| 【発明の名称】 |
合成樹脂管 |
| 【発明者】 |
【氏名】春名 栄
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| 【要約】 |
【課題】本発明は、軽量性、断熱性、外観性及び成形性に優れているとともに漏液することのない合成樹脂管を提供する。
【解決手段】本発明の合成樹脂管は、合成樹脂製発泡体からなる管主体１の内外周面の夫々に合成樹脂製発泡体からなる内外層２、３を積層一体化されてなる合成樹脂管Ａであって、内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体の比重を管主体１を構成する合成樹脂製発泡体の比重よりも高比重にしていることから、軽量性、断熱性、成形性及び外観性に優れているとともに、合成樹脂管Ａ内を流通する流体が合成樹脂管外に漏出するといった不測の事態を発生させることもない。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 合成樹脂製発泡体からなる管主体の内外周面の夫々に合成樹脂製発泡体からなる内外層を積層一体化してなる合成樹脂管であって、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重よりも高比重にしていることを特徴とする合成樹脂管。
【請求項２】 合成樹脂製発泡体からなる管主体の内外周面の夫々に合成樹脂製発泡体からなる内外層を積層一体化してなる合成樹脂管であって、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率よりも低発泡倍率にしていることを特徴とする合成樹脂管。
【請求項３】 内層の内周面及び外層の外周面の夫々にスキン層が形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の合成樹脂管。
【請求項４】 内層の内周面及び外層の外周面の夫々に無発泡の合成樹脂からなる表面層が積層一体化されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の合成樹脂管。
【請求項５】 内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重が０．８以上であるとともに、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重が０．８未満であることを特徴とする請求項１、請求項３又は請求項４のいずれか１項に記載の合成樹脂管。
【請求項６】 内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率が１．８倍以下であるとともに、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率が１．８倍より大きいことを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の合成樹脂管。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、内部を流通する水等の流体が漏れる虞れがないとともに軽量性、断熱性、成形性及び外観性に優れた合成樹脂管に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から合成樹脂管が種々の用途で用いられており、特開昭６１−１０３０８５号公報には、プラスチック管の管壁内に発泡樹脂層を設けてなる多層プラスチック管が提案されている。
【０００３】しかしながら、上記多層プラスチック管は、管壁が非発泡樹脂からなり且つこの管壁内に発泡樹脂層を設けているに過ぎないことから断熱性及び軽量性に劣るとともに、管壁が非発泡樹脂から形成されていることから成形性の点においても満足のいくものではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、管主体及び該管主体の内外周面に積層一体化した内外層を合成樹脂製発泡体から形成するとともに、これら合成樹脂製発泡体の比重を調整することによって、軽量性、断熱性、外観性及び成形性に優れているとともに漏液することのない合成樹脂管を提供する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の合成樹脂管は、合成樹脂製発泡体からなる管主体の内外周面の夫々に合成樹脂製発泡体からなる内外層を積層一体化してなる合成樹脂管であって、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重よりも高比重にしていることを特徴とする。
【０００６】又、請求項２に記載の合成樹脂管は、合成樹脂製発泡体からなる管主体の内外周面の夫々に合成樹脂製発泡体からなる内外層を積層一体化してなる合成樹脂管であって、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率よりも低発泡倍率にしていることを特徴とする。
【０００７】そして、請求項３に記載の合成樹脂管は、請求項１又は請求項２に記載の合成樹脂管において、内層の内周面及び外層の外周面の夫々にスキン層が形成されていることを特徴とする。
【０００８】更に、請求項４に記載の合成樹脂管は、請求項１又は請求項２に記載の合成樹脂管において、内層の内周面及び外層の外周面の夫々に無発泡の合成樹脂からなる表面層が積層一体化されていることを特徴とする。
