KR19980041840A

KR19980041840A - 관라이닝재 및 그 제조 방법

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Publication number: KR19980041840A
Application number: KR1019970042121A
Authority: KR
Inventors: 카미야마타카오; 요코시마야수히로; 엔도오시게루; 아오키히로유키
Original assignee: 카미야마타카오; 카부시키가이샤쇼오난고오세이쥬시세이사쿠쇼; 요코시마야수히로; 유우겐가이샤요코시마; 엔도오시게루; 카부시키가이샤게트; 아오키히로유키; 카부시키가이샤오오루
Priority date: 1996-11-21
Filing date: 1997-08-28
Publication date: 1998-08-17
Also published as: CA2221657A1; EP0844076A2; DK0844076T3; DE69736458D1; EP0844076A3; EP0844076B1; TW467825B; MY133576A

Abstract

요구되는 특성을 만족시킨 관라이닝재와 그 제조 방법을 제공하는 것.

관 형상인 수지 흡수재(2)의 외표면을 플라스틱 필름으로 피복 함과 아울러, 수지 흡수재(2)에 경화성 수지를 함침시켜서 구성되는 관라이닝재(1)에 있어서, 상기한 플라스틱 필름을 표면 필름층(3-1)/열반응성 접착 필름층(3-2)/중간 필름층(3-3)/열반응성 접착 필름층(3-4)/용융 결합 필름층(3-5)의 5층 구조를 보유하는 튜브형상인 다층 복합 필름(3)으로 구성한다.

본 발명에 의하면, 다층 복합 필름(3)은 중간 필름층(3-3)을 사이에 끼워서 그 양면에 표면 필름층(3-1)과 용융 결합 필름층(3-5)을 열반응성 접착 필름층(3-2,3-4)에 의해서 접착 일체화하여 5층 구조를 구성하므로, 요구 특성을 각 필름층(3-1,3-5)에 분담시킴으로서 모든 특성을 만족하는 관라이닝재(1)를 얻을 수 있다.

Description

관라이닝재 및 그 제조 방법

본 발명은, 주로 관로의 보수에 사용되는 관라이닝재와 그 제조 방법에 관한 것이다.

지중에 매설된 하수관 등의 관로가 노화된 경우, 그 관로를 파내지 않고, 그 내주면에 라이닝을 실시하여 그 관로를 보수하는 관라이닝 공법이 제안되며, 이미 실용되고 있다. 본 관라이닝 공법은, 외표면이 기밀성이 높은 플라스틱 필름으로 피복된 파이프형상인 수지흡수재에 경화성 수지를 함침시켜서 이루어지는 관라이닝재를 유체압으로써 관로내에 반전시키면서 삽입함과 합께 관라이닝재를 관로의 내주면에 압압하고, 그 상태를 유지한 대로 관라이닝재를 가열 등을 하여 그 관라이닝재에 함침된 경화성수지를 경화시키며, 경화된 관라이닝재에 의하여 관로의 내주면을 라이닝하여 그 관로를 보수하는 공법이다.

그런데, 이러한 관라이닝 공법에 사용되는 관라이닝재의 제조 방법으로서, 부직포를 관형상으로 가공하여 얻어지는 수지흡수재의 외표면읖 플라스틱 필름으로 덮고, 수지흡수재를 진공으로 이끌어주며 이것에 플라스틱 필름을 밀착시켜, 그 상태에서 플라스틱 필름을 가열하여 이것을 수지흡수재의 외표면에 녹여 붙이는 방법이 제안되어 있다(특개평4-59227호 공보참조).

그런데, 라이닝 시공중의 관라이닝재의 파열을 방지하고, 또한, 라이닝시공후의 관라이닝재의 플라스틱 필름의 박리를 방지하기 위하여, 플라스틱 필름을 수지 흡수재에 강력하게 녹여 붙일 필요가 있다. 특히, 라이닝 시공 후에 관로의 보수로서 실시되는 세정 작업에 있어서도, 관라이닝재의 플라스틱 필름은 고압의 제트물에 대해서도 박리하지 않는 정도의 충분한 접착 강도를 보유하고 있을 필요가 있다.

그런데, 종래의 관라이닝재의 제조 방법에 있어서는, 열에 의하여 연화된 플라스틱 필름을 부직포제의 수지 흡수재의 외표면의 실에 압착하는 정도였기 때문에, 플라스틱 필름의 수지 흡수재로의 접착 강도가 충분하지 못하다고 하는 문제가 있었다.

그래서, 수지흡수재의 감압력을 높이거나, 플라스틱 필름의 연화도를 높이는 방법이 생각되었다.

그러나, 수지 흡수재를 구성하는 부직포의 표면은 불균일한 통기성이 있는 바늘 구멍 형상인 눈을 보유하고 있으므로, 수지 흡수재의 감압력을 높이면 플라스틱 필름이 수지 흡수재 표면의 눈이 큰 부분에 지나치게 침입하여, 그 플라스틱 필름에 핀홀이 발생하여 버린다.

또, 플라스틱 필름이 녹아서 붙을 때에는 외부로부터 플라스틱 필름을 가열하기 위하여, 플라스틱 필름의 연화도를 높이는 방법에 있어서 그 플라스틱 필름의 내부를 그 융점 근처까지 가열하면, 플라스틱 필름 표면은 이미 녹고 있으므로 그 플라스틱 필름에 핀홀이 발생하여 버린다.

