| 【発明の名称】 |
配管用保護材 |
| 【発明者】 |
【氏名】出口 敦
【氏名】二法田 勝
|
| 【要約】 |
【課題】積層することなく一枚の織り布で必要十分な防護性能が得られる安価な配管用保護材を提供すること。
【解決手段】経糸１，緯糸２がポリプロピレン樹脂製フラットヤーンより成る織り布３であって、フラットヤーンは厚みが６０〜１２０μｍの範囲のものを使用し、織り布３の目付け質量が５５０〜７５０ｇ／平方メートルの範囲であることを特徴とする。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 経糸（１），緯糸（２）がポリプロピレン樹脂製フラットヤーンより成る織り布（３）であって、フラットヤーンは厚みが６０〜１２０μｍの範囲のものを使用し、織り布（３）の目付け質量が５５０〜７５０ｇ／平方メートルの範囲であることを特徴とする配管用保護材。
|
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は地中に埋設される合成樹脂製のガス、上下水道等の配管が、スコップ等の掘削機具の打撃によって破損するのを防ぐために、配管の上面側を覆って使用する配管用保護材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、地中に埋設されるガス等の配管には、鋳鉄などの金属製のものが使われていたが、近年では強い地震に見舞われても断裂しないということで、ポリエチレンや塩化ビニール等の合成樹脂製のものがさかんに使われるようになっている。合成樹脂製のガス管は、可撓性があって伸縮率が大きい反面、表面の硬さ等、強度面では金属製のものに劣る。ガス管は地中の比較的浅い位置に埋設されており、土木工事で土を掘り返す際に、スコップ等の掘削機具の先で不用意に打撃を加えて破損してしまうことがよくある。これを防ぐために図５に示すように、ガス管２０の上面側は全長に渡って耐蝕性とクッション性のある保護材２１で覆っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】現在保護材２１としては、合成樹脂の織り布を４枚、５枚と重ね合せて縫着あるいは接着したものが使用されている。こうした積層型の保護材は大量の織り布を必要とし、製造工程も複雑でコスト高となっている。ガス管そのもののコストが合成樹脂製のものを使用することによって下がったとしても、高価な保護材が添え物としてついてまわるのでは非常に厄介なことである。
【０００４】本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、積層することなく一枚の織り布で必要十分な防護性能が得られる安価な配管用保護材を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するために本発明による配管用保護材は、経糸，緯糸がポリプロピレン樹脂製フラットヤーンより成る織り布であって、フラットヤーンは厚みが６０〜１２０μｍの範囲のものを使用し、織り布の目付け質量が５５０〜７５０ｇ／平方メートルの範囲であることを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】配管用保護材には最低限必要とされる防護性能の基準というものがガス会社などから出されており、これをクリアーするためには織り布のボリュームを規定以上設定する必要がある。従来の保護材は何枚も重ねることによって必要なボリュームを持たせていたのに対し、本発明による配管用保護材はただ一枚の織り布のみで実現しようというのであるから、糸に使用する素材を吟味したり、糸の厚みを厚くしたり、織り組織をボリュームが得やすいものにするといった工夫が必要である。以下に実施の形態を述べる。
