(57)【要約】【目的】地下水が補修管の内面まで達することをことを防止できる水密性に優れた高品質の管ライニング材を得るべく、その素材となる帯状の積層基材とこれを用いた管ライニング材との製造方法を提供する。【構成】帯状を成す繊維質基材２，３を加圧ローラ５Ａ，５Ｂ間に通して長さ方向に送りながら、その両繊維質基材２，３の片面同士が加圧ローラ５Ａ，５Ｂで押し付けられる直前に、繊維質基材２，３の片面を熱風の吹き付けにより溶融せしめ、その溶融した片面同士を加圧ローラ５Ａ，５Ｂにより互いに相手側の片面に順次押し付けて両繊維質基材２，３の間に水密性の中間層４を形成する。これにより得た積層基材１の両側縁を接合して管状樹脂吸収材１０とし、その管状樹脂吸収材１０をプラスチックチューブ１２内に通した後、そのプラスチックチューブ１２内に液状未硬化の硬化性樹脂を注入し、これを管状樹脂吸収材１０に含浸せしめて管ライニング材を得る。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状を成す第１の繊維質基材と第２の繊維質基材とを張り合わせて成る管ライニング用積層基材を製造する方法であり、前記第１、第２の繊維質基材を帯状としたまま、少なくとも一方の繊維質基材の片面を熱風の吹き付けにより長さ方向一端側から順に溶融させつつ、その溶融面を他方の繊維質基材の片面に順次押し付けて両繊維質基材の間に水密性の中間層を形成することを特徴とする管ライニング用積層基材の製造方法。
【請求項２】
帯状を成す第１の繊維質基材と第２の繊維質基材とを張り合わせて成る管ライニング用積層基材を製造する方法であり、前記第１、第２の繊維質基材を加圧ローラ間に通して長さ方向に送りながら、その両繊維質基材の片面同士が前記加圧ローラで押し付けられる直前に、少なくとも一方の繊維質基材の片面を熱風の吹き付けにより溶融せしめ、その溶融面を前記加圧ローラにより他方の繊維質基材の片面に順次押し付けて両繊維質基材の間に水密性の中間層を形成することを特徴とする管ライニング用積層基材の製造方法。
【請求項３】
第１、第２の繊維質基材として、熱可塑性繊維から成る柔軟層と該柔軟層よりも繊維径が大きいか又は繊維密度の高い硬質層とで構成される二層構造の不織布を用い、両者の柔軟層の表面を熱風により溶融して、その溶融面同士を押し付けることを特徴とする請求項１、又は２記載の管ライニング用積層基材の製造方法。
【請求項４】
請求項１、又は２の方法により得た管ライニング用積層基材の両側縁を接合して管状樹脂吸収材とし、その管状樹脂吸収材をプラスチックチューブ内に通した後、そのプラスチックチューブ内に液状未硬化の硬化性樹脂を注入し、これを前記管状樹脂吸収材に含浸せしめることを特徴とする管ライニング材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として老朽化した管路の補修に用いられる管ライニング材の製造技術に係わり、特に補修管の水密性を向上させ得る管ライニング用積層基材とこれを用いて得られる管ライニング材とを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、地中に埋設された下水道管その他の管路が老朽化した場合、それら管路を掘り出すことなくその内周面にライニングを施して補修する工法が既に知られ、実用に供されている。
【０００３】
その種の管ライニング工法は、外周面が高気密性のプラスチックフィルムで被覆された管状樹脂吸収材に熱硬化性樹脂を含浸させて成る管ライニング材を用い、この管ライニング材を水や空気による流体圧で管路内に反転挿入した後、これを流体（水と空気の併用又は単独）圧で管路の内周面に押し付けたまま、その流体を温水に置換するなどして管状樹脂吸収材に含浸された熱硬化性樹脂を硬化させ、以て管路の内周面に管ライニング材による硬質被膜を形成するというものである。
【０００４】
このような工法に用いる管ライニング材としては、表面にプラスチックフィルムを溶着せしめた不織布などから成る帯状の樹脂吸収材（繊維質基材）を用い、その両側縁を逢着接合して外周面がプラスチックフィルムで被覆された管状樹脂吸収材とし、これに未硬化の液状熱硬化性樹脂を含浸せしめたものが知られる（例えば、特許文献１）。