그래서, 도 17에 표시하게 되는 저융점 필름층(또는 접착성 필름)103-1/고융점 필름층103-2/저융점 필름층(또는 접착성필름)103-3의 3층 구조를 보유하는 다층 복합 필름(103)을 수지 흡수재(102)의 외표면에 녹여 붙이는 방법이 생각되었다. 이 방법에 의하면, 수지 흡수재(102)에 접촉하는 저융점 필름층(또는 접착성 필름층)103-1을 용융시켜서 다층 복합 필름(103)을 수지 흡수재(102)에 충분한 접착 강도로 녹여 붙일 수 있다. 그런데 고융점 필름층(103-2)과 저융점 필름층(103-1),(103-3)이 다른 종류의 필름으로 구성되어 있는 경우에는 고융점 필름층(103-2)과 저융점 필름층(103-1,103-3)의 적층 접합력이 약하므로, 라이닝 시공시의 온수 등에 의한 강제 가열과 경화성 수지의 경화 발열에 의하여 고융점 필름층(103-2)과 저융점 필름층(103-1,103-3)의 사이에 부분적인 박리가 발생한다고 하는 문제가 있었다.

또, 고융점 필름(103-2)의 양면에 접착성 필름(103-1,103-3)을 적층 접합하여 3층 구조의 다층 복합 필름(103)을 구성한 경우, 고융점 필름(103-2)과 접착성필름(103-1,103-3)의 접합력이 강하므로 라이닝 시공시에 있어서도 고융점 필름(103-2)과 접착성 필름(103-1,103-3)의 박리의 문제는 발생하지 않았지만, 아래에 표시하게 되는 문제가 발생하였다.

즉, 접착성 필름(103-1,103-3)은 접착력을 중시하고 있으므로 다른 기능은 뒤떨어지고, 특히 동마찰계수가 크므로 라이닝 시공 시의 관라이닝재의 반전 작업이 곤란하게 됨과 아울러, 관라이닝재의 제조 시에 튜브 형상인 플라스틱 필름내에 관 형상인 수지 흡수재를 삽입하는 경우에 삽입 저항이 크며, 플라스틱 필름이 절단되어 버리는 문제가 있다.

또, 접착성 필름(103-1,103-3)은 수지 흡수재(102)에도 강하게 녹아서 붙지만, 그것 자신의 강도는 약하며, 그 대부분은 흡수율이 크므로 라이닝 시공 시에 열수 또는 스팀의 손상을 받기 쉽다는 문제가 있다.

더욱이, 고융점 필름(103-2)의 대부분은 가스 배리어성에 뛰어난 반면, 스팀 배리어성에는 뒤떨어지므로, 경화성수지의 경화 열매로서 스팀을 사용하는 경우에는 접착성 필름(103-1,103-3)을 통하여 수지 흡수재(102)까지 스팀이 침입하며, 이 스팀에 의하여 경화성 수지의 경화가 저해 된다는 문제가 있다.

그래서, 다층 복합 필름(103)의 용착력과 유체 배리어성을 높임과 아울러, 핀홀의 발생을 방지하기 위하여 그 필름(103)의 두께를 두껍게 하면, 고가의 접착성 필름(103-1,103-3)이 다량으로 필요하게 되므로 관라이닝재(101)의 비용이 오르는 문제가 발생한다.

본 발명은 상기한 문제에 감안하여 이루어진 것이고, 그 목적으로하는 점은, 요구되는 특성의 전부를 만족시키는 관라이닝재와 그 제조 방법을 제공하는 데 있다.

도 1은, 본 발명에 관한 관라이닝재의 부분 사시도.

도 2는, 본 발명에 관한 관라이닝재의 구성을 표시하는 확대 부분 단면도.

도 3은, 본 발명에 관한 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 4는, 본 발명에 관한 관라이닝재의 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 5는, 본 발명에 관한 관라이닝재의 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 6은, 본 발명에 관한 관라이닝재의 제조방법을 표시하는 설명도.

도 7은, 도 5에 표시하는 상태에 있어서의 다층 복합 필름층과 수지 흡수재 및 가압 튜브의 상세 구조를 표시하는 단면도.

도 8은, 수지 흡수재의 진공으로 이끌어줌을 표시하는 단면도.

도 9는, 본 발명에 관한 관라이닝재의 별도의 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 10은, 본 발명에 관한 관라이닝재의 별도의 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 11은, 본 발명에 관한 관라이닝재의 다른 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 12는, 본 발명에 관한 관라이닝재의 다른 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 13은, 본 발명에 관한 관라이닝재의 다른 제조방법을 표시하는 설명도.

도 14는, 본 발명에 관한 관라이닝재의 다른 제조 방법을 표시하는 설명도.

도 15는, 본 발명에 관한 관라이닝재를 사용하여 시공되는 관라이닝 공법을 표시하는 단면도.

도 16은, 도 15의 A부 확대 상세도.

