(57)【要約】【課題】    本発明は、軽量で機械的強度に優れ、かつ耐食性、耐熱性にすぐれ長期に渡って使用できる煙突用の繊維強化プラスチック製ライニングパネルを提供することを目的とする。【解決手段】  （ａ）少なくとも一方向に配列した繊維を含有する第１の強化繊維部材とフェノール樹脂からなる基体層と、（ｂ）基体層の内面側に設けられた煙と接する層であって、第２の強化繊維部材とフェノール樹脂からなり、フェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率が、基体層における体積配合率よりも大きい耐食層とを有する煙突用の繊維強化プラスチック製ライニングパネル。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）少なくとも一方向に配列した繊維を含有する第１の強化繊維部材とフェノール樹脂からなる基体層と、
（ｂ）基体層の内面側に設けられた煙と接する層であって、第２の強化繊維部材とフェノール樹脂からなり、フェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率が、基体層における体積配合率よりも大きい耐食層と
を有する煙突用の繊維強化プラスチック製ライニングパネル。
【請求項２】
前記基体層中の第１の強化繊維部材が、少なくとも２方向の繊維を含有する請求項１記載のライニングパネル。
【請求項３】
前記基体層中の第１の強化繊維部材が、織布または一方向繊維材である請求項１または２記載のライニングパネル。
【請求項４】
前記基体層中におけるフェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率をＲａで表し、前記耐食層におけるフェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算される体積配合率をＲｂで表したとき、ＲｂがＲａより０．１以上大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のライニングパネル。
【請求項５】
前記耐食層中の第２の強化繊維部材が、不織布である請求項１〜４のいずれかに記載のライニングパネル。
【請求項６】
前記耐食層中の第２の強化繊維部材が、短繊維からなる不織布である請求項５記載のライニングパネル。
【請求項７】
前記基体層の耐食層と反対側に、耐食層と同一構成の表面層を有する請求項１〜６のいずれかに記載のライニングパネル。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載のライニングパネルに貫通孔を設け、貫通孔を通して固定具により前記ライニングパネルを煙突内面に固定することを特徴とする煙突の補修方法。
【請求項９】
前記ライニングパネルが煙突に対して収縮または膨張したときに、ライニングパネルが煙突に対してずりが生じるように固定することを特徴とする請求項８記載の補修方法。
【請求項１０】
前記ライニングパネルの複数枚を部分的に重ならせて隙間なく煙突内に並べ、重なり部分を接着剤で密封することを特徴とする請求項８または９記載の補修方法。
【請求項１１】
煙突内部に請求項１〜７のいずれかに記載のライニングパネルが並べられて固定されている煙突。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、既設の煙突の内面に簡単に取り付けることが可能で、煙突の腐食を防止するライニングパネルに関する。
【背景技術】
【０００２】
２００２年１２月ダイオキシン法が強化されたことにより、廃棄物の処理施設に対し、（１）燃焼時の温度を８００℃〜８５０℃で２秒以上の滞留時間をとること、（２）ダイオキシンの再合成を抑制するため排ガス温度を２００℃以下に冷却すること、（３）排ガス処理部にバグフィルターを設置することの３項目が義務付けられた。
【０００３】
既存の廃棄物（ゴミ）焼却装置の煙突の多くは、鉄筋コンクリート製の外側構造体と鋼製の内筒を有する構造である。ダイオキシン法が強化される以前は、高温の排ガスを排出することができたために、鋼製煙突内筒の腐食は問題にならなかった。ところが、規制が強化された後、排ガス温度が２００℃以下、実質的には１８０℃以下に低下しなければならなくなったために、硫酸や塩酸等の酸性ガスの凝縮による金属腐食が進展し、さびの発生およびさびの周辺地域への飛散が問題になっている。鋼製煙突内筒の材料としては、ＳＵＳ３１６Ｌなどの耐酸性金属が使用されているが、それでも低温腐食による錆の発生は避けられない問題である。
