JPS6364705B2

JPS6364705B2 -

Info

Publication number: JPS6364705B2
Application number: JP56146277A
Authority: JP
Priority date: 1981-09-18
Filing date: 1981-09-18
Publication date: 1988-12-13
Also published as: JPS5849851A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は内面接液層と中間断熱層と外皮層とか
らなる三層構造の貯湯槽において、内面接液層
が、強化繊維より成る伸縮性を有する織物を含浸
し、その少なくとも一部が含浸されていないポリ
プロピレンシートの、含浸されていない織物があ
る面上に熱硬化性樹脂と強化繊維とから成る強化
プラスチツクを積層して成り、かつポリプロピレ
ン面を接液面とすることを特徴とする貯湯槽に関
するものである。

貯湯槽とは、太陽熱集熱コレクターによつて加
温されたお湯を貯湯するとか、夜間の余剰電力を
利用して加温したお湯を貯湯しておくために一般
的に用いられているものである。従つて、強度、
剛性とともに長期間使用する場合の耐熱水性（以
下、単に耐熱水性と記す。耐熱水性が悪いと接液
面にクラツク等が発生し、水もれ、腐蝕の原因と
なる。）のある内面接液層と保温性の良い中心断
熱層と、耐候性、耐蝕性が優れ、外観の良好な外
皮層との三層によつて構成する必要がある。

従来、貯湯槽として用いられている、内面接液
層が不飽和ポリエステルとガラス繊維とからなる
三層構造の貯湯槽は耐熱水性、耐蝕性、耐久性の
性能上から使用可能温度は80℃以下であつた。そ
れ以上の温度となると、ホーロー仕上げ鋼板、ス
テンレス鋼板によつて接液内層を製作していた
が、長年使用するとピンホール等の欠陥部から腐
蝕を起すことや高価であるという欠点があり、満
足し得るものがない状態である。かかる問題点の
解決をはかるため、本発明者等は種々検討を重ね
た結果、伸縮性を有する強化繊維織物をポリプロ
ピレンシートに含浸し、その少なくとも一部が含
浸されていないポリプロピレンシートの面上に、
熱硬化性樹脂と強化繊維とからなる強化プラスチ
ツク（以下、単に強化プラスチツクと記す。）を
積層し、硬化させることによつて、強化繊維織物
を仲立ちとして、ポリプロピレン層と強化プラス
チツク層とが極めて強い機械的接合をした複合材
料を得、そしてその複合材料のポリプロピレン面
を接液面として、貯湯槽の内面接液層に使用する
ことが極めて有効であることを見出し、本発明を
完成するに至つた。

本発明のポリプロピレンシートは、含浸されて
いる強化繊維織物が伸縮性を有するため、曲げ加
工や真空成形により絞り形づけが容易で比較的任
意の形状にととのえやすく、しかも強化プラスチ
ツクの積層、硬化による一体化が行なわれるた
め、絞り形づけされたポリプロピレンシートが成
形後変形せず、更にポリプロピレンが耐熱水性に
於いて非常に良好であるので、貯湯槽の内面接液
層として特に好適である。

次に本発明の一例として、円筒形貯湯槽につい
て図をもつて詳しく説明する。第１図は円筒形貯
湯槽の部分破断斜視図、第２図は第１図の部分断
面拡大図、第３図は円筒形貯湯槽の断面図であ
る。

