JPS6325154Y2

JPS6325154Y2 -

Info

Publication number: JPS6325154Y2
Application number: JP4449984U
Authority: JP
Priority date: 1984-03-28
Filing date: 1984-03-28
Publication date: 1988-07-08
Also published as: JPS60157224U

Description

【考案の詳細な説明】

本考案は、主として地中に埋設された既設の上
水道管に対し、補修又は補強の目的で内張りする
ための内張り材に関するものである。近年、錆や腐蝕により老朽化した既設の地中埋
設管の補修のために、柔軟な筒状の内張り材を内
張りすることが行われている。この目的の内張り
方法として最近特に注目されている工法として、
柔軟な内張り材を圧力流体により内外面を裏返し
ながら管路内に挿通し、同時に前記流体圧力によ
り前記内張り材を管路内面に圧着して接着する、
いわゆる反転ライニング工法がある。この方法
は、管路内に内張り材を挿入するのが容易であ
り、且つ短時間で施工でき、管路長さや管路の内
径の大小に拘らず実施可能であり、屈曲した管路
についても適用可能であるなど、多くの利点を有
している方法である。この反転ライニング工法に使用する内張り材
は、柔軟であつて、気密性を有し、且つたて方向
及びよこ方向に相当の強度を必要とすることか
ら、通常は筒状布帛の外面に合成樹脂の皮膜層を
形成したものが使用される。而して前記筒状布帛
層に接着剤を含んで、該接着剤により管路内面に
接着され、前記皮膜層により流体の漏出を防止す
ると共に、流体摩擦を低減し、スムーズな流体の
流れを確保するようになつている。さらに、この内張り材の皮膜層に使用される合
成樹脂としては、柔軟で適度の伸縮性と強度とを
有し、耐熱性、耐摩耗性、耐水性などの優れたも
のが使用される。しかしながら、この内張り材を
水道管用に使用する場合には、皮膜層の合成樹脂
として、水質上安全なものであることが要求され
る。水道管に使用する材料の可否は、日本水道協
会（JWWA）の規格に定められており、前記内
張り材の皮膜層は、この規格に適合するものであ
ることが要求される。而してこのJWWA規格においては、内張り材
は、水道管のタールエポキシ樹脂塗料による内面
塗装と同様のものと見做され、「水道用タールエ
ポキシ樹脂塗料塗装方法」（Ｋ−115）が適用さ
れ、以下の諸条件が満たされることが要求されて
いる。１濁度が0.5度以下であること。２色度が１度以下であること。３過マンガン酸カリウム消費量が、2ppm以下
であること。４残留塩素の減量が、0.7ppm以下であること。５フエノール類が、0.005ppm以下であること。６アミンが検出されないこと。７シアンが検出されないこと。８臭気及び味が異常でないこと。一般のガス導管等の管路の内張り材の皮膜層と
して使用されているポリウレタン弾性樹脂やポリ
エステルエラストマー等の合成樹脂は、上記の規
格に適合せず、水道管用内張り材の皮膜層として
は使用することができない。本考案者等は、種々
の合成樹脂について前記規格の適否について試験
をしたのであるが、その結果、前記規格に適合す
る合成樹脂としては、ポリオレフイン系合成樹脂
及びフツ素系樹脂に限られることが分つた。この
内フツ素系樹脂は、極めて高価であり、且つ押出
し特性が悪いので、本考案の目的には適当でな
く、事実上ポリオレフイン系合成樹脂に限定され
ることになる。ポリオレフイン系合成樹脂には、高密度ポリエ
チレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリブテンなどがあるが、
高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレンにお
いては柔軟性に欠け、低密度ポリエチレンは耐環
境応力亀裂性に劣る。またポリプロピレンは柔軟
性に劣り、ポリブテンにおいては、耐熱性が悪
く、また反転折り返し部に白化現象が生じるので
好ましくない。また近年、低密度ポリエチレンが有する柔軟性
と、高密度ポリエチレンが有する耐摩耗、耐環境
応力亀裂性の両者を兼ね備えた、線状低密度ポリ
エチレンが水道管関係で注目されている。この線
状低密度ポリエチレン樹脂は、エチレンとαオレ
フインとを共重合して得られる、エチレンを主成
分とするポリオレフインであつて、密度的には低
密度ポリエチレンの領域に属し、分子構造的には
長鎖分岐のほとんどない直鎖状の高密度ポリエチ
レンと同様の構造を有しているものであつて、引
張り強さや伸びが大きく、耐環境応力亀裂性に優
れ、また水質を汚染することがないなど、水道管
用の内張り材としては極めて優れた特性を有して
いるものである。出願人は、この線状低密度ポリエチレン樹脂の