【０００４】
そこで、煙突を新設することが考えられるが、取り替え工事には費用と長期間の日数を要し、焼却設備を新設するのでなければ煙突のみの取り替えは現実的ではない。
【０００５】
従って、現状は、耐酸性塗料による塗装を繰り返し行うことで既存の煙突の腐食を防止しているが、塗料の耐久性が低いために数ヶ月に１度程度の頻度で塗装をしなければならなかった。
【０００６】
材質のコンクリートまたは鉄の腐食防止対策として、特開昭５７−２０４７１８号公報（特許文献１）には、ライニング方式（但し、材料等の具体的な記載はない。）と既設煙突内に繊維強化プラスチック（以下、適宜ＦＲＰともいう。）製の筒身を挿入する方式が挙げられ、特にＦＲＰ製の筒身を挿入する方式が優れているものとして提案されている。この公報の発明ではＦＲＰ製筒身ユニットの接合に特徴があり、筒身ユニットの下端部を二重管状受口部を有する上端部に挿入することでユニットを積み重ねて接合して煙突内筒を形成するものである。しかし、この公報には、繊維強化プラスチックの材料の記載がなく、また６０〜７０℃程度の温度を想定しているために、例えば１５０℃〜１８０℃程度の温度に晒される場合にどのような材料および構成を採用すべきかについての示唆はない。
【０００７】
一方、煙突そのものを繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）で製造することに関して、特開昭６２−１０３１３８号公報（特許文献２）の特許請求の範囲には、煙突を接煙側の耐食層とその外側の強化層との２層構造のＦＲＰで形成し、その耐食層をサーフェイスマット、クロスまたはマットの１種以上と複合化した加熱硬化型フェノール樹脂で形成し、強化層をクロスまたはマットの１種以上と複合化した常温硬化型熱硬化性樹脂で形成することが記載されている。その実施例では、強化層にガラスマットとビニルエステル系樹脂の繊維強化プラスチックを用いている。しかし、この構造では、耐食性、耐熱性および機械的強度の点で不十分である。
【０００８】
また、特開平９−３０２９９６号公報（特許文献３）には、繊維強化プラスチック製パネルをコンクリート製煙突の内面に取り付け、煙突内面を保護することが記載されている。しかし、ＦＲＰの材料としては、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂またはフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂をマトリックスとして炭素繊維やガラス繊維などを積層することが記載されているのみである。従って、この構造では、耐食性、耐熱性および機械的強度の点で不十分である。
【特許文献１】特開昭５７−２０４７１８号公報
【特許文献２】特開昭６２−１０３１３８号公報
【特許文献３】特開平９−３０２９９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、軽量で機械的強度に優れ、かつ耐食性、耐熱性にすぐれ長期に渡って使用できる煙突用の繊維強化プラスチック製ライニングパネルを提供することを目的とする。
【００１０】
また本発明は、煙突を補修するにあたり、このようなライニングパネルを用いた恒久的な補修方法を提供することを目的とする。
【００１１】
さらに本発明は、前述の繊維強化プラスチック製ライニングパネルを付設したものであって、耐食性、耐熱性にすぐれ長期に渡って使用できる煙突を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、以下の事項に関する。
【００１３】
１．  （ａ）少なくとも一方向に配列した繊維を含有する第１の強化繊維部材とフェノール樹脂からなる基体層と、
（ｂ）基体層の内面側に設けられた煙と接する層であって、第２の強化繊維部材とフェノール樹脂からなり、フェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率が、基体層における体積配合率よりも大きい耐食層と
を有する煙突用の繊維強化プラスチック製ライニングパネル。
【００１４】
２．  前記基体層中の第１の強化繊維部材が、少なくとも２方向の繊維を含有する請求項１記載のライニングパネル。
