Traitement en cours

Veuillez attendre...

Paramétrages

Paramétrages

Aller à Demande

1. WO2020110551 - COUCHE DE PROTECTION DE TUYAU ET SON PROCÉDÉ DE FABRICATION

Document

明 細 書

発明の名称 配管保護層およびその製造方法 0001  

技術分野

0002  

背景技術

0003  

先行技術文献

特許文献

0004  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0005   0006  

課題を解決するための手段

0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013  

発明の効果

0014  

図面の簡単な説明

0015  

符号の説明

0016  

発明を実施するための形態

0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081  

産業上の利用可能性

0082  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7  

図面

1A   1B   1C   2A   2B   3A   3B   3C   4A   4B   4C   5A   5B  

明 細 書

発明の名称 : 配管保護層およびその製造方法

クロスリファレンス

[0001]
 本出願は、2018年11月30日に日本国において出願された特願2018-224541に基づき優先権を主張し、当該出願に記載された内容は、本明細書に援用する。また、本願において引用した特許、特許出願及び文献に記載された内容は、本明細書に援用する。

技術分野

[0002]
 本発明は、配管保護層およびその製造方法に関する。

背景技術

[0003]
 従来、配管の外面の保護、配管の接続部分の漏れや腐食の防止、小規模な破損(例えば、ピンホール)の補修等(以下、まとめて配管の保護等ということもある。)のために、自己融着テープを用いることが広く知られている(例えば、特許文献1参照。)。

先行技術文献

特許文献

[0004]
特許文献1 : 特開2016-114180号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0005]
 しかしながら、自己融着テープの巻き付けが甘いと、自己融着テープそのものの性能が優れていても配管の保護等が十分なものとならない場合があるという問題がある。また、自己融着テープの巻き付けがしっかりとなされていても、自己融着テープに外部からの力がかかるなどして傷がついた場合には、配管の保護が十分とはいえない場合がある。
[0006]
 本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、自己融着テープだけでは不十分な配管の保護をより高めることが可能な配管保護層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

[0007]
(1)上記目的を達成するため、本発明の一実施形態に係る配管保護層は、配管を保護するための層であって、配管の外面の少なくとも一部を覆うように配管に巻回された自己融着テープからなる第1保護層と、第1保護層より高強度で第1保護層の外面全てを被覆するシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層と、を備える。
[0008]
(2)別の実施形態に係る配管保護層において、好ましくは、少なくとも一部が第2保護層に埋設された付加部材をさらに備える。
[0009]
(3)別の実施形態に係る配管保護層において、好ましくは、付加部材は、第1保護層と隔離されている。
[0010]
(4)別の実施形態に係る配管保護層において、好ましくは、自己融着テープは、シリコーン系エラストマーである。
[0011]
(5)本発明の一実施形態に係る配管保護層の製造方法は、上述のいずれか1つの配管保護層を製造する方法であって、配管の外面の少なくとも一部を覆うように自己融着テープを巻回させて第1保護層を形成する第1保護層形成工程と、第1保護層の外面全てを被覆するように硬化性シリコーン系接着層を貼り付ける接着層貼付工程と、硬化性シリコーン系接着層を硬化させて第1保護層より高強度のシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層を形成する第2保護層形成工程と、を含む。
[0012]
(6)別の実施形態に係る配管保護層の製造方法は、上述の(2)または(3)に記載の配管保護層を製造する方法であって、好ましくは、接着層貼付工程において、付加部材の少なくとも一部を硬化性シリコーン系接着層に埋設する。
[0013]
(7)別の実施形態に係る配管保護層の製造方法において、好ましくは、前記自己融着テープは、シリコーン系エラストマーである。

発明の効果

[0014]
 本発明によれば、自己融着テープだけでは不十分な配管の保護をより高めることが可能な配管保護層を提供できる。

図面の簡単な説明

[0015]
[図1A] 図1Aは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層および配管の平面図を示す。
[図1B] 図1Bは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層および配管の平面図のA1-A1線断面図を示す。
[図1C] 図1Cは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層および配管の平面図のA2-A2線断面図を示す。
[図2A] 図2Aは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層の製造方法のフローチャートを示す。
[図2B] 図2Bは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層の製造過程の断面図を示す。
[図3A] 図3Aは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の断面図を示す。
[図3B] 図3Bは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の第1の変形例に係る当該配管保護層の断面図を示す。
[図3C] 図3Cは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の第2の変形例に係る当該配管保護層の断面図を示す。
[図4A] 図4Aは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の製造方法のフローチャートを示す。
[図4B] 図4Bは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の製造過程の断面図を示す。
[図4C] 図4Cは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の製造過程の断面図を示す。
[図5A] 図5Aは、本発明の第3実施形態に係る配管保護層の断面図を示す。
[図5B] 図5Bは、本発明の第3実施形態に係る配管保護層の製造過程の断面図を示す。

符号の説明

[0016]
1,2,3,4,5・・・配管保護層、10・・・第1保護層、20,60・・・第2保護層、30,70・・・硬化性シリコーン系接着層、40,50・・・付加部材、52・・・取り出し口、54・・・(付加部材の内部に収納された)物品、56・・・空間、P・・・配管。

