(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン樹脂およびガラス繊維を含む繊維強化複合管と
ポリオレフィン樹脂および金属を含む金属強化複合管と、
前記繊維強化複合管と前記金属強化複合管とを接続する接続部材と、を含み、
前記繊維強化複合管の線膨張率が６×１０−５／℃以下であり、かつ、
前記繊維強化複合管と前記金属強化複合管との合計容量に対し、前記繊維強化複合管が占める容量が７０％以上であり、かつ、
温度幅が２０℃以上の冷温水を輸送する、冷温水管路配管システム。
【請求項２】
前記繊維強化複合管の内径の直径が１９ｍｍ以上かつ前記金属強化複合管の内径の直径が７５ｍｍ以下である、請求項１に記載の冷温水管路配管システム。
【請求項３】
前記接続部材が、前記繊維強化複合管との接続のためのエレクトロフュージョン用接合部と、前記金属強化複合管との接続のためのねじ連結部とを含む、請求項１または２に記載の冷温水管路配管システム。
【請求項４】
前記繊維強化複合管が、軸心から外周への方向に、少なくとも、管状の第１層、第２層および第３層をこの順で含み、前記第１層および前記第３層がポリオレフィン系樹脂を主成分として含み、前記第２層が、ポリオレフィン系樹脂とガラス繊維とを含み、かつ、
前記繊維強化複合管の厚肉全体に対する前記第２層の層厚の比が０．３以上である、請求項１から３のいずれか１項に記載の冷温水管路配管システム。
【請求項５】
前記ガラス繊維の平均繊維径が５μｍ以上２０μｍ以下である、請求項１から４のいずれか１項に記載の冷温水管路配管システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷温水管路配管システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の配管システムでは、基本的に同種管接続によりシステム全体が構成される（たとえば特許文献１参照）。たとえば、既製品のラインナップおよびコスト等の制限によりやむを得ず異種管接続がなされる場合もあるが、異種管接続は施工が難しい点などでデメリットが大きく、一方で同種管接続は施工が容易でありかつ機械的特性も揃う点などでメリットが大きいことから、同種管接続が積極的に採用されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２４３１２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
同種管接続では、配管システムの用途にとって有利な特性に着目して配管の素材が選択されなければならない。配管は配管システムの用途にとって有利な特性と不利な特性との両方を併せ持つことが通常である。たとえば、強度の点で良好な特性を有する配管は施工性の点で劣る傾向にあり、耐食性の点で良好な特性を有する配管は取扱容易性の点で劣る傾向にある。したがって、同種管接続で構成される配管システムは、当該配管システムの用途にとって有利な特性とともに不利な特性がそのまま受け継がれることを免れない。特に、温度幅が２０℃を超えるような冷温水管路配管システムの場合、適応させるべき温度条件が過酷であるため要求特性が厳しく、配管の選択は極めて困難である。
【０００５】
そこで本発明の目的は、寸法安定性に優れかつ施工性が向上した冷温水管路配管システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）
本発明の冷温水管路配管システムは、温度幅が２０℃以上の冷温水を輸送するための配管システムである。本発明の冷温水管路配管システムは、ポリオレフィン樹脂およびガラス繊維を含む繊維強化複合管と、ポリオレフィン樹脂および金属を含む金属強化複合管と、繊維強化複合管および金属強化複合管を接続する接続部材と、を含む。また、繊維強化複合管の線膨張率は６×１０−５／℃以下である。さらに、繊維強化複合管と金属強化複合管との合計容量に対し、繊維強化複合管が占める容量は７０％以上である。
【０００７】
このように、本発明の冷温水管路配管システムは、線膨張率が６×１０−５／℃以下の低線膨張性の繊維強化複合管を７０％以上の容量を占めるように構成することによって、輸送する冷温水の温度変化に対する寸法安定性に優れる。また、繊維強化複合管体が有する軽量性、切断容易性などの加工性に加え、金属強化複合管による曲げ加工性ならびに狭い配管空間内での配設容易性および接続容易性などの加工性も備わるため、配管システム全体として向上した施工性を有する。さらに、継手を除く管路が全て樹脂ベースの可撓性管で構成されるため、耐震性にも優れる。
【０００８】
（２）
上記（１）の冷温水管路配管システムでは、繊維強化複合管の内径の直径が１９ｍｍ以上かつ金属強化複合管の内径の直径が７５ｍｍ以下であってよい。
【０００９】
また、上記（１）の冷温水管路配管システムでは、繊維強化複合管の内径の直径が５０ｍｍ以上かつ金属強化複合管の内径の直径が５０ｍｍ以下であってもよい。
これによって、内径の直径５０ｍｍを境に、大口径の配管部分を繊維強化複合管で構成し、小口径の配管部分を金属強化複合管で構成することができる。したがって、金属強化複合管による屈曲容易性ならびに狭い配管空間内での配設容易性および接続容易性などの加工性をより好ましく得ることができる。
【００１０】
（３）
上記（１）または（２）の冷温水管路配管システムにおいて、接続部材は、繊維強化複合管との接続のためのエレクトロフュージョン用接合部と、金属強化複合管との接続のためのねじ連結部とを含んでよい。
【００１１】
これによって、金属強化複合管側では接続容易性が備わり狭い配管空間でも当該特性が担保されるとともに、繊維強化複合管側では信頼性の高い接続が可能である。
【００１２】
（４）
上記（１）から（３）の冷温水管路配管システムにおいて、繊維強化複合管は、軸心から外周への方向に、少なくとも、管状の第１層、第２層および第３層をこの順で含んでよい。この場合、第１層および第３層はポリオレフィン系樹脂を主成分として含み、第２層はポリオレフィン系樹脂とガラス繊維とを含む。さらに、繊維強化複合管の厚肉全体に対する第２層の層厚の比は０．３以上である。
【００１３】
このように、繊維強化複合管の厚肉全体に対して繊維強化樹脂層の厚みの比を０．３以上となるように構成することによって、寸法安定性をより好ましく得ることができる。
【００１４】
（５）
ガラス繊維の平均繊維径は５μｍ以上２０μｍ以下であってよい。
これによって、強度、寸法安定性及び高温での伸びをより好ましく得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の冷温水管路配管システムの一例を模式的に示す。
【図２】図１における繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００との接続を示す模式的分解図である。
【図３】図１における繊維強化複合管２００を模式的に示す断面図である。
【図４】図１における金属強化複合管３００を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の要素には同一の符号を付しており、それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
【００１７】
［１．冷温水管路配管システムの構成］
図１に、本発明の冷温水管路配管システムの一例を模式的に示す。図１に示す冷温水管配管システム１００は、空調機器の冷温水配管に用いられる。冷温水管路配管システム１００は、繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００とを含む。