【００１５】
３．  前記基体層中の第１の強化繊維部材が、織布または一方向繊維材である請求項１または２記載のライニングパネル。
【００１６】
４．  前記基体層中におけるフェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率をＲａで表し、前記耐食層におけるフェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算される体積配合率をＲｂで表したとき、ＲｂがＲａより０．１以上大きいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のライニングパネル。
【００１７】
５．  前記耐食層中の第２の強化繊維部材が、不織布である請求項１〜４のいずれかに記載のライニングパネル。
【００１８】
６．  前記耐食層中の第２の強化繊維部材が、短繊維からなる不織布である請求項５記載のライニングパネル。
【００１９】
７．  前記基体層の耐食層と反対側に、耐食層と同一構成の表面層を有する請求項１〜６のいずれかに記載のライニングパネル。
【００２０】
８．  請求項１〜７のいずれかに記載のライニングパネルに貫通孔を設け、貫通孔を通して固定具により前記ライニングパネルを煙突内面に固定することを特徴とする煙突の補修方法。
【００２１】
９．  前記ライニングパネルが煙突に対して収縮または膨張したときに、ライニングパネルが煙突に対してずりが生じるように固定することを特徴とする請求項８記載の補修方法。
【００２２】
１０．  前記ライニングパネルの複数枚を部分的に重ならせて隙間なく煙突内に並べ、重なり部分を接着剤で密封することを特徴とする請求項８または９記載の補修方法。
【００２３】
１１．  煙突内部に請求項１〜７のいずれかに記載のライニングパネルが並べられて固定されている煙突。
【発明の効果】
【００２４】
本発明のライニングパネルは、基体層および耐食層の少なくとも２層からなり、いずれもフェノール樹脂と強化繊維を含有する繊維強化プラスチックで構成される。
【００２５】
ライニングパネルは、煙突内面の湾曲面に取り付ける必要があるため、全体として強度と共に曲げに耐える柔軟性および弾性が求められる。そこで、基体層には強化繊維として、方向性を有する繊維を含有するものを使用し、適当な厚さに設定することで、軽量でありながら強度、およびライニングパネルの輸送時または施工時などに最低限必要な剛性に加えて柔軟性および弾性を確保する。しかしながら、煙と直接接する面を同一の構成にするのは、耐食性、耐熱性等の耐久性の点で十分でない。そこで、本発明では、煙と接する層である耐食層中のフェノール樹脂の含有割合を、基体層中のフェノール樹脂の含有割合より多くすることで、耐久性を向上させるのである。その際に、基体層の補強効果により耐食層に発生しうるクラック等を有効に防止しているのである。
【００２６】
従って、本発明によれば、軽量で機械的強度が大きく、また使用する強化繊維の選定および強化繊維の配向方向の最適化により、用途に適した剛性あるいは柔軟性を付与することができるという繊維強化プラスチック本来の特性と耐食性、耐熱性および耐久性等の煙突に要求される特性の両方をバランスよく満足することができる。そのため、本発明のライニングパネルを用いることにより、恒久的な煙突補修が可能になる。
【００２７】
また本発明の施工方法によれば、煙突の取り替えに比べ大幅に工期が短縮し、また耐酸性塗料による塗装の工法に比べて、格段に高い耐久性を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
本発明のライニングパネルを構成する繊維強化プラスチックは強化繊維とフェノール樹脂を含有した硬化後のものであるが、以下の説明において「樹脂」の用語は、硬化前の流動性のある状態と硬化した後のものの両方を意味に使用される。その意味するところは、文脈から明らかである。
【００２９】
＜基体層の構成＞
基体層は、第１の強化繊維部材とフェノール樹脂からなる繊維強化プラスチック層であり、主としてパネルの強度を確保する層である。
【００３０】