本発明の貯湯槽は、内面接液層１と中間断熱層
２と外皮層３の３層によつて構成され、耐熱水性
を内面ポリプロピレンシート層１ａで、強度と剛
性を強化プラスチツク層１ｂで、保温特性を中間
断熱層２で、外観及び耐候性を外皮層３で、それ
ぞれ役割分担して、貯湯槽を形成している。第２
図の１ａはポリプロピレンシート層で、伸縮性を
有する強化繊維織物４が含浸されている。シート
自体は厚さ0.5〜3.0mmが好ましく、通常使用され
る各種添加剤及び充填剤が配合されていてもよ
い。ポリプロピレンシートに伸縮性を有する強化
繊維織物を含浸させる方法としては、例えば加熱
ロールによる連続圧入方式、加熱油圧プレスによ
る熱圧入方式等がある。この場合の加熱温度はポ
リプロピレンの融点（MCI法）より５〜20℃低
い140〜155℃が好ましい。このポリプロピレンシ
ートは耐熱水性に優れているが強度及び剛性が低
いため、含浸された強化繊維織物を仲立ちとして
強化プラスチツク層で裏打ちされることにより、
強度及び剛性不足が補われている。すなわち、伸
縮性を有する強化繊維織物をポリプロピレンシー
トに少なくとも一部を残して含浸させ、含浸され
ていない織物がある面上に強化プラスチツクを積
層し、硬化させることによつて、ポリプロピレン
シートに含浸されなかつた織物が強化プラスチツ
ク層中に含浸されて、極めて強く一体化した内面
接液層が形成される。ここで用いられる強化繊維
織物とは、強化繊維として、例えば、ガラス繊
維、カーボン繊維、ビニロン繊維、テトロン繊
維、ポリプロピレン繊維、ケブラ繊維等を挙げる
ことが出来るが、なかでもガラス繊維が最適であ
り、これらの強化繊維をハープ状に編みこんでゆ
くトリコツト編み、メリヤス編みに織りあげられ
た伸縮性を有する織物である。又、強化プラスチ
ツク層を形成する熱硬化性樹脂としては、例えば
不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フエノ
ール樹脂が、強化繊維としては、例えばガラス繊
維が挙げられる。

従来、樹脂にガラスチヨツプを混合して押出
し、シート状にしたものが市場にあるが、曲げ加
工又は真空成形による絞り加工を行うと、樹脂中
にあるガラス繊維が樹脂との界面で剥離して、強
度及び耐熱水性の低下をもたらし、長期使用中に
内溶液がしみ出してくるという欠点を有してい
た。これに反して、本発明のポリプロピレンは伸
縮性を有する強化繊維織物が含浸されているた
め、曲げ加工及び真空成形による絞り加工の際の
変形に容易に追従し、ポリプロピレンシートと織
物の界面剥離を発生しない。更に、含浸されてい
ない織物がある面上に強化プラスチツクを積層
し、硬化させるため、織物を仲立ちとしてポリプ
ロピレンと強化プラスチツクが強く一体化し、耐
熱水性と強度、剛性を合せ持つ内面接液層が得ら
れる。

又、中間断熱層にはウレタン樹脂、ポリエステ
ル樹脂、フエノール樹脂等の発泡体又はグラスウ
ール等が、外皮層には鋼板、熱可塑性プラスチツ
ク、強化プラスチツク等が通常用いられる。

ここでは一例として円筒形の貯湯槽を示した
が、角型及びパネル組立貯湯槽の場合も円筒形貯
湯槽の断面と同様な第２図に示すごとき三層構造
を有する貯湯槽を作ることもむろん可能である。