優れた特性に着目し、該線状低密度ポリエチレン
樹脂を皮膜層として使用した水道管用内張り材を
考案し、先に実願昭58−176565号出願として出願
した。しかしながら線状低密度ポリエチレン樹脂は、
シヨアーＤ硬度が50程度と高く、必ずしも柔軟な
合成樹脂ということができないものであり、この
線状低密度ポリエチレン樹脂を素材とした内張り
材を前記方法により裏返して内張りするのは困難
であつた。また内張り材を管路内に引込んだ後こ
れを生蒸気で加熱して接着剤を硬化させる必要が
あるが、線状低密度ポリエチレン樹脂は耐熱性が
充分でなく、加熱によりピンホールが生じる可能
性があるなどの問題があつた。本考案者等は、かかる事情に鑑みさらに種々検
討した結果、前記線状低密度ポリエチレン樹脂
に、スチレン−エチレンブチレン−スチレン（Ｓ
−EB−Ｓ）樹脂をブレンドした合成樹脂を使用
することにより、水道管用内張り材として極めて
優れた特性を有する内張り材を得ることに成功し
たものである。而して本考案は、柔軟な内張り材を、流体圧力
で裏返しながら水道管の一端から他端に向つて挿
通し、同時に前記内張り材を前記流体圧力によつ
て前記水道管の内面に圧着して接着する内張り工
法において使用する内張り材において、筒状布帛
の外面に合成樹脂の皮膜層を形成してなり、前記
筒状布帛はたて糸とよこ糸とを筒状に織成したも
のであつて、そのたて糸又はよこ糸の少なくとも
いずれか一方として、合成繊維のフイラメント糸
とスパン糸とを混撚りした糸条を使用し、前記皮
膜層が、ポリエチレン樹脂を40〜60％と、スチレ
ン−エチレンブチレン−スチレン（Ｓ−EB−Ｓ）
樹脂を40〜60％とを混合してなり、耐環境応力亀
裂性が1000時間以上の合成樹脂よりなり、前記皮
膜層を構成する合成樹脂が前記筒状布帛の布目に
食込んでいることを特徴とするものである。本考案において皮膜層に使用するポリエチレン
樹脂としては、密度が0.920〜0.930ｇ／cm³の線状
低密度ポリエチレン樹脂の外に、0.920〜0.930
ｇ／cm³の架橋ポリエチレン、0.950〜0.960ｇ／cm³
の高密度ポリエチレン等が使用できる。線状低密度ポリエチレンは、それ自体引張り強
度が330Kg／cm²程度、伸びが約740％、軟化点100
℃、シヨアーＤ硬度が約50度、耐環境応力亀裂性
が1000時間以上の、優れた特性を有しており、前
記スチレン−エチレンブチレン−スチレン樹脂と
ブレンドすることにより、水道管の内張り材の皮
膜層として、極めて優れた樹脂となる。なお、ここに言う耐環境応力亀裂性とは、JIS
−Ｋ−6760「ポリエチレン試験方法」中に、「定ひ
ずみ環境応力き裂試験」として規定する試験方法
により測定したものであつて、ポリエチレンに一
定の歪みを与えた状態で所定の環境に置き、亀裂
が発生するまでの時間を表すものであつて、特に
水道用の内張り材としては極めて重要な特性の一
つである。また本考案において使用するスチレン−エチレ
ンブチレン−スチレン樹脂は、スチレン−イソプ
レン−スチレンブロツク共重合体の残存二重結合
を水素添加したものであつて、その分子鎖の両端
がポリスチレンになつている。而してこのスチレ
ン−エチレンブチレン−スチレン樹脂は非常に柔
軟であつて、前記内張り方法で内張りするための
内張り材の皮膜層の素材としては極めて優れてい
るが、その反面耐環境応力亀裂性に劣り、水道管
用の内張り材としては、必ずしも優れているとは
言えない。また、通常一般に市販されているスチレン−エ
チレンブチレン−スチレン樹脂は、上述した耐環
境応力亀裂性を改良し、柔軟性を良くし、成型時
の熔融樹脂の流れを良好ならしめるために、ポリ
プロピレン樹脂やオイル等を混入しているのであ
るが、ポリプロピレン樹脂中の安定剤や前記オイ
ルが水を汚染する可能性があるので、それ単独で
水道管用の内張り材として使用するには不適当で
ある。而して、本考案においては、ポリエチレン樹脂
と、前記ポリプロピレンやオイルを含まない純粋
のスチレン−エチレンブチレン−スチレン樹脂と
をブレンドして、その両者の優れた特性のみを結
合し、その欠点をカバーし合うようにしているの
である。本考案の内張り材の皮膜層における、ポリエチ
レン樹脂とスチレン−エチレンブチレン−スチレ
ン樹脂とのブレンド比は、ポリエチレン樹脂が40
〜60に対して、スチレン−エチレンブチレン−ス
チレン樹脂が60〜40の比率とすべきである。特に
50：50程度の比率とするのが、性能上最も好まし
い。スチレン−エチレンブチレン−スチレン樹脂
の比率が40％以下であると、樹脂が硬く、柔軟性
を欠き、内張り材の反転挿通の作業が困難とな
る。またスチレン−エチレンブチレン−スチレン
樹脂の比率が60％を越えると、内張り材の柔軟性
は増すものの、耐環境応力亀裂性が悪くなり、水
道管用内張り材としては好ましくない。本考案において使用するスチレン−エチレンブ
