JPH0222050A

JPH0222050A - 冷媒輸送用ホース

Info

Publication number: JPH0222050A
Application number: JP33360187A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Ito; 弘昭伊藤; Koji Akiyoshi; 幸治秋吉
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1987-12-28
Filing date: 1987-12-28
Publication date: 1990-01-24

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、冷媒輸送用ホースに関し、特に自動車のカ
ークーラーやエアコン等の配管用として用いられるホー
スに関するものである。

〔従来の技術〕

フレオンガス等の冷媒を輸送するホースとしては、例え
ば第５図に示すものが知られている。このホースは、内
管ゴム層１と繊維補強層２と外管ゴム層３の３層構造に
なっており、上記内管ゴム層１は通常アクリロニトリル
−ブタジェン共重合体（ＮＢＲ）、クロロスルホン化ポ
リエチレン（Ｃ３Ｍ）等によって形成され、繊維補強層
２はポリエステル繊維等によって形成され、外管ゴム層
３はエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等
によって形成されている。１５はスパイキング孔で、外
管ゴム層３の表面から繊維補強層２まで延び、内管ゴム
層１からの透過フレオンガス等を外部に逃し各層間に滞
留（ガスが滞留するとその部分が膨れ層間剥離の原因と
なる）しないよう機能する。このように、全体が繊維補
強層２を除いてゴム層で形成されているホースは、■柔
軟で配管が容易である、■ニップル等の継手とのシール
性がよく、気密性が保たれる、等の利点を有する。しか
し、ゴム材は一般にガス透過性を有しており、上記ホー
スにおいても、冷媒としてフレオンガス等の低分子量ガ
ス用いる場合にはガス漏れが生じるという欠点を有して
いる。

これに対し、ガス不透過性に優れたナイロン６等のポリ
アミド樹脂によって最内層を形成したホースも知られて
いる。このホースは、第６図に示すように、第５図に示
す内管ゴム層１に相当する部分が２層に分かれていて内
側がポリアミド樹脂からなる樹脂層４、その外側がＮＢ
Ｒ等のゴム材からなるゴム層５になっている。そして、
その外周に繊維補強層２と外管ゴム層３がこの順で形成
されている。このホースは、ガス不透過性に優れたナイ
ロン６等のポリアミドによって最内層が形成されている
ため、低分子量ガスであってもガスを透過させることが
ない。しかしながら、上記ポリアミドはきわめて剛性が
高いためそれによってホース全体の柔軟性が失われると
いう難点がある。柔軟性を確保しようとして上記ポリア
ミド層の肉厚を薄くすると、ガス不透過性が損なわれる
という問題を生じる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、従来のホースは、いずれも冷媒輸送用とし
ては一長一短があり、充分な品質のものが得られていな
いのが実情である。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、柔
軟性に富み、しかも、ガス不透過性にも富んでいる冷媒
輸送用ホースの提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の冷媒輸送用ホー
スは、内管ゴム層と、その外側の外管ゴム層と、両層間
に介在する繊維補強層を備え、上記内管ゴム層が多層ま
たは単層で構成され、内管ゴム層を構成する多層のうち
の任意の層または内管ゴム層を構成する単層が、下記の
（Ａ）成分で構成されているという構成をとる。

（Ａ）　　分子鎖の両末端に官能基を有するポリオレフ
ィンとポリアミドとをその官能基を利用してブロック共重合もしくはグラフト共重合させて得られたポリオレフィン−ポリアミド共重合体。

〔作用〕

本発明者らは、上記ポリアミドに柔軟性を付与すること
を目的として研究を重ねた結果、上記ポリオレフィンの
分子差の両末端に水酸基、カルボキシル基、イソシアネ
ート基等の官能基を結合させこの官能基を利用してポリ
アミドとブロック共重合もしくはグラフト共重合させて
ポリオレフィン−ポリアミド共重合体を作り、これを使
用すると、充分なガス不透過性が得られ、しかも柔軟性
も保持しうろことを見出し、この発明に到達した。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

この発明の冷媒輸送用ホースは、第１図に示すような構
成をとる。図において、１０は内側ゴム層、１１は中間
樹脂層で分子差の両末端に官能基ヲ有するポリオレフィ
ン（エチレン、プロピレンまたはこれらの共重合体が好
適に用いられる。）とポリアミド（ナイロン６、ナイロ
ン６６またはこれらの共重合体が好適に用いられる。）
とをその官能基を利用してブロック共重合もしくはグラ
フト共重合させて得られたポリオレフィン−ポリアミド
共重合体から構成されている。１２は外側ゴム層、１３
は繊維補強層、１４は外管ゴム層、１５はスパイキング
孔で外管ゴム層１４から繊維補強層１３迄延びている。

上記内側ゴム層１０．中間樹脂Ｎ１１．外側ゴム層１２
は、第５図に示す内管ゴム層１に相当する。上記内側ゴ
ム層１０はゴム弾性に冨んでいて、ニップル等の継手に
対するシール性を保持するとともにその外周の中間樹脂
層１１を金属劣化から守る役割を有する。

