ｉ９と共に一緒に、隣合う一
対のポリマー材料の層の間に配置されている。ポリマー
材料の露出表面と僅かに架橋したエチレン−エチルアク
リレートコポリマーの相溶性層２１との間に配置された
開口部付き真鍮筒２０はヒーターとして機能する。
結合層２２は架橋していないエチレンーエヂルアクリレ
ートコボリマーを含んで成る。
第２図は、対象物体の回りで１夏数回巻き付けるように
なっている物品を示す。該物品は、変形可能金属加熱要
素が埋封された熱回復性材料層２３を有して成る。ヒー
ターは、その実質的な部分にわたりダイヤモンド形状の
開口部２４を有する真鍮筒から成り、ウェブ２６が物品
の回復方向に対して垂直に物品の端に沿って伸びている
。熱回復性材料の層に積層された結合層は、２つの部分
に分かれている：対象物体に巻き付けるための第１部分
３０はホットメルト接着材から成り、下にある物品の層
の上に巻き付けるための第２部分３２は架橋していない
ポリエチレンから成る。クロージヤー部材は物品の一方
の端に供給されている：クロージャー部材は、縫合また
は接着剤被覆ストリップ３６により回復性材料層および
結合材料層に取り付けられたレール３４を有して成る。
クロージヤー部材を取り付けた物品の端３９は、滑らか
に装着されたクロージヤーを提供するために、面取りし
である。使用に際して、弾性耐熱ガードル部材はレール
３４に係合して、回復の間、巻き付けた物品を所定の位
置で保持する。例えば、ガードル自体には、レール３４
およびチャンネル部材と協同するレールを供給してよい
。
第３図は、２つの断熱パイプ間のジヨイントの回りの空
隙５０を封止するために物品を使用する方法を示す。パ
イプは、スチール製流体輸送パイプ５２であり、溶接部
５３により接続され、ポリマージャケット５６内に入れ
られた発泡体５４により断熱されている。ケーシング５
９はパイプ５２の非断熱部分にまたがり、各端でポリマ
ージャケット５６に重なっている。ケーシングの左端に
おいて、本発明の物品６０の回復前の状態を示し、ポリ
マージャケット５６およびケーシング５９に重なるよう
に本発明の物品を配置する。場合により界面ヒーター６
２．６４を物品６０とジャケットおよびケーシングとの
間に配置して上述のように融着を促進する。ケーシング
の右端において物品６０の回復後の状態を示し、物品と
ジャケット５６およびケーシング５９との間で結合がそ
れぞれ形成されている。回復後、界面ヒーターがある場
合は、電源に接続して結合の強度を促進する。
空隙５０は、封止した後、穴６６を介して発泡性液体に
より充填するのが有利である：このことは、物品の圧力
保持能故可能であり、高密度の発泡断熱材の生成を可能
にする。発泡後、穴６６は、本発明の物品または結合材
料の層により被覆したポリマー材料のパッチにより封止
することができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明の物品の３つの態様の断面図、第２図
は、物品の態様の部分断面斜視図、第３図は、本発明の
物品により封止された２本の断熱パイプ間のジヨイント
部の断面図である。 ３・・・ポリマー材料層、５・・・加熱要素、７・・・
結合材料層、ＩＯ・−・加熱要素、１２．１４・・・ポ
リマー材料層、１５・・・相溶性層、Ｉ６・・・結合材
料層、Ｉ７・・・熱回復性ポリマー層、Ｉ８・・・織り
ガラス繊維、１９・・・接続層、２０・・・真鍮箔、２
１・・・相溶性層、２２・・・結合層、２３・・・熱回
復性材料層、２４・・開口部、２６・・・ウェブ、３０
・・・第１部分、３２・・第２部分、３４・・・レール
、３６・・・ストリップ、３９・・・端、５０・・・空
隙、５２・・・パイプ、５３・・・溶接部、５４・・発
泡体、５６・・・ポリマージャケット、５９・・・ケー
シング、６０・・・本発明物品、６２．６４・・界面ヒ
ーター、６６・・穴。 特許出願人　エヌ・つ工・レイケム・ ソシエテ・アノニム 代　理　人　弁理士　前出　葆　ほか２名図面の浄ｔ！
（内容に変更なし） 手続補正書（自発） ２　発明の名称 熱回復性物品およびその製法 ３、　補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　ベルギー国　３２００　　ケッセルーロ、デイー
ストセステーンベーク　６９２番名称　エヌ・ヴエ・レ
