(57)【要約】【課題】比較的低温の流体を通流させる流体配管設備に対する防錆機能を備えた断熱部材を提供する。【解決手段】金属製の流体配管設備２の外側を被覆する独立発泡樹脂から成る断熱層３を設けた断熱部材１であって、ガラス繊維クロス、化学繊維クロス、鉱物繊維クロス、天然繊維クロス、多孔質樹脂層の中から選ばれた少なくとも一種のアンカー層形成材４を、断熱層３の内面に一体付設した表面凹凸のアンカー層を設けてあり、アンカー層にハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムを主成分とする防錆剤に水を添加した防錆塗料を塗布して防錆剤層５を形成してある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製の流体配管設備の外側を被覆する独立発泡樹脂から成る断熱層を設けた断熱部材であって、
前記断熱層の内面側に、表面凹凸のアンカー層を設けてあり、
前記アンカー層に防錆塗料を塗布して防錆剤層を形成してある断熱部材。
【請求項２】
前記アンカー層は、ガラス繊維クロス、化学繊維クロス、鉱物繊維クロス、天然繊維クロス、多孔質樹脂層の中から選ばれた少なくとも一種のアンカー層形成材を、前記断熱層の内面に一体付設してあるものである請求項１に記載の断熱部材。
【請求項３】
前記防錆塗料は、ハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムを主成分とする防錆剤に水を添加したものである請求項２に記載の断熱部材。
【請求項４】
前記ハイドロカルマイトは、亜硝酸型ハイドロカルマイトであって、前記防錆剤層の表面には、水ガラスを主成分とするカバー層を被覆してある請求項３に記載の断熱部材。
【請求項５】
請求項４に記載の断熱部材の製法であって、
前記断熱層の成形用型の内側に前記アンカー層形成材を配置した状態で、未発泡樹脂を充填した後に、前記未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層を形成させると同時に、前記断熱層と前記アンカー層形成材の一方側の面とを一体化させ、
前記アンカー層形成材の他方側の表面に前記防錆塗料を塗布して前記防錆剤層を形成し、その後、前記防錆剤層の表面に水ガラスの水溶液を塗布して前記カバー層を形成する断熱部材の製法。
【請求項６】
請求項４に記載の断熱部材の製法であって、
前記断熱層の成形用型に未発泡樹脂を充填した後に、前記未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層を形成させた後に、前記断熱層の内側面に前記アンカー層形成材を接着剤により接着させて前記アンカー層を一体形成し、
前記アンカー層の内側面に前記防錆塗料を塗布して前記防錆剤層を形成し、その後、前記防錆剤層の表面に水ガラスの水溶液を塗布して前記カバー層を形成する断熱部材の製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属製の流体配管設備の外側に被覆する独立発泡樹脂から成る断熱層を設けた断熱部材、及び、その製法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属製の流体配管設備の外側に被覆する上記断熱部材においては、約１００℃以下の比較的低温の流体を通流させる流体配管設備の保温のために、例えば、融点の低い独立発泡樹脂から成るものが一般的に採用されている。
そして、断熱部材自身には特に流体配管設備に対する防錆対策は講じられていなかった。
そのために、一般的には金属製の流体配管設備に、弁柄塗料や亜鉛含有塗料などの防錆塗料を、直接塗布して金属部分の防錆を図っていた。
しかし、弁柄塗料は、所望の防錆機能を発揮することができず、また、塩分が存在すると、亜鉛含有塗料においては、特に亜鉛の消耗が顕著となって、所望の防錆機能を長期にわたって維持し得ないという問題があった。
そこで、本出願人らは、先に、ケイ酸カルシウム断熱材を主材とする断熱部材に、ハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムと水ガラスを主成分とする防錆剤を、流体配管設備に接する側の表面に塗布することを提案していた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４２０１７３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した提案発明は、内部流体温度が周囲温度以上の高温流体に対する流体配管設備に対する断熱部材には有効であるが、周囲温度以下の比較的低温の流体に対する流体配管設備には適しなかった。