発明を実施するための形態

[0017]
 以下、本発明の各実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、各実施形態の中で説明されている諸要素およびその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。各実施形態においては、基本的な構成および特徴が同じ構成要素については、実施形態をまたぎ同じ符号を使用し、説明を省略する場合がある。
[0018]
(第1実施形態)
 図1Aは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層および配管の平面図を示す。図1Bは、当該配管保護層および配管の平面図のA1-A1線断面図を示す。図1Cは当該配管保護層および配管の平面図のA2-A2線断面図を示す。なお、図1Aにおいては、第2保護層20に隠れている第1保護層10について破線で表示している。
[0019]
1.配管保護層
 第1実施形態に係る配管保護層1は、配管Pを保護するための層である。配管保護層1は、図1に示すように、配管Pの外面の少なくとも一部を覆うように配管Pに巻回された自己融着テープからなる第1保護層10と、第1保護層10より高強度で第1保護層10の外面全てを被覆するシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層20と、を備える。
[0020]
 配管Pの構成材料は、特に限定されず、例えば、樹脂あるいは金属を挙げることができる。第2保護層20が第1保護層10に勝る強度とは、自己融着テープ(第1保護層10)の巻き付け終端部が配管Pから剥がれる力よりも、第2保護層20が配管Pから剥がれる力の方が高いことを意味する。これによって、第2保護層20を被覆する効果をより高めることができる。第2保護層20と第1保護層10とが共にシリコーン系エラストマーにて構成されている場合、上記強度は、JIS K 6249にて測定される強度をいう。以下、第1保護層10および第2保護層20について詳述する。
[0021]
1.1 第1保護層
 第1保護層10は、配管Pに巻回された自己融着テープからなる。自己融着テープとしては、公知のものを使用することができる。自己融着テープとしては、シリコーンゴムに代表されるシリコーン系エラストマーのテープを用いるのが好ましい。なお、自己融着テープは、その上から第2保護層20で覆って配管Pに巻き付けることによって、配管Pから剥がれにくくなる限り、上記シリコーン系エラストマー以外の材料で構成されていても良い。
[0022]
1.2 第2保護層
 第2保護層20は、シリコーン系エラストマーのシートからなり、第1保護層10の外面全てを被覆する。シリコーン系エラストマーのシート(以後、単に「シート」と称することもある。)は、硬化性シリコーン系接着層(以後、適宜、単に「接着層」あるいは「接着剤」と称することもある。)を硬化した部材である。シートは、自己接着シリコーンゴムの硬化体と称することもできる。接着層は、無溶剤のシリコーン系接着剤の一種であり、高い接着力を有するとともに、硬化後には熱安定性、耐候性、良好な耐水性、優れた可撓性を有するシートとなる。接着層は、自立した形状を保持でき、かつ、押圧力に従って変形可能な可塑性を有する固形物である。このため、接着層は、配置する場所の凹凸や曲面に応じて変形させ、配置する場所に密着させることが可能である。
[0023]
 シートの硬化前の状態にある接着層は、25℃におけるウイリアムス可塑度が50~500の範囲内にあることが好ましい。なお、ウイリアムス可塑度は、平行板可塑度計(ウイリアムスプラストメーター)を使用し、JIS K 6249「未硬化および硬化シリコーンゴムの試験方法」に規定の測定方法に準じて測定されるものである。接着層は、縮合反応型の硬化性シリコーンゴム組成物であり、好ましくは常温で放置することにより空気中の水分と反応させるという手軽な手段によって硬化可能である。接着層を硬化して成るシリコーン系エラストマーは、好ましくは、湿気硬化シリコーン系エラストマーである。なお、接着層は、付加反応型の硬化性シリコーンゴム組成物であって、加熱により硬化する層であっても良い。その場合には、シートは、加熱硬化シリコーン系エラストマーから成る。以下、接着層となる縮合反応型の硬化性シリコーンゴム組成物および付加反応型の硬化性シリコーンゴム組成物について詳述する。
[0024]
(1)縮合反応型の硬化性シリコーンゴム組成物
 縮合反応型の硬化性シリコーンゴム組成物は、主に以下の成分から構成される。
[0025]
(1-1)オルガノポリシロキサン
 オルガノポリシロキサンは、縮合反応型の硬化性シリコーンゴム組成物の主剤成分であり、好ましくは、下記の化学式(1)または化学式(2)により表されるジオルガノポリシロキサンである。
[0026]
[化1]


[0027]
[化2]


