DE102007045763B4 - Kältemitteltransportschlauch und Herstellungsverfahren dafür - Google Patents

Kältemitteltransportschlauch und Herstellungsverfahren dafür Download PDF

Info

Publication number
DE102007045763B4
DE102007045763B4 DE102007045763A DE102007045763A DE102007045763B4 DE 102007045763 B4 DE102007045763 B4 DE 102007045763B4 DE 102007045763 A DE102007045763 A DE 102007045763A DE 102007045763 A DE102007045763 A DE 102007045763A DE 102007045763 B4 DE102007045763 B4 DE 102007045763B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
gas
refrigerant transport
pvoh
refrigerant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE102007045763A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102007045763A1 (de
Inventor
Hajime Kariya Mukawa
Keiichi Kariya Kitamura
Arata Kariya Iida
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE102007045763A1 publication Critical patent/DE102007045763A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102007045763B4 publication Critical patent/DE102007045763B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B1/00Layered products having a non-planar shape
    • B32B1/08Tubular products
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/005Reinforced macromolecular compounds with nanosized materials, e.g. nanoparticles, nanofibres, nanotubes, nanowires, nanorods or nanolayered materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • C08K3/346Clay
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2329/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal, or ketal radical; Hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Derivatives of such polymer
    • C08J2329/02Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08J2329/04Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/011Nanostructured additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L29/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by an alcohol, ether, aldehydo, ketonic, acetal or ketal radical; Compositions of hydrolysed polymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L29/02Homopolymers or copolymers of unsaturated alcohols
    • C08L29/04Polyvinyl alcohol; Partially hydrolysed homopolymers or copolymers of esters of unsaturated alcohols with saturated carboxylic acids
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
    • Y10T428/139Open-ended, self-supporting conduit, cylinder, or tube-type article
    • Y10T428/1393Multilayer [continuous layer]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

Kältemitteltransportschlauch, mit
einer rohrförmigen gasundurchlässigen Materialschicht (3), und
einer rohrförmigen Basisschicht (2) aus einem PA(Polyamid)-Harz oder zumindest einem von Gummimaterialien wie EPDM, EPM, HNBR und NBR, wobei die gasundurchlässige Materialschicht (3) auf einer Außenseite der rohrförmigen Basisschicht (2) gebildet ist, und
wobei die gasundurchlässige Materialschicht (3) aus einem Basismaterial gebildet aus PVOH (Polyvinylalkohol) in welches Teilchen eines Nanofüllstoffes mit Plattenformen, gemischt sind, um so die Grenzschichteigenschaften gegenüber Kältemittelgas der gasundurchlässigen Materialschicht (3) zu verbessern, hergestellt ist.

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kältemitteltransportschlauch, der zum Beispiel in Klimaanlagen verwendet wird. Der Kältemitteltransportschlauch kann in geeigneter Weise zum Transportieren eines Kältemittels, z. B. eines Kohlendioxid-Kältemittels in einem Kältemittelkreis verwendet werden.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein herkömmlicher Schlauch zum Transportieren von Kohlendioxid-Kältemittel ist in der JP-A-11-325330 beschrieben. Dieser Schlauch enthält eine Innenröhre, die eine gasundurchlässige Materialschicht enthält, und diese gasundurchlässige Materialschicht ist aus einem organischen Material wie beispielsweise einer verseiften Substanz eines Ethylen-Vinylacetat-Copolymers, eines Copolymers von Meta-Xyloldiamin und Adipinsäure, Polyvinylidenchlorid, Polyacrylonitril, Polyethylen-2,6-Naphthalate und dergleichen gemacht.
  • Wenn die gasundurchlässige Materialschicht wie oben erwähnt aus einem organischen Material gemacht ist, kann der Kältemitteltransportschlauch mit Flexibilität versehen werden. Ferner kann in diesem Fall, selbst wenn auf den Kältemitteltransportschlauch eine Vibration ausgeübt wird, der Kältemitteltransportschlauch diese Vibration absorbieren.
  • Bei dem in der JP-A-11-325330 beschriebenen Kältemitteltransportschlauch wird der Austritt von Kältemittelgas wie beispielsweise Kohlendioxid ziemlich unterdrückt. Jedoch wird unter dem Gesichtspunkt der Praktikabilität des einen Kühlapparat bildenden Kältemitteltransportschlauchs eine weitere Reduzierung des Austritts von Kältemittelgas benötigt.