つまり、周囲温度以下の流体を通流させる流体配管設備では、夏場などに冷やされた流体配管設備の近傍が負圧になって、外気中の湿気を吸引し、特に流体の温度変化によって金属表面に結露水が発生することがある。
そして発生した結露水が、腐食の原因になりやすく、また、結露水をケイ酸カルシウム断熱材が吸水しやすく、撥水層があっても劣化しやすく、また、防錆剤が溶出しやすくなるという問題点がある。
【０００５】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、比較的低温の流体を通流させる流体配管設備に対する防錆機能を備えた断熱部材を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の断熱部材の特徴構成は、金属製の流体配管設備の外側を被覆する独立発泡樹脂から成る断熱層を設けた断熱部材であって、前記断熱層の内面側に、表面凹凸のアンカー層を設けてあり、前記アンカー層に防錆塗料を塗布して防錆剤層を形成してあるところにある。
【０００７】
本発明の第１の特徴構成によれば、独立発泡樹脂から成る断熱層は、吸水性が低いために、一般的に比較的低温の流体を通流させる流体配管設備には、例え結露水が発生しても断熱性能が低下することはなく断熱材として適するのであるが、その表面には防錆塗料は定着しにくく、通常は前記断熱層で防錆機能を備えさせることが困難である。
しかし、前記断熱層の内面側に、表面凹凸のアンカー層を設けてあり、前記アンカー層に防錆塗料を塗布して防錆剤層を形成してあることにより、防錆剤は安定してアンカー層に定着され、そのために、長期にわたって防錆剤層による防錆機能を発揮できる。
【０００８】
本発明の第２の特徴構成は、前記アンカー層は、ガラス繊維クロス、化学繊維クロス、鉱物繊維クロス、天然繊維クロス、多孔質樹脂層の中から選ばれた少なくとも一種のアンカー層形成材を、前記断熱層の内面に一体付設したところにある。
【０００９】
本発明の第２の特徴構成によれば、本発明の第１の特徴構成による上述の作用効果を叶えることができるのに加えて、ガラス繊維クロス、化学繊維クロス、鉱物繊維クロス、天然繊維クロス、多孔質樹脂層の中から選ばれた少なくとも一種のアンカー層形成材を断熱材の内面に一体付設してアンカー層を形成したことにより、独立発泡樹脂から成る断熱層であっても、その内面側には、露出した各クロスの無数の繊維や、多孔質樹脂層の多数の凹凸面に防錆塗料が物理的または化学的に定着し、長期にわたる防錆剤層の維持が可能となる。
【００１０】
本発明の第３の特徴構成は、前記防錆塗料は、ハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムを主成分とする防錆剤に水を添加したところにある。
【００１１】
本発明の第３の特徴構成によれば、防錆塗料のハイドロカルマイトが塩分の存在下においても所望の防錆機能を比較的長時間にわたって発揮して、金属製被断熱体の腐食を抑制することができ、また、亜リン酸カルシウムがｐＨ１０以上にして、特に鉄製の被断熱体を容易に防錆領域にもたらして確実な腐食抑制効果を発揮することができる。
【００１２】
本発明の第４の特徴構成は、前記ハイドロカルマイトは、亜硝酸型ハイドロカルマイトであって、前記防錆剤層の表面には、水ガラスを主成分とするカバー層を被覆したところにある。
【００１３】
本発明の第４の特徴構成によれば、カバー層は、水ガラスの水溶液を防錆剤層の表面に塗布するに際して防錆剤層の表面に含浸してカバー層を形成するために、亜硝酸型ハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムを主成分とする防錆剤層に、水ガラスを主成分とするカバー層が被覆されることにより、亜硝酸型ハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムが防錆剤層から離脱するのをカバー層が防止し、しかも、水ガラスを主成分とするカバー層は、結露水の浸透を許容するために、防錆剤層の防錆機能を発揮させることができ、長期にわたる防錆剤層の機能が維持される。
【００１４】