도 17은, 종래의 제안에 관한 관라이닝재의 구성을 표시하는 부분 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 관라이닝재, 2: 수지 흡수재,

3 : 다층 복합 필름, 3-1 : 표면 필름층,

3-2 : 열 반응성 접착 필름층, 3-3 : 중간 필름층,

3-4 : 열 반응성 접착 필름층, 3-5 : 용융 결합 필름층,

4 : 가압 튜브, 5 : 컴프레서,

7,16 : 진공 펌프, 10 : 가열 장치.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 청구범위 제1항의 발명은, 관형상인 수지흡수재의 외표면을 플라스틱 필름으로 피복함과 아울러, 수지 흡수재에 경화성 수지를 함침시켜서 구성되는 관라이닝재에 있어서, 상기한 플라스틱 필름을 표면의 필름층/열반응성 접착 필름층/중간 필름층/열반응성 접착 필름층/용융 결합 필름층의 5층 구조를 보유하는 튜브 형상인 다층 복합 필름으로 구성된 것을 특징으로 한다.

청구범위 제2항의 발명은, 제1항의 발명에 있어서, 상기한 표면 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성하고, 전기한 열반응성 접착 필름층을 중융점 또는 저융점의 애드머(admer), EAA 또는 이오노머로 구성하며, 상기한 중간 필름층을 고융점의 나일론, EVOH 또는 폴리에스테르로 구성하며, 상기 용융 결합 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제3항의 발명은, 제1항 또는 제2항의 발명에 있어서, 상기한 다층 복합 필름을 공압출 인플레이션법에 의하여 이음매 없는 튜브 형상으로 성형하는 것을 특징으로 한다.

청구범위 제4항의 발명은, 제1항 또는 제2항의 발명에 있어서, 상기한 표면 필름층과 용융 결합 필름층의 재질 및 양 열반응성 접착필름층의 재질을 각각 동일하게 하고, 상기한 다층 복합 필름을 3종류의 재질로 구성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제5항의 발명은, 제3항의 발명에 있어서, 상기한 표면 필름층과 용융 결합 필름층의 재질 및 양 열반응성 접착필름층의 재질을 각각 동일하게 하고, 상기한 다층 복합 필름을 3종류의 재질로 구성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제6항의 발명은, 표면 필름층/ 열반응성 접착 필름층/중간 필름층/열반응성 접착 필름층/용융 결합 필름층의 5층 구조를 보유하는 튜브 형상인 다층 복합 필름의 내측에 관 형상의 수지 흡수재를 통하여, 그 수지 흡수재를 진공으로 이끌어주며 이것의 외표면에 다층 복합 필름을 밀착시켜, 그 상태를 유지한 대로 다층 복합 필름을 가열하여 이것을 수지흡수재의 외표면에 용착 일체화 된 후, 수지 흡수재에 경화성 수지를 함침 시키도록 한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제7항의 발명은, 제6항의 발명에 있어서, 상기한 수지 흡수재의 내측에 기밀성이 높은 가압 튜브를 삽입하고, 그 가압 튜브를 유체압에 의하여 팽창시켜서 상기한 다층 복합 필름과 수지 흡수재를 둥근 관 형상으로 범위를 넓힘과 아울러, 수지 흡수재를 진공으로 이끌어주며 이것의 외표면에 다층 복합 필름을 밀착 시키도록 한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제8항의 발명은, 제6항 또는 제7항의 발명에 있어서, 상기한 다층 복합 필름의 가열을 그 다층 복합 필름에 대하여 가열장치를 상대이동 시킴으로써 실시되고, 그 다층 복합 필름을 상기한 수지 흡수재의 일단에서 타단으로 향해서 길이방향으로 차례로 녹여 붙이도록 한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제9항의 발명은, 제6항 또는 제7항의 발명에 있어서, 상기한 표면 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성하고, 상기한 열반응성 접착 필름층은 중융점 또는 저융점의 애드머, EAA 또는 이오노머로 구성하고 상기한 중간 필름층을 고융점의 나일론, EVOH 또는 폴리에스테르로 구성하며, 상기한 용융 결합 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성한 것을 특징으로 한다.

청구범위 제10항의 발명은, 제6항 또는 제7항의 발명에 있어서, 상기한 다층 복합 필름을 공압출 인플레션 법에 의하여 이음매 없는 튜브 형상으로 성형하는 것을 특징으로 한다.

청구범위 제11항의 발명은, 제6항 또는 제7항의 발명에 있어서, 상기한 표면 필름층과 용융 결합 필름층의 재질 및 양열 반응성 접착 필름층의 재질을 각각 동일하게 하고, 상기한 다층 복합 필름을 3종류의 재질로 구성한 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 의하면, 다층 복합 필름은 중간 필름층을 사이에 끼워서 그 양면에 표면 필름층과 용융 결합 필름층을 열반응성 접착 필름층에 의하여 접착 일체화하여 5층 구조를 구성하므로, 요구 특성을 각 필름층에 분담시킴으로써 모든 특성을 만족하는 관라이닝재를 얻을 수가 있다.

아래에서 본 발명의 실시예를 첨부 도면에 의거하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 관라이닝재의 부분 사시도, 도 2는 동 관라이닝재의 구성을 표시하는 확대 부분 단면도이다.