チレン−スチレン樹脂とポリエチレンとのブレン
ド物は、耐環境応力亀裂性が1000時間以上である
ことが必要である。またこのブレンド物の特性と
しては、シヨアーＤ硬度が40度程度で、押出し特
性に係るMFR値（JIS−Ｋ−6760）が低いことが
望ましく、１〜２ｇ／10分程度が好ましい。これ
はMFR値が大きくなると、分子配向しやすく、
耐環境応力亀裂性が悪くなるからである。以下本考案の実施例を示す。第１図は本考案の
内張り材であつて、筒状布帛１の外面に皮膜層２
を形成したものである。筒状布帛１は、繊維製の
たて糸３とよこ糸４とを筒状に織成したものであ
つて、たて糸３及びよこ糸４はポリエステル系合
成繊維糸が使用されており、たて糸３又はよこ糸
４の少なくともいずれか一方は、フイラメントと
スパン糸とを混撚りにした糸条が使用される。ま
た皮膜層２は、ポリエチレンとスチレン−エチレ
ンブチレン−スチレン樹脂とを40〜60：60〜40の
比率でブレンドした合成樹脂が使用されている。さらに、本考案の管路の内張り材を、口径200
mmφの管路用の内張り材を例にとつて、具体例を
説明する。筒状布帛１は、たて糸３として、1100
デニールのポリエステルフイラメント糸を４本撚
り合せた糸条を、２本引き揃えて638本使用し、
よこ糸４には、1100デニールのポリエステルフイ
ラメント糸を２本と、20番手のスパンポリエステ
ル糸４本とを、撚り回数2.0〜2.5回／インチで混
撚りした糸条を、10cm間に62本となるように打込
んで、筒状に織成している。一般にポリオレフイン系合成樹脂においては、
樹脂自体が接着性を有しておらず、且つ押出時の
溶融粘度が高いので、筒状布帛１との接着性に乏
しい。それ故本考案においては、筒状布帛１を構
成する糸の一部に毛羽の多いスパン糸を使用する
と共に、第２図に示すように皮膜層２と筒状布帛
１との接着性を向上させるため、筒状布帛の布目
の間に、皮膜層２の合成樹脂を侵入せしめている
のである。筒状布帛１をスパン糸のみにより構成すれば、
より以上の接着強度を出すことができるのである
が、スパン糸は糸の強力が不足し、内張り材とし
て必要な強力及び耐圧力を維持するためには、太
い糸を多量に使用せねばならず好ましくない。そ
れ故本考案においては、糸強力のあるフイラメン
ト糸と、接着性に優れたスパン糸とを混撚りする
ことにより、強力及び耐圧力に優れ、且つ充分な
接着力を有する内張り材を得ることができるので
ある。前述の実施例においては、筒状布帛１のよこ糸
４にスパン糸を使用したが、たて糸３に使用して
もよく、またたて糸３、よこ糸４共にフイラメン
ト糸とスパン糸との混撚り糸を使用することもで
きる。例えば、400mmφ以上の大口径の管路の内
張り材においては、たて糸３にフイラメント糸と
スパン糸との混撚り糸を使用し、よこ糸４は耐圧
力の低下を防ぐために、強力のあるフイラメント
糸のみで構成するのがよい。次に、各種のポリエチレンとスチレン−エチレ
ンブチレン−スチレン樹脂とのブレンド物につい
て、それぞれ前記筒状布帛の外面に押出し成型に
より皮膜層を形成し、それぞれ実施例としてその
特性を試験した。またポリエチレン樹脂及びスチ
レン−エチレンブチレン−スチレン樹脂をそれぞ
れ単独で使用した場合の特性を、比較例として示
す。実施例１：線状低密度ポリエチレン樹脂（三菱油
化株式会社製商品名ユカロンLL）と、スチレ
ン−エチレンブチレン−スチレン樹脂（シエル
化学株式会社製商品名クレイトンＧ）とを、
50：50でブレンドした合成樹脂を皮膜層とした
内張り材実施例２：架橋ポリエチレン樹脂（三菱油化株式
会社製商品名リンクロン）と、スチレン−エチ
レンブチレン−スチレン樹脂（前記クレイトン
Ｇ）とを、50：50でブレンドした合成樹脂を皮
膜層とした内張り材実施例３：高密度ポリエチレン（三井石油化学株
式会社製ハイゼツクス5000H）と、スチレン−
エチレンブチレン−スチレン樹脂（前記クレイ
トンＧ）とを、50：50でブレンドした合成樹脂
を皮膜層とした内張り材比較例１：線状低密度ポリエチレン（前記ユカロ
ンLL）を皮膜層とした内張り材比較例２：高密度ポリエチレン（前記ハイゼツク
ス5000H）を皮膜層とした内張り材比較例３：スチレン−エチレンブチレン−スチレ
ン樹脂（アロン化成株式会社製商品名エラスト
マーAR7700）を皮膜層とした内張り材試験項目硬度：シヨアーＤ硬度により測定（JIS−Ｄ−
2240）密度：JIS−Ｋ−7112に準拠引張り強度：ASTM−Ｄ−6381に準拠伸び：同上耐環境応力亀裂性：ASTM−Ｄ−1693に準拠樹脂の融点：ASTM−Ｄ−2117に準拠樹脂の残留塩素：JWWA−Ｋ−115に準拠樹脂の過マンガン酸カリ消費量：同上内張り材の反転性：100mmφの内張り材が裏返
りつつ自走するのに要する圧力各実施例及び比較例の内張り材について、各試