【０００７】まず糸の素材は腐蝕することがなく、破断に強く、且つ安価であることの必要性から本発明による配管用保護材には、ポリプロピレン樹脂製のフラットヤーンを用いる。中でもプロピレンのホモポリマーを使用すると最も高い耐破断性が得られる。この素材は単独で使用する方がよいが、製織加工性やその他の物性を補う目的で、例えば酸化防止剤、充填剤、滑剤などを必要に応じて添加してもよい。前記プロピレンのホモポリマーは、密度（ＪＩＳ Ｋ７１１２）が０．９０５ｇ／立方センチメートル以上であって、メルトフローレート（ＪＩＳ Ｋ７２１０）は０．５〜５．０ｇ／１０分、好ましくは１．０〜３．０ｇ／１０分の条件を満たすものを選択する。
【０００８】フラットヤーンの製造方法については特に限定するものではなく、現存する種々の方法の中から都合のよいものを選択すればよく、その形状については、流れ方向にスジ状の凹凸や微細な切りミゾを付けてもよい。ただしフラットヤーン１枚の厚みは６０〜１２０μｍの範囲とすべきである。６０μｍ以下では薄すぎてスコップ等の掘削機具の先端の打撃によって容易に破断してしまうし、１２０μ以上では剛性が大きすぎてフラットヤーン製造過程において、巻取加工性など取扱性が悪くなるので好ましくない。また、フラットヤーンの単糸太さは２０００〜５０００デニール、好ましくは２５００〜３５００デニールのものを用いる。単糸太さが２０００デニール未満では、防護性を得るために織り布の打ち込み本数を多くする必要があり生産性、コスト等の観点より不利となる。一方、５０００デニールを越えては織機による製織性が落ちて生産性が悪くなることに加えて、織り上った製品も硬く曲げにくいものとなるので取扱い性の面からも好ましくない。
【０００９】また、上記した範囲内の厚みのフラットヤーンであっても、１枚だけの状態で経緯糸として織り上げても十分なボリュームが得られないので、フラットヤーンを長手方向に折り畳んで幾重にも重なった状態で使用するのが好ましい。折り畳む形態は特に限定するものではないが、現実的な経緯糸の断面の形態としては、図２（イ）に示すように渦巻き状に折り畳んでもよいし、図２（ロ）に示すように幅方向の真ん中で繰り返し折り重ねてもよい。あるいは、重ねていない幅広のフラットヤーンを経緯糸として緻密な組織に織り上げることによって、フラットヤーンが偶然に折り重なるように形成してもよい。
【００１０】上記フラットヤーンを用いて成される織り布３の織り組織は、基本的には平織り、綾織り等現存する織り組織でよい。ただし経糸１、緯糸２が１本ずつで構成した組織では必要十分な織り布のボリュームを得ることは困難であるので、一つの織り目に対して経糸１、緯糸２共に２本以上織り込むことが必要である。例えば図３（イ）に示したものは、経糸１、緯糸２ともに２本ずつ重ねて打ち込んだ平織り組織である。この織り組織は単なる平織りと区別するために、畦織りとも呼ばれる。他にも図３（ロ）に示すように２本の経糸１の間に、緯糸２をひとつ飛びに挾み込むようにしてもよい。
【００１１】織り布３は経糸１方向が配管の長手方向に相当する、細長いシートとなる。掘削機具による打撃はガス管に対して直角に当る場合もあれば斜めに当る場合もあるので、保護材は掘削機具の当る角度によって防護性能に偏りがあってはいけない。よって織り布３の経糸１と緯糸２の打ち込み本数の比は基本的に１：１が好ましいが、若干緯糸２の本数を少なくして、１０：７程度にしてもよい。こうすることで織機のスピードが上がって生産性が向上する。
【００１２】必要十分な防護性能を得るために必要な織り布３のボリュームは、種々の織り布を製作し、ポリエチレン製のガス管への剣先スコップによる打撃を想定した試験を行い考察したところ、目付け質量（織り布の単位面積当りの質量）が５５０ｇ／平方メートル以上必要であることが判明した。また必要以上にボリュームを持たせても材料の無駄であり、製品の取扱い性、生産性も悪くなるので７５０ｇ／平方メートルを限度とすることとした。以上に述べた条件を満たす１枚の細長い織り布３が配管用保護材となる。織り布３の周縁はヒートシールしてほつれを防止する。必要な防護性能はこの一枚の織り布３によって得られるが、普通は土木作業者にガス管２０の存在を知らせ注意を促すために、赤や緑の目立つ色に着色した表示シート１５をもう１枚上に重ねて縫着或いは接着等の方法で接合し、図１のような状態で使用する。
