JPH01301244A - 冷媒輸送用ホース - Google Patents

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、冷媒輸送用ボースに関し、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ボー
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図に示すように、内管ゴム層１と繊維補強層２と
外管ゴム層３の３層構造になったものが知られている。

上記内管ゴム層ｌは、通常アクリロニトリル−ブタジェ
ン共重合体（ＮＢＲ）やクロロスルホン化ポリエチレン
ゴム（Ｃ３Ｍ）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）やクロロブ
レンゴム（ＣＲ）によって形成されている。また、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を
外部に逃がし各層間に滞留しないよう設けられたもので
ある。各層間にガスが滞留するとその部分が膨れて層間
剥離の原因となる。

このように、全体が繊維補強層２を除いてゴム層で構成
されているホースは、柔軟なため配管等の作業性に優れ
る反面、各ゴム層がガス透過性を有しているため冷媒ガ
スが徐々にホースから漏れて減少してしまう。したがっ
て一定の冷却能力を保持しようとすれば頻繁にガスチャ
ージを行う必要がありメンテナンス上問題が多い。

これに対し、ガス不透過性に優れた樹脂材料を用いてホ
ースからのガス漏れを防ぐことが提案されている。上記
樹脂材料としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケ
ン化物等があげられるが、このような樹脂材料は一般に
剛性が高く、ホース材料として用いるとホースの柔軟性
が著しく損なわれるという難点を有している。もちろん
、上記樹脂材料はＩ）めてガス不透過性に優れているの
で、ごく薄肉にして他のゴム層と併用するようにするこ
とも考えられるが、この場合でもホースの柔軟性は満足
のいくものではない。

〔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ホー
スとしては一長一短があり、ガス不透過性と柔軟性を同
時に満足する品質のものは得られていないのが実情であ
る。

この発明は、このような事情に迄みなされたもので、ガ
ス不透過性に優れ、かつ柔軟で配管作業性のよい冷媒輸
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、冷媒を流通させる管状弾性材層が多層または単層
で構成され、上記管状弾性材層を構成する多層のうちの
任意の層または単層が、ナイロン１１およびナイロン１
２の少なくとも一方と、エチレン−酢酸ビニル共重合体
ケン化物との混合物を主成分とする樹脂組成物によって
形成されているという構成をとる。なお、この発明にお
いて「主成分とする」とは、全体が主成分のみで構成さ
れている場合も含む趣旨で用いている。

〔作用〕

すなわち、本発明者らは、管状弾性材層形成材料として
各種の樹脂材料およびゴム材料を組み合わせて研究を重
ねた結果、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物と、
ナイロン１１もしくはナイロン１２の片方もしくは双方
を組み合わせると、従来同時に満足させることのできな
かったガス不透過性と柔軟性の双方を同時に満足させう
るようになることを見いだ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の一例を第１図に示す。図
において、ｌｌａはナイロン１１およびナイロン１２の
少なくとも一方とエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化
物とからなる樹脂組成物によって形成される樹脂層、１
２ａは外側ゴム層、１３は繊維補強層、１４は外管ゴム
層、１５は層間に滞留するガスを外部に逃がすためのス
パイキング孔で外管ゴム層１４から繊維補強１１３まで
延びている。

上記樹脂層１１ａ、外側ゴム層１２ａは、これら全体で
第５図に示す内管ゴム層１に相当する管状弾性材７１１
　ａを構成する。

上記樹脂層１１ａはエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン
化物と、ナイロン１１およびナイロン１２の少な（とも
一方（以下「ナイロンポリマー」と略す）とを主成分と
する樹脂組成物によって形成されており、従来の樹脂材
料に比べてかなり柔軟性を有し、しかも優れたガス不透
過性を備えている。

上記エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物としては、
通常、エチレン含’０−ｆｆｉが８０モル％以下で、酢
酸ビニルのケン化度が９０モル％以上のものがあげられ
る。すなわち、エチレン含有量が８０モル％を上回り、
かつ酢酸ビニルのケン化度が９０モル％未満のエチレン
−酢酸ビニル共重合体ケン化物では、ガス不透過性の効
果が不充分になる１頃向がみられるからである。