【００１８】
繊維強化複合管２００は、繊維強化複合管２００の容量と金属強化複合管３００の容量との合計容量に対し、７０％以上の容積を占める。繊維強化複合管２００は寸法安定性に優れるため、繊維強化複合管２００の容量が当該合計容量の大部分を占めるように冷温水管路配管システム１００が構成されることで、輸送される冷温水の温度変化に対する寸法安定性に優れる。
【００１９】
繊維強化複合管２００は、軽量であることおよび切断が容易であることなどにより施工性に優れる。これに加えて、金属強化複合管３００は、曲げ加工性に優れること、配管空間が狭くても配設も接続も容易であることなどにより、施工性に優れる。冷温水管配管システム１００では、これらの優れた施工性が相乗することで、全体としての施工性が顕著に向上する。さらに、繊維強化複合管２００も金属強化複合管３００も樹脂ベースの可撓性管であるため、冷温水管配管システム１００全体の耐震性にも優れる。
【００２０】
冷温水管路配管システム１００内を輸送される冷温水の温度幅は２０℃以上である。この温度幅の範囲内の上限は、繊維強化複合管２００および金属強化複合管３００の構成樹脂の耐熱温度などによって異なるため特に限定されないが、たとえば１０５℃、好ましくは９５℃、さらに好ましくは７５℃、よりいっそう好ましくは５５℃であってよい。冷温水の具体的な温度も、繊維強化複合管２００および金属強化複合管３００の構成樹脂の耐熱温度などによって異なるため特に限定されないが、たとえばポリエチレン系樹脂であれば−５℃以上６０℃以下であってよく、たとえばポリプロピレン系樹脂であれば−５℃以上９０℃以下または−５℃以上１００℃以下であってよい。
【００２１】
冷温水管路配管システム１００は、温水ボイラー４１０、冷凍機（本実施形態では吸収式冷凍機）４２０、ファンコイルユニット４３０、および膨張槽４４０を含み、ファンコイルユニット４３０を出入りする冷温水を輸送する管路全体が繊維強化複合管２００および金属強化複合管３００で構成されている。図１中、ファンコイルユニット４３０へ向かう冷温水の方向を示す矢印が付された管路は往路を示し、ファンコイルユニット４３０から出る冷温水の方向を示す矢印が付された管路は還路を示す。
【００２２】
冷温水管路配管システム１００では、金属強化複合管３００は、冷温水の往路および還路の折り返し部分を含む機器（本実施形態ではコイルを内蔵するファンコイルユニット４３０）に接続される管を構成することが好ましい。冷温水管路配管システム１００に示すように、ファンコイルユニット４３０には、往路および還路ともに、金属強化複合管３００が接続されている。冷温水の往路および還路の折り返し部分を含むファンコイルユニット４３０は、狭い配管空間（たとえば天井裏など）に配置されるため、金属強化複合管３００で接続することは、曲げ加工性などの施工性の点で好ましい。ファンコイルユニット４３０に接続された金属強化複合管３００は、温水ボイラー４１０または冷凍機４２０に通じる繊維強化複合管２００と連結されている。
【００２３】
繊維強化複合管２００と、ファンコイルユニット４３０に接続された金属強化複合管３００との接続態様としては、図１に示すように、繊維強化複合管２００からチーズ型継手によって分岐させた繊維強化複合管２００に対し、ファンコイルユニット４３０に接続された金属強化複合管３００が連結していてよい。
【００２４】
本実施形態の冷温水管路配管システム１００は２管式冷温水システムであり、金属強化複合管３００およびそれに連結された繊維強化複合管２００は、同じ管路が冷水の輸送にも温水の輸送にも用いられる。繊維強化複合管２００は、三方弁により、温水ボイラー４１０に接続された温水管５１０と、冷凍機４２０に接続された冷水管５２０とに分岐して連通している。
冷温水管路配管システム１００は、さらに冷却塔４５０を含んでおり、冷凍機４２０と冷水管５５０によって接続されている。
【００２５】
温水管５１０、冷水管５２０、および冷水管５５０は、輸送される温水または冷水の温度差が小さいため、必ずしも繊維強化複合管２００で構成されなくてもよい。しかしながら、状況によっては、温水管５１０内を想定以上の高温の水が流れる可能性があること、および、空調が止まっている時と起動している時とで管の温度が大きく変わる場合がある（たとえば外気温が高い場合は、空調が止まっている時は外気温によって冷水管５２０，５５０が温められ、空調が起動している時は冷水管５２０，５５０が冷やされる。外気温が低い場合は、空調が止まっている時は外気温によって温水管５１０が冷やされ、空調が起動している時は温水管５１０が温められる。）ことなど、通常の樹脂管（繊維強化樹脂層を有しない樹脂管）の場合に想定される管伸縮を考慮すると、繊維強化複合管２００で構成された方が好ましい。
【００２６】
［２．冷温水管路配管システムの構成の変形態様］
本実施形態では、空調機器の冷温水管路配管システムの一例を示したが、本発明は、たとえば、熱源が、冷凍機、ヒートポンプ、およびボイラなどから選択され、かつ、空調機が、エアハンドリングユニット、ファンコイルユニット、インダクションユニットなどから選択される任意の組み合わせによる冷温水管路配管システムであってよい。この中でも、本発明は、多数の細かな分岐が存在する部分に用いられるファンコイルユニットが空調機として選択される場合に特に有用である。
さらに、本発明の冷温水管路配管システムは、ガス給湯器および温水ボイラーなどの給湯器の給湯給水配管システム、集合住宅および戸建住宅などの給湯給水配管システム、加湿器への加湿給水配管システム、氷蓄熱式の熱交換機の配管システムなどにも適用することができる。
【００２７】
本実施形態では２管式の冷水管システムを例示したが、本発明は４管式の冷水管システムであってもよい。冷水の管路と温水の管路とは共有されずに独立しているが、空調が止まっている時と起動している時とで管の温度が大きく変わるため、本実施形態の冷温水管路配管システム１００と同様に繊維強化複合管２００が用いられる。
【００２８】
本実施形態では、金属強化複合管３００を、繊維強化複合管２００からの分岐管路をファンコイルユニット４３０に連通させる部位に用いる態様を例示したが、本発明は、配管スペースが狭い空間（たとえば天井裏、壁裏など）において一部の配管を金属強化複合管３００で修理する態様にも適用される。
【００２９】
繊維強化複合管２００と、ファンコイルユニット４３０に接続された金属強化複合管３００との接続態様としては、本実施形態で示すものの他、繊維強化複合管２００からチーズ型継手によって分岐させたエルボに対し、金属強化複合管３００が連結していてもよい。あるいは、当該チーズ型継手に対して直接的に金属強化複合管３００が連結していてもよい。
【００３０】
［３．繊維強化複合管および金属強化複合管の接続部］
図２に、本発明の冷温水管路配管システムにおける繊維強化複合管と金属強化複合管との接続部の模式的分解図を示す。図２に示すように、繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００とは、エレクトロフュージョン式ジョイント２９０とカシメ式ジョイント３９０とを介して接続することができる。なお、図２に示すように、各ジョイントに接続される、繊維強化複合管２００の末端部分と金属強化複合管３００の末端部分は、それぞれ、保温材（後述図３における保温材２８０、後述図４における保温材３８０）が無い。
【００３１】
