(57)【要約】      （修正有）【課題】本発明はポリマー材料製の少なくとも１種の押出管状部分を有する管状壁を備えた複合パイプ（管）の製造法に関する。【解決手段】第１のポリマー材料（100）製の第１の管状部分（1）として記載される少なくとも１種の押出管状部分（1）を含有する管状壁を備えた複合パイプ（CP）の製造方法において、第１のポリマー材料（100）の第１の管状部分（1）を押出す工程は赤外線により架橋し得る型式の第１のポリマー材料（100）を用いることからなり、ポリマー材料の第１の管状部分（1）を押出すこの工程に続いて直ちに、押出した第１の管状部分（1）に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なうことを特徴とする複合パイプの製造方法。【選択図】図１
2005219492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のポリマー材料（100）製の第１の管状部分（1）と記載される少なくとも１種の押出管状部分（1）を含有する管状壁を備えた複合パイプ（CP）の製造方法において、第１のポリマー材料（100）の第１の管状部分（1）を押出す工程は赤外線により架橋し得る型式の第１のポリマー材料（100）を用いることからなり、ポリマー材料の第１の管状部分（1）を押出すこの工程に続いて直ちに、押出した第１の管状部分（1）に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なうことを特徴とする複合パイプの製造方法。
【請求項２】
第２のポリマー材料（500）製であって第１の管状部分（1）の回りに同軸的に配設されている押出した第２の管状部分（5）をも含有する管状壁を備えた複合パイプ（CP）を製造するに当って、第２のポリマー材料（500）の第２の管状部分（5）を押出す工程は赤外線により架橋し得る型式の第２のポリマー材料（500）を用いることからなり、かかる材料の第２の管状部分（5）を押出すこの工程に続いて直ちに、押出した第２の管状部分（5）に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なうことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
非ポリマー材料（300）製であって第１の管状部分（1）上に同軸的に配設される第３の管状部分（3）をも含有する管状壁を備えた複合パイプ（CP）を製造するに当って、押出した第１の管状部分（1）に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程に続いて；
第１の外方面と記載する第１の管状部分（1）の外方面（101）上に第１の接着材料（200）製の第１の接着剤層（2）を押出す工程及び
前記の第１の外方面（101）上に非ポリマー材料（300）製の第３の管状部分（3）を固定する工程
を行なうことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
非ポリマー材料（300）製であってしかも第１の管状部分（1）と第２の管状部分（5）との間に同軸的に配設される第３の管状部分（3）をも含有する管状壁を備えた複合パイプ（CP）を製造するに当って、押出した第１の管状部分（1）に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程に続いて；
第１の接着剤層（2）を前記の第１の外方面（101）である第１の管状部分（1）の外方面上に押出す工程、及び
非ポリマー材料（300）製の第３の管状部分（3）を前記の第１の外方面（101）上に固定する工程であって、非ポリマー材料（300）のこの第３の管状部分（3）は前記の第２の外方面（301）と記載される外方面（301）を有するものとし、及び
第２のポリマー接着材料（400）を第２の外方面（301）上に押出す工程、及び次いで
第２のポリマー材料（500）の第２の管状部分（5）を第２の外方面（301）上に押出す工程及び押出した第２の管状部分（5）に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なうことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項５】
非ポリマー材料（300）の第３の管状部分（3）を第１の外方面（101）上に固定することからなる工程は前記の第１の外方面（101）上に金属材料を形成し且つ融着することに在ることを特徴とする請求項３又は４記載の方法。
【請求項６】