본 발명에 관한 관라이닝재(1)은, 도 1에 표시하듯이, 관형상인 수지흡수재(2)의 외표면에 다층 복합 필름(3)을 피복함과 아울러, 수지 흡수재(2)에 불포화 폴리에스테르 등의 열경화성 수지를 함침시켜서 구성되어 있다. 이때에, 수지흡수재(2)는, 폴리에스테르, 아크릴, 나일론, 글라스, 카아본, 세라믹 등의 단체 또는 이들의 혼합체로 이루어지는 고융점의 부직포로 구성되어 있다.

또한, 수지 흡수재(2)에는 열경화성 수지에 대신하여 광경화성 수지, 상온경화성 수지 등의 다른 경화성 수지를 함침시켜도 좋다.

그런제, 상기한 다층복합필름(3)은, 도 2에 표시하듯이, 표면 필름층(3-1)/열반응성 접착 필름층(3-2)/중간 필름층(3-3)/열반응성 접착 필름층(3-4)/용융 결합 필름층(3-5)의 5층의 적층 구조를 보유하고 있고, 이것은 공압출 인플레이션법에 의하여 이음매 없는 튜브 형상으로 성형되어 있다. 즉, 이 튜브 형상인 다층 복합 필름(3)은, 중간 필름층(3-3)을 사이에 끼워서 그 양면(외주면과 내주면)에 표면 필름층(3-1)과 용융 결합 필름층(3-5)을 열반응성 접착 필름층(3-2,3-4)에 의하여 접착 일체화하여 5층의 적층 구조를 구성하고 있고, 후술하듯이 이런 관라이닝재(1)의 제조 과정에 있어서 가열에 의하여 다층 복합 필름(3)을 수지 흡수재(2)의 외표면에 녹여 붙일 때, 최내층의 용융 결합 필름층(3-5)은 용융하여 수지흡수재(2)의 외표면에 용해된다(도 2참조).

그리하여, 상기한 표면필름층(3-1)에 대해서는,

1) 동마찰계수가 작은 것.

2) 내수성이 높은 것.

3) 스팀 배리어성이 높은 것.

4) 열용착성이 양호한 것.

5) 내핀홀성이 높은 것.

6) 내스틸렌성이 높은 것.

7) 내 취(脆)화성이 높은 것.

8) 싼값으로 되어 있는 것.

등이 요구되고, 이들의 특성을 만족시키는 표면 필름층(3-1)으로서 저융점의 폴리에틸렌(LDPE), 폴리프로필렌(PP) 또는 각각의 공중합체로 이루어지는 두께 10∼100㎛의 필름이 사용된다.

또, 상기한 열반응성 접착 필름층(3-2,3-4)에 대해서는,

1) 다른 종의 필름 및 부직포에 대한 접착성이 높은 것.

2) 내스틸렌성이 높은 것.

3) 내취화성이 높은 것.

등이 요구되며, 이들의 특성을 만족시키는 열반응성 접착필름층(3-2,3-4)으로서 중융점 또는 저융점의 애드머, EAA 또는 이오노머로 이루어지는 두께 5∼30㎛의 필름이 사용된다.

이때에, 애드머(상품명)는 폴리올레핀에 특수 관능기를 도입한 접착수지, EAA는 에틸렌, 아클릴산 공중합체수지, 이오노머는 에틸렌·메타크릴산 공중합체수지이고, 이들은 다른 종의 필름에 대한 접착성이 높으므로, 중간 필름층(3-3)의 양면에 다른 종의 필름으로 이루어진 표면 필름층(3-1)과 용융 결합 필름층(3-5)을 강고하게 접합 일체화 시킨다.

더욱이, 상기한 중간 필름층(3-3)에 대해서는,

1) 가스 배리어성이 높은 것.

2) 융점이 높은 것.

3) 내핀홀성이 높은 것.

4) 내스틸렌성이 높은 것.

5) 내취화성이 높은 것.

등이 요구되며, 이들의 특성을 만족시키는 중간피름층(3-3)으로서 고융점의 나일론, 에틸렌비닐알코올(EVOH) 또는 폴리에스테르로 이루어진 두께 5∼50㎛의 필름이 사용된다.

또, 상기한 용융 결합 필름(3-5)에 대해서는,

1) 동마찰계수가 작은 것.

2) 열 용착시의 유동성이 높은 것.

3) 내스틸렌성이 높은 것.

4) 안정된 강도를 보유하는 것.

5) 내취화성이 높은 것.

6) 값이 싼 것으로 되어 있는 것.

등이 요구되며, 이들의 특성을 만족시키는 용융 결합 필름층(3-5)으로서 저융점의 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 또는 각각의 공중합체로 이루어진 두께10∼100㎛의 필름이 사용된다.

그렇게 하여, 이상의 표면 필름층(3-1)/열반응성 접착 필름층(3-2)/중간 필름층(3-3)/열반응성 접착 필름층(3-4)/용융 결합 필름층(3-5)을 구성하는 각 필름의 재질을 조합시킴으로써, 예컨대 아래표와 같은 6종류의 다층 구조 필름(1)∼(6)이 얻어진다.