繊維強化複合管２００の末端部分は、エレクトロフュージョン式ジョイント２９０に接合される。エレクトロフュージョン式ジョイント２９０は、エレクトロフュージョン用接合部と、ねじ連結部とを有する。エレクトロフュージョン用接合部は、繊維強化複合管２００の末端部分に外挿した状態でエレクトロフュージョン接合されることで、繊維強化複合管２００を接合する。ねじ連結部は、金属強化複合管３００が連結されたカシメ式ジョイント３９０のねじ連結部（後述）に螺合して連結される。
【００３２】
金属強化複合管３００の末端部分は、カシメ式ジョイント３９０に接合される。カシメ式ジョイント３９０は、カシメ用接合部とねじ連結部とを有する。カシメ用接合部は、金属強化複合管３００の末端部分を嵌合させた状態でカシメられることで、金属強化複合管３００を接合する。
【００３３】
繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００とがエレクトロフュージョン式ジョイント２９０およびカシメ式ジョイント３９０を介して連結された後には、保温材が欠失していた部分に保温材を被覆することで、連結部分も保温することができる。
【００３４】
なお、本実施形態では、繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００は、接合に関与する末端部分を除き、連結時当初から保温材が被覆されている態様を例示したが、この態様に限定されない。たとえば、繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００は、両方とも保温材を全く有さない状態で連結され、連結が完了した後に、繊維強化複合管２００全体、金属強化複合管３００全体、および連結部を保温材で被覆することができる。または、繊維強化複合管２００および金属強化複合管３００のいずれか一方（たとえば繊維強化複合管２００）が保温材を全く有さない状態で連結され、連結が完了した後に、当該いずれか一方（たとえば繊維強化複合管２００）の全体、および連結部を保温材で被覆することができる。
【００３５】
［４．繊維強化複合管および金属強化複合管の接続部の変形態様］
本実施形態では、繊維強化複合管２００側のエレクトロフュージョン式ジョイント２９０のねじ連結部が雌型、金属強化複合管３００側のカシメ式ジョイント３９０のねじ連結部が雄型である態様を例示したが、それぞれのねじ連結部の雌雄は逆であってもよい。
【００３６】
本実施形態では、エレクトロフュージョン式ジョイント２９０が直列型である態様を例示したが、分岐型であってもよい。エレクトロフュージョン式ジョイント２９０が分岐型である場合、２本の繊維強化複合管２００と１本の金属強化複合管３００とを連結させることができる。この場合、繊維強化複合管２００から分岐型エレクトロフュージョン式ジョイント２９０で分岐させるとともに、分岐型エレクトロフュージョン式ジョイント２９０に直接金属強化複合管３００を連結することができる。
【００３７】
本発明では、繊維強化複合管２００と金属強化複合管３００との連結は、上記の態様の他にも、フランジによる連結および鋼管を介した連結であってもよい。
【００３８】
［５．繊維強化複合管］
［５−１．層構成］
図３は、図１における繊維強化複合管２００を模式的に示す断面図である。
図３に示す繊維強化複合管２００（多層成形体）は、管状の第１層２１０（内層／成形体）と、第１層２１０の外側に配置された管状の第２層２２０（中間層／成形体）と、第２層２２０の外側に配置された管状の第３層２３０（外層／成形体）とを含む。第１層２１０の外側の表面に接触して第２層２２０が積層され、第２層２２０の外側の表面に接触して第３層２３０が積層されていることで、軸心側から外周側へ第１層２１０と第２層２２０と第３層２３０とがこの順で積層されている。第３層２３０の外周面側は、保温材２８０によって覆われていることが好ましい。保温材２８０は、比表面積が大きい構造体で構成される。保温材２８０は、繊維強化複合管２００内を輸送される冷温水と、繊維強化複合管２００の外部環境との間の熱移動を遮断することで、繊維強化複合管２００内を輸送される冷温水の温度を保つ観点、および、当該熱移動によって生じる結露（保温性を著しく下げる要因となりうる）を防止する観点から、繊維強化複合管２００に設けられることが好ましい。
【００３９】
第１層２１０は、ポリオレフィン系樹脂を含む。第１層２１０は、後述の第２層２２０のようなガラス繊維は実質的に含んでいない。第２層２２０は、ポリオレフィン系樹脂とガラス繊維を含む。つまり、第２層２２０は、ポリオレフィン系樹脂とガラス繊維とを含むポリオレフィン系樹脂組成物の成形体である。第２層２２０が繊維強化樹脂であることにより、繊維強化複合管２００に低線膨張性能を付与し、良好な寸法安定性が得られる。第２層２２０には、さらに相溶化剤を含んでもよい。第３層２３０は、ポリオレフィン系樹脂を含む。第３層２３０も、第１層２１０と同様にガラス繊維は実質的に含んでいない。第１層２１０、第２層２２０および第３層２３０がポリオレフィン系樹脂を含むことにより、繊維強化複合管２００全体が可撓性を有し、良好な耐震性が得られる。
【００４０】
繊維強化複合管２００は、第１層２１０、第２層２２０及び第３層２３０の外側に、さらに管状の接着層２４０とガスバリア層２５０とを更に含んでよい。この場合、第３層２３０の外側の表面に接触して接着層２４０が積層され、接着層２４０の外側の表面に接触してガスバリア層２５０が積層されてよい。この場合、保温材２８０は、ガスバリア層２５０の外周面に接触して設けられる。
【００４１】
ガスバリア層２５０は、ガスバリア性樹脂を含む。ガスバリア層２５０は、繊維強化複合管２００の外周表面に接触する気体に対するバリア性を高めるために設けられる。
接着層２４０は、接着性樹脂を含む。接着層２４０は第３層２３０とガスバリア層２５０との間の密着性を高めるために設けられている。接着層２４０は第３層２３０の外周面の全体に接触する管状であることが好ましいが、この態様に限定されるものではなく、たとえば、第３層２３０の外周面において、軸方向および／または周方向に部分的に配設されていてもよい。
【００４２】
第１層２１０は、繊維強化複合管２００の最も内側の層であり、繊維強化複合管２００内を輸送される冷温水に接する。本実施形態では、ガスバリア層２５０は繊維強化複合管２００の最も外側の層であり、外部環境に晒される。繊維強化複合管２００が接着層２４０及びガスバリア層２５０を有しない場合には、第３層２３０は多層成形体の最も外側の層である。
【００４３】
本実施形態では、繊維強化複合管２００では、第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０は、直接接するように積層されているが、この態様に限定されない。第１層２１０と第２層２２０、および／または、第２層２２０と第３層２３０とは、たとえば接着層などを介して間接的に積層されていてもよい。
【００４４】
繊維強化複合管２００は上述のように樹脂およびガラス繊維で構成されており、金属強化複合管３００のように金属層を含まない。繊維強化複合管２００は軽量かつ切断容易であるため、施工性に優れる。
【００４５】
［５−２．厚み］
繊維強化複合管２００において、第２層２２０の厚みの、繊維強化複合管２００全体の肉厚に対する比（Ｒ２）は、たとえば０．３以上、０．８以下であってよい。上記比（Ｒ２）は、好ましくは０．５以上、０．８以下、より好ましくは０．５５以上、０．７５以下である。上記比（Ｒ２）が上記下限以上であると、寸法安定性がより一層良好になる。上記比（Ｒ２）が上記上限以下であると、融着性及び施工性がより一層高くなり、耐衝撃性及び耐震性がより一層高くなる。
【００４６】
