JPH0419112A - 低抽出性ホースの製造方法 - 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〉 本発明は、ＬＰガスを代表例とするガス、あるいは軽油
などの液体等の輸送に用いられるホースの製造方法に関
し、特に、これらを用いて作業が行なわれた際にも、ホ
ース内面からホースを構成する成分が輸送媒質中に抽出
されする。

〈従来の技術〉 従来より、ＬＰガス等の燃料または冷媒の輸送等に使用
されるホースとしては、その内管が、耐油性に優れ、か
つ燃料や冷媒の透過性の低いゴム、例えば、アクリロニ
トリル・ブタジェンゴム（ＮＢＲ）で形成されたものが
使用されてきた。

このようなホース内を輸送されるガスあるいは液体等の
輸送媒質には、様々な種類があるが、その種類によりて
は、ホースの構成成分、特に可塑剤が輸送媒質中に抽出
され、さらには、輸送媒質の汚染や抽出物の付着による
配管機器の故障が生じ、配管の機能を損なう場合があっ
た。　特に、輸送媒質がＬＰガスである場合は、抽出物
がバルブ計量器などの機器に付着し、問題となっていた
。

また、このような問題は、一般的に使用後４〜５年で発
生し、使用場所が高温である等の劣悪な環境の場合には
、使用後２年程度でもこのような問題が発生する場合が
あった。

ところで、このようなガスあるいは液体の輸送用ホース
は、配管機器と同様に通常は１００年程使用される。　
しかし、これまでは、上記の問題のために、１０年間の
耐用年数を満たすことができなかった。　そこで、本発
明者らは、ホースの構成成分の輸送媒質による抽出量を
現状の１１５以下に抑制することができれば、配管機器
およびホースの寿命を伸ばすことが可能であると考え、
先に、特願平０１−３３６９５３号にて、低抽出性ホー
スを提案した。

〈発明が解決しようとする課題〉 木発明者らが先に提案した低抽出性ホースは、輸送媒質
によるホース構成成分の抽出量の低いものである。　し
かし、この低抽出性ホースからのホース構成成分の抽出
量が必ずしも一定とはならないことが明らかとなり、そ
の原因を検討したところ、抽出量は、ホース製造時に使
用するマンドレルの材質の影響をも受けることが明らか
となった。

本発明は、上記の経緯によってなされたものであり、Ｌ
Ｐガス等のガスあるいは液体を輸送する際に使用される
低抽出性ホースの製造方法であって、輸送媒質によるホ
ース構成成分の抽出量が低レベルのホースを安定的に提
供できる低抽出性ホースの製造方法の提供を目的とする
。

〈１！題を解決するための手段〉 本発明は、最内層に低抽出性樹脂層を有するホースを製
造するに際し、可塑剤含有量が０〜１５重量％であり、
曲げ力が６０〜９００ｇｆであるゴム製または樹脂製の
マンドレルを使用することを特徴とする低抽出性ホース
の製造方法を提供するものである。

以下に、本発明の詳細な説明する。

本発明は、ホースの製造に際して用いるマンドレルの材
質に特徴がある。　そして、本発明で用いるマンドレル
は、可塑剤含有量が０〜１５重量％であり、曲げ力が６
０〜９００ｇｆのゴム製または樹脂製のものである。

マンドレル中に含有される可塑剤は、ホース製造時の加
硫工程において、ホース内管へ移行する。　従って、マ
ンドレル中に含有される可塑剤量が１５重量％超である
と、ホース内管へマンドレルから多量の可塑剤が移行し
、そのために、製造されたホースに輸送媒質を通した際
、輸送媒質によってホース構成成分およびマンドレルか
ら移行した可塑剤が多量に抽出されてしまう、　また、
一般的にマンドレル中に含有される可塑剤量の増加に従
い、マンドレルは柔らかくなるが、マンドレルが柔らか
くなりすぎると、マンドレルに傷が入り易くなり、その
ために、マンドレル上に形成されるホースの最内層樹脂
層に異常が発生する。　従って、マンドレルの可塑剤含
有量は０〜１５重量％、好ましくは、０〜７重量％とす
る。

さらに、本発明で用いるマンドレルは曲げ力が６０〜９
００ｇｆ　（曲げ半径＝１５０ｍｍ、マンドレル外径Φ
＝６ｍｍ）のものである。　曲げ力が９００ｇｆ超では
、マンドレルの剛性が大きすぎ、そのために、マンドレ
ル上に形成されるホースの最内層樹脂層に傷が付き易く
なると共に、作業性が悪化する。　一方、６０ｇｆ未満
であると、マンドレルが柔らかすぎ、マンドレルに傷が
入り易くなり、そのために、マンドレル上に形成される
ホースの最内樹脂層に異常が発生する。

本発明で用いるマンドレルは、その可塑剤含有量と曲げ
力が上記範囲内で、ゴム製または樹脂製のものである。

ゴム製マンドレルの場合、その原料として用いられるゴ
ムは、エチレン・プロピレン・ジエン３元共重合体ゴム
（ＥＰＤＭ）、イソプレン・イソブチレン共重合ゴム等
が挙げられる。