  • JP 2001241572 AA beschreibt eine Gummischlauch, der flexibel ist und unter anderem eine Barriereschicht aufweist, um einen Durchtritt von flüssigem Kühlmittel zu vermeiden.
  • JP 07068659 AA beschreibt ein Rohr zur Verwendung in Fahrzeugen, welches möglichst druckresistent sein soll.
  • DE 103 53 890 A1 beschreibt allgemein die Verwendung von Nanokompositen zur Verwendung von Beschichtungsmaterial mit geringer Brennbarkeit.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • In Anbetracht der obigen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kältemitteltransportschlauch und ein Herstellungsverfahren dafür vorzusehen, bei einen Kältemitteltransportschlauch und ein Herstellungsverfahren dafür vorzusehen, bei denen die Austrittsmenge von Kältemittelgas effektiv reduziert werden kann, selbst wenn seine gasundurchlässige Materialschicht aus einem organischen Material gemacht ist.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein Kältemitteltransportschlauch eine rohrförmige gasundurchlässige Materialschicht und die gasundurchlässige Materialschicht ist aus einem Basismaterial bestehend aus PVOH (Polyvinylalkohol) und Teilchen eines Nanofüllstoffes mit Plattenformen gemacht. Die Teilchen des Nanofüllstoffes sind in das Basismaterial gemischt, um so die Sperrschichteigenschaften gegen Kältemittelgas der gasundurchlässigen Materialschicht zu verbessern. Weil PVOH (Polyvinylalkohol) als Basismaterial der gasundurchlässigen Materialschicht benutzt wird und ein Nanofüllstoff in das Basismaterial gemischt wird, kann die Austrittsmenge des Kältemittelgases effektiv reduziert werden. Zum Beispiel enthält der Nanofüllstoff Montmorillonit.
  • Die Teilchen des Nanofüllstoffes können eine Dicke in einem Bereich von 0,5 bis 50 nm und Längenverhältnis einer Teilchengröße zur Dicke in einem Bereich von 50 bis 500 haben. In diesem Fall kann ein Anteil des in der gasundurchlässigen Materialschicht enthaltenen Nanofüllstoffes gegenüber dem Basismaterial höher als 0 Gew.-% und niedriger als 20 Gew.-% sein. Insbesondere kann das Verhältnis des in der gasundurchlässigen Materialschicht enthaltenen Nanofüllstoffes gegenüber dem Basismaterial auf nicht größer als 16 Gew.-% oder 12 Gew.-% eingestellt werden oder kann nicht kleiner als 2 Gew.-% oder 4 Gew.-% eingestellt werden.
  • Der Kältemitteltransportschlauch kann eine rohrförmige Basisschicht aus einem PA(Polyamid)-Harz aufweisen. In diesem Fall wird die gasundurchlässige Materialschicht auf einer Außenseite oder einen Innenseite der rohrförmigen Basislage gebildet. Ferner kann eine rohrförmige Gummischicht die gasundurchlässige Materialschicht auf ihrer Außenseite oder ihrer Innenseite bedecken.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung erhält ein Verfahren zum Herstellen eines Kältemitteltransportschlauches mit einer rohrförmigen gasundurchlässigen Materialschicht einen Schritt des Aufbringens eines PVOH(Polyvinylalkohol)- Materials auf eine Außenseite oder eine Innenseite einer rohrförmigen Basisschicht und einen Schritt des Trocknens des aufgebrachten PVOH(Polyvinylalkohol)-Materials, um die gasundurchlässige Materialschicht auf der Innenseite oder der Außenseite der Basisschicht zu bilden. Demgemäß ist es möglich, Teilchen eines Nanofüllstoffes mit Plattenformen vor dem Aufbringen in den PVOH (Polyvinylalkohol) zu mischen, um so das PVOH-Material zu bilden.