繊維強化複合管２００において、第１層２１０の厚みの、繊維強化複合管２００全体の肉厚に対する比（Ｒ１）は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．１２以上、好ましくは０．３以下、より好ましくは０．２５以下、さらに好ましくは０．２３以下である。上記比（Ｒ１）が上記下限以上であると、融着性及び施工性がより一層高くなり、耐衝撃性及び耐震性がより一層高くなる。上記比（Ｒ１）が上記上限以下であると、寸法安定性がより一層良好になる。
【００４７】
繊維強化複合管２００において、第３層２３０の厚みの、繊維強化複合管２００全体の肉厚に対する比（Ｒ３）は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．１２以上、好ましくは０．３以下、より好ましくは０．２５以下、さらに好ましくは０．２３以下である。上記比（Ｒ３）が上記下限以上であると、融着性及び施工性がより一層高くなり、耐衝撃性及び耐震性がより一層高くなる。さらに、繊維強化複合管２００が接着層２４０およびガスバリア層２５０を有さない場合には第３層２３０が最外層となるため、エレクトロフュージョン接合の信頼性がより一層高くなる。上記比（Ｒ３）が上記上限以下であると、寸法安定性がより一層良好になる。
【００４８】
第１層２１０と第２層２２０と第３層２３０との合計の厚みは、好ましくは１．５ｍｍ以上、より好ましくは３．５ｍｍ以上、好ましくは６０ｍｍ以下、より好ましくは３５ｍｍ以下である。当該厚みが上記下限以上であると、剛性、耐圧性、耐衝撃性がより一層高くなる。当該厚みが上記上限以下であると、軽量性、二次加工性、成形性がより一層高くなる。
【００４９】
繊維強化複合管２００が本実施形態のように第１層、第２層および第３層以外の、接着層２４０およびガスバリア層２５０のような他の層を含む場合、当該他の層の合計の厚みは、繊維強化複合管２００全体の肉厚に対する比として、たとえば０．００２以上０．２以下、好ましくは０．００３以上０．１以下となるように構成してよい。他の層の合計の厚みが上記下限以上であると、繊維強化複合管２００に対して当該他の層による特性を効果的に付与することができる。他の層の合計の厚みが上記上限以下であると、繊維強化複合管２００に対して第２層２２０による低線膨張性能をより一層効果的に付与することができる。なお、接着層２４０とガスバリア層２５０との合計肉厚は０．１２５ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であってよい。
【００５０】
接着層２４０の厚みは、好ましくは５０μｍ以上、より好ましくは７５μｍ以上、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下である。接着層２４０の厚みが上記下限以上であると、厚み制御がより一層容易であり、接着性がより一層高くなる。接着層２４０の厚みが上記上限以下であると、材料の使用量が減り、材料コストが安くかつ軽量になる。
【００５１】
ガスバリア層２５０の厚みは、好ましくは７５μｍ以上、より好ましくは１００μｍ以上、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５０μｍ以下である。ガスバリア層２５０の厚みが上記下限以上であると、ガスバリア層２５０の厚みを容易に制御でき、ガスバリア性がより一層高くなる。ガスバリア層２５０の厚みが上記上限以下であると、材料の使用量が減り、材料コストが安くかつ軽量になる。
なお、繊維強化複合管２００がガスバリア層２５０を含む場合にエレクトロフュージョン接合を行うためには、繊維強化複合管２００の末端部分のガスバリア層２５０を除去して、第３層２３０を露出させてからエレクトロフュージョン接合を行う。
【００５２】
［５−３．組成］
第２層２２０の１００重量％中、ポリオレフィン系樹脂の含有量は、たとえば４５重量％以上、８４重量％以下、好ましくは５０重量％以上、７９重量％以下、さらに好ましくは５７重量％以上、７３重量％以下であってよく、ガラス繊維の含有量は、たとえば１５重量％以上、４５重量％以下、好ましくは２０重量％以上、４０重量％以下、さらに好ましくは２５重量％以上、３５重量％以下であってよく、上記相溶化剤の含有量は、０．５重量％以上、１０重量％以下、好ましくは２重量％以上、好ましくは８重量％以下である。
【００５３】
第２層２２０において、ポリオレフィン系樹脂の含有量が上記下限以上であると、クリープ性能および耐震性がより一層良好になる。ポリオレフィン系樹脂の含有量が上記上限以下であると、寸法安定性がより一層良好になる。ガラス繊維の含有量が上記下限以上であると、寸法安定性がより一層良好になる。ガラス繊維の含有量が上記上限以下であると、クリープ性能がより一層良好になる。さらに、相溶化剤の含有量が上記下限以上であると、各成分の相溶性が高くなり、耐圧性がより一層高くなる。相溶化剤の含有量が上記上限以下であると、クリープ性能がより一層良好になる。
【００５４】
第１層２１０において、ポリオレフィン系樹脂の含有量は、好ましくは９０重量％以上、より好ましくは９５重量％以上、好ましくは１００重量％（全量）以下である。第３層２３０において、ポリオレフィン系樹脂の含有量は好ましくは９０重量％以上、より好ましくは９５重量％以上、好ましくは１００重量％（全量）以下である。
【００５５】
［５−４．成分］
［５−４−１．ポリオレフィン系樹脂］
第１層２１０、第２層２２０および第３層２３０に用いられるポリオレフィン系樹脂は特に限定されず、公知のポリオレフィン系樹脂を用いることができる。ポリオレフィン系樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。第１層２１０、第２層２２０および第３層２３０それぞれに用いられるポリオレフィン系樹脂としては、同じ樹脂であってもよいし、異なる樹脂であってもよい。層間の接着性を考慮すると、互いに隣接する層には同じ樹脂が用いられることが好ましい。
【００５６】
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。繊維強化複合管２００の強度、寸法安定性及び高温での伸びをより一層効果的に高める観点、および／または可撓性による耐震性をより一層効果的に高める観点からは、ポリエチレン又はポリプロピレンが好ましく、ポリエチレンがより好ましい。
【００５７】
ポリエチレン（ＰＥ）としては、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ及びＨＤＰＥ等が挙げられる。ポリプロピレン（ＰＰ）としては、ホモＰＰ、ブロックＰＰ及びランダムＰＰ等が挙げられる。ポリブテンとしては、ポリブテン−１等が挙げられる。
【００５８】
エチレン−α−オレフィン共重合体は、エチレンに対して、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン又は１−オクテン等のα−オレフィンを数モル％程度の割合で共重合させた共重合体であることが特に好ましい。
【００５９】
また、熱間内圧クリープ性能を良好にする観点から、ポリオレフィン系樹脂は、ＩＳＯ／ＴＲ９０８０に従って求めた長期水圧強度をもとに、２０℃で５０年間管が破壊しない一定応力値が１０．０ＭＰａ以上であるＰＥ１００に適合することがさらに好ましい。
【００６０】
［５−４−２．ガラス繊維］
第２層２２０に用いられるガラス繊維は、繊維径が、好ましくは５μｍ以上、好ましくは２０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下の短繊維である。ガラス繊維の繊維径が上記下限以上及び上記上限以下であると、繊維強化複合管２００の強度、寸法安定性及び高温での伸びが効果的に高くなる。
