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【発明の名称】 |
ガス配管用シール材 |
| 【発明者】 |
【氏名】酒井 史郎 |
【課題】活管状態のガス配管や、立設するガス配管からのガス漏れを簡便且つ確実に長期にわたって塞いで、ガス漏れの再発を防止し得るガス配管用シール材を提供すること。
【解決手段】樹脂を含有するガス配管用シール材であって、前記樹脂が水性エマルジョン樹脂を主剤とするコンパウンドであり、３０００ｍＰａ・ｓ〜８００００００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、且つ５％以上の伸び率を有するガス配管用シール材。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂を含有するガス配管用シール材であって、
前記樹脂が水性エマルジョン樹脂を主剤とするコンパウンドであり、３０００ｍＰａ・ｓ〜８００００００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、且つ５％以上の伸び率を有するガス配管用シール材。
【請求項２】
前記水性エマルジョン樹脂が、アクリルシリコーン系エマルジョン樹脂、フッ素系エマルジョン樹脂、アクリル系エマルジョン樹脂、スチレンブタジエン系合成ゴムラテックス樹脂、エポキシエステル系エマルジョン樹脂、水性ウレタン樹脂からなる群から選択される請求項１に記載のガス配管用シール材。
【請求項３】
水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、二酸化珪素、セルロース、アクリル樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の増粘剤を含む請求項１又は２のいずれか１項に記載のガス配管用シール材。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂を含有するガス配管用シール材に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記のガス配管用シール材によれば、例えば、ガス配管内にガスが充満している活管状態において、ガス配管のネジ継手部等からガス漏れが生じている場合、上記ガス配管用シール材をそのネジ継手部のガス漏れ部に塗布することによって、そのガス漏れ通路を塞ぎ、ガス漏れ部を修繕することができる。
尚、このようなガス配管シール材としては、アクリルシリコーンエマルジョン、シアノアクリレート、２液硬化型エポキシ樹脂、変性シリコーン（特許文献１参照）といった樹脂を含むものが知られている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１-１４６９８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のアクリルシリコーンエマルジョンや、シアノアクリレートを含むガス配管用シール材は、粘度が低く、塗布した際に垂れ落ちる虞があるために、ガス漏れ部を多孔質材料で覆って、その多孔質材料にシール材を含浸させた後、シール材が硬化するまでの間、それらの外側をテープで巻き付けて覆ったり、ゴムベルトで締め付ける作業を行わなければガス漏れを止めることが困難で、そのために、取扱いが面倒であり、特に立設配管に適用し難いという問題があった。
また、変性シリコーンを含むガス配管用シール材は、硬化過程で発生するオキシム、アルコール、又はアセトンが、ガス漏れ検出器と感応してしまい、ガス漏れ検出器を誤作動させ易く、ガス漏れ修繕が完成したかどうかを確認することが難しい。その上、変性シリコーンを含むガス配管用シール材は、ガス配管との密着性が低いため剥離し易く、ガス漏れが再発する危険性が高いという問題があった。