【０００９】加えて、請求項５に記載の合成樹脂管は、請求項１、請求項３又は請求項４のいずれか１項に記載の合成樹脂管において、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重が０．８以上であるとともに、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重が０．８未満であることを特徴とする。
【００１０】最後に、請求項６に記載の合成樹脂管は、請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の合成樹脂管において、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率が１．８倍以下であるとともに、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率が１．８倍より大きいことを特徴とする。
【００１１】
【作用】本発明の合成樹脂管は、管主体と内外層とから形成されているとともに、これら全てを合成樹脂製発泡体から形成し、しかも、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重よりも高比重するか或いは内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率よりも低発泡倍率にしていることから、中間層となる管主体は、剛性の高い内外層によって内外方向から保護、補強された状態となっている。
【００１２】従って、合成樹脂管の機械的強度を損なうことなく、管主体を構成する合成樹脂製発泡体を可能な限り低比重或いは高発泡なもの、即ち、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の軽量化を図ることができ、よって、本発明の合成樹脂管の軽量化及び高断熱化を図ることができる。
【００１３】又、上述のように、本発明の合成樹脂管は、その内外周面の夫々を高比重又は低発泡倍率の合成樹脂製発泡体から構成された内外層によって形成して、内外層に流体が浸透するのを確実に防止していることから、該合成樹脂管内を流通する流体が内外層を通じて合成樹脂管外に不測に漏出するといったとはない。
【００１４】しかも、上記内外層は、上述の如く、高比重或いは低発泡倍率な合成樹脂製発泡体から構成されているので気泡が外部に露出するといったことはなく外観性に優れており、よって、本発明の合成樹脂管の外観性を向上させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の合成樹脂管の一例を図面を参照しつつ説明する。合成樹脂管Ａの管主体１は、図１に示したように、従来から用いられている非発泡合成樹脂からなる合成樹脂管と同等の厚み或いはやや肉厚の管状合成樹脂製発泡体から形成されている。
【００１６】上記管主体１を構成する管状合成樹脂製発泡体は、一つの管状合成樹脂製発泡体からなる単層状のものであっても、複数の管状合成樹脂製発泡体を同心円状に積層一体化してなる複層状のものであってもよい。
【００１７】上記管主体１を構成する管状合成樹脂製発泡体は、合成樹脂管の用途に応じて、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂等の種々の合成樹脂から形成されるが、成形性、耐衝撃性及び他の合成樹脂製部材との接着性に優れた塩化ビニル樹脂から形成されるのが好ましく、又、上記管主体１を構成する管状合成樹脂製発泡体が複層状のものである場合には、内外方向に隣接する管状合成樹脂製発泡体同士は互いに熱融着性を有していることが好ましい。なお、上記管主体１を構成する管状合成樹脂製発泡体には滑剤、充填材、加工助剤等の添加剤が必要に応じて添加されていてもよい。
【００１８】そして、上記管主体１を構成する合成樹脂製発泡体の比重は、高いと、得られる合成樹脂管Ａの軽量性及び断熱性が損なわれることがあるので、０．８未満であることが好ましい。なお、上記管主体１を構成する管状合成樹脂製発泡体が複層状のものである場合には管主体１全体の比重をいう。従って、上記管主体１を構成する合成樹脂製発泡体としては、比重が０．８未満である塩化ビニル樹脂製発泡体がより好ましい。
【００１９】又、上記管主体１を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率は、低いと、得られる合成樹脂管Ａの軽量性及び断熱性が損なわれることがあるので、１．８倍より大きいことが好ましい。なお、上記管主体１を構成する合成樹脂製発泡体が複層状のものである場合には管主体１全体の発泡倍率をいい、又、本発明において合成樹脂製発泡体の発泡倍率は、発泡前の原料となる合成樹脂の比重を合成樹脂製発泡体の比重で除したものをいう。従って、上記管主体１を構成する合成樹脂製発泡体としては、発泡倍率が１．８倍より大きい塩化ビニル樹脂製発泡体がより好ましい。
【００２０】更に、図１に示したように、上記管主体１の内外周面の夫々には該管主体１の内外周面を全面的に被覆してなる一定厚みの内外層２、３が積層一体化されており、この内外層２、３の夫々は管状合成樹脂製発泡体から形成されている。
【００２１】上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体としては、合成樹脂管の用途に応じて、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂等の種々の合成樹脂から形成されるが、成形性、耐衝撃性及び他の合成樹脂製部材との接着性に優れた塩化ビニル樹脂から形成されるのが好ましい。なお、上記内外層２、３を構成する管状合成樹脂製発泡体には滑剤、充填材、加工助剤等の添加剤が必要に応じて添加されていてもよい。