【００１３】
【実施例】以下に実際に製作した配管用保護材のサンプルの状態と、防護性能の試験方法並びにその結果について述べる。
【００１４】フラットヤーンの製造手順は、まずポリプロピレンのホモポリマー（密度：０．９０７ｇ／立法センチメートル、メルトフローレート：２．３ｇ／１０分）を溶融押出機にて約２２５℃の成形温度にて溶融押出しし、インフレフィルム成形法にてフィルムを作成した。このフィルムを引き取りロールにて引き取りながら、レーザーを用いてスリットした後、約１２０℃の熱板上にて前後の引き取り比率が７倍になるように延伸した。次に、約１４０℃に設定した熱風オーブンを用いて前後同一速度にて引き取り、表１に示すようなデニール数、厚みの異なる種々のフラットヤーンを作成した。ついでこれを表１に示すような打ち込み条件にて織り上げてサンプル１６を得た。織り組織は図３（イ）に示した畦織りを採用しており、打ち込み本数は見掛け上の２倍となっている。
【００１５】
【表１】
【００１６】こうして得られたサンプル１６を図４に示すような装置によって耐衝撃性の試験を行った。試験方法は、鋼製台１７上に固定したポリエチレン製のガス管２０（肉厚６ｍｍ、外径６０ｍｍ）に保護材サンプル１６を載せ、その上に剣先スコップを模した自重３．５ｋｇの打撃器具１９の刃先を押し当て、打撃器具に３ｋｇの重り１８を０．５ｍの高さから落下させて衝撃を加えて、ガス管２０につくキズの深さを測定した。打撃器具１９の刃先は、ガス管２０の長手方向に対して横になる状態と縦になる状態の二通り試験した。キズの深さが１ｍｍに満たない場合を合格と判断した。それぞれのサンプルについての試験結果を表２に記載してある。
【００１７】
【表２】
【００１８】さらに、デニール数が３０００デニールで共通のサンプル１〜１８の防護性を、フラットヤーンの厚みと目付け質量をパラメーターとしてグラフ化したものが図６である。図６を見ると、フラットヤーンの厚みが１２０μｍと同一のサンプル２〜７の結果から、防護性を確保するためには目付け質量が５５０ｇ／平方メートル以上必要であることが分る。また目付け質量が同一のサンプル４、８、９、１０、１７、１８の結果からフラットヤーンの厚みは最低でも６０μｍ必要であることが分る。さらにフラットヤーンの厚みが１２０μｍ以上、目付け質量が７５０ｇ／平方メートル以上となると、生産性が悪くなったり、製品の取扱い性が悪くなったり、あるいは織ること自体が不可能であったりと、生産には適さない領域とみることができる。こうした傾向は、他の適当なデニール数、例えば２５００、３５００デニールにおいても同一であると考えられる。また、参考までに試したエチレン−プロピレンのランダムコポリマーを用いたサンプル２７、ブロックコポリマーを用いたサンプル２８では、上記した適合領域に含まれるにも関わらず、防護性を確保できないことが分かった。
【００１９】
【発明の効果】本発明による配管用保護材は、一枚の織り布のみで形成するので、従来の積層型の保護材と比べて製造工程が簡略化できるとともに、材料も少なくてすむので大幅に低いコストで生産することができる。性能面でも合成樹脂製の配管を掘削機具の打撃から確実に守るだけの十分な防護性を備えている。
|
| 【出願人】 |
【識別番号】０００１１５３８２
【氏名又は名称】ヨツギ株式会社
【識別番号】３９００１９２６４
【氏名又は名称】ダイヤテックス株式会社
|
| 【出願日】 |
平成１１年６月１７日（１９９９．６．１７） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９０２０６
【弁理士】
【氏名又は名称】宮田 信道
|
| 【公開番号】 |
特開２００１−４０６７（Ｐ２００１−４０６７Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１月９日（２００１．１．９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−１７１３９８ |
|