また、２液硬化型エポキシ樹脂を含むガス配管用シール材（以下、エポキシ樹脂シール材と称する）は、伸び率が小さく（およそ２％程度）、ガス漏れ部に塗布した後、そのガス漏れ部に振動等の外力が加わるとその動きに追随できず剥離する虞があった。その上、特にアミン類を含有した前記エポキシ樹脂シール材は、紫外線によって劣化し易く、耐候性が悪い。そのため、エポキシ樹脂シール材については、時間の経過と共にガス漏れが再発する危険性が高くなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、活管状態のガス配管や、立設するガス配管からのガス漏れを簡便且つ確実に長期にわたって塞いで、ガス漏れの再発を防止し得るガス配管用シール材を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１特徴構成は、樹脂を含有するガス配管用シール材であって、前記樹脂が水性エマルジョン樹脂を主剤とするコンパウンドであり、３０００ｍＰａ・ｓ〜８００００００ｍＰａ・ｓの粘度を有し、且つ５％以上の伸び率を有するガス配管用シール材である点にある。
【０００７】
〔作用及び効果〕
樹脂が水性エマルジョン樹脂を主剤とするコンパウンドであるため、有機溶媒を使用する必要がない。そのため、例えば、本発明のガス配管用シール材を使用してガス配管のガス漏れ部の修繕作業を行う際、有機溶媒が揮発して作業環境が悪化し、作業者の健康を害するといった虞がなく、作業者はより安全に作業することができる。また、揮発した有機溶媒によるガス漏れ検出器の誤作動が生じる虞もなく、ガス漏れ修繕が完成したかどうかを容易に確認することができる。また、本発明のガス配管用シール材を塗布した配管箇所（ガス漏れ部）の外周をさらにテープ等で巻き付けて修繕を行うような場合にも、テープに設けられている粘着層が有機溶媒で侵されることもないので、テープ等を巻き付け易いので作業性が良い。
さらに、本発明のガス配管用シール材は、３０００ｍＰａ・ｓ〜８００００００ｍＰａ・ｓの粘度を有するので、活管状態のガス配管のガス漏れ部に塗布しても、配管から漏れているガスの圧力に対抗して確実にそのガス漏れ通路を塞ぎ、ガス漏れ部を修繕することができる。また、立設されたガス配管のガス漏れ部に塗布した場合においても、本発明のガス配管用シール材は垂れ難く、取扱いも容易である。
その上、本発明のガス配管用シール材は、５％以上の伸び率を有するため、せいぜい２％程度の伸び率しか有していない従来のエポキシ樹脂シール材と比べて、本発明のガス配管用シール材を塗布して修繕したガス漏れ部に振動等の外力が加わったとしても、その動きにより追随し易く、剥離する虞が小さい。
従って、本発明のガス配管用シール材によれば、活管状態のガス配管や、立設するガス配管からのガス漏れを簡便且つ確実に長期にわたって塞いで、ガス漏れの再発を防止することができる。
【０００８】
本発明の第２特徴構成は、前記水性エマルジョン樹脂が、アクリルシリコーン系エマルジョン樹脂、フッ素系エマルジョン樹脂、アクリル系エマルジョン樹脂、スチレンブタジエン系合成ゴムラテックス樹脂、エポキシエステル系エマルジョン樹脂、水性ウレタン樹脂からなる群から選択される点にある。
【０００９】
〔作用及び効果〕
アクリルシリコーン系エマルジョン樹脂、フッ素系エマルジョン樹脂、アクリル系エマルジョン樹脂、スチレンブタジエン系合成ゴムラテックス樹脂、エポキシエステル系エマルジョン樹脂、水性ウレタン樹脂は、一般に市販されており、入手も容易である。また特に、エポキシエステル系エマルジョン樹脂を含むガス配管用シール材は、紫外線によって劣化し難く、耐候性に優れている。
【００１０】
本発明の第３特徴構成は、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、二酸化珪素、セルロース、アクリル樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の増粘剤を含む点にある。
【００１１】
〔作用及び効果〕
水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、二酸化珪素、セルロース、アクリル樹脂からなる群から選択される少なくとも１種の増粘剤を含むので、これらの増粘剤の種類や配合量を適宜調節することによって所望の粘度に容易に調整することができる。さらに、これらの増粘剤は、一般に市販されており、入手も容易である。また特に、水酸化アルミニウムを含むガス配管用シール材は、難燃性が高く、耐熱性にも優れ得ることから、高温のガスが流れる配管であったり、配管の表面温度が高温となり得るガス配管にも使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
〔実施形態〕