【表】この表１からも明らかなように、本考案の内張
り材は、柔軟性に富み、内張り材の反転性が良好
であつて、水道管の内張り作業が容易であり、ま
た耐熱性や耐環境応力亀裂性に優れ、水道水を汚
染することがなく、水質上安全である。しかも筒
状布帛にフイラメント糸とスパン糸とを混撚りし
た糸条を使用しているので、ポリエチレン糸の皮
膜層を形成しても、充分な接着力を得ることがで
きる。なお、線状低密度ポリエチレン樹脂とスチレン
−エチレンブチレン−スチレン樹脂との50：50の
ブレンド物及び該ブレンド物を皮膜層として使用
した内張り材について、前記JWWA−Ｋ−115の
各種水質試験の結果を、表２に示す。

【表】

【表】【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の内張り材の斜視図である。
第２図は、その一部の拡大横断面図である。１……筒状布帛、２……皮膜層、３……たて
糸、４……よこ糸。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１柔軟な内張り材を、流体圧力で裏返しながら
水道管の一端から他端に向つて挿通し、同時に
前記内張り材を前記流体圧力によつて前記水道
管の内面に圧着して接着する内張り工法におい
て使用する内張り材において、筒状布帛の外面
に合成樹脂の皮膜層を形成してなり、前記筒状
布帛はたて糸とよこ糸とを筒状に織成したもの
であつて、そのたて糸又はよこ糸の少なくとも
いずれか一方として、合成繊維のフイラメント
糸とスパン糸とを混撚りした糸条を使用し、前
記皮膜層が、ポリエチレン樹脂を40〜60％と、
スチレン−エチレンブチレン−スチレン（Ｓ−
EB−Ｓ）樹脂を40〜60％とを混合してなり、
耐環境応力亀裂性が1000時間以上の合成樹脂よ
りなり、前記皮膜層を構成する合成樹脂が前記
筒状布帛の布目に食込んでいることを特徴とす
る、水道用管路の内張り材。２前記ポリエチレン樹脂が、その密度が0.920
〜0.930ｇ／cm³の線状低密度ポリエチレン樹脂
であることを特徴とする、実用新案登録請求の
範囲第１項記載の水道用管路の内張り材。３前記ポリエチレン樹脂が、その密度が0.920
〜0.930ｇ／cm³の架橋ポリエチレン樹脂である
ことを特徴とする、実用新案登録請求の範囲第
１項記載の水道用管路の内張り材。４前記ポリエチレン樹脂が、その密度が0.950
〜0.960ｇ／cm³の高密度ポリエチレン樹脂であ
ることを特徴とする、実用新案登録請求の範囲
第１項記載の水道用管路の内張り材。