本発明の第５の断熱部材の製法の特徴構成は、前記断熱層の成形用型の内側に前記アンカー層形成材を配置した状態で、未発泡樹脂を充填した後に、前記未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層を形成させると同時に、前記断熱層と前記アンカー層形成材の一方側の面とを一体化させ、前記アンカー層形成材の他方側の表面に前記防錆塗料を塗布して前記防錆剤層を形成し、その後、前記防錆剤層の表面に水ガラスの水溶液を塗布して前記カバー層を形成する点にある。
【００１５】
本発明の第５の特徴構成によれば、断熱層の成形用型の内側に前記アンカー層形成材を配置した状態で、未発泡樹脂を充填した後に、前記未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層を形成させると同時に、前記断熱層と前記アンカー層形成材の一方側の面とを一体化させることにより、断熱材層とアンカー層形成材とは強固に一体化させることができるばかりか、成型用型の内側に配置したアンカー層形成材が、未発泡樹脂を発泡させた断熱材層の成形用型からの離型を容易にさせ、前記アンカー層形成材の他方側の表面に前記防錆塗料を塗布して前記防錆剤層を形成し、その後、前記防錆剤層の表面に水ガラスの水溶液を塗布して前記カバー層を形成することにより、防錆剤層をカバー層により強固に保護して防錆剤が離脱するのを防止し、長期にわたる防錆機能を維持できる。
【００１６】
本発明の第６の断熱部材の製法の特徴構成は、前記断熱層の成形用型に未発泡樹脂を充填した後に、前記未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層を形成させた後に、前記断熱層の内側面に前記アンカー層形成材を接着剤により接着させて前記アンカー層を一体形成し、前記アンカー層の内側面に前記防錆塗料を塗布して前記防錆剤層を形成し、その後、前記防錆剤層の表面に水ガラスの水溶液を塗布して前記カバー層を形成することにある。
【００１７】
本発明の第６の特徴構成によれば、未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層を形成させた後に、前記断熱層の内側面に前記アンカー層形成材を接着剤により接着させて前記アンカー層を一体形成することにより、アンカー層形成材は、予め成形されたクロスやマット状のもの以外に、断熱層の内側面に多数の繊維を接着剤と共に吹き付けて、アンカー層を断熱層と一体形成させることもできる。
また、前記アンカー層の内側面に前記防錆塗料を塗布して前記防錆剤層を形成し、その後、前記防錆剤層の表面に水ガラスの水溶液を塗布して前記カバー層を形成することにより、防錆剤層をカバー層により強固に保護して防錆剤が離脱するのを防止し、長期にわたる防錆機能を維持できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の断熱部材のパイプへの取付工程を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）は成型用型に未発泡樹脂を充填させる前の断面図、（ｂ）は充填した発泡樹脂を発泡させた後の離型後を示す分解断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に本発明の断熱部材とその製法の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図２に示すように、断熱部材１は、金属製の配管やバルブ、又は、流体貯留タンクなどの流体配管設備２の外側を被覆する独立発泡樹脂から成る断熱層３を設けたものであり、ガラスクロスから成るアンカー層形成材４を、独立発泡のポリウレタン樹脂から成る断熱層３の内面に一体付設して、断熱層３の内側にアンカー層形成材４から成るアンカー層を形成し、表面凹凸のアンカー層にハイドロカルマイトと亜リン酸カルシウムを主成分とする防錆剤に水を添加した防錆塗料を塗布して防錆剤層５を形成してある。
【００２０】
前記断熱部材１は、約１００℃以下の流体を通流させる流体配管設備２の例えば、図１の配管の外表面の形状に合致するように、その断面形状がほぼ半割円筒体の成形品で構成されている。
前記防錆塗料は、亜硝酸型ハイドロカルマイト（１０〜７０％）、亜リン酸カルシウム（９０〜３０％）、水（１５０％を目安）で形成される。
亜硝酸型ハイドロカルマイトは、塩分の存在下においても所望の防錆機能を比較的長時間にわたって発揮することができ、また、亜リン酸カルシウムの存在により、金属製被断熱材が鉄製の場合、鉄の不動態化するｐＨが１０以上であることを考慮すれば、ｐＨ１０以上の亜リン酸カルシウムは、鉄を容易に防錆領域にもたらして確実な腐食抑制効果を発揮することができる。