マトリックス樹脂であるフェノール樹脂は、レゾール型樹脂およびノボラック型樹脂のどちらでもよいが、特にレゾール型樹脂が好ましい。フェノール樹脂を用いることで耐熱性・難燃性が向上し、ポリエステル樹脂等をマトリックス樹脂として使用した場合に比べ耐久性が格段に向上する。ポリエステル樹脂は、４５０℃前後で樹脂自体が燃焼を開始してしまうのに対し、フェノール樹脂は、建築基準法において準不燃を取得できるなど、高い耐熱性を有することから、煙突用ライニング材料として適している。
【００３１】
基体層におけるフェノール樹脂と強化繊維の割合は、フェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率をＲａとすると、Ｒａが０．７〜０．３、好ましくは０．６〜０．３５、特に好ましくは０．５５〜０．４５の範囲である。
【００３２】
第１の強化繊維部材は、方向性を有する繊維を含有するものであり、平織りクロス、綾織りクロス、朱子織りクロス、簾織りクロス、ロービングクロスおよびユニロービングクロス等の織布、並びにロービング等の一方向繊維材等を用いることができる。
【００３３】
パネル強化のために、第１の繊維部材は、特定の一方向（これを第１の方向とする。）に配列している繊維とこれとは異なる方向（これを第２の方向とする。）に配列している繊維を有していることが好ましい。パネルは、通常方形状のプレートであり、強化繊維部材の第１の方向が方形の１辺に平行になるように配列していることが好ましい。厳密にその方向に配列していなくても、±４５°の範囲、好ましくは±３０°の範囲、さらに好ましくは±１５°の範囲であればよい。第２の方向はこれに対して、９０±４５°、好ましくは９０±３０°、さらに好ましくは９０±１５°になっていればよい。
【００３４】
強化繊維部材として上記の織布を用いれば、基体層の繊維は少なくとも２方向に配列した状態になる。また一方向繊維材を使用するときは、繊維の配列方向が異なる層を積層することで、２方向に配列した繊維強化プラスチックが得られる。
【００３５】
基体層に用いられる強化繊維は、耐熱性および耐酸性の点で、炭素繊維またはガラス繊維が好ましく、両者を組み合わせて使用してもよい。炭素繊維としては、引張弾性率が２００〜４００ＧＰａの炭素繊維、特にコストの点から、弾性率が２００〜３００ＧＰａの炭素繊維を使用することが好ましいが、特に高い柔軟性が求められる場合には、引張弾性率が２０〜２００ＧＰａと弾性率が低い、すなわち高い柔軟性を有する炭素繊維を使用しても良いし、あるいは弾性率が２００〜４００ＧＰａの炭素繊維と弾性率が２０〜２００ＧＰａの炭素繊維を組み合わせて使用することができる。炭素繊維としては、ＰＡＮ系、ピッチ系、レーヨン系炭素繊維など、いずれでも使用することができるが、弾性率が低く、高い柔軟性を得求められる場合には、ピッチ系およびレーヨン系炭素繊維のなかから特に低い弾性率を有する炭素繊維を適宜選択すればよい。またＰＡＮ系炭素繊維を適宜選択することにより、コストを抑制し、また高い強度を得ることができる。ライニングパネルは、破壊時において高い吸収エネルギーを有することが望ましいことから、炭素繊維にガラス繊維を組み合わせて使用することができる。炭素繊維とガラス繊維を組み合わせて使用する場合、ガラス繊維の割合が重量比で２０％以上であることが好ましい。
【００３６】
ガラス繊維としては、通常のＦＲＰ用途として用いられるものを使用することができる。例えばＥガラス、ＣガラスおよびＴガラス等が挙げられる。耐食層中に使用するものとしては、耐酸性に優れたもの、Ｃガラスと呼ばれているもの等を用いることも好ましい。
【００３７】
基体層は、織布または一方向繊維材を含む層に加え、不織布チョップドストランドマットおよびサーフェイスマット等の繊維の方向性のない不織布を含む層を積層し、織布等同士の接着性を高めることもできる。
【００３８】
基体層の厚さは、パネルを構成する繊維強化プラスチック全体の厚さ（後述する表面層がある場合はそれも含める）の２０％〜８０％、好ましくは２０％〜６０％である。尚、パネルを構成する繊維強化プラスチック全体の厚さは、柔軟性を考慮すると、５ｍｍ以下が好ましく、さらに３ｍｍ以下が好ましい。
【００３９】
＜耐食層の構成＞
耐食層は、第２の強化繊維部材とフェノール樹脂からなる繊維強化プラスチック層であり、基体層の一方側に設けられ直接煙と接する層である。
【００４０】