以下に実施例により、さらに詳細に説明する。
実施例中、部又は％はすべて重量基準である。

実施例１第３図に示した円筒形貯湯槽の製作にあたり、
先ず加熱油圧プレスの平板金型上に1.5mm厚みの
ポリプロピレンシートとガラスヤーンを2000ｇ／
m²でトリコツト編みした織物を乗せて、温度145
〜150℃、圧力20Kg／cm²、加圧時間60秒の熱圧入
条件で、ポリプロピレンシート中に織物を約半分
押し込み、伸縮性を有する強化繊維織物を含浸さ
せたポリプロピレンシートを得た。次にこのポリ
プロピレンシートの織物面を外側にして同筒形に
曲げ加工し、シート端末をラツプさせ、外側端末
及び内側端末をシートと同質系のポリプロピレン
溶接棒を用いて溶接して側壁を、又、真空成形で
形づけ加工することにより底板及び上部鏡板を
夫々作成した。次いで、これらをポリプロピレン
溶接棒で５，６，７のごとく溶接接合することに
よつて、内面接液層１のポリプロピレン層による
貯槽を製作した。そして、ポリライトFG−283
（大日本インキ化学工業株式会社製不飽和ポリエ
ステル樹脂）100部に対して、触媒としてメチル
エチルケトンパーオキサイド1.0部、促進剤とし
て0.6％ナフテン酸コバルト1.5部を配合した混合
樹脂を、含浸されていない織物がある表面に塗布
し、よく含浸させた後、450ｇ／m²のチヨツプド
ストランドマツトを同一配合の混合樹脂を用いて
積層し、硬化させて、ポリプロピレン層と強く一
体化した強化プラスチツク層を形成し、内面接液
層１による貯槽を得た。次にあらかじめSMC成
形材料DICMAT−2454（大日本インキ化学工業株
式会社製）を用いてプレス成形によつて形成され
た、外皮層３の側壁、底板、上部鏡板を組み込ん
だ。この場合、中間断熱層の厚みを均一に保つた
め、ウレタンブロツクより成る厚さ70mmのスペー
サーブロツク８を組み込んだ。つづいて、上部鏡
板の一部に直径12mmの穴を２箇所あけ、一方の穴
よりウレタン樹脂を注入して中間断熱層２を形成
した。最後に、同様にして別途成形したマンホー
ル９をセツトして、円筒形貯湯槽を完成させた。

実施例２押出機より連続的に押出された巾1350mm、厚さ
1.5mmのポリプロピレンシートにガラスヤーンを
250ｇ／m²でメリヤス編みしたガラスクロスを重
ね合わせて約150℃に加熱した熱圧ロールを通す
ことにより、ガラスクロスが押込まれたポリプロ
ピレンシートを作成した後、1300mm×1300mmに切
断して1000mm×1000mm×150mmの箱型形状に真空
成形した。この場合、ガラスクロスが押込まれた
面は箱の内側とする。次にこれを金型にセツト
し、ガラス繊維（450ｇ／m²のコンテニヤスフイ
ラメントマツト）を３枚チヤージし、その表面に
ポリライトPS−261（大日本インキ化学工業株式
会社製不飽和ポリエステル樹脂）100部に対して、
炭酸カルシウム50部、触媒としてメチルエチルケ
トンパーオキサイド1.0部、促進剤として0.6％ナ
フテン酸コバルト0.1部を配合した樹脂コンパウ
ンドを流し、つづいてその上に992mm×992mm×70
mmのウレタン発泡体を乗せ、更にその上にガラス
繊維（450ｇ／m²のコンテニヤスフイラメントマ
ツト）を２枚チヤージし、上記樹脂コンパウンド
をその表面に流して金型温度80℃、成形圧力10
Kg／cm²、加圧時間10分間の条件でプレス成形する
ことにより第２図に示した三層構造の角型タンク
用単位パネル板を得た。これらのパネル板をパツ
キンを介してボルト、ナツトで接合して、パネル
式角型貯湯槽を得た。

【図面の簡単な説明】

第１図は円筒形貯湯槽の部分破断斜視図、第２
図は第１図の部分断面拡大図、第３図は円筒形貯
湯槽の断面図である。１……内面接液層（１ａ……ポリプロピレンシ
ート層、１ｂ……強化プラスチツク層）、２……
中間断熱層、３……外皮層、４……伸縮性を有す
る強化繊維織物、５，６，７……接合部、８……
スペーサーブロツク、９……マンホール。

Claims

【特許請求の範囲】

１内面接液層と中間断熱層と外皮層とからなる
三層構造の貯湯槽において、内面接液層が、強化
繊維より成る伸縮性を有する織物を含浸し、その
少なくとも一部が含浸されていないポリプロピレ
ンシートの、含浸されていない織物がある面上に
熱硬化性樹脂と強化繊維とから成る強化プラスチ
ツクを積層して成り、かつポリプロピレン面を接
液面とすることを特徴とする貯湯槽。