【０００５】
又、気密性の高い管状のプラスチックフィルム（プラスチックチューブ）の内側に不織布などから成る管状樹脂吸収材を通し、更にその内側に加圧チューブを通し、該加圧チューブを流体圧により膨張させてプラスチックフィルム及び管状樹脂吸収材を円管状に押し広げると共に、管状樹脂吸収材を真空引きしてその外周面にプラスチックフィルムを密着させ、その後プラスチックフィルムを加熱してこれを樹脂吸収材の外周面に溶着した管ライニング材が知られる（例えば、特許文献２）。
【０００６】
一方、外表面がプラスチックフィルムで被覆される管状樹脂吸収材と、その内部に配される別の管状樹脂吸収材とをマジックテープ（登録商標）などにより部分的に接着せしめて成る管ライニング材が知られる（例えば、特許文献３）。
【０００７】
更に、内面がプラスチックフィルムでコーティングされた管状樹脂吸収材を帯状の樹脂吸収材で包み、その双方を部分的に溶着してから内外の管状樹脂吸収材を反転させて成る管ライニング材が知られる（例えば、特許文献４）。
【０００８】
尚、上記のプラスチックフィルム（プラスチックチューブ）は、管ライニング材を流体圧で管路内へ反転挿入するときに係る流体と管状樹脂吸収材の接触を避け、管ライニング材内から流体が漏れ出すのを防止したり、管ライニング材の保管時や施工現場への搬送時に管状樹脂吸収材に含浸した熱硬化性樹脂が外部に漏れ出すのを防止するほか、管状樹脂吸収材内の空気を排出して熱硬化性樹脂の含浸を促すための密閉空間を形成するなどの役割を果たす。
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−９４５４９号公報（段落００２１〜００３１、００３９）
【００１０】
【特許文献２】特公平７−４５１８２号公報（特許請求の範囲、第３〜第４図）
【特許文献３】特開平１０−２１７３３５号公報（段落００２８、図１及び図１２）
【特許文献４】特開２００１−１９１４１０号公報（段落００１８〜００３１、図１〜図９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
然し乍ら、特許文献１〜４の管ライニング材は管状樹脂吸収材の外周面にプラスチックフィルムを溶着せしめたものなので材料費が嵩むという問題がある。
【００１２】
又、特許文献１のように、帯状の樹脂吸収材に対してプラスチックフィルムを加熱ローラにより溶着させるものでは、加熱温度が高すぎると溶融プラスチックが加熱ローラに付着してプラスチックフィルムに孔が開いてしまったり、三次元網状構造を有する樹脂吸収材の繊維組織が破壊されて硬化性樹脂の含浸領域が失われてしまい、逆に加熱温度が低すぎるとプラスチックフィルムの外表面のみが加熱溶融して、これが樹脂吸収材に良好に溶着しないことがある。
【００１３】
一方、特許文献２では、プラスチックフィルムを管状樹脂吸収材に密着させた状態で加熱溶融しなければ溶融プラスチックが強力に溶着しないので製造が難しく、プラスチックフィルムが密着されぬまま加熱されることによりこれが全く溶着されない部分が発生することもある。
【００１４】
このため、係る管ライニング材により補修された管路において、硬化した管状樹脂吸収材の表面（内周面）からプラスチックの被膜が剥離し、これが管路を詰まらせてしまうことがあった。
【００１５】
そこで、管状樹脂吸収材の外周面を非溶着のプラスチックフィルムで被覆した管ライニング材とし、これを管路内に反転挿入して熱硬化性樹脂が含浸された管状樹脂吸収材を硬化させた後、管状樹脂吸収材からプラスチックフィルムを引き剥がして除去することも行われている。
【００１６】
ところが、プラスチックフィルムが引き剥がされた管状樹脂吸収材により内周面をライニングされた管路では、プラスチックフィルムによるシール性が失われ、長期間使用されるうちに管路内の下水などが外部に漏出したり、逆に地下水が管路内に浸入する危険性が少なからずある。
【００１７】
一方、特許文献３、４のように樹脂吸収材を二重にしたものでは、これによる補修管の強度を上げることができるものの、特許文献３のように樹脂吸収材の両者をマジックテープ（登録商標）などで部分的に接着させることは材料コストが嵩むばかりでなく、製造も容易でない。