耐食層におけるフェノール樹脂と強化繊維の割合は、フェノール樹脂の体積／（強化繊維の体積＋フェノール樹脂の体積）で計算されるフェノール樹脂の体積配合率をＲｂとすると、Ｒｂが０．９〜０．５、好ましくは０．８〜０．６、特に好ましくは０．７５〜０．６５である。この範囲で、基体層のフェノール樹脂体積配合率Ｒａより大きくなるように選択すればよいが、好ましくはＲｂがＲａより０．１以上、特に好ましくは０．１５以上（例えば０．２以上）大きくなるように選択する。また、ＲｂとＲａの差は通常は０．５以下であり、実用的な条件では０．３以下である。
【００４１】
耐食層は、耐熱性・難燃性および耐酸性が必要であり、耐食層のフェノール樹脂の配合率を基体層中のフェノール樹脂の配合率より大きくすることで耐酸性等の耐食性と耐熱性・難燃性の両方の特性を向上させることができる。一方、耐食層中の強化繊維が少なくなることによる脆弱性、例えばクラックの発生等については、基体層と積層されていることによって、その発生が抑えられ、その結果、クラックを起点として生ずる劣化を防止することができ、耐酸性等の耐久性がより向上することになる。
【００４２】
耐食層中のマトリックス樹脂であるフェノール樹脂は、レゾール型樹脂およびノボラック型樹脂のどちらでもよいが、特にレゾール型樹脂が好ましい。また、層の連続性の観点から基体層と同一のフェノール樹脂を用いることが好ましい。耐食層と基体層の一体性が向上して強度も向上することに加え、製造方法も簡便になる利点がある。
【００４３】
耐食層中に用いる第２の強化繊維部材として、前述の織布、一方向繊維材を用いることもできるが、チョップドストランドマット、サーフェイスマット等の不織布が好ましい。さらに好ましくは、チョップドストランドマット等の短繊維を用いた不織布を用いる。短繊維の長さは、通常１００ｍｍ以下程度であり、例えば４０〜６０ｍｍ程度、３〜４０ｍｍ程度のもの等がある。好ましくは、３〜６０ｍｍ程度である。短繊維からなる不織布を使用することで、高いマトリックス樹脂含有量を得つつ、硬化収縮などによるマトリックス樹脂の損傷を抑制することができるため、耐酸性などの耐久性がより向上する。
【００４４】
耐食層の厚さは、存在することによりそれだけ耐久性が向上するが、０．３ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上がさらに好ましい。厚すぎても経済的でないので、例えば３ｍｍ以下が好ましく、１．５ｍｍ以下、例えば１ｍｍ以下でも十分に性能を発揮しうる。厚さは、使用する繊維強化部材の種類および積層数を適宜変更することなどで調節することができる。
【００４５】
＜表面層＞
また本発明では、基体層の外側表面、即ち耐食層の反対側にさらに表面層を有することが好ましい。表面層は、ライニングの表面を整えるためと、積層構造の応力のバランスをとるために設けられる。表面層としては、強化繊維として不織布を用いたものが好ましく、マトリックス樹脂はフェノール樹脂が好ましい。特に、耐食層を同一の構成、即ち使用する強化繊維、フェノール樹脂の種類、フェノール樹脂の配合率、厚さ等を全て同一とすることが好ましい。このような構成により基体層を中心として表裏両側での応力のバランスがとれるために、反りのないパネルを得ることができる。
【００４６】
以上の説明において、基体層、耐食層および表面層に用いられる強化繊維の表面は、シランカップリング処理等の必要な処理を行ってもよい。また、さらにフェノール樹脂中に、金属酸化物（酸化チタン、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、アルミナ、タルク、シリカ）、燐酸化合物（金属リン酸塩、有機リン酸塩、ポリ燐酸アンモニウム）、金属水酸化物（水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム）、窒素含有化合物（イソシアヌレート化合物、イソシアヌル酸系化合物、グアニジン系化合物、尿素系化合物）等の難燃性充填剤、その他の添加剤を含有させてもよい。
【００４７】
＜製造方法および煙突の補修方法＞
基体層と耐食層、必要により表面層を有する繊維強化プラスチックを製造するには、通常の方法を用いればよく、例えば、ハンドレイアップ法により積層した後、プレスなどにより加熱しながら加圧成形する方法、強化繊維に未硬化の樹脂を含浸させたプリプレグを積層した後、加熱しながら加圧成形する方法、ＲＴＭ（Resin Transfer Molding）法により、加熱しながら加圧成形する方法等を挙げることができる。例えば、ハンドレイアップ法では、プレート上に、耐食層に用いられる不織布等の第２の強化繊維部材にフェノール樹脂を含浸させて必要な層数になるよう重ね、引き続き、基材層に用いられる織布等の第１の強化繊維部材にフェノール樹脂を含浸させて必要な層数になるように重ね、さらに必要により表面層を耐食層と同様に重ねる。その後、もう１つのプレートで挟み、室温にてまたは加熱して樹脂を硬化させて製品を得る。