[0028]
 上記の化学式(1),(2)において、Rは一価の炭化水素基である。Rとしては、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、2-エチルブチル基、オクチル基等)、シクロアルキル基(シクロヘキシル基、シクロペンチル基等)、アルケニル基(ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ヘプテニル基、ヘキセニル基、アリル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、ジフェニル基等)、アラルキル基(ベンジル基、フェニルエチル基等)、および、上記炭化水素基の炭素原子に結合している水素原子の少なくとも一部をハロゲンやシアノ基等で置換したもの(クロロメチル基、トリフルオロプロピル基、2-シアノエチル基、3-シアノプロピル基等)から選択される一または複数の炭化水素基を挙げることができる。Rの炭素数としては、1~12であることが好ましく、1~10であることが一層好ましい。上記の化学式(1),(2)においては、Aは酸素原子または-(CH -(mは1~8)で表されるポリメチレン基(メチレン基を含む)である。Aは、酸素原子またはエチレン基であることが好ましい。
[0029]
 上記の化学式(1),(2)において、nは(1-1)成分の25℃における動粘度を100~1000000cm /sの範囲内とする任意の数である。当該動粘度は、500~500000cm /sの範囲内とすることが一層好ましい。
[0030]
 上記の化学式(1),(2)において、Bは加水分解性基である。Bとしては、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等)、ケトオキシム基(ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基等)、アシルオキシ基(アセトキシ基等)、アルケニルオキシ基(イソプロペニルオキシ基、イソブテニルオキシ基等)を挙げることができる。なお、上記の化学式(1),(2)におけるxは2または3である。
[0031]
 上記(1-1)成分は、公知の方法(例えば、環状シロキサンまたは線状オリゴマーと酸触媒または塩基触媒とを用いた平衡反応による方法)により製造することができる。
[0032]
 なお、(1-1)成分であるジオルガノポリシロキサンに分岐構造を導入する場合には、常法として、重合中にSiO 3/2単位およびSiO 4/2単位のうち少なくとも一方を含むシランまたはシロキサンをジオルガノポリシロキサンがゲル化しない程度に添加する方法を用いることができる。(1-1)成分については、汚れを低減するため、洗浄等により低分子シロキサンを除去してから用いることが好ましい。
[0033]
(1-2)架橋剤
 架橋剤としては、加水分解性基を1分子中に2個以上、好ましくは3個以上有するシラン、または、当該シランの部分加水分解縮合物を用いる。加水分解性基の例としては、アルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、ブトキシ基等)、ケトオキシム基(ジメチルケトオキシム基、メチルエチルケトオキシム基等)、アシルオキシ基(アセトキシ基等)、アルケニルオキシ基(イソプロペニルオキシ基、イソブテニルオキシ基等)、アミノ基(N-ブチルアミノ基、N,N-ジエチルアミノ基等)、アミド基(N-メチルアセトアミド基等)を挙げることができる。これらの中では、アルコキシ基、ケトオキシム基、アシルオキシ基、アルケニルオキシ基を用いることが好ましい。架橋剤の配合量は、(1-1)成分100質量部に対して1~50質量部の範囲内にあることが好ましく、2~30質量部の範囲内にあることが一層好ましく、5~20質量部の範囲内にあることがより一層好ましい。
[0034]
(1-3)硬化触媒
 硬化触媒は必須ではないが、硬化触媒を用いることにより、硬化性シリコーンゴム組成物の硬化を促進することができる。硬化触媒の例としては、アルキル錫エステル化合物(ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート、ジブチル錫ジオクトエート等)、チタン酸エステルまたはチタンキレート化合物(テトライソプロポキシチタン、テトラn-ブトキシチタン、テトラキス(2-エチルヘキソキシ)チタン、ジプロポキシビス(アセチルアセトナ)チタン、チタニウムイソプロポキシオクチレングリコール等)、その他の適切な有機金属化合物(ナフテン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、亜鉛-2-エチルオクトエート、鉄-2-エチルヘキソエート、コバルト-2-エチルヘキソエート、マンガン-2-エチルヘキソエート、ナフテン酸コバルト、アルコキシアルミニウム化合物等)、アミノアルキル基置換アルコキシシラン(3-アミノプロピルトリエトキシシラン、N-β(アミノエチル)γ-アミノプロピルトリメトキシシラン等)、アミン化合物またはその塩(ヘキシルアミン、リン酸ドデシルアミン等)、第4級アンモニウム塩(ベンジルトリエチルアンモニウムアセテート等)、アルカリ金属の低級脂肪酸塩(酢酸カリウム、酢酸ナトリウム、シュウ酸リチウム等)、のアルカリ金属の低級脂肪酸塩、ジアルキルヒドロキシルアミン(ジメチルヒドロキシルアミン、ジエチルヒドロキシルアミン等)、グアニジル基を有するシランまたはシロキサン(テトラメチルグアニジルプロピルトリメトキシシラン、テトラメチルグアニジルプロピルメチルジメトキシシラン、テトラメチルグアニジルプロピルトリス(トリメチルシロキシ)シラン等)を挙げることができる。これらは、1種のみで用いてもよいし、2種以上の混合物として用いてもよい。硬化触媒の配合量は、(1-1)成分100質量部に対して0~20質量部の範囲内にあることが好ましく、0.001~10質量部の範囲内にあることが一層好ましく、0.01~5質量部の範囲内にあることがより一層好ましい。
[0035]
(1-4)充填剤
 充填剤は、必須ではないが、補強等の目的で好適に用いることができる。充填剤の例としては、補強剤(ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、これらのシリカの表面を有機珪素化合物で疎水化処理したシリカ、石英粉末、タルク、ゼオライト、ベントナイト等)、繊維質充填剤(アスベスト、ガラス繊維、有機繊維等)、塩基性充填剤(炭酸カルシウム、炭酸亜鉛、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、セライト等)を挙げることができる。これらの中では、シリカ、炭酸カルシウムおよびゼオライトを用いることが好ましく、表面を疎水化処理したヒュームドシリカおよび炭酸カルシウムを用いることが一層好ましい。上記充填剤の配合量は、目的や充填剤の種類により選択することができるが、(1-1)成分に対して1~90体積%の範囲内にあり、5~60体積%の範囲内にあることが好ましい。