【００１８】
又、特許文献４のように、管状樹脂吸収材に帯状の樹脂吸収材を巻き付けて、その両者をバーナーにより加熱して部分的に溶着するものでは、人手に頼るところが多く生産性の向上が困難である。
【００１９】
特に、以上のような従来の管ライニング材で補修された管路では、プラスチックフィルムが剥離せずに残された場合でも、補修管の内周面が茶褐色に変色してしまうことがあった。これは管ライニング材の硬化物に微細な連続空孔が形成され、鉄分を含んだ地下水が内周部まで浸透したものと思われる。
【００２０】
本発明は以上のような事情に鑑みて成されたものであり、その目的は地下水が補修管の内面まで達することを防止できる水密性に優れた高品質の管ライニング材を得るべく、その素材となる帯状の積層基材とこれを用いた管ライニング材との製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記目的を達成するため、本発明は帯状を成す第１の繊維質基材と第２の繊維質基材とを張り合わせて成る管ライニング用積層基材を製造する方法であり、前記第１、第２の繊維質基材を帯状としたまま、少なくとも一方の繊維質基材の片面を熱風の吹き付けにより長さ方向一端側から順に溶融させつつ、その溶融面を他方の繊維質基材の片面に順次押し付けて両繊維質基材の間に水密性の中間層を形成することを特徴とする。
【００２２】
又、帯状を成す第１の繊維質基材と第２の繊維質基材とを張り合わせて成る管ライニング用積層基材を製造する方法であり、前記第１、第２の繊維質基材を加圧ローラ間に通して長さ方向に送りながら、その両繊維質基材の片面同士が前記加圧ローラで押し付けられる直前に、少なくとも一方の繊維質基材の片面を熱風の吹き付けにより溶融せしめ、その溶融面を前記加圧ローラにより他方の繊維質基材の片面に順次押し付けて両繊維質基材の間に水密性の中間層を形成することを特徴とする。
【００２３】
尚、第１、第２の繊維質基材として、熱可塑性繊維から成る柔軟層と該柔軟層よりも繊維径が大きいか又は繊維密度の高い硬質層とで構成される二層構造の不織布を用い、両者の柔軟層の表面を熱風により溶融して、その溶融面同士を押し付けることが好ましい。
【００２４】
更に、本発明に係る管ライニング材の製造方法は、上記の方法により得た管ライニング用積層基材の両側縁を接合して管状樹脂吸収材とし、その管状樹脂吸収材をプラスチックチューブ内に通した後、そのプラスチックチューブ内に液状未硬化の硬化性樹脂を注入し、これを前記管状樹脂吸収材に含浸せしめることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、２つの繊維質基材を帯状としたまま、少なくとも一方の繊維質基材の片面に熱風を吹き付けて長さ方向一端側から溶融させ、その溶融面を他方の繊維質基材の片面に順次押し付けることから、両繊維質基材を隙間なく強力に、しかも効率よく張り合わせることができる。
【００２６】
特に、両者間の溶着面に水密性の中間層が形成されることから、係る積層基材から作られる管ライニング材で内張りされた補修管は長期に亙って高い水密性を維持し、しかも中間層の働きにより鉄分を含んだ地下水が内周面まで浸透することを阻止されるので、内周面が茶褐色に変色することを防止できる。
【００２７】
又、繊維質基材として、熱可塑性繊維から成る柔軟層と該柔軟層よりも繊維径が大きいか又は繊維密度の高い硬質層とで構成される二層構造の不織布を用い、両者の柔軟層の表面を熱風により溶融して、その溶融面同士を押し付けることから、硬化性樹脂を含浸させ得る三次元網状構造の繊維組織を硬質層に残しながら、柔軟層のみを確実に溶融させて中間層を良好に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、図面に基づいて本発明を詳しく説明する。図１は、本発明に係る管ライニング用積層基材を部分的に破断して示した斜視概略図であり、係る積層基材１は帯状を成す二枚の繊維質基材２，３を張り合わせて構成され、両者２，３の間にはその全長に亙って水密性を有する膜状の中間層４が全面的に形成される。
【００２９】