【００４８】
フェノール樹脂には、常温硬化型および加熱硬化型があり、また同一のフェノール樹脂であっても、硬化温度によって耐熱性、強度、剛性が異なる場合がある。高耐熱、高難燃性が必要な場合には、通常は、加熱硬化することが好ましい。加熱温度は材料にあわせて適宜設定すればよいが、例えば４０℃以上、好ましくは５０℃以上であり、通常２００℃以下、好ましくは１５０℃以下である。一方、高度の耐熱性、難燃性が必要でない場合には、室温で硬化させてもよく、その場合は製造コストを低減することができる。
【００４９】
硬化温度は、段階的に上げながら最終目標温度で硬化させることができる。例えば、２００℃を最終硬化温度とする場合、強化繊維およびフェノール樹脂を用いてパネルを積層したのち、８０℃まで昇温し５時間保持、次いで１００℃まで昇温し５時間保持、次いで１２０℃まで昇温し３時間保持、次いで１５０まで昇温し３時間保持、さらに１８０℃まで昇温し３時間保持と段階的に昇温とその温度での保持を繰り返した後、２００℃で３時間硬化するなどの方法がある。
【００５０】
製造されたライニングパネルは、温度が１２０〜２５０℃、好ましくは１５０〜２２０℃に晒される煙突に好ましく用いられる。
【００５１】
製造されたライニングパネルの１例を図１に示す。ライニングパネルは、特に制限はないが、図１のような方形状が取り付けの点で好ましい。縦、横の長さは適用する煙突のサイズにあわせて適宜変更する。図１に示すように、ライニングパネル１に、既設の煙突に取り付けるための、貫通孔２を設ける。孔の個数はパネルの大きさに合わせて適宜設定する。
【００５２】
本発明のライニングパネルを用いた煙突の補修方法では、ライニングパネルを既設煙突の内部から、必要な枚数だけ取り付ける。
【００５３】
図２に、既設鉄製煙突３の内部にライニングパネル１を設置した様子を示す煙突の断面図である。この図では、パネルの横方向の長さが煙突の内周より少し大きいものを用いて、煙突内に入れたときにパネルの一部が重なるように（重なり部分Ａ）している。重なり部分Ａはエポキシ樹脂等で耐熱性の接着剤で接着し、密閉する。周方向に複数枚のパネルを用いて、それぞれ一部が重なるように設置して、複数生じた重なり部分を接着剤で接着するようにしてもよい。従って、パネルの横方向の長さは、特に制限はないが、煙突の内周を複数枚、通常６枚程度以下、好ましくは４枚以下の枚数でライニングできる程度に設定することが好ましい。また、煙突内の上下のパネルの接続も一部が重なるように設置し、重なり部分を接着剤で密封することが好ましい。パネルの縦方向長さは、煙突の長さに応じて、何枚のパネルを並べるかにより適宜決めればよい。
【００５４】
図３はパネル取り付け部分を模式的に示した拡大図である。このように、例えば、既設鉄製煙突３に設けたボルトネジ４にライニングパネル１の貫通孔２を通し、ワッシャー５を使用してナット６でネジ止めして固定することができる。
【００５５】
本発明に係わる施工方法・補修方法では、ライニングパネルが煙突に対して収縮、膨張したときに、ライニングパネルと煙突にずりが生じることを許容するように固定することが好ましい。図３に示した固定例のように、相対的なずりが生じてもよいように貫通孔の大きさを大きめにしておくことが好ましい。ライニングパネルと煙突の間は、ライニングパネルの表面層を平滑に形成しておけば、摩擦が小さく相対的に移動を生じさせる。ライニングパネルと固定具の間については、小面積に力が加わるので、特に摩擦が小さくなるように材料を選ぶことが好ましい。例えば、パネルに設けた貫通孔の大きさをボルトネジ４の径に比べて大きめとし、ワッシャーの外径＞間通孔＞ワッシャー内径となるように設定し、ワッシャーのライニングパネルとの接触面を、摩擦が小さくなるように平滑に仕上げたり、コーティングを施したりすることが好ましい。
【００５６】
この取り付け方法は１例であり、例えばパネル側から煙突に対してボルトを通して固定してもよい。
【００５７】
以上のような本発明の工法によれば、煙突の取り替えに比べ大幅に工期が短縮し、また耐酸性塗料による塗装の工法に比べて、格段に高い耐久性を有する。