上記内側ゴム層１０および上記外側ゴム層１２は、通常
冷媒輸送用ホースの内側に用いられるようなゴム材によ
って形成されている。上記ゴム材としては、例えばアク
リロニトリルーブタジエン共重合体（ＮＢＲ）、塩素化
スルホン化ポリエチレン（Ｃ３Ｍ）、クロロポリエチレ
ン（ＣＰＥ）エピクロルヒドリンゴム（ＣＨＣ）、　　
クロロプレンゴム（ＣＲ）、塩素化ブチルゴム（（１−
ＩＩＲ）等があげられる。

上記外側ゴム層１２はゴム弾性を有していて、上記中間
樹脂層１１を弾力的に支持する役割を発揮する。

上記中間樹脂層１１は先に述べたように、ポリオレフィ
ン−ポリアミド共重合体から構成されており、従来のポ
リアミドよりもかなりの柔軟性を有し、しかもガス不透
過性を備えている。ただ、ガス不透過性のみに関しては
ポリアミドより劣る。しかしながら、上記共重合体は、
柔軟性に冨んでいるため、上記中間樹脂層１１の肉厚を
その分だけ厚くすることにより柔軟性を損なうことなく
充分対応できる。上記ポリオレフィン−ポリアミド共重
合体は例えばつぎのようにして製造される。両末端に水
酸基、カルボキシル基、イソシアネト基が結合した変性
ポリエチレン等の変性ポリオレフィンと、ナイロン６、
ナイロン６６またはナイロン６／６６共重合体のような
ポリアミドとを従来公知の方法でブロック共重合体ない
しはグラフト共重合することによって製造される。この
ようなポリオレフィン−ポリアミド共重合体においては
上記変性ポリオレフィンとポリアミドとの割合が得られ
るポリオレフィン−ポリアミド共重合体の特性に大きな
影響を与える。すなわち、ポリオレフィンの割合を増加
させると柔軟性が良くなるがガス不透過性は悪化し、一
方、ポリオレフィンの割合が少なすぎるとガス不透過性
は良くなるものの柔軟性が悪化する。したがって変性ポ
リオレフィンとポリアミドとの割合は原料基準で（変性
ポリオレフィン）／（ポリアミド）−（３０）／（７０
）〜（７０）／（３０）の割合に設定することが好まし
い。

上記繊維補強層１３（第１図参照）は、通常のホースに
用いられているものでよく、ポリエステル繊維、アラミ
ド繊維等の合成繊維を主体とする糸のブレード編み等で
形成される。

また、外管ゴム層１４は、外側に露出している層であり
、耐候性、耐熱性および透水性の観点から、ＥＰＤＭを
用いるのが好適である。ただし、これ以外のゴム材を用
いても差し支えはない。

この発明の冷媒輸送用ホースは、上記各層を例えばつぎ
のようにして積層形成することにより製造することがで
きる。

（１）内側ゴム層１０形成用の未加硫のゴム組成物をゴ
ム製マンドレル上に押出成形機から押し出して管状体を
得る。

（２）つぎに、上記管の外周面に、溶剤で溶かした樹脂
系接着剤を塗布したのちその上に中間樹脂層１１形成用
の加熱溶融樹脂を押し出して冷却する。

（３）上記中間樹脂層１１の外周面に溶剤で溶かした樹
脂系接着剤を塗布したのちその上に外側ゴム層１２形成
用のゴム組成物を押し出して３層構造管を得る。

（４）上記外側ゴム層１２（未加硫）の外周面にゴム糊
を塗布したのち繊維補強層１３用の糸をブレード編み等
して繊維補強層１３を形成する。

（５）上記繊維補強層１３の外周面にゴム糊を塗布した
のちその上に外管ゴム層１４形成用のゴム組成物を押し
出す。

（６）上記積層管を加硫接着させて一体化させたのちマ
ンドレルを抜き取る。なお、加硫条件は、通常、温度１
４５〜１７０°Ｃ２時間３０〜９０分に設定される。

上記製法において、内側ゴム層１０の厚みは０゜０５〜
１ｍｍ、好適には０．５　ｍｍ程度に設定される。

すなわち、厚みが薄すぎるとシール性が悪くなる。逆に
厚すぎると、内側ゴム層１０の直径が大きくなるためそ
の外周に形成される中間樹脂層１１の直径も大きくなり
、中間樹脂層１１の樹脂自身が有する剛性が大きくなる
ことから樹脂層１１が曲げ抵抗として作用し、この発明
の冷媒輸送用ホースの屈曲性を損なうようになるからで
ある。

上記中間樹脂層１１自体の厚みは０．１〜２．５　ｍｍ
、特に０．４〜０．８　ｍｍ程度に設定することが好適
である。すなわち、薄すぎるとガスを透過しやすくなり
、厚すぎると剛性が大きくなりホース自体の屈曲性が悪
くなるからである。