층구성	다층복합필름(1)	다층복합필름(2)	다층복합필름(3)	다층복합필름(4)	다층복합필름(5)	다층복합필름(6)	두께(㎛)
표면필름층접착필름층중간필름층접착필름층용융결합필름층	LDPEAD나일론ADLDPE	LDPEADEVOHADLDPE	HDPEAD나일론ADHDPE	LDPE필름나일론필름LDPE	PPADEVOHADPP	LDPEEAA나일론EAAHDPE	10∼1005∼305∼505∼3010∼100

또한, 표1에 있어서, LDPE는 저밀도 폴리에틸렌, HDPE는 고밀도 폴리에틸렌이다.

표1에 있어서의 다층 복합 필름(6)을 제외하는 모든 다층 복합 필름(1)∼(5)에 있어서는, 표면 필름층(3-1)과 용융 결합 필름층(3-5)의 재질 및 양열반응성 접착 필름층(3-2.3-4)의 재질을 각각 동일하게 하고, 각 다층 복합 필름(1)∼(5)을 3종류의 재질로 구성하고 있으므로, 각 다층복합필름(1)∼(5)의 제조 비용이 낮아진다.

다음에, 이상의 구성을 보유하는 관라이닝재(1)의 제조 방법을 도 3 내지 도 8에 의거하여 설명한다. 또한, 도 3 내지 도 6은 본 발명에 관한 제조 방법을 그 공정 순으로 표시하는 설명도, 도 7은 도 5에 표시하는 상태에 있어서의 다층 복합필름층(3)과 수지 흡수재(2) 및 가압 튜브(4)의 상세 구조를 표시하는 단면도, 도 8은, 수지 흡수재(2)의 진공으로 이끌어줌을 표시하는 단면도.

본 발명에 관한 제조 방법에 있어서는, 우선, 도 3에 표시하듯이, 띠 형상으로 재단된 수지 흡수재(2')의 폭방향 단부 끼리를 중합시켜, 그 중합부를 미싱으로 꿰매어 맞추고(록 꿰맴), 이 꿰매어 맞춤이 끝나면, 꿰매어 맞춤부를 둘레 방향으로 잡아당겨서 도 4에 표시하듯이 폭방향 양단부가 맞대어진 관 형상인 수지 흡수재(2)를 얻는다.

또한, 관 형상인 수지 흡수재(2)를 성형하는 방법 으로서는, 상기한 록꿰맴외에, 직선꿰맴, 바늘에 의한 펀칭가공, 녹여 붙임, 접착제에 의한 접착 등에 의하여 띠형상인 수지 흡수재(2')의 맞대는 부를 접합하는 방법을 채용할 수 있다.

다음에, 도 5에 표시하듯이, 튜브 형상인 상기한 다층 복합 필름(3)내에 관형상인 상기한 수지 흡수재(2)를 통하여, 이 수지 흡수재(2)의 내측에 기밀성이 높은 가압 튜브(4)를 삽입한다. 또한, 이 상태에 있어서의 다층 복합 필름(3)과 수지 흡수재(2) 및 가압 튜브(4)의 상세 구조는 도 7에 표시된다.

그렇게 하여, 다층 복합 필름(3)의 최내층을 구성하는 용융 결합 필름층(3-5)은 동마찰계수의 작은 필름으로 구성되므로, 수지 흡수재(2)를 다층 복합 필름(3)내에 통할때에 양자간에 큰 마찰저항이 발생하지 않고, 수지흡수재(2)는 다층복합필름(3)내에 저항없이 순조롭게 삽입된다.

그런데, 도 9 및 도 10에 표시하듯이, 수지 흡수재(2)의 외주에 이것의 꿰매어 맞춤부에 따라서 얇은 띠 형상인 부직포(2a)를 열접착제로 접착하여 솔기를 가리게 하면, 관라이닝재(1)의 반전, 경화후에 솔기가 표면(관라이닝재(1)의 내주면)에 나타내는 일이 없으므로, 상태가 좋은 것이다. 또한, 열접착제로서는, 통기성이 양호한 폴리에틸렌, 나일론계의 것이 사용된다.

그렇게 하여, 도 5에 표시하는 상태로부터 가압 튜브(4)의 양단을 가로막고 그 가압 튜브(4)를 밀봉 구조로 하고, 도 6에 표시하듯이 컴프레서(5)로 부터 에어호스(6)를 거쳐서 가압 튜브(4)내에 압축 공기를 공급하면, 그 가압 튜브(4)는 압축 공기의 압력을 받아서 팽창되며, 수지 흡수재(2) 및 다층 복합 필름(3)을 둥근관 형상으로 범위를 넓힌다.

그리고, 상기한 상태를 유지한 대로, 도 6 및 도 8에 표시하듯이, 진공 펌프(7) 및 진공호스(8)를 사용하여 수지 흡수재(2)를 진공에 이끌어주면, 그 수지 흡수재(2)의 외측에 위치하는 다층 복합 필름(3)이 수지 흡수재(1)내에 발생하는 부압에 끌려서 수지 흡수재(2)의 외표면에 밀착한다. 이때, 다층 복합 필름(3)의 최외층을 구성하는 표면필름층(3-1)은 높은 내핀홀성을 보유하고 있으므로, 수지흡수재(2)가 상술하듯이 진공으로 이끌어주어도, 그 표면 필름층(3-1)에 핀홀이 발생하기 어렵다. 또, 표면필름층(3-1)에 핀홀이 만일 발생하여도, 그 표면 필름층(3-1)은 열용착성이 높은 저융점의 필름으로 구성되어 있으므로, 후술한 용착 공정에 있어서의 가열에 의하여 그 표면 필름층(3-1)이 용융되고, 이 표면 필름층(3-1)에 발생하여 있는 핀홀이 매입되어서 소실된다. 또한, 도 8에 있어서, 참조부호 9는 진공패드이다.