本発明のガス配管用シール材は、所定の粘度と伸び率を有するように、以下に記載される樹脂と、適宜必要に応じて適当な増粘剤やその他の公知の添加剤を添加して均一に混合して製造することができる。
【００１３】
（樹脂）
本発明のガス配管用シール材に適用可能な樹脂としては、水性エマルジョン樹脂（例えば、アクリルシリコーン系エマルジョン樹脂、フッ素系エマルジョン樹脂、アクリル系エマルジョン樹脂、スチレンブタジエン系合成ゴムラテックス樹脂、エポキシエステル系エマルジョン樹脂、水性ウレタン樹脂等）を主剤とするもの（例えば、コンパウンド等）が挙げられる。尚、その他の適用可能な樹脂としては、フルオレン系エポキシ樹脂を主剤とするものが挙げられる。
【００１４】
（増粘剤）
本発明に適用可能な増粘剤としては、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、二酸化珪素、セルロース、アクリル樹脂、無機シリカ系、ウレタン変性ポリエーテル系、ポリエーテル系、ポリアクリル酸系、変性ポリアクリル系等が挙げられ、これらに限定されるものではないが、これらの増粘剤をそれぞれ単独か、あるいは適宜必要に応じて任意に組み合わせて使用することができる。
【００１５】
（添加剤）
本発明に適用可能な添加剤としては、例えば、可塑剤（２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート、ブチルセロソルブ、エチレングルコールモノブチルエーテル、フタル酸ジブチル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等）、タルク、アルミニウムペースト等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。特に本発明のガス配管用シール材がアルミニウムペーストを含む場合、ガス事業法に対して、より適応したものとなり得る。
【００１６】
（粘度）
本発明のガス配管用シール材は、３０００ｍＰａ・ｓ〜８００００００ｍＰａ・ｓの粘度を有する。
粘度が３０００ｍＰａより低い場合には、ガス配管に塗布した際に垂れ易く、施工性が悪いので扱い難いと共に、活管状態のガス配管のガス漏れ部を塞ぎ難い。
また、粘度が８００００００ｍＰａよりも高い場合には、ガス配管用シール材が固過ぎて、細部の隙間（ガス漏れ通路等）に侵入し難いと共に、ガス配管への密着性も低くなり、ガス漏れ部を含むガス配管の全周囲を被覆することが困難となる。
【００１７】
（伸び率）
本発明のガス配管用シール材は、５％以上の伸び率を有する。伸び率が５％未満では、ガス配管への密着性が低く、ガス配管用シール材をガス漏れ部に塗布した後、そのガス漏れ部に振動等の外力が加わるとその動きに追随できず剥離して、ガスの再漏れを起こす危険性が高い。
【００１８】
（ガス漏れ部の修繕方法）
以下に、本発明のガス配管用シール材を使用して、ガス配管Ａ（活管状態）のガス漏れ部を修繕する方法について図面を交えて説明する。修繕方法としては、例えば、以下に示す４つの方法が挙げられる。
【００１９】
<第１修繕方法>
図１〜３は、本発明のガス配管用シール材１を使用して、ガス配管Ａ（活管状態）のガス漏れ部５を修繕する第１修繕方法を示している。
図１は、直管２とエルボ３とがネジ継手部Ｂにおいて螺合しているガス配管Ａを示しており、図２に示されるように、ネジ継手部Ｂの螺合箇所（ガス漏れ部）５から既設シール材４に亘ってガス漏れ通路Ｃが形成されており、そのガス漏れ通路Ｃを通ってガスが漏れ出す構成となっている。
第１修繕方法は、図３に示すように、本発明のガス配管用シール材１を、ハケやヘラや指等で押し付けるようにして螺合箇所５に塗布して、その全周囲を被覆し、ガス漏れ通路Ｃを完全に塞ぐ。次いで、ガス配管用シール材１が固化するまでしばらく放置する。最後に、固化したガス配管用シール材１とその周縁部に、ガス漏れ検知用の発泡液をかけ、ガス漏れが無い事を確認して、修繕作業を完了する。
【００２０】
<第２修繕方法>
図４は、本発明のガス配管用シール材１を使用して、ガス配管Ａ（活管状態）のガス漏れ部５を修繕する第２修繕方法を示している。尚、ガス漏れ発生状態は上述の第１修繕方法と同様である。