【００６１】
繊維径は、第２層２２０中に含まれるガラス繊維それぞれの最大径の平均値である。
【００６２】
ガラス繊維は表面処理されていてもよい。表面処理剤としては、メタクリルシラン、アクリルシラン、アミノシラン、イミダゾールシラン、ビニルシラン及びエポキシシラン等がある。好ましくはアミノシランである。本発明の効果により一層優れることから、上記ガラス繊維は、アミノシランにより表面処理されていることが好ましい。
【００６３】
［４−４−３．相溶化剤］
第２層２２０に用いられてよい相溶化剤としては、例えば、マレイン酸変性ポリオレフィン、シラン変性ポリオレフィン、及び塩素化ポリオレフィン等が挙げられる。なお、これらの相溶化剤は、上述のポリオレフィン系樹脂の項目で述べたポリオレフィン系樹脂とは、本発明の構成上区別される。相溶化剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６４】
繊維強化複合管２００の強度、寸法安定性及び高温での伸びをより一層効果的に高める観点からは、相溶化剤は、マレイン酸変性ポリオレフィン又はシラン変性ポリオレフィンであることが好ましい。
【００６５】
［５−４−４．接着性樹脂］
接着層２４０を構成する接着性樹脂としては、たとえば、ゴム系ホットメルト接着剤および変性ポリオレフィン（特に、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン）が挙げられる。変性ポリオレフィンとしては、たとえば、酸変性ポリオレフィンおよびシラン変性ポリオレフィンなどが挙げられる。変性ポリオレフィンの変性態様としては、グラフトおよび共重合による変性が挙げられる。酸変性ポリオレフィンは、ポリオレフィン系樹脂が不飽和カルボン酸によって変性されたものである。不飽和カルボン酸としては、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、ナジック酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、シトラコン酸、ソルビン酸、メサコン酸、アンゲリカ酸、フタル酸等が挙げられる。また、その誘導体としては、酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩等が挙げられ、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水ナジック酸、無水フタル酸、アクリル酸メチル、メタクル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸モノエチルエステル、アクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナトリウム等が挙げられる。これらの中でも、不飽和ジカルボン酸及びその誘導体が好ましく、特に無水マレイン酸および無水フタル酸が好ましく挙げられる。変性ポリオレフィンは、１種を単独で用いても良いし、２種以上を併用してもよい。
【００６６】
［５−４−５．ガスバリア性樹脂］
ガスバリア層２５０を構成するガスバリア性樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン樹脂（ＰＶＤＣ）、及びポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）等の樹脂が挙げられる。
【００６７】
［５−４−６．他の成分］
第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０、接着層２４０、ガスバリア層２５０は、それぞれ、ポリオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂を副成分（つまり樹脂成分のうち５０％未満量の成分）として含んでいてもよい。
【００６８】
繊維強化複合管２００の高温下での耐久性をより一層高めたり、銅などの金属による耐久性の低下を抑えたりする観点からは、第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０はそれぞれ、酸化防止剤を含むことが好ましい。酸化防止剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００６９】
酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤、アミン系酸化防止剤及びラクトン系酸化防止剤等が挙げられる。
【００７０】
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、ペンタエリスリトールテトラキス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、チオジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、Ｎ，Ｎ’−ヘキサン−１，６−ジイルビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオンアミド］、ベンゼンプロパン酸、３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシ、Ｃ７−Ｃ９側鎖アルキルエステル、３，３’，３’’，５，５’，５’’−ヘキサ−ｔｅｒｔ−ブチル−ａ，ａ’，ａ’’−（メシチレン−２，４，６−トリイル）トリ−ｐ−クレゾール、４，６−ビス（ドデシルチオメチル）−ｏ−クレゾール、４，６−ビス（オクチルチオメチル）−ｏ―クレゾール、エチレンビス（オキシエチレン）ビス［３−（５−ｔｅｒｔ―ブチル−４−ヒドロキシ−ｍ−トリル）プロピオネート］、ヘキサメチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン、１，３，５−トリス［（４−ｔｅｒｔ−ブチル−３−ヒドロキシ−２，６−キシリル）メチル］−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−［４，６−ビス（オクチルチオ）−１，３，５−トリアジン２−イルアミノ］フェノール、及びジエチル［｛３，５−ビス（１，１−ジメチルエチル）−４−ヒドロキシフェニル｝メチル］ホスフォネート等が挙げられる。
【００７１】
リン系酸化防止剤としては、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）フォスファイト、トリス［２−［［２，４，８，１０−テトラ−ｔｅｒｔ−ブチルジベンゾ［ｄ，ｆ］［１，３，２］ジオキサフォスフェフィン−６−イル］オキシ］エチル］アミン、ビス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジフォスファイト、ビス［２，４−ビス（１，１−ジメチルエチル）−６−メチルフェニル］エチルエステル亜リン酸、及びテトラキス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）（１，１−ビフェニル）−４，４’−ジイルビスホスフォナイト等が挙げられる。
【００７２】
ラクトン系酸化防止剤としては、３−ヒドロキシ−５，７−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−フラン−２−オンとｏ−キシレンとの反応生成物等が挙げられる。
【００７３】