さらに外側ゴム層の厚みは、上記中間樹脂層を弾性的に
保持するという観点から１〜３ｍｍ、好適には２ｍｍ程
度にすることが望ましい。

また、最外層の外管ゴム層１４の厚みは、１〜２．５ｍ
ｍ、好適には１．４ｍｍ程度が望ましい。すなわち、耐
透水性を向上させるためには肉厚を厚くする方が好まし
いのであるが、余り肉厚を厚くすると使い勝手が悪くな
る。したがって、外管ゴム層１４の厚みは上記の範囲内
に収めることが好ましい。

なお、この発明の冷媒輸送用ホースは、第１図のような
層構造だけのものにかぎるものではなく、第２図〜第４
図に示すような層構造にしてもよい。すなわち、第２図
のものは第１図における内側ゴム層１０および外側ゴム
層１２を除去し、ポリオレフィン−ポリアミド共重合体
からなる中間樹脂層１１のみで内管ゴム層１を構成した
ものである。第３図のものは、第１図の内側ゴム１０を
除去し、中間樹脂層１１を内管ゴム層１の最内層に位置
させるようにしたものである。第４図のものは、第１図
における外側ゴム層１２を除き、中間樹脂層１１の外周
に直接繊維補強層１３を位置させるようにしたものであ
る。第２図ないし第４図のものは、第１図のものに比べ
て、簡単な構造になっていてその分だけコストが安くな
っている。したがって、これらを用途に応して使い分け
することができ、それによって所定の効果を得ることが
できる。

このようにして得られた冷媒輸送用ホースは、内管ゴム
層の中間樹脂層が上記特殊なポリオレフィン−ポリアミ
ド共重合体で構成されており、その共重合体自身の有す
る柔軟性およびガス不透過性により、優れた柔軟性およ
びガス不透過性を備えている。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の冷媒輸送用ホースは、柔軟性
に冨みしかもガス不透過性にも冨んでいるため、長期間
にわたってシール性とガス不透過性とが要求されるカー
クーラーやエアコン用ホースとして最適な特性を備えて
いる。

つぎに実施例について比較例と併せて説明する。

〔実施例１〜３、比較例１，２〕両末端カルボキシル変性ポリプロピレンとナイロン６と
を後記の第１表に示す割合で配合し従来公知の方法で共
重合させポリエチレン−ポリアミド共重合体を得た。つ
ぎにこのポリオレフィンポリアミド共重合体を用い第１
表に示す材料を用い前記の製法に従って実施別品および
比較別品のホースを作成した。

（以下余白）このようにして得られた各ボースについて、ホースの柔
軟性とガス不透過性を評価した。その結果を下記の第２
表に示す。

なお、各評価は次のようにして行った。

〈ホース充填性〉ホースを３００ｍｍまたは４００ｍｍに切断し、端を平
板上に固定し、他端を曲げてその平板に到達させるため
に要する曲げ応力を測定して評価した。値の小さい方が
柔軟性の高いことを示している。

〈ガス不透過性〉ホースを５００ｍｍに切断して４０ｇのフレオン１２（
Ｒ１２）を封入したのち両端を密封し、これを７２時間
放置したのち、全体の重量を測定し初期重量と対比して
フレオンの透過グラム数を求め評価した。値の小さい方
がガス不透過性に優れていることを示している。

（以下余白）上記の結果から実施別品は、ホース柔軟性およびガス不
透過性の双方に優れていることがわかる。これに対して
、ポリアミド樹脂を使用した比較例１では、樹脂の厚み
が０．２ｍｍでは問題がないが、その厚みを０．５ｍｍ
にするとホース全体の柔軟性に欠けるようになるため、
これを屈曲させると、キンク（電属）が発生してその部
分から折れ曲がり、もとに復元しないという現象を生じ
ている。

【図面の簡単な説明】第１図はこの発明の一実施例の縦断面図、第２図、第３
図、第４図はそれぞれ他の実施例の縦断面図、第５図は
従来品の縦断面図、第６図は他の従来品の縦断面図であ
る。１・・・内管ゴム層　１０・・・内側ゴム層　１１・・
・中間樹脂層　１２・・・外側ゴム層　１３・・・繊維
補強層１４・・・外管ゴム層特許出願人　東海ゴム工業株式会社代理人　　弁理士　西　藤　征　彦 ■ 第図第２図第３図第４図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内管ゴム層と、その外側の外管ゴム層と、両層間
に介在する繊維補強層を備え、上記内管ゴム層が多層ま
たは単層で構成され、内管ゴム層を構成する多層のうち
の任意の層または内管ゴム層を構成する単層が、下記の
（Ａ）成分で構成されていることを特徴とする冷媒輸送
用ホース。（Ａ）分子鎖の両末端に官能基を有するポリオレフィンとポリアミドとをその官能基を利用してブロック共重合もしくはグラフト共重合させて得られたポリオレフィン−ポリアミド共重合体。
（２）ポリオレフィンとポリアミドの共重合比が、重量
基準で、（ポリオレフィン）／（ポリアミド）＝（３０
）／（７０）〜（７０）／（３０）に設置されている特
許請求の範囲第１項記載の冷媒輸送用ホース。