그 후, 도 6에 표시 하듯이, 원통 형상인 가열 장치(10)내에 수지 흡수재(2)를 다층 복합 필름(3) 및 가압 튜브(4)와 함께 통하여, 그 가열 장치(10)를 구동하면서 이것을 견인 로프(11)로 수지 흡수재(2)의 일단에서 타단까지 도면에 표시된 화살표 방향으로 이동시키면, 다층 복합 필름(3)은 가열 장치(10)에 의하여 가열되어서 수지 흡수재(2)의 외주면에 차례로 녹아서 붙여지고, 수지 흡수재(2)의 외표면은 다층 복합 필름(3)에 의하여 피복된다. 또한, 가열장치(10)는, 수지흡수재(2)보다도 충분히 대경의 원통형상인 통체(12)의 내주면에 경사지게 설치된 복수개의 직선 형상인 전기 히이터(13)에 의하여 구성되어 있고, 전기 히이터(13)에 전원(14)으로 부터 통전하면, 그 전기히이터(13)가 발열하여 상술하듯이 다층 복합 필름(3)이 가열된다.

이때에, 다층 복합 필름(3)은, 상술하듯이, 그 중간에 고융점의 필름으로 이루어진 중간 필름층(3-3)을 보유하고 있으므로, 가열에 의하여 그 중간 필름층(3-3)이 용융하는 일 없고, 그 중간 필름층(3-3) 및 그 내측의 열반응성 접착 필름층(3-4)을 사이에 끼워 가열 장치(10)로 부터 충분한 열이 용융 결합 필름층(3-5)에 전달된다. 이 경우, 용융 결합 필름층(3-5)은 열용착 시의 유동성이 높은 저융점의 필름으로 구성되어 있으므로, 용융 상태에서 수지 흡수재(2)의 외표면의 부직포에 양호하게 용해되고(도 2참조), 다층 복합 필름(3)을 수지 흡수재(2)의 외표면에 강고하게 접합시킨다. 또한, 이 용융 결합 필름층(3-5)을 구성하는 필름은 싼값으로 되어 있으므로, 다층 복합 필름(3)을 수지 흡수재(2)의 외표면에 의하여 강력히 용착시키기 위하여 용융 결합 필름층(3-5)의 두께를 두껍게 하여도, 큰 폭으로 비용이 오르는 일은 없다.

이상과 같이하여 그 외표면에 다층 복합 필름(3)이 피복된 수지 흡수재(2)에는 불포화 폴리에스테르 등의 미경화된 열경화성수지가 함침되고, 최종적으로 도 1에 표시하는 관라이닝재(1)가 얻어진다.

다음에, 관라이닝재(1)의 다른제조방법을 도 11 내지 도 14에 의거하여 설명한다.

또한, 도 11 내지 도 14는 다른제조방법을 그 공정순으로 표시하는 설명도이다.

본 제조 방법에 있어서는, 상기한 제조 방법과 마찬가지의 공정(도 3 및 도 4참조)을 거쳐서 얻어진 관 형상인 수지 흡수재(2)의 일단에 도 11에 표시하듯이 견인 로프(15)를 연결하고, 그 견인 로프(15)를, 수지 흡수재(2)보다도 약간 대경의 다층 복합 필름(3)내로 통하게 하여 이것을 도면에 표시된 화살표 방향으로 이끌어주고, 수지 흡수재(2)를 다층 복합 필름(3)내에 끌어 넣는다. 또한, 다층 구조 필름(3)은 상술한 것과 마찬가지로 구성되어서 5층 구조를 보유하고 있다.

다음에, 도 12에 표시하듯이, 수지흡수재(2)에, 진공펌프(16)에 접속된 진공호스(17)를 접속하고, 진공펌프(16)를 구동하여 수지 흡수재(2)를 진공으로 이끌어준다. 그러면, 도면에 표시하듯이, 다층 복합 필름(3)은 수지 흡수재(2)내에 발생하는 부압에 끌려서 수지 흡수재(2)의 외표면에 밀착하지만, 상술하듯이 다층 복합 필름(3)의 직경은 수지 흡수재(2)의 직경 보다도 크므로, 도 12에 표시하듯이 수지 흡수재(2)의 폭방향 양단부에 다층 복합 필름(3)이 벗겨지는 버(burr)(3a)가 발생한다.

그리고, 상기한 상태를 유지한 대로, 도 13에 표시하듯이, 상하로 배치된 히이터(18) 사이를, 밀착 상태로 되어 있는 수지 흡수재(2)와 다층 복합 필름(3)을 도시된 화살표방향으로 이동시켜서 다층 복합 필름(3)을 히이터(18)에 의하여 일단으로 부터 순차적으로 가열하면, 그 다층 복합 필름(3)이 수지 흡수재(2)의 외표면에 차례로 녹아 붙어서 일체화 된다.