[0036]
(1-5)接着性付与成分
 接着性付与成分は必須ではないが好適に用いられる。接着性付与成分の例としては、アミノ基含有オルガノアルコキシシラン(γ-アミノプロピルトリメトキシシラン、γ-(2-アミノエチル)アミノプロピルトリメトキシシラン等)、エポキシ基含有オルガノアルコキシシラン(γ-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン等)、メルカプト含有オルガノアルコキシシラン(γ-メルカプトプロピルトリメトキシシラン等)、アミノ基含有オルガノアルコキシシランとエポキシ基含有オルガノアルコキシシランとの反応混合物を挙げることができる。接着性付与成分の配合量は、(1-1)成分100質量部に対して0.1~5質量部の範囲内にあることが好ましい。
[0037]
(2)付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物
 シートを付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物を硬化して得る場合、その付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物は、主に以下の成分から構成される。
[0038]
(2-1)オルガノポリシロキサン
 オルガノポリシロキサンは、付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物の主剤であり、一分子中に平均2個以上のアルケニル基を有する。アルケニル基の例としては、ビニル基、アリル基、ブテニル基、ペンテニル基、ヘキセニル基およびヘプテニル基を挙げることができる。これらの中では、ビニル基を用いることが好ましい。また、本成分中、アルケニル基以外のケイ素原子に結合する有機基の例としては、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基、キシリル基等)、ハロゲン化アルキル基(3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基等)を挙げることができる。これらの中では、メチル基を用いることが好ましい。本成分の分子構造の例としては、直鎖状、一部分枝を有する直鎖状、分枝鎖状、網状、樹枝状を挙げることができる。本成分の25℃における粘度は100000mPa・s以上であることが好ましく、1000000mPa・s以上であることが一層好ましい。
[0039]
 本成分のオルガノポリシロキサンとしては、例えば、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ポリジメチルシロキサン、分子鎖両末端ジメチルビニルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルシロキサン・メチルビニルシロキサン共重合体、(CH SiO 1/2で示されるシロキサン単位と(CH (CH =CH)SiO 1/2で示されるシロキサン単位とSiO 4/2で示されるシロキサン単位とからなるオルガノポリシロキサン、これらのオルガノポリシロキサンのメチル基の少なくとも一部をアルキル基(エチル基、プロピル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基等)、ハロゲン化アルキル基(3,3,3-トリフルオロプロピル基等)から選ばれる置換基で置換したオルガノポリシロキサン、これらのオルガノポリシロキサンのビニル基の少なくとも一部をアルケニル基(アリル基、プロペニル基等)で置換したオルガノポリシロキサン、および、これらのオルガノポリシロキサンの2種以上の混合物を用いることができる。
[0040]
(2-2)水素化オルガノポリシロキサン
 水素化オルガノポリシロキサンは、付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物の硬化剤として作用するものであり、1分子中に平均2個以上のケイ素原子結合水素を有する。本成分中のケイ素に結合する有機基の例としては、アルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基、キシリル基等)、ハロゲン化アルキル基(3-クロロプロピル基、3,3,3-トリフルオロプロピル基等)を挙げることができる。上記の中では、メチル基を用いることが好ましい。本成分の分子構造の例としては、直鎖状、一部分枝を有する直鎖状、分枝鎖状、網状、樹枝状を挙げることができる。本成分の25℃における粘度は限定されないが、1~1000000mPa・sの範囲内にあることが好ましく、1~10000mPa・sの範囲内にあることが一層好ましい。
[0041]
 本成分の水素化オルガノポリシロキサンとしては、例えば、分子鎖両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ポリジメチルシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ基封鎖ポリメチルハイドロジェンシロキサン、分子鎖両末端トリメチルシロキシ封鎖ジメチルシロキサン・メチルハイドロジェンシロキサン共重合体、環状ポリメチルハイドロジェンシロキサン、(CH HSiO 1/2で示されるシロキサン単位とSiO 4/2で示されるシロキサン単位とからなるオルガノポリシロキサン、これらのオルガノポリシロキサンのメチル基の少なくとも一部をアルキル基(エチル基、プロピル基等)、アリール基(フェニル基、トリル基等)、ハロゲン化アルキル基(3,3,3-トリフルオロプロピル基等)で置換したオルガノポリシロキサン、および、これらのオルガノポリシロキサンの2種以上の混合物を用いることができる。これらの中では、得られる硬化物の機械的特性(特に伸び)が向上することから、分子鎖両末端にのみケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンと分子鎖側鎖にケイ素原子結合を有するオルガノポリシロキサンとの混合物を用いることが好ましい。
[0042]
 付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物における本成分の含有量は、(2-1)成分中のアルケニル基に対する本成分中のケイ素原子結合水素原子のモル比が0.01~20の範囲内となる量であり、0.1~10の範囲内となる量であることが好ましく、0.1~5の範囲内となる量であることが一層好ましい。上記のような範囲としたのは、本成分の含有量が上記範囲の下限以上であると、自己接着シリコーンゴムが十分に硬化しやすくなる傾向があるからであり、一方、上記範囲の上限以下では、硬化したシートの機械的特性がより高くなる傾向があるからである。また、本成分として、分子鎖両末端にのみケイ素原子結合水素原子を有するオルガノポリシロキサンと分子鎖側鎖にケイ素原子結合を有するオルガノポリシロキサンとの混合物を用いる場合には、前者のオルガノポリシロキサンの含有量は、(2-1)成分中のアルケニル基に対する本成分中のケイ素原子結合水素原子のモル比が0.01~10の範囲内となる量であることが好ましく、0.1~10の範囲内となる量であることが一層好ましく、0.1~5の範囲内となる量であることがより一層好ましい。また、後者のオルガノポリシロキサンの含有量は、(2-1)成分中のアルケニル基に対する本成分中のケイ素原子結合水素原子のモル比が0.5~20の範囲内となる量であることが好ましく、0.5~10の範囲内となる量であることが一層好ましく、0.5~5の範囲内となる量であることが一層好ましい。