【００２２】上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体は、製造工程の簡略化の観点から上記管主体１の内外周面と熱融着性を有していることが好ましく、更に、上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体は、内部に流通させる流体が合成樹脂管Ａ外に漏出するのを防止するために独立気泡発泡体であることが好ましい。
【００２３】又、上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体の表面、即ち、上記内層２の内周面及び外層３の外周面の夫々にはスキン層21、31、即ち、非発泡の合成樹脂薄膜が形成されていることが好ましく、このように内外層２、３の表面にスキン層21、31を形成しておくことによって、合成樹脂管Ａ内を流通する流体が該合成樹脂管Ａ外に不測に漏出するのを確実に防止することができるとともに合成樹脂管Ａの外観性を向上させることができる。
【００２４】そして、上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体の比重は、低いと、管主体１の保護効果が低下して該管主体１の軽量化を図ることができず合成樹脂管Ａの軽量性が低下したりするばかりでなく、内外層２、３の剛性が低下して合成樹脂管Ａの剛性が低下したり、或いは、合成樹脂製発泡体を形成する樹脂の種類によっては独立気泡性を保持することができずに合成樹脂管Ａ内を流通する流体が内外層２、３を通じて合成樹脂管Ａ外に漏出する虞れがあるので、０．８以上が好ましい。このように上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体としては、比重が０．８以上である塩化ビニル樹脂製発泡体がより好ましい。
【００２５】又、上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率は、高いと、管主体１の保護効果が低下して該管主体１の軽量化を図ることができず合成樹脂管Ａの軽量性が低下したりするばかりでなく、内外層２、３の剛性が低下して合成樹脂管Ａの剛性が低下したり、或いは、合成樹脂製発泡体を形成する樹脂の種類によっては独立気泡性を保持することができずに合成樹脂管Ａ内を流通する流体が内外層２、３を通じて合成樹脂管Ａ外に漏出する虞れがあるので、１．８倍以下が好ましい。このように上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体としては、発泡倍率が１．８倍以下である塩化ビニル樹脂製発泡体がより好ましい。
【００２６】上記では、上記内外層２、３を構成する合成樹脂製発泡体の表面の夫々にスキン層21、31を形成しておくことを説明したが、上記スキン層21、31は非常に厚みの薄い薄膜層であるため用途によっては上記作用、効果を発揮させるためには不十分な場合があり、このような場合には図２に示したように上記スキン層21、31の代わりに、上記内外層２、３を構成する管状合成樹脂製発泡体の表面の夫々に上記スキン層21、31の厚みより厚い無発泡の管状合成樹脂体からなる表面層22、32を積層一体化してもよい。
【００２７】上記表面層22、32を構成する合成樹脂としては、合成樹脂管の用途に応じて、ポリエチレン、ポリプロピレン、塩化ビニル樹脂等の種々の合成樹脂から形成されるが、成形性、耐衝撃性及び他の合成樹脂製部材との接着性に優れた塩化ビニル樹脂から形成されるのが好ましい。又、上記表面層22、32を構成する無発泡の管状合成樹脂体は、製造工程の簡略化の観点から上記内外層21、31を構成する合成樹脂製発泡体と熱融着性を有していることが好ましい。なお、上記表面層22、32を構成する管状合成樹脂体には滑剤、充填材、加工助剤等の添加剤が必要に応じて添加されていてもよい。
【００２８】次に、上記合成樹脂管Ａの製造方法について説明する。上記合成樹脂管Ａの製造方法は、従来から多層合成樹脂管の製造に用いられている公知の製造方法を用いることができ、例えば、押出機を三機以上用意するとともに、これら押出機を一の多層成形金型に接続し、管主体或いは内外層の何れかを構成する合成樹脂及び発泡剤からなる発泡性樹脂組成物並びに必要に応じて表面層を構成する合成樹脂組成物を押出機の夫々に供給、溶融混練し多層成形金型に押出すとともに、多層成形金型から上記発泡性樹脂組成物を発泡させつつ、合成樹脂組成物を供給した場合には合成樹脂組成物も同時に押出すことによって三層以上の複層構造の合成樹脂管を製造することができる。なお、上記発泡性樹脂組成物中の発泡剤の添加量は、管主体又は内外層の何れを構成するかによって適宜調整される。
【００２９】
【実施例】（実施例１）押出機を三機用意し、これら押出機を一の多層成形金型に接続してなる合成樹脂管の押出成形機を用いた。上記三機の押出機のうちの二機の押出機の夫々に、内外層を構成する発泡性樹脂組成物として、重合度１０００の塩化ビニル樹脂１００重量部、鉛系安定剤２重量部、ポリエチレン系滑剤０．５重量部、エステル系滑剤０．５重量部、炭酸カルシウム１５重量部、アゾジカルボンアミド０．２重量部及びアクリル系加工助剤３重量部からなる発泡性樹脂組成物を供給し溶融混練する一方、残りの一機の押出機には、管主体を構成する発泡性樹脂組成物として、重合度１０００の塩化ビニル樹脂１００重量部、鉛系安定剤２重量部、ポリエチレン系滑剤０．５重量部、エステル系滑剤０．５重量部、炭酸カルシウム１５重量部、アゾジカルボンアミド０．７重量部及びアクリル系加工助剤１５重量部からなる発泡性樹脂組成物を供給し溶融混練して、上記三機の押出機から多層成形金型に押出すとともに多層成形金型から上記発泡性樹脂組成物を発泡させつつ押出して、外径が１１４ｍｍの三層構造の合成樹脂管を製造した。なお、上記発泡性樹脂組成物は、高速回転の自己発熱で１１０℃まで昇温させた後、５０℃以下まで冷却したものを用いた。又、上記合成樹脂管の管主体は、その比重が０．５であるとともに平均厚みが６．６ｍｍである一方、上記合成樹脂管の内外層は、その比重が０．８５であるとともに平均厚みが０．２ｍｍであった。