  • Zum Beispiel kann das Verfahren zum Herstellen eines Kältemitteltransportschlauches ferner einen Schritt des Bildens der Basisschicht aus PA(Polyamid)-Harz vor dem Aufbringen und einen Schritt des Bedeckens einer Außenseite der gasundurchlässigen Materialschicht mit einer rohrförmigen Gummischicht enthalten.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:
  • 1A und 1B eine teilreduzierte Perspektivansicht und eine Querschnittsansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 2 eine Perspektivansicht eines Nanofüllstoffteilchens, das in einer gasundurchlässigen Schicht hinzugefügt ist;
  • 3 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 4 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 5 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 6 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 7 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 8 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 9 eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß einem noch weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; und
  • 10 ein Diagramm einer Beziehung zwischen einem zugegebenen Anteil von Montmorillonit, einem CO2-Permeabilitätskoeffizienten und einer Formverzerrungsfolgeeigenschaft.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun Bezug nehmend auf 1A und 1B beschrieben. 1A ist eine teilreduzierte Perspektivansicht eines Kältemitteltransportschlauches gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung und 1B ist eine Querschnittsansicht in einer Axialrichtung des Kältemitteltransportschlauches. Der Kältemitteltransportschlauch in diesem Ausführungsbeispiel kann typischerweise für ein Rohrleitungssystem zum Verbinden von Vorrichtungen in einer Fahrzeug-Klimaanlage mit einem Kühlkreis, der Kohlendioxid als Kältemittel benutzt, verwendet werden.
  • Wie in 1A und 1B dargestellt, ist der Kältemitteltransportschlauch 1 in diesem Ausführungsbeispiel insgesamt in der Form eines hohlen Zylinders ausgebildet. Der Kältemitteltransportschlauch 1 hat eine Schichtkonstruktion und es sind fünf Schichten in der folgenden Reihenfolge von innen nach außen vorgesehen: eine Basisschicht 2, eine gasundurchlässige Schicht 3 als eine gasundurchlässige Materialschicht, eine Zwischengummischicht 4, eine Verstärkungsgarnschicht 5 und eine Außenseitengummischicht 6. Diese Schichten 2 bis 6 haben jeweils rohrförmige Formen.
  • Die Basisschicht 2 ist eine Schicht, die als eine Basis zum Konstruieren (Tragen) der gasundurchlässigen Schicht 3 funktioniert. Wenn der Kältemitteltransportschlauch 1 hergestellt wird, funktioniert die Basisschicht 2 als Basis zum Bilden einer rohrförmigen Schicht mit einem gasundurchlässigen Schichtmaterial.
  • Die Basisschicht 2 wird mit der damit verbundenen gasundurchlässigen Schicht 3 versehen. Deshalb ist die Basisschicht 2 aus einem Material gemacht, das eine Affinität zur Verbindung mit der gasundurchlässigen Schicht besitzt, eine ausgezeichnete Extrusionsverarbeitbarkeit hat und eine hohe Quellfestigkeit besitzt, sodass sie kontinuierlich hergestellt werden kann. Die Basisschicht 2 ist aus einem Material wie beispielsweise Gummi gemacht, durch welches das Kältemittelgas einfach durchdringt. Dies dient dazu, dass, wenn das durch den Kältemitteltransportschlauch 1 strömende Kältemittelgas die Basisschicht durchdringt, das in der Basisschicht verbleibende Kältemittel entkommen kann. Alternativ ist die Basisschicht 2 aus einem Material wie beispielsweise Elastomer gemacht, das einem Durchdringen des Kältemittelgases widersteht, sodass das Kältemittelgas an einem Durchdringen der Basisschicht 2 gehindert wird.
  • Die folgenden Elastomere, die als Beispiele genannt werden, können eingesetzt werden, um die Basisschicht aufzubauen: PA(Polyamid)-Harze wie beispielsweise PA6 und PA66, und Gummimaterialien wie beispielsweise EPDM, EPM, HNBR und NBR. Die PA-Harze haben eine höhere Affinität zur Verbindung mit der gasundurchlässigen Schicht 3 als die anderen organischen Materialien. Wenn die Basisschicht 2 aus PA-Harz gemacht ist, können die Basisschicht 2 und die gasundurchlässige Schicht 3 fest miteinander verbunden werden.
  • Die Dicke der Basisschicht 2 beträgt zum Beispiel etwa 100 μm, wenn PA-Harz eingesetzt wird, und beträgt zum Beispiel 0,5 mm bis 10 mm, wenn Gummimaterial eingesetzt wird.
  • Die gasundurchlässige Schicht 3 ist eine rohrförmige Schicht zum Verhindern des Austritts von durch den Kältemitteltransportschlauch 1 strömenden Kohlendioxids in die Außenluft. In diesem Ausführungsbeispiel ist die gasundurchlässige Schicht 3 aus einem Material gemacht, das man durch Mischen eines Nanofüllstoffes in PVOH (Polyvinylalkohol) als Basismaterial erhält.