架橋反応は過酸化物基質の架橋反応であることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の方法。
【請求項７】
架橋反応は第１の押出した管状部分（1）の第１のポリマー材料（100）の完全な加熱によって達成されることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の方法。
【請求項８】
架橋反応は第２の押出した管状部分（5）の第２のポリマー材料（500）の完全な加熱によって達成されることを特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の方法。
【請求項９】
第１のポリマー材料（100）及び第２のポリマー材料（500）であるポリマー材料の少なくとも１種の加熱は赤外線加熱器（12，13）により達成されることを特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の方法。
【請求項１０】
ポリマー材料（100，500）製の少なくとも１種の押出管状部分（1，5）を含有する管状壁を備えた複合パイプ（PC）であって請求項１〜９の何れかの方法により製造されたものである複合パイプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリマー材料製の少なくとも１種の押出管状部分を含有する管状壁を備えた複合パイプ（管）の製造方法に関する。
【０００２】
本発明はまたポリマー材料製の少なくとも１種の押出管状部分を含有する管状壁を備えた複合パイプに関し、これらの複合パイプは本発明の方法により製造されたものである。
【背景技術】
【０００３】
好ましくは、以下の複合パイプはポリマー材料製の少なくとも一部分と金属材料製の少なくとも一部分との組合せからなるパイプである。
【０００４】
かかる複合パイプの典型的な構造は管状壁を備えた部材からなり、この管状壁は次の成分からなる；
第１の管状部分と記載され、第１のポリマー材料製の内方ポリマー層、
第１の層と記載され、第１のポリマー材料製のポリマー接着剤層、
第３の管状部分と記載され、金属材料製の金属層、
第２の層と記載され、第２のポリマー接着材料製のポリマー接着剤層、
第２の管状部分と記載され、第２のポリマー材料製の外方ポリマー層。
【０００５】
複合パイプの典型的な製造ラインは次の成分よりなる；
第１の管状部分を押出す第１の押出機、及び
第１のポリマー接着材料製の第１の接着剤層を押出す第２の押出機、
金属材料製の第２の管状部分を施用するための形成及び融着場所、及び
第２のポリマー接着材料製の第２の接着剤層を押出す対応の押出ヘッドを有する第３の押出機、及び
第２の管状部分を押出す、対応の押出ヘッドを有する第４の押出機及び引取装置、巻取装置及び切断装置。
【０００６】
第１の工程においては、第１のポリマー接着剤で被覆した第１の管状部分を同時押出法又は直列法の何れかで製造する。
【０００７】
固化した且つ乾燥した第１の管状部分は形成及び融着場所を通過し次いで第３の押出機と第４の押出機とよりなる第２の押出群を通過し、そこで第２のポリマー接着材料製の第２の接着剤層及び第２のポリマー材料製の第２の管状部分を金属材料製の第３の管状部分上に押出す。
【０００８】
種々の材料を同時押出法又は直列法で同時に施用できる。
【０００９】
最終的な冷却後に、複合パイプは引取装置及び巻取及び切断場所を通過し、そこで適当なコイルが形成される。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は架橋したポリエチレン製の少なくとも１種の管状部分を含有してなる複合パイプに関する。
【００１１】
架橋するためには、種々の方法が知られている；
PEX−A法：この過酸化物基質の架橋法においては、ポリエチレンと過酸化物との組成物を押出す。架橋は或る時間過酸化物の賦活化温度以上に温度を昇温して化学反応を生起することにより達成する。
【００１２】
PEX−B法：このシラン基質の架橋法においては、ポリエチレンとシラン基質添加剤との混合物を押出す。架橋反応は水の存在を必要とする。反応は周囲の湿気の作用により天然の雰囲気中で当然生起するが、水浴を用いて実用的な硬化時間を達成する。
【００１３】
PEX−C法：放射線硬化。架橋は押出物に照射することにより達成する。
【００１４】
前記の記載により複合パイプを製造する既知の方法又は可能な方法において、架橋したポリマー層はPEX−C法、PEX−B法又は塩浴中で架橋を行ないながらのPEX−A法を用いることにより製造する。
【００１５】
複合パイプを製造する前記の方法の全てに共通しているのはこれらが製造中に追加の取扱いを必要とすることである。