[0043]
(2-3)硬化触媒
 硬化触媒は必須ではないが、好ましい例としてヒドロシリル化反応用白金系触媒を挙げることができる。ヒドロシリル化反応用白金系触媒の例としては、白金微粉末、白金黒、塩化白金酸、アルコール変性塩化白金酸、白金とジケトンの錯体、塩化白金酸とオレフィン類の錯体、塩化白金酸とアルケニルシロキサンとの錯体、および、これらを担体(アルミナ、シリカ、カーボンブラック等)に担持させたものを挙げることができる。これらの中では、触媒活性の高さから、塩化白金酸とアルケニルシロキサンとの錯体を用いることが好ましい。また、塩化白金酸とジビニルテトラメチルジシロキサンとの錯体を用いることが一層好ましい。本成分の配合量は、(2-1)成分100万質量部に対して、白金金属原子として1~1000質量部の範囲内にあることが好ましく、1~100質量部の範囲内にあることが一層好ましい。
[0044]
(2-4)充填剤
 充填剤は、付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物の機械的強度を向上させるために添加する方が好ましいものであり、通常、シリコーンゴムの配合に用いられる公知の化合物を用いることができる。本成分としては、例えば、ヒュームドシリカ、沈降性シリカ、焼成シリカ、粉砕石英、および、これらのシリカの粉末を有機ケイ素化合物(オルガノアルコキシシラン、オルガノハロシラン、オルガノシラザン等)で表面処理した粉末を挙げることができる。特に、硬化したシートの機械的強度を十分に向上させるためには、本成分としてBET比表面積が50m /g以上であるシリカ粉末を用いることが好ましい。
[0045]
 付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物において、本成分の添加は任意であるが、硬化した自己接着シリコーンゴムの機械的強度を向上させるためには、本成分の配合量が(2-1)成分100質量部に対して1~1000質量部の範囲内にあることが好ましく、1~400質量部の範囲内にあることが一層好ましい。また、付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物は、その他任意の成分として、例えば、ヒュームド酸化チタン、ケイ藻土、酸化鉄、酸化アルミニウム、アルミノケイ酸塩、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、水酸化アルミニウム等の無機質充填剤および有機充填剤を含有していてもよい。付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物は、これらの充填剤の表面を前記の有機ケイ素化合物で処理した充填剤を含有していても良い。充填剤の配合量は、目的や充填剤の種類により選択することができるが、(2-1)成分に対して1~90体積%の範囲内にあり、5~60体積%の範囲内にあることが好ましい。
[0046]
(2-5)接着性付与成分
 本成分は、必須ではないが、付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物を接着剤として機能させるためにその接着性を付与、向上させるために好適に用いることができるものである。本成分の例として、シランカップリング剤およびこれらの部分加水分解物(メチルトリメトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、アリルトリメトキシシラン、3-メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、3-グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシラン、N-(2-アミノエチル)-3-アミノプロピルトリメトキシシラン、ビス(トリメトキシシリル)プロパン、ビス(トリメトキシシリル)ヘキサン等)、「エポキシ基、酸無水物基、αシアノアクリル基」を有する有機化合物、「エポキシ基、酸無水物基、αシアノアクリル基」を有するシロキサン化合物、「エポキシ基、酸無水物基、αシアノアクリル基」とアルコキシシリル基とを併有する有機化合物またはシロキサン化合物、チタン化合物(テトラエチルチタネート、テトラプロピルチタネート、テトラブチルチタネート、テトラ(2-エチルヘキシル)チタネート、チタンエチルアセトネート、チタンアセチルアセトネート等)、アルミニウム化合物(エチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(エチルアセトアセテート)、アルキルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレート、アルミニウムトリス(アセチルアセトネート)、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス(エチルアセトアセテート)等)、ジルコニウム化合物(ジルコニウムアセチルアセトネート、ジルコニウムブトキシアセチルアセトネート、ジルコニウムビスアセチルアセトネート、ジルコニウムエチルアセトアセテート等)を挙げることができる。なお、上記のシロキサン化合物としては、アルケニル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の低級脂肪族不飽和基またはこれらとヒドロシリル基とを併有するものが接着性向上について効果的な寄与を期待できる。上記接着性付与成分の含有量は、特に限定されないが、(2-1)成分100質量部に対して0.01~10質量部の範囲内にあることが好ましい。
[0047]
 さらに、付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物には、その硬化性を調整するために、アセチレン系化合物(3-メチル-1-ブチン-3-オール、3,5-ジメチル-1-ヘキシン-3-オール、3-フェニル-1-ブチン-3-オール等)、エンイン化合物(3-メチル-3-ペンテン-1-イン、3,5-ジメチル-3-ヘキセン-1-イン等)、1分子中にビニル基を5質量%以上持つオルガノシロキサン化合物(1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラビニルシクロテトラシロキサン、1,3,5,7-テトラメチル-1,3,5,7-テトラヘキセニルシクロテトラシロキサン、分子鎖両末端シラノール基封鎖メチルビニルシロキサン、分子鎖両末端シラノール基封鎖メチルビニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体等)、その他の硬化抑制剤(ベンゾトリアゾール等のトリアゾール類、フォスフィン類、メルカプタン類、ヒドラジン類等)を含有することが好ましい。これらの含有量は限定されないが、(2-1)成分100質量部に対して0.001~5質量部の範囲内にあることが好ましい。