第２修繕方法は、図４に示すように、本発明のガス配管用シール材１を、ハケやヘラや指等で押し付けるようにして螺合箇所５に塗布して、その全周囲を被覆し、ガス漏れ通路Ｃを完全に塞ぐ。次いで、塗布したガス配管用シール材１をさらに覆うように、テープ６を螺合箇所５の全周に巻き付けて、ガス配管用シール材１が固化するまでしばらく放置する。最後に、巻き付けたテープ６とその周縁部に、ガス漏れ検知用の発泡液をかけ、ガス漏れが無い事を確認して、修繕作業を完了する。第２の修繕方法によれば、上記第１修繕方法よりも、より確実にガス漏れを防ぐことができる。
【００２１】
なお、図５に示すように、上述の第１又は第２修繕方法において、ガス配管用シール材１が固化するまでしばらく放置する間、必要に応じて、締め付け治具８を使用することもできる。
締め付け治具８は、備えられたゴムベルト７によって、塗布したガス配管用シール材１又は巻き付けたテープ６の全周を締め付けてそのまま保持する装置であり、塗布された未固化のガス配管用シール材１が、ゴムベルト７の締め付け力によって、ガス漏れ通路Ｃ内により浸透し易くなる。
【００２２】
＜第３修繕方法＞
第３修繕方法は、まず上記第２修繕方法を実施し、ガス配管用シール材１が固化するまで放置する。次いで、巻き付けたテープ６を剥がし、固化したガス配管用シール材１の上からさらにガス配管用シール材１を塗布するという方法である（図示せず）。第３修繕方法によれば、修繕箇所（ガス漏れ部）の外観をより良くすることができる。
【００２３】
＜第４修繕方法＞
図６は、本発明のガス配管用シール材１を使用して、ガス配管Ａ（活管状態）のガス漏れ部５を修繕する第４修繕方法を示している。
第４修繕方法は、図６に示すように、まず、仮止め材９（粘土やパテ等）を螺合箇所５の外側端部の全周囲に塗布して固めて、ガス漏れ通路Ｃからのガス漏れを仮止めする。次いで、本発明のガス配管用シール材１を、先に塗布した仮止め材９全体を覆うように塗布し、固化するまでしばらく放置する。最後に、固化したガス配管用シール材１とその周縁部に、ガス漏れ検知用の発泡液をかけ、ガス漏れが無い事を確認して、修繕作業を完了する。
【００２４】
＜その他の修繕方法＞
先の実施形態では一例として、ガス配管内をガスが通流していて、そのガス配管内にガスが充満している活管状態でガス漏れを修繕する場合について示したが、ガス配管内のガスの流通を停止して、（１）そのガス配管内にガスが充満している活管状態で、配管の気密性が損なわれた箇所を修繕する場合や、（２）ガス配管内のガスが抜き取られた状態で修繕する場合であっても勿論良い。
【実施例】
【００２５】
以下に、本発明について、実験結果を示してさらに説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
以下の表１に示されるような組成の種々のガス配管用シール材（実施例１〜１０、比較例１〜３）を製造し、ガス漏れ試験を実施した。製造方法は、表１に示される各種成分（樹脂、増粘剤、添加剤）をニーダーに添加して混錬し、所定の粘度と伸び率を確認した後、取り出した。
【００２６】
【表１】
【００２７】
尚、上記実施例１〜１０及び比較例１〜３にて使用された樹脂は、アクリル系エマルジョン樹脂又はアクリルシリコーン系エマルジョン樹脂である。詳細には、上記実施例１〜３にて使用されたアクリル系エマルジョン樹脂は、ポリデュレックスＢ−３３５０（旭化成ケミカルズ社製）であり、実施例４〜１０及び比較例１にて使用されたアクリルシリコーン系エマルジョン樹脂は、サイマックＵＳ−２２４（東亞合成社製）であり、比較例２、３にて使用されたアクリルシリコーン系エマルジョン樹脂は、サイマックＵＳ−２１４（東亞合成社製）である。
また、上記増粘剤Ａは無機シリカ系であり、上記増粘剤Ｂはウレタン変性ポリエーテル系であり、上記増粘剤Ｃは水酸化アルミニウムである。詳細には、増粘剤Ａ（無機シリカ系）は、ＳＮシックナー４０５０（サンノプコ社製）であり、同じく増粘剤Ｂ（ウレタン変性ポリエーテル系）は、ＳＮシックナー６１２（サンノプコ社製）であり、同じく増粘剤Ｃ（水酸化アルミニウム）は、ハイジライトＨ−１０（昭和電工（株）社製）である。
また、上記可塑剤は、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオールモノイソブチレート（ＥＮ−２５０（日本乳化剤社製））であり、アルミニウムペーストは、水性アルミペースト９３０Ｗ（昭和アルミパウダー（株）社製）である。
【００２８】