이때, 히이터(18)를 통과한 직후의 다층복합필름(3)의 버(3a)는, 좌우 양단에 수직하게 배치된 가이드 로울어(19)에 의하여 위쪽으로 구부러져서, 로울러(20)에 의하여 본체 필름(다층 복합 필름(3)의 버(3a)를 제거하는 부분으로서, 수지 흡수재(2)에 밀착하는 부분)(3b)에 압압된다. 이때, 이 압압된 버(3a)는 아직 가열용융상태로 되어 있으므로, 본체 필름(3b)에 녹아 붙어서 일체화 된다.

그리하여, 이상과 같이하여 그 외표면에 다층 복합 필름(3)이 피복된 수지흡수재(2)에는 불포화 폴리에스테르 등의 미경화된 열경화성 수지가 함침되고, 최종적으로 도 14에 관라이닝재(1)가 얻어진다.

다음에, 이상과 같이하여 제조되는 관라이닝재(1)를 사용하여 시공되는 관라이닝 공법을 도 15 및 도 16에 의거하여 설명한다. 또한, 도 15는 관라이닝 공법을 표시하는 단면도, 도 16은 도 15의 A부 확대 상세도 이다.

도 15에 표시하듯이, 21은 지중에 매설된 하수관 등의 관로, 22는 지상으로 개구하는 맨홀이고, 지상의 맨홀(22)의 개구부의 주변에는 반전 노즐(23)이 설치되어 있다.

그리하여, 관로(21)를 보수할 때에는, 관라이닝재(1)의 일단이 외측에 반복되어서 상기한 반전 노즐(23)의 상부외주에 설치되고, 그 관라이닝재(1)의 반복된 부분의 내부로 주입수호스(24)로 부터 물이 주입된다. 그러면, 관라이닝재(1)는 수압에 의하여 관로(21)내에 차례로 반전하면서 삽입되지만, 이와 같이 관라이닝재(1)가 반전되면, 반전 이전에는 관라이닝재(1)의 수지 흡수재(2)의 외표면을 피복하고 있던 다층 복합 필름(3)이 도 16에 표시하듯이 수지 흡수재(2)의 내면측에 위치한다.

따라서, 다층복합필름(3)에 있어서는, 최내층으로서 표면필름층(3-1)이 위치하며, 그 외측에 열반응성 접착 필름층(3-2)/중간 필름층(3-3)/열반응성 접착 필름층(3-4)/용융 결합 필름층(3-5)은 이 순서로 위치한다. 또한, 용융 결합 필름층(3-5)은 상술하듯이 수지 흡수재(2)의 부직포에 용해되어서 수지 흡수재(2)와 일체화 되어 있다.

이때에, 표면 필름층(3-1)은, 동마찰계수가 작아서 내수성이 높은 필름으로 구성되어 있으므로, 관라이닝재(1)의 반전 작업이 순조롭게 실시됨과 아울러, 수지 흡수재(2)로의 물의 침입이 확실하게 방지된다.

그렇게 하여, 관라이닝재(1)의 관로(21)내로의 반전 삽입이 그 전체 길이에 걸쳐서 종료되면, 관라이닝재(1)를 수압에 의하여 관로(21)의 내주면에 압압된 대로, 예컨대, 관라이닝재(1)의 내부의 물을 온수와 치환하거나, 스팀으로 물을 가열함으로써 관라이닝재(1)를 데우면, 그 관라이닝재(1)의 수지 흡수재(2)에 함침되어 있는 열경화성 수지가 열에 의하여 경화되므로, 관로(21)는, 경화된 관라이닝재(1)에 의하여 그 내주면이 라이닝 되어서 보수된다.

그런데, 상기한 관라이닝재(1)의 경화시에, 열경화성 수지인 불포화 폴리에스테르 수지의 온수나 스팀 등의 열매에 의한 외부로부터의 가열과 그것 자신의 경화발열에 의하여 그 불포화 폴리에스테르로부터 스틸렌가스가 발생하여도, 다층 복합 필름(3)의 표면 필름층(3-1)/열반응성 접착 필름층(3-2)/중간 필름층(3-3)/열반응성 접착 필름층(3-4)/용융 결합 필름층(3-5)은 전부 내스틸렌성이 높은 필름으로 구성되어 있으므로, 그 다층 복합 필름(3)이 팽윤하여 절단되거나 하는 불편함이 발생하지 않는다.

또, 다층복합필름(3)의 필름층(3-1,3-5)은 전부 내취화성이 높은 필름으로 구성되어 있으므로, 관라이닝재(1)를 극저온으로 말려도, 다층 복합 필름(3)의 취화에 의한 파손등이 발생되지 않고, 관라이닝재(1)에는 높은 내구성이 확보된다.

더욱이, 표면 필름층(3-1)은 스티임 배리어성이 높은 필름으로 구성되며, 중간 필름층(3-3)은 가스 배리어성이 높은 필름으로 구성되어 있으므로, 관라이닝재(1)의 반전에 예컨대 압축공기를 사용하여, 열경화성 수지의 경화에 스팀을 사용하는 경우에 있어서도, 스팀의 수지 흡수재(2)로의 침입이 표면 필름층(3-1)에 의하여 저지되어서 열경화성 수지의 경화가 안정되어 실시됨과 아울러, 압축공기의 누출 중간 필름층(3-3)에 의하여 저지되어서 관라이닝재(1)의 내부에 높은 기밀성이 확보된다.