樹脂製マンドレルの場合、その原料として用いられる樹
脂は、６ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、６／
６６共重合ナイロン、ポリアミド・ポリエーテル共重合
体、４−メチルペンテン−１樹脂等が挙げられる。

本発明は、上記のマンドレルを用いる、最内層に低抽出
性樹脂層を有する低抽出性ホースの製造方法である。　
従って、上記のマンドレルを用いれば、他の工程は特に
限定されず、公知の方法を通用できる。　そして、本発
明によって製造される低抽出性ホースは、第１図に示す
ように、少なくとも内管１、補強層２および外管３を有
するホースであって、前記内管１は、内管の最内層に低
抽出性の樹脂層４を有し、内管外層はゴム層５となって
いものである。　もちろん、最内層に低抽出性樹脂層を
有するものであれば、さらに多層構造の低抽出性ホース
であってもよい。

次に、本発明の好適例として、第１図に示された低抽出
性ホースの製造方法を示す。

第一工程は、樹脂の種類に応じて用意した押出機を使用
し、予め離型剤を付与した前記のマンドレル上に、ホー
スの最内層を形成する樹脂を押出し、低抽出性樹脂層４
を形成する工程である。　あるいは、予め離型剤を付与
した前記のマンドレル上に、ホースの最内層を形成する
樹脂を塗布し、低抽出性樹脂層４を形成する工程である
。

ここで、低抽出性樹脂層４とは、メタノール抽出量が５
重量％以下の樹脂によって形成された樹脂層を指し、メ
タノール抽出量とは、樹脂をメタノール（４０℃）中に
９６時間、浸漬・放置し、浸漬前後での樹脂の重量変化
をパーセントで求めた値をいう、　尚、抽出媒体として
メタノールを選択したのは、抽出効果が高いためである
。

この第一工程で形成される樹脂層４の肉厚は、特に限定
されないが、０．０１〜０．５ｍｍが好ましい。　０．
０１ｍｍ未満では薄すぎるために加工が困難であり、０
．５ｍｍ超では可どう性に劣り、実用性上好ましくない
。

また、この工程で用いる樹脂は、メタノール抽出量が５
重量％以下のものであれば特に限定されないが、具体的
には、ナイロン６、ナイロン１０、ナイロン６６、ポリ
エステル等のそれぞれ単独または混合樹脂、あるいは、
ナイロン６、ナイロン６／６６共重合体、ナイロン６／
６６／６・１〇三元共重合体から選ばれる１種以上を４
０〜８０重量％、ナイロン１１を５〜３０重量％、ポリ
オレフィンを１０〜４０重量％含有する混合樹脂等があ
げられる。

第二工程は、低抽出性樹脂層４が形成されたマンドレル
をゴム抽出機に通し、低抽出性樹脂層４上にゴムを押出
し、ゴム族の内管外層（ゴム層５）を形成する工程であ
る。　なお、必要に応じ、低抽出性樹脂層４表面に塩化
ゴム系、フェノール樹脂系、ＨＲＨ系等の接着剤を塗布
、スプレーなどにより付与した後、ゴム層５を形成する
ことができる。

このゴム層５の形成に用いるゴム材は、特に限定されな
いが、メタノール抽出量が５％以下のゴム材を用いるの
が好ましい。

ここでいうメタノール抽出量とは、前記樹脂層のメタノ
ール抽出量と同様に、ゴム材をメタノール（４０℃）中
に９６時間浸漬・放置し、浸漬前後でのゴム材の重量変
化をパーセントで求めた値をいう。

このゴム層５の形成に用いるゴム材の主成分のゴムは、
特に限定されず、天然ゴム、合成ゴム等一般的なもので
よい。

具体的には、アクリロニトリル・ブタジェンゴム（ＮＢ
Ｒ）　　クロロスルホン化ポリエチレン（ＣＳＭ）　　
エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体ゴム（ＥＰ
ＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）　　塩素化ブチルゴム（
Ｃｌ３−ＩＩＲ）、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）
、ヒドリンゴム（ＣＨＲ，ＣＨＣ）、アクリルゴム（Ａ
ＣＭ）等があげられる。

ゴム材には、通常、ゴムの他に、加硫剤、充填剤、補強
剤、可塑剤、老化防止剤、加硫促進剤、軟化剤、粘着付
与剤、滑剤、しやく解剖、分散剤、加工助剤等の各種配
合剤が配合されている。

尚、低抽出性ホースの内管ゴム層５用に好適なゴム材と
して、ＮＢＲを主成分とし、可塑剤、加工助剤の配合量
を減らした低抽出ＮＢＲ等が例示される。

第三工程は、内管ゴム層５上に補強層２を形成する工程
である。

補強層２の形成方法は、ブレードでもスパイラルでもい
ずれでもよい、　また、用いる材料は糸でもワイヤでも
よい。

補強糸としては、ビニロン繊維、レーヨン繊維、ポリエ
ステル繊維、ナイロン繊維、芳香族ポリアミド繊維等で
製造された系が例示される。

前記繊維について、より具体的に述べると、ポリエステ
ル繊維としては、ポリエチレンテレフタレート（音大、
東し社製；テトロン）またはビニロン繊維（ユニチカ社
製）が例示され、一般に好適に使用されている。　ナイ
ロン繊維としては、ナイロン６、ナイロン６６（旭化成
社製；レオナ）等が例示される。