【００１６】
本発明は前記複合パイプの少なくとも１種がPEX−Aよりなる場合を処置する。別のポリマー材料は、前記の架橋法の何れかにより架橋したポリエチレンを含めて適当なポリマー材料の何れかの種類のものであり得る。
【００１７】
本発明は架橋した材料製の少なくとも１種の管状部分を備えた複合パイプを連続的にインライン生産する製造方法を記載する。
【００１８】
本発明は既知の方法に伴なう追加の取扱いを解消し且つかかる複合パイプのより有効な生産を可能とする。
【００１９】
提言した解決策は製造工程（PEX−C）又は次後のオフライン（off-line）架橋（PEX−B）の間で複合パイプを巻返す必要性を解消しながら連続的な要領でインライン方法でPEX−複合パイプを製造できる。
【００２０】
適当な割合の過酸化物を含有する押出したポリエチレンを赤外線照射すると押出ヘッドの出口と寸法規制用の冷却トラフとの間で迅速で完全な架橋を可能とすることが有効に見出された。
【００２１】
寸法規制用の冷却トラフの出口で、生成物は次後の製造工程を行なう用意ができている。
【００２２】
それ故、過酸化物で架橋した複合パイプのインライン製造方法は、他の方法の生成物を巻返し且つ追加的に取扱う必要性を解消しながら、達成される。
【００２３】
押出した材料に適当な出力とピーク波長とを有する赤外線を照射すると、ポリマーと過酸化物との混合物の迅速でインデプス（in-depth）な加熱を可能としてきわめて迅速な架橋反応を生起する。
【００２４】
この目的を達成するのに、本発明はその要旨として、第１のポリマー材料から形成される第１の管状部分と記載した少なくとも１種の押出管状部分を含有する管状壁を備えた複合パイプの製造方法を有する。
【００２５】
特にこの方法は、第１のポリマー材料の第１の管状部分を押出す工程が赤外線によって架橋し得る型式の第１のポリマー材料を用いることからなりしかも該材料の第１の管状部分を押出すこの工程に続いて直ちに、押出した第１の管状部分に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なうことを特徴としている。
【００２６】
本発明は添附図面を参照しながらこれに限定されることなく例として次の記載からより良く了解されるであろう。
【００２７】
図１は本発明の方法により製造した複合パイプのありうる配置の図解図であり、
図２は本発明の方法により作動する複合パイプ製造ラインのフローシートである。
【００２８】
図１を参照するに、管状壁を備えた成分よりなるかかる複合パイプの典型的な構造が見られ、この管状壁は次の成分よりなる；
第１のポリマー材料100から形成される、第１の管状部分１と記載される内方のポリマー層、
第１のポリマー接着材料200から形成される、第１の層２と記載されるポリマー接着剤層、
金属材料300から形成される、第３の管状部分３と記載される金属層、
第２のポリマー接着材料400から形成される、第２の層４と記載されるポリマー接着剤層、
第２のポリマー材料500から形成される、第２の管状部分５と記載される外方のポリマー層。
【００２９】
図２を参照するに、複合パイプを製造するのに本発明の方法により作動する複合パイプ製造ラインが見られる。
【００３０】
この製造ラインは次の成分を含有する；
第１の管状部分１を押出す第１の押出機６、及び
第１のポリマー接着剤層200製の第１の接着剤層２を押出す第２の押出機７、
金属材料300製の第３の管状部分３を施用する形成及び融着場所８、及び
第２のポリマー接着材料400製の第２の接着剤層4を押出す対応の押出ヘッドを有する第３の押出機９、及び
第２の管状部分５を押出す対応の押出ヘッド付きの第４の押出機10及び引取、巻取及び切断装置11。
【００３１】
この製造ラインはまた冷却トラフ14、15を含有する。
【００３２】
この製造ラインにおいて、本発明によると、第１の管状部分１を押出し、直ちに架橋用の赤外線加熱炉12に通送してから該第１の管状部分１の寸法規制及び冷却を行なうことが見られる。
【００３３】
金属層を形成及び融着場所８に通送する前に、第１の接着剤層２を第１の管状部分１上に施用する。
【００３４】
形成及び融着場所８の下流側で、第２の接着剤層４用の第２のポリマー材料400及び第２の管状部分５用の第２のポリマー材料500を金属材料300製の第３の管状部分３上に押出す。
【００３５】
第２の管状部分を押出し、直ちに架橋用の赤外線加熱炉13に進行させてから複合パイプの冷却を行なうのが好ましい。
【００３６】
前記した通り、本発明は第１のポリマー材料100から形成される第１の管状部分１と記載される少なくとも１種の押出管状部分１を含有する管状壁を備えた複合パイプCPの製造方法に関する。