또, 중간 필름층(3-3)은 내핀홀성이 높은 필름으로 구성되어 있으므로, 라이닝 시공 시에 있어서 표면 필름층(3-1)이 파괴되어도, 관라이닝재(1)에 높은 수밀성과 기밀성을 확보할 수 있다.

또한, 다층 복합 필름(3)을 수지 흡수재(2)의 외표면에 2중으로 중합시켜서 합계 10층 구조의 필름층을 형성하여도 좋다.

이상의 설명에서 명확하듯이, 본 발명에 의하며, 다층 복합 필름은 중간 필름층을 사이에 끼워서 그 양면에 표면 필름층과 용융 결합 필름층을 열반응성 접착 필름층에 의하여 접착 일체화하여 5층 구조를 구성하므로, 요구 특성을 각 필름층에 분담시킴으로써 모든 특성을 만족시키는 관라이닝재를 얻을 수 있다.

Claims

관 형상인 수지 흡수재의 외표면을 플라스틱 필름으로 피복함과 아울러, 수지 흡수재에 경화성 수지를 함침시켜서 구성되는 관라이닝재에 있어서,

상기한 플라스틱 필름을 표면 필름층/열반응성 접착 필름층/중간 필름층/열반응성 접착 필름층/용융 결합 필름층의 5층 구조를 튜브 형상인 다층 복합 필름으로 구성한 것을 특징으로 하는 관라이닝재.
제1항에 있어서, 상기한 표면 필름층을 저융점의 폴레에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성하며, 상기한 열반응성 접착 필름층을 중융점 또는 저융점의 애드머, EAA 또는 이오노머로 구성하고, 상기한 중간 필름층을 고융점의 나일론 EVOH 또는 폴리에스테르로 구성하며, 상기한 용융 결합 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성한 것을 특징으로 하는 관라이닝재.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 다층 복합 필름은, 공압출 인플레이션 법에 의하여 이음매 없는 튜브형상으로 성형되는 것을 특징으로 하는 관라이닝재.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기한 표면 필름층과 용융 결합 필름층의 재질 및 양 열반응성 접착 필름층의 재질을 각각 동일하게 하고, 상기한 다층 복합 필름을 3종류의 재질로 구성한 것을 특징으로 하는 관라이닝재.
제3항에 있어서, 상기한 표면 필름층과 용융 결합 필름층의 재질 및 양 열반응성 접착 필름층의 재질을 각각 동일하게 하고, 상기한 다층 복합 필름을 3종류의 재질로 구성한 것을 특징으로 하는 관라이닝재.
표면 필름층/열반응성 접착 필름층/중간 필름층/열반응성 접착 필름층/용융 결합 필름층의 5층 구조를 보유하는 튜브 형상인 다층 복합 필름의 내측에 관 형상인 수지 흡수재를 통하여, 그 수지 흡수재를 진공으로 이끌어주어서 이것의 외표면에 다층 복합 필름을 밀착시켜, 그 상태를 유지한 대로 다층 복합 필름을 가열하여 이것을 수지 흡수재의 외표면에 녹여 붙여 일체화 한 후, 수지 흡수재에 경화성 수지를 함침시키도록 한 것을 특징으로 하는 관라이닝재의 제조 방법.
제6항에 있어서, 상기한 수지 흡수재의 내측에 기밀성이 높은 가압 튜브를 삽입하고, 그 가압 튜브를 유체압에 의하여 팽창시켜서 상기한 다층 복합 필름과 수지 흡수재를 둥근 관 형상으로 범위를 넓힘과 아울러, 수지 흡수재를 진공으로 이끌어주고 이것의 외표면에 다층 복합 필름을 밀착시키도록 한 것을 특징으로 하는 관라이닝재의 제조방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기한 다층 복합 필름의 가열을 그 다층 복합 필름에 대하여 가열 장치를 상대이동시킴으로써 실시하며, 그 다층 복합 필름을 상기한 수지 흡수재의 일단으로부터 타단으로 향해서 길이 방향으로 순차적으로 녹여 붙이도록 한 것을 특징으로 하는 관라이닝재의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기한 표면 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성하며, 상기한 열반응성 접착 필름층을 중융점 또는 저융점의 애드머, EAA 또는 이오노머로 구성하며, 상기한 중간 필름층을 고융점의 나일론, EVOH 또는 폴리에스테르로 구성하고, 상기한 용융 결합 필름층을 저융점의 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 각각의 공중합체로 구성한 것을 특징으로 하는 관라이닝재의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기한 다층 복합 필름은, 공압출 인플레이션법에 의하여 이음매 없는 튜브 형상으로 성형하는 것을 특징으로 하는 관라이닝재의 제조 방법.
제6항 또는 제7항에 있어서, 상기한 표면 필름층과 용융 결합 필름층의 재질 및 양 열반응성 접착 필름층의 재질을 각각 동일하게 하고, 상기한 다층 복합 필름을 3종류의 재질로 구성한 것을 특징으로 하는 관라이닝재의 제조 방법.