繊維質基材２，３は、ポリエステル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリル、ＥＶＡ、ビニロン、又はレーヨンなどから成る織布又は不織布であり、少なくともその一方は以上のような熱可塑性樹脂の繊維を用いて構成される。
【００３０】
特に、係る繊維質基材２，３としては、図２のような軟質層２Ａ，３Ａと硬質層２Ｂ，３Ｂとで構成される二層構造の不織布が好適に用いられる。軟質層２Ａ，３Ａは硬質層２Ｂ，３Ｂよりも繊維径が小さく繊維密度の低い熱可塑性繊維から構成され、硬質層２Ｂ，３Ｂは軟質層２Ａ，３Ａより繊維径が大きく繊維密度の高い繊維から構成される。尚、硬質層２Ｂ，３Ｂを構成する繊維は基本的に軟質層２Ａ，３Ａと同種のものが用いられるが、これに熱可塑性を有しない綿や羊毛といった繊維を用いてもよい。又、軟質層２Ａ，３Ａと硬質層２Ｂ，３Ｂはニードルパンチにより繊維同士を絡み合わせて結合されるが、その両者を接着剤、又は溶融紡糸による原料自体の溶融や圧着により結合することもできる。
【００３１】
但し、繊維質基材２，３は以上のような二層構造のものに限らず、これに熱可塑性繊維から成る単層構造の織布又は不織布を用いることもできる。
【００３２】
ここで、係る繊維質基材２，３は以下のようにして張り合わされる。図３にその一例を示して説明すると、図３において、２０，３０は夫れ夫れ繊維質基材２，３を巻心に巻き付けた基材ロールであり、その基材ロール２０，３０から引き出された繊維質基材２，３は加圧ローラ５Ａ，５Ｂの間に通して重ね合わされ、互いに同じ速度で長さ方向に送られつつ、その進行端が巻取ローラ６により巻き取られるようになっている。
【００３３】
特に、２つの繊維質基材２，３は加圧ローラ５Ａ，５Ｂの上流側で非平行状態（図３においてＶ字状）に開かれ、その間にヒータ７から熱風が連続して吹き込められるようにしてある。ヒータ７は電熱線を内蔵する空気加熱器７Ａ、これに外気を供給するための送風機７Ｂ、及び空気加熱器７Ａ内で生成された熱風を噴出するノズル７Ｃから構成され、空気加熱器７Ａ内の電熱線は外部電源からの電力供給によって発熱される。
【００３４】
而して、繊維質基材２，３の向かい合う片側内向面（特に、図２に示した軟質層２Ａ，３Ａの表面）は、ヒータのノズル７Ｃから吹き付けられる熱風を浴びて加熱溶融し、その溶融面が溶融直後に加圧ローラ５Ａ，５Ｂ間に引き込まれ、その加圧ローラ５Ａ，５Ｂによって繊維質基材２，３の片側溶融面同士が押し付けられる。これにより、繊維質基材２，３は長さ方向一端側から順に片面（溶融された片側内向面）同士が溶融結合され、その間に片面同士の溶融物から成る水密性を有する膜状の中間層４（図１参照）が連続して形成される。
【００３５】
尚、係る繊維質基材２，３の間に中間層４が全面的に形成されるよう、ノズル７Ｃとして図４のように繊維質基材２，３の幅と同一もしくはそれより稍幅の広い偏平型の末広ノズル（若しくは複数の噴気口を穿孔した図示せぬ円筒管）を用いるか、又は図５のように繊維質基材２，３の幅方向に沿って複数のヒータ７を配列せしめることが好ましい。
【００３６】
但し、２つの繊維質基材２，３の向かい合わされる片面双方を熱風により溶融することに限らず、図６のように一方の繊維質基材２の片面のみに熱風を吹き付け、これによる片側溶融面を加圧ローラ５Ａ，５Ｂにより他方の繊維質基材３の片面に押し付けるようにしてもよく、この場合でも一方の繊維質基材２の溶融化物を他方の繊維質基材３の繊維組織に絡ませて両者を強力に結合することができる。
【００３７】
又、図７のように一方の基材ロール２０から引き出した繊維質基材２の上に別の基材ロール３０を載せ、その両基材ロール２０，３０を同方向に転がしながら２つの繊維質基材２，３を長さ方向一端側から順に重ね合わせ、繊維質基材２，３同士が重なり合う直前にその一方又は双方の片面に熱風を吹き付けてこれを溶融させながら、その溶融面を加圧ローラ５により他方の繊維質基材の片面に押し付けるようにしてもよい。
【００３８】
次に、以上のようにして得られる積層基材１を用いた管ライニング材の製造方法について説明する。
【００３９】