繊維強化複合管２００の高温下での耐久性をさらに一層高めたり、銅などの金属による耐久性の低下を抑えたりする観点からは、第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０が酸化防止剤を含む場合に、酸化防止剤は、フェノール系酸化防止剤であることが好ましく、ヒンダードフェノール系酸化防止剤であることがより好ましい。フェノール系酸化防止剤及びヒンダードフェノール系酸化防止剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００７４】
繊維強化複合管２００の高温下での耐久性をさらに一層高めたり、銅などの金属による耐久性の低下を抑えたりする観点からは、酸化防止剤は、３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸ステアリル又は２，４，６−トリス（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシベンシル）メシチレンであることが好ましく、上記ポリオレフィン系樹脂組成物は、３−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオン酸ステアリル又は２，４，６−トリス（３’，５’−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４’−ヒドロキシベンシル）メシチレンを含むことが好ましい。
【００７５】
第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０の１００重量％中、酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量はそれぞれ、好ましくは０．０１重量％以上、より好ましくは０．１重量％以上、好ましくは５重量％以下、より好ましくは１重量％以下、更に好ましくは０．５重量％以下である。酸化防止剤、フェノール系酸化防止剤、及びヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量が、上記下限以上であると、繊維強化複合管２００の高温下での耐久性がより一層高くなり、上記上限を超える含有量では、繊維強化複合管２００の高温下での耐久性は変わらないため、上記上限以下であると、過剰な酸化防止剤の使用が抑えられる。
【００７６】
第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０は、必要に応じて、架橋剤、銅害防止剤、滑剤、光安定剤及び顔料等の添加剤を含んでいてもよい。
【００７７】
架橋剤としては、有機過酸化物等が挙げられる。ポリオレフィン系樹脂組成物は、有機過酸化物としては、ジクミルパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、及び２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン等が挙げられる。架橋剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００７８】
有機過酸化物の使用量は特に限定されない。有機過酸化物を用いる場合に、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、有機酸化物の含有量は、好ましくは０．０１重量部以上、好ましくは２重量部以下、より好ましくは１重量部以下である。
【００７９】
滑剤としては特に限定されず、例えば、フッ素系滑剤、パラフィンワックス系滑剤及びステアリン酸系滑剤等が挙げられる。滑剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００８０】
滑剤の使用量は特に限定されない。ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、滑剤の含有量は好ましくは０．０１重量部以上、好ましくは３重量部以下である。
【００８１】
光安定剤としては特に限定されず、例えば、サリチル酸エステル系、ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系及びシアノアクリレート系等の紫外線吸収剤、並びにヒンダードアミン系の光安定剤等が挙げられる。光安定剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００８２】
顔料としては特に限定されず、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、スレン系及び染料レーキ系等の有機顔料、並びに酸化物系、クロム酸モリブデン系、硫化物−セレン化物系及びフェロシアン化物系等の無機顔料等が挙げられる。顔料は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００８３】
［５−５．保温材］
保温材２８０を構成する比表面積が大きい構造体は、多孔質材料（たとえば、樹脂発泡体など）、繊維質材料（たとえば、不織布、織布、単繊維体、網状体など）が挙げられる。
【００８４】
発泡樹脂は、断熱性、柔軟性、寸法安定性、取付容易性などの観点から、第１層２１０および第３層２３０に用いられる樹脂として上述したポリオレフィン系樹脂の発泡体であってよい。断熱性、柔軟性、寸法安定性、取付容易性などをより効果的に得る観点からは、第１層２１０および第３層２３０に用いられる樹脂として上述したポリオレフィン系樹脂の架橋体（架橋ポリオレフィン系樹脂）であることが好ましい。
繊維質材料は、ガラス繊維、炭素繊維などの無機繊維であってもよいし、天然繊維、樹脂繊維などの有機繊維であってもよい。
【００８５】
［５−６．熱線膨張係数］
繊維強化複合管２００の熱線膨張係数は６−５／℃以下、好ましくは５．５×１０−５／℃以下、さらに好ましくは５×１０−５／℃以下、特に好ましくは４．５×１０−５／℃以下、最も好ましくは４×１０−５／℃以下である。繊維強化複合管２００の熱線膨張係数が低いと、繊維強化複合管２００中を流れる２０℃以上の温度幅のある冷温水に対して熱伸縮が生じにくい。
【００８６】
熱線膨張係数は以下のようにして測定される。繊維強化複合管２００を軸方向の長さが１ｍとなるように切断し、評価サンプルを得る。得られた評価サンプルを６０℃（Ｔｈｏｔ）で２時間保管し、保管直後の６０℃での軸方向の長さ（Ｌｈｏｔ）を測定する。次いで、同じ評価サンプルを５℃（Ｔｃｏｏｌ）で２時間保管し、保管直後の５℃での軸方向の長さ（Ｌｃｏｏｌ）を測定する。得られた値を下記の式１に代入し、熱線膨張係数を算出する。
【００８７】
【数１】
0006484106.tif 000002
【００８８】
［５−７．熱間内圧クリープ性能］
繊維強化複合管２００の８０℃での熱間内圧クリープ性能に関しては、円周応力５．０ＭＰａで１０００時間以上、より好ましくは５．１ＭＰａで１０００時間以上、更に好ましくは５．２ＭＰａで１０００時間以上、特に好ましくは５．５ＭＰａで１０００時間以上である。熱間内圧クリープ性能における時間は、破壊時間である。繊維強化複合管２００の高温でのクリープ性能は高い方が好ましい。繊維強化複合管２００の高温でのクリープ性能が高いと、高温流体を流す配管として適用範囲が広がる。また、線膨張性能とクリープ性能を両立することで冷温水管としてより有用となる。破壊形態は、好ましくはやや脆性、さらに好ましくは延性割れである。
【００８９】
上記８０℃での熱間内圧クリープ性能は、熱間内圧クリープ試験機を用いて、８０℃で試験される。熱間内圧クリープ試験機としては、コンドー科学社製の試験機が挙げられる。８０℃に調整された恒温水槽内に５０ｃｍの長さに切断した上記多層管材を入れ、専用の密栓治具を使用し、水圧をかける事で所望の円周応力に設定する方法を用いる。