また、防錆剤層５の表面には、水ガラスを主成分とするカバー層を被覆してある。
カバー層を形成する水ガラスは、水溶性ケイ酸塩、変性水溶性ケイ酸塩、アルキルシリケート、アルコキシシリケート、カップリング剤、コロイダルシリカなどがあげられる。
その水ガラスは、例えば合成樹脂材によりカバー層を形成するよりも結露水の透過性が良く、そのために防錆剤層５の防錆機能を良好に発揮できる。
【００２１】
[断熱部材の製法]
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、前記断熱層３の成形用型６、７の内側にアンカー層形成材４を配置した状態で（図２（ａ））、未発泡樹脂を充填した後に、未発泡樹脂を発泡させて前記断熱層３を形成させると同時に、断熱層３とアンカー層形成材４の一方側の面とを一体化させ（図２（ｂ））、アンカー層形成材４の他方側の表面に防錆塗料を塗布して防錆剤層５を形成し、その後、防錆剤層５の表面に水ガラスの水溶液を塗布してカバー層を形成する。
つまり、例えば、アンカー層形成材４の他方側の表面に、防錆塗料に予め水ガラスを添加した溶液を塗布して、それらの成分が一体にアンカー層に定着させることもできるが、防錆剤層５の形成後にカバー層を形成することにより、生産ライン上で、防錆塗料の供給ラインと水ガラス水溶液の供給ラインを別々に形成できるために、防錆塗料がその供給経路途中で硬化して供給不能になるのを防止できる。
【００２２】
〔実施例１〕
防錆塗料の組成・割合の一例を示すと、亜硝酸型ハイドロカルマイト３０％と亜リン酸カルシウム７０％の防錆顔料４０ｋｇに対し、水６０ｋｇを混合したものであって、その防錆塗料を、５００ｇ／ｍ2で断熱層３の内面側(配管側)に塗布して防錆剤層５を形成する。
その後、防錆剤層５の表面に、水ガラス５０ｇと水５０ｇとを混合したものを、防錆剤層５の表面に１００ｇ／ｍ2で塗布してカバー層を形成する。
【００２３】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
〈１〉  前記アンカー層は、ガラス繊維クロスの他に、化学繊維クロス、鉱物繊維クロス、天然繊維クロス、多孔質樹脂層の中から選ばれた少なくとも一種のアンカー層形成材４であってもよい。
〈２〉  前記カバー層を形成する水ガラスの水溶液は、防錆剤層５の表面に１００ｇ/ｍ2で塗布する以外に５０〜２００ｇ/ｍ2の範囲で塗布してもよい。
〈３〉  前記水ガラスは、防錆剤層５の表面に塗布する以外に、防錆塗料に予め混入させておいて、断熱層３の内面側に塗布してもよいが、前記実施形態のように、防錆塗料を塗布した後に、別に水ガラスの水溶液を防錆剤層５の表面に塗布した方が、防錆塗料の供給経路と水ガラスの供給経路が別々になって、供給経路中で水ガラスが硬化するのを防止できて、生産ライン上での設備の管理が容易になる。
〈４〉    前記断熱層３は、発泡ポリウレタンに代えて、発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン等の発泡樹脂であってもよい。
〈５〉  配管の外表面を覆う前記断熱部材１は、断面形状がほぼ半割円筒体の成形品以外に、３分割や、３分割以上の多分割の成形品であってもよい。
〈６〉  前記アンカー層は、アンカー層形成材４を発泡成型後の断熱層３の内面に、接着材を介して接着一体化したり、又は、溶剤や加熱による溶着一体化してもよい。この場合、アンカー層形成材４は、予め成形されたクロスやマット状のもの以外に、断熱層３の内側面に多数の繊維を接着剤と共に吹き付けて、アンカー層を断熱層３と一体形成させることもできる。
〈７〉  前記流体配管設備２自体には、従来と同様に、弁柄塗料や亜鉛含有塗料などの防錆剤を、直接金属部分に塗布してあってもよい。
【００２４】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。また、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施し得ることは勿論である。
【符号の説明】
【００２５】
１      断熱部材
２      流体配管設備
３      断熱層
４      アンカー層形成材
５      防錆剤層
【図１】
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【図２】
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