[0048]
 付加硬化型の硬化性シリコーンゴム組成物を調製する方法は限定されず、必要に応じてその他任意の成分を混合することにより調製することができるが、予め(2-1)成分と(2-3)成分とを加熱混合して調製したベースコンパウンドに、残余の成分を添加することが好ましい。なお、その他任意の成分を添加する場合、ベースコンパウンドを調製する際に添加してもよく、また、その他任意の成分が加熱混合により変質する場合には、(2-2)成分や(2-4)成分を添加する際に添加してもよい。また、ベースコンパウンドを調製する際、前記の有機ケイ素化合物を添加して、(2-3)成分の表面をin-situ処理してもよい。
[0049]
2.配管保護層の製造方法
 図2Aは、本発明の第1実施形態に係る配管保護層の製造方法のフローチャートを示す。図2Bは図1A~図1Cの配管保護層の製造過程の断面図を示す。
[0050]
 この実施形態に係る配管保護層の製造方法は、第1保護層形成工程(S10)、接着層貼付工程(S20)、および第2保護層形成工程(S30)を含む。以下、各工程について説明する。
[0051]
 2.1 第1保護層形成工程(S10)
 第1保護層形成工程は、配管Pの外面の少なくとも一部を覆うように自己融着テープを巻回させて第1保護層10を形成する工程である(b1を参照)。自己融着テープの巻回方法の具体例は、以下の通りである。まず、配管Pの保護したい部分に自己融着テープを一周巻回させる。次に、はじめに巻回させた自己融着テープと重なるように巻回位置を少しずつずらしながら自己融着テープをさらに巻回させる。自己融着テープの巻回を繰り返すことにより、配管Pの少なくとも一部を覆う第1保護層10を形成できる。自己融着テープは、自己融着テープの自己融着性を十分に発揮させるため、十分な張力をかけ、引き伸ばしながら巻回させるのが好ましい。
[0052]
 2.2 接着層貼付工程(S20)
 接着層貼付工程は、第1保護層10の外面全てを被覆するように硬化性シリコーン系接着層30を貼り付ける工程である(b2を参照。)。なお、硬化性シリコーン系接着層30を貼り付ける際には、硬化性シリコーン系接着層30の上から押圧して形状を整え、第1保護層10と硬化性シリコーン系接着層30との間にできるだけ空隙が生じないようにするのが好ましい。
[0053]
 2.3 第2保護層形成工程(S30)
 第2保護層形成工程は、硬化性シリコーン系接着層30を硬化させてシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層20を形成する工程である(b3を参照)。
[0054]
 上述の製造方法により、第1保護層10の外面に第2保護層20が形成されるため、自己融着テープの巻き付けが甘かったり、外部からの力がかかったりした場合でも、配管Pの保護を十分高めることを可能とする配管保護層1を形成できる。
[0055]
(第2実施形態)
 次に、本発明の第2実施形態に係る配管保護層について説明する。第2実施形態において、第1実施形態と共通する部分については、適宜、その説明を省略する。
[0056]
 図3Aは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の断面図を示す。図3Bは、第1の変形例に係る当該配管保護層の断面図を示す。図3Cは、第2の変形例に係る当該配管保護層の断面図を示す。図4Aは、本発明の第2実施形態に係る配管保護層の製造方法のフローチャートを示す。図4Bおよび図4Cは、それぞれ、図3Aおよび図3Bの配管保護層の製造過程の断面図を示す。
[0057]
 第3実施形態に係る配管保護層2は、少なくとも一部が第2保護層20に埋設された付加部材40をさらに備える点以外は、第1実施形態に係る配管保護層1と共通する。
[0058]
 配管保護層2は、図3Aに示すように、一部が第2保護層20に埋設された付加部材40をさらに備える。付加部材40は、第1保護層10と隔離されている。付加部材40は何らかの機能を有する部材であるが、付加部材40が具体的にどのような部材であるのかは、特に限定されない。付加部材40の具体例としては、識別タグ(例えば、色や文字等が付された視覚的に識別可能なものや、RFIDタグのような電子識別可能なもの)、金属部品(例えば、何かを引っ掛けるためのフック、ワイヤー等)および、各種センサー類(例えば、温度センサー)を挙げることができる。なお、付加部材40は、図面においては長方形(直方体)として図示されているが、これは付加部材40の形状を制限するものではなく、あくまで付加部材40が存在することを示すものである。
[0059]
 第2実施形態に係る配管保護層の製造方法は、第1保護層形成工程(S10)、接着層貼付工程(S22)、および第2保護層形成工程(S30)を含む。第1保護層形成工程(S10)および第2保護層形成工程(S30)は、第1実施形態における各工程と同様のため、説明を省略する。
[0060]
 接着層貼付工程(S22)は、第1保護層10の外面全てを被覆するように硬化性シリコーン系接着層30を貼り付ける工程であることは、第1実施形態における接着層貼付工程(S22)と変わりない(b2を参照。)。しかし、第2実施形態における接着層貼付工程(S22)では、付加部材40の一部が硬化性シリコーン系接着層30に埋設される。この結果、付加部材40を備える配管保護層2が形成される。なお、接着層貼付工程(S22)においては、あらかじめ付加部材40を硬化性シリコーン系接着層30に埋設してから硬化性シリコーン系接着層30を貼り付けてもよく、また、硬化性シリコーン系接着層30を貼り付けた後で付加部材40を埋設してもよい。
[0061]
 第2実施形態における配管保護層2においては、付加部材40の一部が第2保護層20に埋設されていたが、これに限定されず、図3Bに示す配管保護層3のように、付加部材40の全部が第2保護層20に埋設されているようにしてもよい。このような配管保護層3は、接着層貼付工程(S22)において、付加部材40の全部を硬化性シリコーン系接着層30に埋設することで形成可能である(c2を参照。)。この場合においても、あらかじめ付加部材40を硬化性シリコーン系接着層30に埋設してから硬化性シリコーン系接着層30を貼り付けてもよいし、硬化性シリコーン系接着層30を貼り付けた後で付加部材40を埋設してもよい。
[0062]
 付加部材は上記したようなものに限定されず、例えば、図3Cに示す配管保護層4における付加部材50のように、内部に任意の物品(例えば、識別用のタグや各種センサー類)を収納可能なものであってもよい。
[0063]