【００９０】
［５−８．成形］
繊維強化複合管２００は、第１層２１０、第２層２２０、第３層２３０、接着層２４０およびガスバリア層２５０をそれぞれ製造するための樹脂組成物を調製し、共押出によって成形することができる。成形機としては特に限定されず、単軸押出機、二軸異方向パラレル押出機、二軸異方向コニカル押出機、及び二軸同方向押出機等が挙げられる。賦形する金型、樹脂温度等は、特に限定されない。
【００９１】
［６．金属強化複合管］
［６−１．層構成］
図４は、図１における金属強化複合管３００を模式的に示す断面図である。
図４に示す金属強化複合管３００は、管状の第１層３１０（内層／成形体）と、第１層３１０の外側に配置された管状の第２層３３０（中間層／金属）と、第２層３３０の外側に配置された管状の第３層３５０（外層／成形体）とを含む。第１層３１０と第２層３３０との間には第１接着層３２０が介在し、第２層３３０と第３層３５０との間には第２接着層３４０が介在するが、必須ではない。第１接着層３２０および第２接着層３４０は、それぞれ、第１層３１０と第２層３３０との間、および、第２層３３０と第３層３５０との間の密着性を高めるために設けられている。したがって、金属強化複合管３００は、軸心側から外周側へ、第１層３１０、第１接着層３２０、第２層３３０、第２接着層３４０、第３層３５０がこの順で積層されている。
【００９２】
第１層３１０は、ポリオレフィン系樹脂を含む。第２層３３０は、金属から構成される。第３層３５０は、ポリオレフィン系樹脂を含む。第１層３１０および第３層３５０には、繊維強化複合管２００におけるようなガラス繊維は含まない。金属強化複合管３００は、中間層として金属から構成される第２層３３０を含むことにより、曲げ加工性に優れる。曲げ加工性とは、曲げやすく、かつ、曲げたあとの形状がもとに戻りにくい性質をいう。
【００９３】
第１層３１０は、金属強化複合管３００の最も内側の層であり、金属強化複合管３００内を輸送される冷温水に接する。本実施形態における金属強化複合管３００は、冷温水の管路を構成する管路部（本実施形態においては、第１層３１０、第１接着層３２０、第２層３３０、第２接着層３４０、第３層３５０で構成される多層複合管）の外周面が保温材３８０によって覆われていることが好ましい。保温材３８０は、比表面積が大きい構造体で構成される。保温材３８０は、金属強化複合管３００内を輸送される冷温水と、金属強化複合管３００の外部環境との間の熱移動を遮断することで、金属強化複合管３００内を輸送される冷温水の温度を保つ観点、および、当該熱移動によって生じる結露（保温性を著しく下げる要因となりうる）を防止する観点から、金属強化複合管３００に設けられる。
【００９４】
また、金属強化複合管３００の管路部には、第１層３１０、第１接着層３２０、第２層３３０、第２接着層３４０、第３層３５０に加えて、他の層、たとえば最外層に耐候層、最内側層に耐薬層などが積層されていてもよい。
【００９５】
［６−２．厚み］
金属強化複合管３００において、第２層３３０の厚みの、金属強化複合管３００全体の肉厚に対する比（ｒ２）は、たとえば０．０５以上、０．３５以下であってよい。上記比（ｒ２）は、好ましくは０．１以上、好ましくは０．２以下である。上記比（ｒ２）が上記下限以上であると、強度（補強性）がより一層良好になる。上記比（ｒ２）が上記上限以下であると、曲げ加工性がより一層良好になる。
【００９６】
金属強化複合管３００において、第１層３１０の厚みの、金属強化複合管３００全体の肉厚に対する比（ｒ１）は、好ましくは０．３５以上、より好ましくは０．４５以上、好ましくは０．６５以下、より好ましくは０．６以下である。上記比（ｒ１）が上記下限以上であると、耐熱性、耐薬品性、耐腐食性、曲げ加工性がより一層高くなる。上記比（ｒ１）が上記上限以下であると、剛性、強度がより一層良好になる。
【００９７】
金属強化複合管３００において、第３層３５０の厚みの、金属強化複合管３００全体の肉厚に対する比（ｒ３）は、好ましくは０．１以上、より好ましくは０．１５以上、好ましくは０．３以下、より好ましくは０．２５以下である。上記比（ｒ３）が上記下限以上であると、耐熱性、耐薬品性、耐腐食性、曲げ加工性がより一層高くなる。上記比（ｒ３）が上記上限以下であると、剛性、強度がより一層良好になる。
【００９８】
、
金属強化複合管３００の管路部の厚み（本実施形態においては、第１層３１０、第１接着層３２０、第２層３３０、第２接着層３４０、第３層３５０の合計の厚み）は、好ましくは１ｍｍ以上、より好ましくは１．２５ｍｍ以上、好ましくは６ｍｍ以下、より好ましくは３．５ｍｍ以下である。当該厚みが上記下限以上であると、剛性、強度、耐圧性がより一層高くなる。当該厚みが上記上限以下であると、曲げ加工性、軽量性がより一層高くなる。
【００９９】
金属強化複合管３００において、第１接着層３２０および第２接着層３４０それぞれの厚みは、好ましくは５０μｍ以上、より好ましくは７５μｍ以上、好ましくは２００μｍ以下、より好ましくは１５５μｍ以下である。第１接着層３２０および第２接着層３４０それぞれの厚みが上記下限以上であると、厚み制御がより一層容易であり、接着性がより一層高くなる。第１接着層３２０および第２接着層３４０それぞれの厚みが上記上限以下であると、曲げ加工性がより一層良好となり、さらに、材料の使用量が減り、材料コストが安くかつ軽量になる。
【０１００】
［６−３．組成］
第１層３１０において、ポリオレフィン系樹脂の含有量は、好ましくは９０重量％以上、より好ましくは９５重量％以上、好ましくは１００重量％（全量）以下である。第３層３５０において、ポリオレフィン系樹脂の含有量は好ましくは９０重量％以上、より好ましくは９５重量％以上、好ましくは１００重量％（全量）以下である。
【０１０１】
［６−４．成分］
［６−４−１．ポリオレフィン系樹脂］
第１層３１０および第３層３５０に用いられるポリオレフィン系樹脂は特に限定されず、公知のポリオレフィン系樹脂を用いることができる。ポリオレフィン系樹脂は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。第１層３１０および第３層３５０それぞれに用いられるポリオレフィン系樹脂としては、同じ樹脂であってもよいし、異なる樹脂であってもよい。たとえば、第１層３１０には、耐熱性、耐久性などの点でより優れた樹脂を選択することができる。第３層３５０については、外部からの衝撃および擦れ、ならびに継手の接合部で長時間負荷される応力などに対する最低限の耐性さえ備えた樹脂であれば、特に限定されなくてよい。たとえばコストなどの入手容易性に基づいて選択してよい。
さらに、第１層３１０および第３層３５０それぞれに用いられるポリオレフィン系樹脂としては、上述の繊維強化複合管２００の第１層２１０、第２層２２０および／または第３層２３０に用いられるポリオレフィン系樹脂と同じ樹脂であってもよいし、異なる樹脂であってもよい。
【０１０２】
ポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体及びエチレン−α−オレフィン共重合体等が挙げられる。
耐熱性、耐久性の観点からは、ポリエチレン又はポリプロピレンが好ましく、ポリエチレンがより好ましい。さらに、ポリオレフィン系樹脂は、架橋ポリオレフィン系樹脂（特に架橋ポリエチレンＰＥＸ）であってもよい。架橋ポリオレフィン系樹脂としては、過酸化物架橋ポリオレフィン系樹脂（特に過酸化物架橋ポリエチレンＰＥＸ−Ａ）、シラン架橋ポリオレフィン系樹脂（特にシラン架橋ポリエチレンＰＥＸ−Ｂ）、電子線照射架橋ポリオレフィン系樹脂（電子線架橋ポリエチレンＰＥＸ−Ｃ）が挙げられる。耐熱性、耐久性、曲げ特性の観点からは、架橋ポリエチレン（ＰＥＸ）、耐熱性ポリエチレン（ＰＥ−ＲＴ）であることが特に好ましい。