また、上記エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物とと
もに用いられるナイロン１１．ナイロン１２は、樹脂材
料ではあるが、柔軟性を有しており、上記エチレン−酢
酸ビニル共重合体ケン化物と組み合わせることにより、
柔軟でかつガス不透過性に富む成形品となりうる。この
発明は、これをホースの内管材料として用い柔軟性とガ
ス不透過性の双方に富む冷媒輸送用ホースを得るもので
あり、これが最大の特徴である。

上記エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物（Ｅ）とナ
イロンポリマー（Ｎ）を主成分とする樹脂組成物におけ
る（Ｅ）と（Ｎ）の相互の組成比は、ＮｍＷ　準Ｔ：、
Ｅ／Ｎ＝９０／１０〜５／９’５、特に８０／２０〜１
０／９０の範囲内に設定することが好適である。９０重
量％を超えてエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物を
配合すると、ガス不透過性は極めて良好になるものの得
られるホースの剛性が高くなるため配管作業上好ましく
ない。逆に５重量％を下回ってエチレン−酢酸ビニル共
重合体ケン化物を配合すると、ホースの柔軟性は良好に
なるもののガス不透過性が不充分となり好ましくない。

なお、上記エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物と・
ノ・イロンポリマーの組成物を得る方法としては、通常
の樹脂組成物を得る方法に準じることができる。例えば
、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物のペレット
とナイロンポリマーのペレットとをトライブレンドした
のち二軸スクリュー押出機によって混練することにより
得ることができる。また、上記樹脂組成物には、必要に
応じてＣ３Ｍ、ＣＰＥ、ＣＨＣ，ＣＨＲ，ＣＡ−Ｉ　Ｉ
Ｒ等のハロゲン化ゴム、ＥＰＤＭ、ＮＢＲ等のゴムを含
有させても差し支えはない。この場合のエチレン−酢酸
ビニル共重合体ケン化物とナイロンポリマーの合計ｆｆ
ｌ　（Ｘ）と上記ゴム（Ｙ）との混合割合は、重量基準
で、Ｘ／Ｙ＝６０／４０〜１００１０の範囲に設定する
のが好適である。

上記樹脂組成物を用いて樹脂Ｎ１１ａを形成する場合、
層の厚みは０．０５〜１．　Ｏｒａｍ程度とするのが好
適である。すなわち、０．０５　ｍｍ未満ではガス不透
過性の効果が充分ではなく、１．　Ｏｒｒｒｍを上回れ
ばガス不透過性は良好になるもののホースの剛性が高く
なってしまうからである。しかし、ホースの使用目的、
使用環境、他の層の特性等を勘案して適宜に設定するこ
とができる。

上記外側ゴム層１２ａは、通常、冷媒輸送用ホースの内
管に用いられるようなゴム材料によって形成されている
。上記ゴム材料としては、例えばＮＢＲ，Ｃ３Ｍ、ＥＰ
ＤＭ、塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）、　　エピクロル
ヒドリンゴム（ＣＨＣ。

ＣＨＲ）、塩化ブチルゴム（（１−ＩＩＲ）等があげら
れる。

上記繊維補強層１３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）パ繊維等の合
成繊維を主体上する糸のブレード編みやスパイラル場み
等によって形成される。

また、外管ゴム層１４は、外側に露出している層であり
、耐熱性、耐候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
のようにして形成することにより製造することができる
。

（１）ゴム製マンドレル上に樹脂層１１ａ形成用の樹脂
組成物を加熱溶融した溶融樹脂を樹脂押出機から押し出
して冷却する。

（２）つぎに、上記樹脂層１１　ａの外周面に、接着剤
を塗布したのち、その上に外側ゴムＦｉ１２ａ形成用の
未加硫ゴム組成物を押出成形機から押し出して２層構造
の内管（管状弾性材層）を得る。

（３）上記内管の外周面に接着剤を塗布したのち、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。

（４）上記繊維補強層１３の外周面に接着剤を塗布した
のち、その上に外管ゴム層１４形成用の未加硫ゴム組成
物を押出成形機で押し出す。

（５）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、樹脂層１１ａの厚みは、すでに述べ
たように、０．０５〜１．０　ｍｍが好適である。