また、補強用ワイヤとしては、硬鋼線が例示され、さら
に具体的には、防錆および接着性付与の為に真鍮メツキ
された鋼線が例示される。

第四工程は、補強層２上に、ゴム押出機を用いてゴム製
外管３を形成する工程である。

この外管３の形成には、汎用のゴム材を用いればよいが
、ホース特性上のバランスあるいは耐油性、耐候性等を
考慮すると、ＣＲ１Ｃ３Ｍ％ＥＰＤＭ％ＣＨＲ，ＣＨＣ
％　ＩＩＲ。

ＣＪ２−ＩＩＲ，Ｂｒ−ＩＩＲ等のゴムを主成分とし、
内管ゴム層５の項で述べた各種配合剤を適宜配合したゴ
ム材が好ましい。

第五工程は、加硫、冷却およびマンドレルのの引き抜き
工程である。

すなわち、前記第一〜第四工程の処理が行なわれたマン
ドレルを、１３０〜２００℃、好ましくは、バッチ法の
場合１４０〜１６０ｔ、連続法の場合は１６０〜２００
℃の温度範囲内で加圧下加熱し、ゴムを加硫し、冷却し
、最後にマンドレルを引き抜く。

以上が本発明の好通例であるが、前記第一工程の低抽出
性樹脂層４の形成は、マンドレル引き抜き後に行なって
もよい。　その場合は、予め離型剤を付与した前記マン
ドレルをゴム押出機に通す工程（前記第二工程）からマ
ンドレルの引き抜き工程（前記第四工程）までを行なっ
た後、内管ゴム層５の内面に樹脂を塗布し、最内層とし
て低抽出性樹脂層４を形成すればよい。

このような本発明の方法で製造されたホースは、低抽出
性であるが、本発明において低抽出性ホースとは、イソ
オクタン抽出量が１　ｇ／ｒ’７９６時間以下であるホ
ースをいう。

ここで、ホースからの構成成分の抽出量の測定にイソオ
クタンを用いるのは、イソオクタンによってホースから
抽出される成分および抽出量が本発明で製造されるホー
スの主目的・用途となるＬＰガスによって抽出されるも
のと成分的に相互関係があるためである。　従って、イ
ソオクタン抽出量は、ホースの抽出性のよい指標となる
。

なお、イソオクタン抽出量とは、イソオクタンをホース
内に封入し、４０℃に９６時間保ち、ホースからイソオ
クタン中に抽出された成分量をホース内表面積１ｍ’当
りの量に換算したものをいう。

〈実施例〉 以下、本発明を実施例に基づいて、さらに具体的に説明
する。

（実施例） 表１に示すマンドレルおよびホース用材料を用い、表１
に示す加工方法で、樹脂層およびゴム層からなる内管、
補強層および外管で構成される内径６ｍｍ、外径１５．
５ｍｍのホース（本発明例１〜６および比較例１　＞　
ｓｆ造した。

また、表１に示すホース用材料を用い、マンドレルを使
用しない加工方法で、ゴム製内管、補強層および外管で
構成される内径６ｍｍ、外径１５．５ｍｍのホース（比
較例２）を製造した。

これらのホースを用いて、ホース内にイソオクタンを封
入し、４０℃にて９６時間放置し、ホースからのイソオ
クタン抽出量を調べた。

また、マンドレルの曲げ力は、次の方法によって測定し
た。

マンドレルの曲げ　の測　　法 １５０ｍｍの半径を有する円弧にそって使用するマンド
レルを曲げ、曲げ力を測定した。

得られた曲げ力を、断面積比で外径６ｍｍのマンドレル
に相当する曲げ力に換算し、マンドレル材の曲げ力とし
た。

結果は表１に示した。

表１から明らかなように、本発明に従って製造された低
抽出性ホースは、ホースからのイソオクタン抽出量が非
常に低い。

〈発明の結果〉 本発明により、ＬＰガス等のガスあるいは液体を輸送す
る際に使用される低抽出性ホースの製造方法であって、
輸送媒買によるホース構成成分の抽出量が低レベルのホ
ースを安定的に提供できる低抽出性ホースの製造方法が
提供される。

本発明は、マンドレルとしてその材質が適切なものを選
択すれば、他は従来のホースの製造工程を適用できるの
で、非常に有用である。

符号の説明 １・・・内管、 ２・・・補強層、 ３・・・外管、 ４・・・樹脂層、 ５・・・ゴム層

【図面の簡単な説明】

ｔＪｉ図は、本発明に従って製造された低抽出性ホース
の構造の一例を示す断面図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）最内層に低抽出性樹脂層を有するホースを製造す
   るに際し、可塑剤含有量が０〜１５重量％であり、曲げ
   力が６０〜９００ｇｆであるゴム製または樹脂製のマン
   ドレルを使用することを特徴とする低抽出性ホースの製
   造方法。