【実施例】
【００５８】
＜実施例１＞
各層に用いる強化繊維部材を次のように選び、プレス成形法により、繊維強化プラスチック製ライニングパネルを次のように製造した。
【００５９】
耐食層：  目付量５０ｇ／ｍ2の炭素繊維チョップドストランドマット１層；
基体層：  目付量３００ｇ／ｍ2の炭素繊維平織りクロス３層；
表面層：  目付量５０ｇ／ｍ2の炭素繊維チョップドストランドマット１層。
【００６０】
耐食層形成のために、上記の炭素繊維チョップドストランドマット（１０００ｍｍ×２０００ｍｍ）にレゾール系のフェノール樹脂を含浸させたもの１層を圧縮成形機のプレート上に置いた。引き続き、基体層形成のために、上記の引張弾性率２３０ＧＰａのＰＡＮ系炭素繊維を使用した平織りクロス（１０００ｍｍ×２０００ｍｍ）に上記のフェノール樹脂を含浸させたものを３層重ね合わせた。さらに、表面層形成のために、耐食層と同じガラス繊維ョップドストランドマットを１層積層した。
【００６１】
その後、１４０℃にて１２０分間、樹脂を加熱硬化させ、端面を成形して、縦１０００ｍｍ、横２０００ｍｍ、厚さ２ｍｍのパネルを得た。
【００６２】
また、耐食層中のフェノール樹脂の体積配合率Ｒｂは、０．６０であり、基体層中のフェノール樹脂の体積配合率Ｒａは、０．３５である。また、耐食層および表面層の厚さは０．４ｍｍ、基体層の厚さは１．２ｍｍである。
【００６３】
＜実施例２＞
各層に用いる強化繊維部材を次のように選び、プレス成形法により、繊維強化プラスチック製ライニングパネルを次のように製造した。
【００６４】
耐食層：  目付量５０ｇ／ｍ2の炭素繊維チョップドストランドマット１層；
基体層：  目付量２００ｇ／ｍ2のガラス繊維平織りクロス４層；
表面層：  目付量５０ｇ／ｍ2の炭素繊維チョップドストランドマット１層。
【００６５】
実施例１と同様に処理し、縦１０００ｍｍ、横２０００ｍｍ、厚さ２ｍｍのパネルを得た。
【００６６】
耐食層中のフェノール樹脂の体積配合率Ｒｂは、０．６０であり、基体層中のフェノール樹脂の体積配合率Ｒａは、０．４５である。また、耐食層および表面層の厚さは０．４ｍｍ、基体層の厚さは１．２ｍｍである。
【００６７】
＜比較例１＞
マトリックス樹脂として不飽和ポリエステル樹脂を使用した以外は、各層に用いる強化繊維部材および積層の層数を実施例２と同様に設定し、実施例２と同様に処理して縦１０００ｍｍ、横２０００ｍｍ、厚さ２ｍｍのパネルを得た。
【００６８】
＜耐熱性、耐酸性評価＞
実施例および比較例で得たパネルから、縦方向の長さ１５０ｍｍ、横方向の長さ２０ｍｍの短冊状の試験片を切り出し、次の高温条件または酸性条件にさらした後、引張強度および／または曲げ強度を測定して耐熱性、耐酸性を評価した。尚、曲げ試験は支点間距離３６ｍｍの３点曲げ式で行った。
【００６９】
耐熱性試験：２００℃、５００時間に暴露後の引張強度と曲げ強度を測定する。
【００７０】
耐酸性試験（１）：１４０℃、８０％硫酸に５００時間、耐食層側のみが酸性液と接するよう、耐食層側を下側にした試験片を液面付近で保持した。浸漬後曲げ強度を測定する。
【００７１】
耐酸性試験（２）：１００℃、２０％塩酸に５００時間、耐食層側のみが酸性液と接するよう、耐食層側を下側にした試験片を液面付近で保持した。浸漬後曲げ強度を測定する。
【００７２】
【表１】
2005155971.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、煙突の補修に有用に使用される。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明のライニングパネルを示す図である。
【図２】本発明のライニングパネルの煙突内の設置方法の１例を示す図である。
【図３】本発明のライニングパネルの取り付け方法の１例を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１  ライニングパネル
２  貫通孔
３  既設鉄製煙突
４  ボルトネジ
５  ワッシャー
６  ナット
Ａ  重なり部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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