イケム・ソンエテ・アノニム４゜代理人

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、熱回復性ポリマー材料層、回復性材料と対象物体と
    の間で結合を形成するための結合材料層、および薄層金
    属加熱要素を有して成り、該要素は、開口部の形状の変
    化によりその面で変形できるように厚さ方向に貫通した
    複数の開口部を有し、該層の１つの中または該層の間に
    内部組み込みされており、回復性材料は、要素により加
    熱された場合、使用に際して結合材料層を対象物体に押
    し付けるように回復して上記のように要素を変形できる
    ように配置されている、対象物体に結合するための熱回
    復性物品。 ２、加熱要素が熱回復性材料層と結合材料層との間に配
    置されている特許請求の範囲第１項記載の物品。 ３、熱回復性材料層が２層状で供給され、加熱要素がそ
    の間に配置されている特許請求の範囲第１項記載の物品
    。 ４、結合材料および熱回復性材料の組成が実質的に同じ
    である特許請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載の物
    品。 ５、熱回復性材料の架橋密度が結合材料層の架橋密度よ
    り大きい特許請求の範囲第１〜４項のいずれかに記載の
    物品。 ６、加熱要素が、その領域の実質的な部分にわたり１．
    ７×１０＾−＾６〜１００×１０＾−＾６Ω・ｃｍの電
    気抵抗率を有する特許請求の範囲第１〜５項のいずれか
    に記載の物品。 ７、ラップアラウンド物品であり、物品の回復方向に対
    して実質的に垂直に向き決めされた物品の端に向けて配
    置されたクロージャー部材を有し、該クロージャー部材
    は、物品の回復の間、スリーブをラップアラウンド構造
    で保持するためにガードル部材に係合するようになって
    いる特許請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載の物品
    。 ８、ラップアラウンド物品の内側層を形成するために、
    熱回復性材料および結合材料層と隣接する結合材料のシ
    ートを有する特許請求の範囲第１〜７項のいずれかに記
    載の物品。 ９、ａ）ポリマー支持材料層、結合材料層、および開口
    部の形状を変化することによりその面で変形できるよう
    に厚さ方向に貫通する複数の開口部を有する薄層内部組
    み込み金属加熱要素を一体に積層する工程、 ｂ）支持材料を架橋する工程、ならびに ｃ）支持材料層を熱回復性にするために、支持材料をそ
    の結晶溶融温度以上に加熱しながら、積層した層と共に
    一体にして上記のように加熱要素を変形する工程 を含んで成る対象物体に結合するのための熱回復性物品
    を製造する方法。 １０、ａ）熱回復性材料、熱回復性材料と対象物体との
    間で結合を形成するための結合材料層、および開口部の
    形状を変えることによりその面で変形できるように厚さ
    方向に貫通する複数の開口部を有する内部組み込み薄層
    金属加熱要素を有して成る熱回復性物品を対象物体の同
    りに記載する工程、ならびに ｂ）加熱要素により物品を加熱して、回復性材料を回復
    させ、上記のように加熱要素を変形して、使用に際して
    結合材料層を対象物体に押し付ける工程 を含んで成る熱回復性物品を対象物体に結合する方法。 １１、チューブ状第１対象物体とそれに同軸状に配置さ
    れている第２対象物体との間で融着結合を形成する方法
    であって、 ａ）第１対象物体および第２対象物体の回りに熱回復性
    ドライバーを、第１対象物体と第２対象物体との間の界
    面に界面ヒーターを配置する工程、ｂ）ドライバーを加
    熱して、回復させて第１対象物体を第２対象物体に接触
    させる工程、ならびに、ｃ）界面ヒーターを電源に接続
    して、第１対象物体および第２対象物体を一体に融着す
    る工程を含んで成る方法。
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