 付加部材50は、付加部材50の内部に収納された物品54を取り出し可能な取り出し口52を有し、物品54を収納して保護する保護部材である。付加部材50は、例えば、取り出し口52を閉じることにより密閉可能な袋であり、より好ましくはチャック付きポリ袋である。付加部材50は、図3Cに示すように、取り出し口25を露呈させた状態で、第2保護層20の表面から内部に向けて第1保護層10の表面に達しない位置まで埋設される。
[0064]
 また、付加部材50は、図3Cに示すように、好ましくは、物品54を収納した状態で空気を含んで密閉され、物品54の周辺に空間56を形成している。この空間56は、付加部材50から物品54を取り出しやすくする役割を有する。また、取り出し口52が露呈されているため、第2保護層20に埋設された付加部材50における物品54の取り出しや交換を容易に実現できる。
[0065]
 付加部材50は、チャック付きポリ袋に限定されず、物品54を取り出し可能な取り出し口52を備え、かつ、物品54を収納可能な収納部材であれば良い。また、付加部材50の形状および材質についても、特に限定されず、物品54を収納可能であれば良い。例えば、付加部材50は、開閉可能な硬質ケース等であっても良い。なお、物品54が、電波により外部と情報のやり取りをするもの(例えば、RFIDタグ)である場合には、付加部材50として非金属製の部材を用いるのが好ましい。
[0066]
 配管保護層4の製造は、上記した配管保護層3の製造と同様の製造方法により実現することが可能であるため、説明を省略する。
[0067]
(第3実施形態)
 次に、本発明の第3実施形態に係る配管保護層について説明する。第3実施形態において、前述の各実施形態と共通する部分については、適宜、その説明を省略する。
[0068]
 図5Aは、本発明の第3実施形態に係る配管保護層の断面図を示す。図5Bは、当該配管保護層の製造過程の断面図を示す。
[0069]
 第3実施形態に係る配管保護層5は、第1実施形態における第2保護層20とは形状の異なる第2保護層60を備える点以外は、第1実施形態に係る配管保護層1と共通する。
 第2保護層60は、図5Aに示すように、他の部分と形状(厚さ)が異なる部分を有する。すなわち、第2保護層60は、第1保護層10の外表面からの厚さが当該外表面の位置によって不均一となっている。
[0070]
 配管保護層5の製造方法は、第1実施形態の製造方法(図2Aを参照)と同様に、第1保護層形成工程(S10)、接着層貼付工程(S20)、および第2保護層形成工程(S30)を含む。接着層貼付工程(S20)以外の工程は、第1実施形態における各工程と同様のため、説明を省略する。接着層貼付工程(S20)は、他の部分と形状(厚さ)が異なる部分を形成しつつ、第1保護層10の外面全てを被覆するように硬化性シリコーン系接着層70を貼り付ける工程である(b2を参照。)。これにより、第2保護層60において外部からの力が加わりそうな部分、傷の発生が予想される部分、配管Pの強度が低い部分等に十分な厚みを持たせることで、配管Pの保護等の確実性を一層高くすることが可能となる。
[0071]
(各実施形態の作用・効果)
 上述の各実施形態に係る配管保護層1,2,3,4,5は、配管Pを保護するための層であって、配管Pの外面の少なくとも一部を覆うように配管Pに巻回された自己融着テープからなる第1保護層10と、第1保護層10より高強度にて第1保護層10の外面全てを被覆するシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層20,60と、を備える。このような配管保護層1,2,3,4,5は、自己融着テープの巻き付けが甘かったり、外部からの力がかかったりした場合でも、配管Pの保護をより高めることが可能となる。
[0072]
 また、上記第2実施形態に係る配管保護層2,3,4においては、少なくとも一部が第2保護層20に埋設された付加部材40,50をさらに備える、このような配管保護層2,3,4は、配管Pの保護以外にも付加部材40,50による効果を得ることが可能となる。
[0073]
 また、上記第2実施形態に係る配管保護層2,3,4において、付加部材40,50は、第1保護層10と隔離されている。このような配管保護層2,3,4は、付加部材40,50により第1保護層10に傷がつくことや再加工性が低下することを抑制することが可能となる。
[0074]
 また、上記各実施形態に係る配管保護層1,2,3,4,5において、自己融着テープは、シリコーン系エラストマーを構成材料とするものである。このような配管保護層1,2,3,4,5は、第1保護層10と第2保護層20,60との間の接着力を高くすることが可能となり、第1保護層10と第2保護層20,60とが剥離してしまうのを抑制することが可能となる。
[0075]
 また、上記各実施形態に係る配管保護層の製造方法は、上述のいずれか1つの配管保護層1,2,3,4,5の製造方法であって、配管Pの外面の少なくとも一部を覆うように自己融着テープを巻回させて第1保護層10を形成する第1保護層形成工程(S10)と、第1保護層10の外面全てを被覆するように硬化性シリコーン系接着層30,70を貼り付ける接着層貼付工程(S20,S22)と、硬化性シリコーン系接着層30,70を硬化させて第1保護層10より高強度のシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層20,60を形成する第2保護層形成工程(S30)と、を含む。このような配管保護層の製造方法によれば、自己融着テープの巻き付けが甘かったり、外部から力がかかったりした場合でも、配管Pの保護等を十分なものとすることが可能な配管保護層1,2,3,4,5を製造することが可能となる。
[0076]
 また、第2実施形態に係る配管保護層の製造方法は、接着層貼付工程(S22)において、付加部材40,50の少なくとも一部を硬化性シリコーン系接着層30に埋設する。このような配管保護層の製造方法は、配管Pの保護以外にも付加部材40,50による効果を得ることが可能な配管保護層2,3,4を製造可能となる。
[0077]
(その他実施形態)
 以上、本発明の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の各実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。
[0078]
 例えば、配管保護層1,2,3,4,5が保護すべき配管Pは、小規模な破損(例えば、ピンホール)が発生したものであってもよい。
[0079]
 また、配管保護層1,2,3,4,5が保護すべき配管Pの位置は、2つの配管P同士の接続部や配管Pと他の機械等(例えば、ポンプ)との接続部であってもよい。
[0080]
 また、配管保護層1,2,3,4,5は、配管P全体を保護するものであってもよい。
[0081]
 また、第1保護層10および第2保護層20,60としては、識別性の向上等の必要に応じて任意の色(透明や半透明を含む)のものを用いることができる。