さらに、外側ゴム層１２ａの厚みは、上記樹脂１ｍ１ｌ
ａを弾性的に保持するという観点から１〜３順に設定す
るのが好適である。

また、外管ゴム層１４の厚みは、透水性を考慮すると、
１〜２．５閣に設定するのが好適である。

このようにして得られた冷媒輸送用ホースは、管状弾性
材層の樹脂層１１ａが、エチレン−酢酸ビニル共重合体
ケン化物とす・イロンポリマーとからなる特殊な樹脂組
成物によって形成されているため、この樹脂組成物の有
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おり、これが上記の層構造と
相まって冷媒輸送用ホースに最適な性能を発揮する。

なお、この発明の冷媒輸送用ホースは、第１図のように
内管（管状弾性材層）が２層構造になったものに限らず
、第２図〜第４図に示すような構造にしてもよい。すな
わち、第２図にものは、内管をエチレン−酢酸ビニル共
重合体ケン化物とナイロンポリマーとからなる樹脂Ｊｍ
　１１　Ｂのみで構成したものである。また、第３図の
ものは、内管を３層構造とし、最内層を内側ゴム層１０
とし、その外側にナイロン１１およびナイロン１２の少
なくとも一方とエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
とからなる中間樹脂層１１を形成し、その中間樹脂層１
１の外側にゴム層１２を配置したものである。上記内側
ゴム層１０は外側ゴム層１２と同様のゴム材料によって
形成され、ニップル等の継手に対するシール性を保持す
る役割を有する。さらに、第４図のものは、第１図に示
す場合とは逆に、最内層をゴム層１０ａとし、その外側
に樹脂層１１ａを配置したものである。これらのうち、
ニップル等の継手に対するシール性は、最内層をゴム材
料で形成した第３図および第４図のものが良好であり、
また層の数が少なく構造が簡単な程その分コストが安く
なることなどから、これらを用途に応じて使い分けをす
ることができ、ぞれによって所定の効果を得ることがで
きる。

［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
に富みしかもガス不透過性にも富んでいるため、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１〜４、比較例１〜３） 下記の第１表に示す構成のホースを、前記の製法に従っ
て作製した。なお、内管が３層構造の場合は、最初にゴ
ム製マンドレル上に内側ゴム層１０形成用の未加硫ゴム
組成物を押出成形機から押し出して管状体を得た。あと
は、前記の製法に従って作製した。

（以下余白） このようにして得られた各ホースについて、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、各評価はつぎのようにして行った。

くボース柔軟性〉 ホースを３００　ｍｍまたは４００　ｍｍ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
るために変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。

くガス不透過性〉 ホースを５００　ｍｍに切断して４０ｇのフロン１２を
封入して両端を密封し、これを１００°Ｃ雰囲気中で７
２時間放置したのち、全体の重量を測定し初期重量と対
比してフロ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、実施別品は柔軟性およびガス不透過性
の双方にイ）れていることがわかる。これに対し、内管
をＮＢＲ単層で構成した比較例１品はガスが大量に透過
しており実用的でない。またエチレン−酢酸ビニル共重
合体ケン化物のみで中間樹脂層を形成した比較例２品は
ガス不透過性は非常に優れているが柔軟性が悪く、ナイ
ロン１１のみで中間樹脂層を形成した比較例３品は逆に
柔軟性は良好であるがガス不透過性が悪いことがわかる
。

【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
図および第４図はそれぞれ他の実施例の電断面図、第５
図は従来品の縦断面図である。 １ａ・・・管状弾性剤層　１１ａ・・・樹脂層　１２ａ
・・・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　四　胚　征　彦 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）冷媒を流通させる管状弾性材層が多層または単層
   で構成され、上記管状弾性材層を構成する多層のうちの
   任意の層または単層が、ナイロン１１およびナイロン１
   ２の少なくとも一方と、エチレン−酢酸ビニル共重合体
   ケン化物との混合物を主成分とする樹脂組成物によつて
   形成されていることを特徴とする冷媒輸送用ホース。