先ず、図８のように係る積層基材１を二つ折りにし、長尺な両側縁を逢着接合して管状樹脂吸収材１０とする。次に、図９のように、係る管状樹脂吸収材１０の継ぎ目に不織布などから成る帯布１１（リボンテープ）を溶着又は接着して継ぎ目の部分を密閉、補強する。尚、積層基材１の両側縁を重ねて縫合することにより、帯布１１を省略することもできる。
【００４０】
而して、図１０のように係る管状樹脂吸収材１０をその外径と同等の口径をもつ高気密性のプラスチックチューブ１２内に通し、その状態で硬化性樹脂の含浸を行う。これには、図１１のように、プラスチックチューブ１２の両端開口部を溶着するなどして封止し、その封止部１２Ａ，１２Ｂの一方から管状樹脂吸収材１０内に樹脂注入管１３を挿入すると共に、他方側からプラスチックチューブ１２内に吸気管１４を挿入する。この状態で吸気管１４が接続する真空ポンプ１５によりプラスチックチューブ１２内の空気を吸い出すのであり、これにより図示せぬ容器内に蓄えられた液状未硬化の硬化性樹脂（特に熱硬化性樹脂）がプラスチックチューブ１２内に引き込まれて行く。こうして、管状樹脂吸収材１０（管状とされた繊維質基材２，３）に硬化性樹脂を含浸することにより、管ライニング材を得る。
【００４１】
尚、以上のようにして得た管ライニング材は、公知のように水や圧縮空気といった流体を用いて管路内に反転されつつ挿入された後、流体（水、空気、又は水及び空気の併用）圧により管路の内周面に押し付けられた状態で管状樹脂吸収材１０に含浸された硬化性樹脂の硬化が行われる。その後、管路内への反転挿入により内周側に転換しているプラスチックチューブ１２は、管状樹脂吸収材１０から引き剥がされて管路内から除去されるのであり、このためライニング施工後にプラスチックチューブ１２が剥離することによる管路詰まりを未然に防止することができる。
【００４２】
特に、プラスチックチューブ１２を剥離しても、図１２のように既設管路Ｐの内周は硬化した管状樹脂吸収材１０により被覆され、その内部に水密性の中間層４が介在するために、その中間層４により鉄分を含んだ地下水が浸透が遮断され、これが内周面まで到達することを防止される。よって、長期に亙って高い水密性を維持しながら、その周面が茶褐色に変色することを防止できる。
【００４３】
以上、本発明について説明したが、本発明は管状樹脂吸収材をプラスチックチューブで被覆してこれを後に剥離することを要件とするものでなく、繊維質基材の一方の表面に予めプラスチックフィルムを溶着しておき、その逆側面を他方の繊維質基材と張り合わせるようにしてもよい。なお、この場合、プラスチックフィルムが表面となるようにして管状樹脂吸収材を形成し、その継ぎ目を気密性のリボンテープで密封することにより、硬化性樹脂の含浸、並びに流体圧による管路内への反転挿入を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る管ライニング用積層基材を部分的に破断して示した斜視図
【図２】繊維質基材の断面図
【図３】繊維質基材を張り合わせる例を示す説明図
【図４】繊維質基材の片面に熱風を吹き付けるヒータの説明図
【図５】繊維質基材の片面に熱風を吹き付けるヒータの配置例を示す説明図
【図６】繊維質基材を張り合わせる例を示す説明図
【図７】繊維質基材を張り合わせる例を示す説明図
【図８】積層基材を用いた管状樹脂吸収材の形成例を示す説明図
【図９】管状樹脂吸収材の継ぎ目を密閉する状態を示す説明図
【図１０】管状樹脂吸収材をプラスチックチューブ内に挿入した状態を示す説明図
【図１１】管状樹脂吸収材に対する硬化性樹脂の含浸例を示す説明図
【図１２】本発明に係る管ライニング材により補修された管路の断面図
【符号の説明】
【００４５】
１  管ライニング用積層基材
２，３  繊維質基材
２Ａ，３Ａ  軟質層
２Ｂ，３Ｂ  硬質層
４  中間層
５Ａ，５Ｂ  加圧ローラ
７  ヒータ
１０  管状樹脂吸収材
１２  プラスチックチューブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
2005319625.tif 000012
【図１１】
2005319625.tif 000013
【図１２】
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