【００３７】
この方法によると、第１のポリマー材料100の第１の管状部分１を押出す工程は赤外線によって架橋され得る型式の第１のポリマー材料100を用いることからなり、しかも該材料の第１の管状部分１を押出すこの工程に続いて直ちに、押出した第１の管状部分１に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なう。
【００３８】
本発明はまた非ポリマー材料300から形成されしかも第１の管状部分1上に同軸的に配設される第３の管状部分３をも含有する管状壁を備えた複合パイプCPの製造方法に関する。
【００３９】
この方法によると、押出した第１の管状部分１に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程に続いて次の工程即ち；
第１の接着材料200製の第１の接着剤層２を、第１の外方面（外面）と記載される第１の管状部分１の外方面（外面）101上に押出す工程、及び
非ポリマー材料300製の第３の管状部分３を前記の第１の外方面101上に固定する工程を行なう。
【００４０】
前記の通り、本発明はまた第２のポリマー材料500から形成されしかも第１の管状部分１の回りに同軸的に配設される押出した第２の管状部分５をも含有してなる管状壁を備えた複合パイプCPの製造方法に関する。
【００４１】
この方法によると、第２のポリマー材料500の第２の管状部分５を押出す工程は赤外線によって架橋され得る型式の第２のポリマー材料500を用いることからなり、しかもかかる材料の第２の管状部分５を押出すこの工程に続いて直ちに、押出した第２の管状部分５に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なう。
【００４２】
本発明はまた非ポリマー材料300から形成されしかも第１の管状部分１と第２の管状部分５との間に同軸的に配設される第３の管状部分３をも含有してなる管状壁を備えた複合パイプCPの製造方法に関する。
【００４３】
この場合には、押出した第１の管状部分１に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程に続いて次の工程即ち；
第１の接着剤層２を第１の外方面101と記載される第１の管状部分１の外方面上に押出す工程、及び
非ポリマー材料300製の第３の管状部分３を前記の第１の外方面上101に固定する工程であって、非ポリマー材料300製のこの第３の管状部分３は第２の外方面301を有するものとし、及び
第２のポリマー接着材料400を第２の外方面301上に押出す工程、及び次いで
第２のポリマー材料500の第２の管状部分５を第２の外方面301上に押出す工程及び押出した第２の管状部分５に赤外線を照射して架橋反応を行なう工程を行なう。
【００４４】
顕著な要領においては、非ポリマー材料300の第３の管状部分３を第１の外方面101上に固定する工程は、前記の第１の外方面101上に金属材料を形成し且つ融着する（welding）に在る。
【００４５】
本発明によると、架橋反応は過酸化物基質の架橋反応である。
【００４６】
架橋反応は第１の押出した管状部分１の第１のポリマー材料100の完全な加熱及び第２の押出した管状部分５の第２のポリマー材料500の完全な加熱によって賦活化される。
【００４７】
顕著な要領においては、第１のポリマー材料100及び第２のポリマー材料500であるポリマー材料の少なくとも１種の加熱は赤外線加熱器12，13により達成される。
【００４８】
本発明はまたポリマー材料100、500から形成される少なくとも１種の押出した管状部分１，５を含有する管状壁を備えた複合パイプCPに関し、この複合パイプCPは本発明の前記方法により製造されたものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の方法により製造した複合パイプの断面図解図
【図２】本発明の方法により作動する複合パイプ製造ラインのフローシート。
【符号の説明】
【００５０】
１：  第１の管状部分
２：  第１の接着剤層
３：  第３の管状部分
４：  第２の接着剤層
５：  第２の管状部分
１００：  第１のポリマー材料
２００：  第１のポリマー接着材料
３００：  金属材料
４００：  第２のポリマー接着材料
５００：  第２のポリマー材料
６、７、９、１０  押出機
１２、１３：  赤外線加熱器
１４、１５：  冷却トラフ
ＣＰ：  複合パイプ
【図１】
2005219492.tif 000003
【図２】
2005219492.tif 000004