産業上の利用可能性

[0082]
 本発明は、配管を保護する産業において利用可能である。

請求の範囲

[請求項1]
 配管を保護するための層であって、
 前記配管の外面の少なくとも一部を覆うように前記配管に巻回された自己融着テープからなる第1保護層と、
 前記第1保護層より高強度で前記第1保護層の外面全てを被覆するシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層と、
を備えることを特徴とする配管保護層。
[請求項2]
 少なくとも一部が前記第2保護層に埋設された付加部材をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の配管保護層。
[請求項3]
 前記付加部材は、前記第1保護層と隔離されていることを特徴とする請求項2に記載の配管保護層。
[請求項4]
 前記自己融着テープは、シリコーン系エラストマーであることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の配管保護層。
[請求項5]
 請求項1から4のいずれか1項に記載の配管保護層を製造する方法であって、
 配管の外面の少なくとも一部を覆うように自己融着テープを巻回させて第1保護層を形成する第1保護層形成工程と、
 前記第1保護層の外面全てを被覆するように硬化性シリコーン系接着層を貼り付ける接着層貼付工程と、
 前記硬化性シリコーン系接着層を硬化させて前記第1保護層より高強度のシリコーン系エラストマーのシートからなる第2保護層を形成する第2保護層形成工程と、
を含むことを特徴とする配管保護層の製造方法。
[請求項6]
 請求項2または3に記載の配管保護層を製造する方法であって、
 前記接着層貼付工程においては、付加部材の少なくとも一部を前記硬化性シリコーン系接着層に埋設することを特徴とする請求項5に記載の配管保護層の製造方法。
[請求項7]
 前記自己融着テープは、シリコーン系エラストマーであることを特徴とする請求項5または6に記載の配管保護層の製造方法。

図面

[ 図 1A]

[ 図 1B]

[ 図 1C]

[ 図 2A]

[ 図 2B]

[ 図 3A]

[ 図 3B]

[ 図 3C]

[ 図 4A]

[ 図 4B]

[ 図 4C]

[ 図 5A]

[ 図 5B]