【０１０３】
ポリエチレン（ＰＥ）としては、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ及びＨＤＰＥ等が挙げられる。ポリプロピレン（ＰＰ）としては、ホモＰＰ、ブロックＰＰ及びランダムＰＰ等が挙げられる。ポリブテンとしては、ポリブテン−１等が挙げられる。
【０１０４】
エチレン−α−オレフィン共重合体は、エチレンに対して、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン又は１−オクテン等のα−オレフィンを数モル％程度の割合で共重合させた共重合体であることが特に好ましい。
【０１０５】
また、ポリオレフィン系樹脂は、長期クリープ性を有するものを選択してよい。これによって、破損による漏水事故を防止することができる。たとえば、耐熱性ポリエチレン（ＰＥ−ＲＴ）は、９０℃の高温で長時間使用しても二−ポイントが発生しにくく、耐久性に優れる。あるいは、長期クリープ性を有するポリオレフィン系樹脂は、ＩＳＯ／ＴＲ９０８０に従って求めた長期水圧強度をもとに、２０℃で５０年間管が破壊しない一定応力値が１０．０ＭＰａ以上であるＰＥ１００に適合するものであってもよい。
【０１０６】
［６−４−２．金属］
金属層を構成する金属としては、強度および延伸性に優れるものを特に限定されることなく選択することができ、たとえば、アルミニウム、銅、鉛等が挙げられる。好ましくはアルミニウムが用いられる。
【０１０７】
［６−４−３．接着性樹脂］
第１接着層３２０および第２接着層３４０は、たとえば、ゴム系ホットメルト接着剤および変性ポリオレフィン（特に、変性ポリエチレン、変性ポリプロピレン）、アイオノマーが挙げられる。接着性樹脂は、以下の例示の１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
【０１０８】
変性ポリオレフィンとしては、たとえば、酸変性ポリオレフィンおよびシラン変性ポリオレフィンなどが挙げられる。変性ポリオレフィンの変性態様としては、グラフトおよび共重合による変性が挙げられる。酸変性ポリオレフィンは、ポリオレフィン系樹脂が不飽和カルボン酸またはその誘導体によって変性されたものである。不飽和カルボン酸としては、たとえば、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、ナジック酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、シトラコン酸、ソルビン酸、メサコン酸、アンゲリカ酸、フタル酸等が挙げられる。また、その誘導体としては、酸無水物、エステル、アミド、イミド、金属塩等が挙げられ、例えば、無水マレイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、無水ナジック酸、無水フタル酸、アクリル酸メチル、メタクル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、マレイン酸モノエチルエステル、アクリルアミド、マレイン酸モノアミド、マレイミド、Ｎ−ブチルマレイミド、アクリル酸ナトリウム、メタクリル酸ナトリウム等が挙げられる。これらの中でも、不飽和ジカルボン酸及びその誘導体が好ましく、特に無水マレイン酸および無水フタル酸が好ましく挙げられる。
【０１０９】
アイオノマーは、ポリオレフィンの共重合体（コモノマーとしては、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸エステルが挙げられる。）が分子鎖間で金属イオンによって架橋により中和された樹脂である。共重合体は、単独で、または複数種の組み合わせで用いられてよい。金属イオンとしては、亜鉛、マンガン、コバルトなどの遷移金属イオン；リチウム、ナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属イオン；および、カルシウムなどのアルカリ土類金属イオンが挙げられる。これらの金属イオンは、単独で、または複数種の組み合わせで用いられてよい。
【０１１０】
［６−４−４．具体例］
より具体的な層構成としては、たとえば、金属強化複合管３００が第１層３１０−第２層３３０−第３層３５０で構成される場合、シラン変性ＰＥ(架橋ＰＥ)−アルミ−シラン変性ＰＥ(架橋ＰＥ)が挙げられる。また、金属強化複合管３００が第１層３１０−第１接着層３２０−第２層３３０−第２接着層３４０−第３層３５０で構成される場合、ＰＥ−ＲＴ(耐熱性ＰＥ)−マレイン酸変性ＰＥ(接着層)−アルミ−マレイン酸変性ＰＥ(接着層)−高密度ＰＥ、シラン変性ＰＥ(架橋ＰＥ) −マレイン酸変性ＰＥ(接着層)−アルミ−マレイン酸変性ＰＥ(接着層)−シラン変性ＰＥ(架橋ＰＥ)が挙げられる。
【０１１１】
［６−４−５．保温材］
保温材３８０を構成する比表面積が大きい構造体は、多孔質材料（たとえば、樹脂発泡体など）、繊維質材料（たとえば、不織布、織布、単繊維体、網状体など）が挙げられる。
【０１１２】
発泡樹脂は、断熱性、柔軟性、寸法安定性、取付容易性などの観点から、第１層３１０および第３層３５０に用いられる樹脂として上述したポリオレフィン系樹脂の発泡体であってよい。断熱性、柔軟性、寸法安定性、取付容易性などをより効果的に得る観点からは、第１層３１０および第３層３５０に用いられる樹脂として上述したポリオレフィン系樹脂の架橋体（架橋ポリオレフィン系樹脂）であることが好ましい。
繊維質材料は、ガラス繊維、炭素繊維などの無機繊維であってもよいし、天然繊維、樹脂繊維などの有機繊維であってもよい。
【０１１３】
［６−４−６．他の成分］
第１層３１０、第３層３５０、第１接着層３２０および第２接着層３４０は、それぞれ、所望の特性を保つ範囲内でポリオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。但し、ポリオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂を含ませる場合には、ポリオレフィン系樹脂組成物におけるポリオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂の含有量は、ポリオレフィン系樹脂組成物におけるポリオレフィン系樹脂の含有量よりも少ないことが好ましい。具体的な他の成分としては、上記の繊維強化複合管２００において他の成分として挙げた、ポリオレフィン系樹脂以外の熱可塑性樹脂、酸化防止剤、架橋剤、滑剤、光安定剤、顔料と同じ成分が挙げられる。
【０１１４】
［６−５．熱間内圧クリープ性能］
金属強化複合管３００のクリープ強度は、繊維強化複合管２００の１．５倍以上３倍以下であってよい。
【０１１５】
本発明の好ましい実施形態は上記の通りであるが、本発明はそれらのみに限定されるものではなく、本発明の趣旨と範囲とから逸脱することのない様々な実施形態が他になされる。さらに、本実施形態において述べられる作用および効果は一例であり、本発明を限定するものではない。
【符号の説明】
【０１１６】
１００  冷温水管路配管システム
２００  繊維強化複合管
２９０  接続部材
３００  金属強化複合管
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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