【００３０】得られた合成樹脂管の内外層表面の夫々にはスキン層が形成されており気泡面が露出しておらず、合成樹脂管はその内外周面が平滑性に富んだ外観性に優れたものであった。
【００３１】そして、上記合成樹脂管の一端開口部を外面シールするとともに他端開口部を内面シールした上で該合成樹脂管の内側空間部に水圧０．３５ＭＰａを負荷しても該合成樹脂管に漏水等の不測の事態は発生しなかった。
【００３２】
【発明の効果】本発明の合成樹脂管は、合成樹脂製発泡体からなる管主体の内外周面の夫々に合成樹脂製発泡体からなる内外層を積層一体化されてなる合成樹脂管であって、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重よりも高比重にするか或いは内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率を管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率よりも低発泡倍率にしていることから、軽量性、断熱性、成形性及び外観性に優れているとともに、合成樹脂管内を流通する流体が合成樹脂管外に漏出するといった不測の事態を発生させることもない。
【００３３】又、請求項３に記載の合成樹脂管のように、内層の内周面及び外層の外周面の夫々にスキン層が形成されている場合には、合成樹脂管内を流通する流体が内外層に浸透して合成樹脂管外に漏出するのをより確実に防止することができる。
【００３４】更に、外層の外周面に気泡が露出するのを防止して外層の外周面の平滑性を向上させることができ、よって、得られる合成樹脂管は優れた外観性を有する。
【００３５】加えて、内層の内周面にもスキン層が形成されて平滑性が向上していることから、合成樹脂管内を流通する流体の流動抵抗を低下させることができ、よって、合成樹脂管内を流通する流体の円滑な流通を確保することができる。
【００３６】又、請求項４に記載の合成樹脂管のように、内層の内周面及び外層の外周面の夫々に無発泡の合成樹脂からなる表面層が積層一体化されている場合には、合成樹脂管内を流通する流体が内外層に浸透して合成樹脂管外に漏出するのをより確実に防止することができる。
【００３７】更に、上記表面層は無発泡の合成樹脂から形成されていることから、該表面層自身も好適な剛性を有しており、よって、これら表面層の保護作用により内外層及び管主体を構成する合成樹脂製発泡体の低比重化或いは高発泡倍率化を更に図ることができ、特に、内外層についてはそれら表面の夫々が表面層によって被覆されているので合成樹脂管内を流通する流体がこれら内外層に浸透することによる漏出の問題についてはそれ程重要視する必要が無くなり、より一層の低比重化又は高発泡倍率化を図ることができ、合成樹脂管の所望の機械的強度を保持しつつ軽量性の向上を図ることができる。
【００３８】加えて、外層の外周面に気泡が露出するのを一層防止して外層の外周面の平滑性をより向上させることができ、よって、得られる合成樹脂管はより優れた外観性を有する。
【００３９】又、内層の内周面にも表面層が形成されて平滑性がより向上していることから、合成樹脂管内を流通する流体の流動抵抗をより確実に低下させることができ、よって、合成樹脂管内を流通する流体の円滑な流通をより確実に確保することができる。
【００４０】最後に、請求項５又は請求項６に記載の合成樹脂管のように、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の比重が０．８以上であるとともに、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の比重が０．８未満であるか、或いは、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率が１．８倍以下であるとともに、管主体を構成する合成樹脂製発泡体の発泡倍率が１．８倍より大きい場合には、内外層を構成する合成樹脂製発泡体の剛性を向上させて管主体の保護効果を向上させることによって管主体の低比重化又は高発泡倍率化を図ることができ、よって、合成樹脂管は優れた軽量性及び剛性を有するとともに管主体の低比重化又は高発泡化により優れた断熱性を有する。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００２１７４
【氏名又は名称】積水化学工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年１２月２２日（１９９９．１２．２２） |
| 【代理人】 |
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| 【公開番号】 |
特開２００１−１７３８４６（Ｐ２００１−１７３８４６Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年６月２９日（２００１．６．２９） |
| 【出願番号】 |
特願平１１−３６５１２２ |
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