（粘度測定方法）
５００ｇの上記各ガス配管用シール材（実施例１〜１０、比較例１〜３）を２０℃に保ち、ＢＦ粘度計（ローター番号７番を使用）を用いて粘度を測定した。
【００２９】
（伸び率測定方法）
上述の種々のガス配管用シール材（実施例１〜１０、比較例１〜３）を、厚さが３ｍｍとなるように、３０ｃｍ角のガラス板上にアプリケーターを使用して塗装し、４０℃にて７２時間放置した後、規定の形状に切り出したものを試験片とした。
上記試験片を、２０℃にて５時間放置した後、厚さ３ｍｍ、幅１２ｍｍ、長さ１２５ｍｍの短冊状に試験片を切り出し、つかみ間の距離を５０ｍｍとして、引っ張り速度を１００ｍｍ/分にて測定した。
【００３０】
（ガス漏れ試験）
ガス配管（口径２５Ａ）にガス（およそ０．９８１ＫＰａ）を通流しながら、上記実施例１〜６、実施例９〜１０、及び比較例１〜３に記載されるガス配管用シール材を、ガス漏れのあるネジ継手部の全周囲を覆うように塗布した（塗布部分の幅は、ガス漏れ部を中心として２ｃｍであり、またその塗布部分の厚さは３ｍｍである）。塗付直後のガス漏れと２４時間後のガス漏れを、発泡液をふきかけて確認した。
また、ガス配管（口径２５Ａ）にガス（およそ０．９８１ＫＰａ）を通流しながら、ガス漏れのあるネジ継手部に、ひも状パテ（スリーボンド社製）を巻いて、ガス漏れを一時的に止めた後、上記実施例７に記載されるガス配管用シール材を、そのネジ継手部の全周囲を覆うように塗布した（塗布部分の幅は、ガス漏れ部を中心として２ｃｍであり、またその塗布部分の厚さは３ｍｍである）。塗付直後のガス漏れと２４時間後のガス漏れを、発泡液をふきかけて確認した。
また、ガス配管（口径２５Ａ）にガス（およそ０．９８１ＫＰａ）を通流しながら、上記実施例８に記載されるガス配管用シール材を、ガス漏れのあるネジ継手部の全周囲を覆うように塗布した後、シール剤保持用テープ（大阪ガスエンジニアリング社製）を巻き付けて、２０分放置後、シール剤保持用テープを取り除いた。塗付直後のガス漏れと２４時間後のガス漏れを、発泡液をふきかけて確認した。
以下の表２に示されるように、比較例１〜３については、修繕後のガス漏れが検出された（特に、比較例３については、粘度が高過ぎて、ネジ継手部を十分に覆うように塗布することが出来なかったためにガス漏れが止まらなかった）。しかしながら、本発明のガス配管用シール材（実施例１〜１０）については、修繕後のガス漏れ（塗布直後及び２４時間後）は検出されなかった。
【００３１】
【表２】
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】ガス配管の斜視図
【図２】ガス漏れ部の修繕方法を説明する一部断面側面図
【図３】ガス漏れ部の修繕方法を説明する一部断面側面図
【図４】ガス漏れ部の修繕方法を説明する一部断面側面図
【図５】ガス漏れ部の修繕方法を説明する斜視図
【図６】ガス漏れ部の修繕方法を説明する一部断面側面図
【符号の説明】
【００３３】
１ ガス配管用シール材
２ 直管
３ エルボ
４ 既設シール材
５ 螺合箇所（ガス漏れ部）
６ テープ
７ ゴムベルト
８ 締め付け治具
９ 仮止め材
Ａ ガス配管
Ｂ ネジ継手
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| 【出願人】 |
【識別番号】３０５０２８７６３
【氏名又は名称】株式会社コスモマテリアル
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| 【出願日】 |
平成１８年３月１０日（２００６．３．１０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１００１０７３０８
【弁理士】
【氏名又は名称】北村 修一郎
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| 【公開番号】 |
特開２００７−５１２６８（Ｐ２００７−５１２６８Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１９年３月１日（２００７．３．１） |
| 【出願番号】 |
特願２００６−６６４６７（Ｐ２００６−６６４６７） |
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