  • Der PVOH (Polyvinylalkohol) ist eine Art wasserlösliches Polymer und kann in eine Wasserlösung oder ein Gel mit einer vorbestimmten Viskosität umgewandelt werden, wenn es in Wasser gelöst wird. Das hier beschriebene Gel enthält nicht nur ein Feststoffgel, das Fließvermögen verloren hat, sondern auch ein halbfestes Gel mit Fließvermögen.
  • Der PVOH (Polyvinylalkohol) ist ein Material von geringer Permeabilität gegenüber Kohlendioxid und mit hohen Grenzschichteigenschaften gegen Kohlendioxid im Vergleich zu den folgenden Materialien: ST811HS (PA6 von DuPont, Handelsname: Zytel), das als Baumaterial eines Schlauches zum Transportieren von Fluorkohlenwasserstoffkältemittel einschließlich HFC134a benutzt wird; und das in der JP-A-11-325330 , auf welche hierdurch voll inhaltlich Bezug genommen wird, beschriebene organische Material.
  • Die folgenden Produkte können zum Beispiel als PVOH (Polyvinylalkohol) verwendet werden: GohzenolTM von Nippon Synthetic Chemical Industry Co., Ltd., PovalTM von Kuraray Co., Ltd. Und Denka PovalTM von Denki Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha. Als PVOH (Polyvinylalkohol) kann ein teilweise verseiftes Produkt oder ein vollständig verseiftes Produkt verwendet werden. Alternativ können zwei oder mehr Arten von PVOH (Polyvinylalkohol) mit unterschiedlichem Molekulargewicht oder Verseifungsgrad verwendet werden.
  • 2 ist eine Perspektivansicht eines Nanofüllstoffteilchens. Wie in 2 dargestellt, haben die Teilchen des Nanofüllstoffes 2a in diesem Ausführungsbeispiel eine Form, die als Plattenform oder Schuppenform bezeichnet werden kann. Im Nanofüllstoffteilchen ist die Plattendicke d in der Nanogrößenordnung (Nanometerniveau). Der Nanofüllstoff 2a, der die folgenden Bedingungen erfüllt, wird verwendet: die Teilchengröße L als Länge der Hauptseite in der Längsrichtung sollte zum Beispiel in der submikroskopischen Größenordnung liegen; und die Teilchenbreite W als die Länge der Hauptseite in der Richtung senkrecht zur Teilchengröße L sollte gleich oder kleiner als die Teilchengröße L und größer als die Plattendicke d sein.
  • Der Grund, warum der Nanofüllstoff 2a, dessen Teilchen Plattenform haben, wie oben erwähnt verwendet wird, ist wie folgt: der Nanofüllstoff funktioniert als eine Grenzschichtwand gegenüber Kohlendioxid, das leicht das Basismaterial durchdringt, und es sorgt für die Dichtewirkung, um ein Durchdringen des Kohlendioxids durch das Basismaterial zu verhindern; und der Nanofüllstoff, dessen Teilchen Plattenform haben, hat eine bessere Funktion und Wirkung als jene Füllstoffe, deren Teilchen eine andere Form wie beispielsweise Nadelform oder Kugelform haben.
  • Der Nanofüllstoff 2a ist aus einem Material mit besseren Grenzschichteigenschaften gegenüber Kohlendioxid als der PVOH (Polyvinylalkohol), d. h. mit einem niedrigen Kohlendioxid-Permeabilitätskoeffizienten. Beispiele eines solchen Materials enthalten Ton wie beispielsweise Montmorillonit, Kaolinit, Halloysit, Zeolith, Vermiculit und Bentonit sowie anorganisches Material wie beispielsweise Graphit, Glimmer und Talk. Das den Nanofüllstoff 2a bildende Material muss jedoch kein anorganisches Material sein, solange es bessere Grenzschichteigenschaften gegenüber Kohlendioxidgas hat als der PVOH (Polyvinylalkohol). Zum Beispiel kann ein organisches Material, dessen Molekularkette starr ist und das eine hohe Kristallizität besitzt, oder ein Metallmaterial verwendet werden. Außerdem kann der Nanofüllstoff 2a aus einem einzelnen der obigen Materialien zusammengesetzt sein oder aus einem Gemisch oder einer Verbindung dieser einzelnen Substanz und irgendeiner weiteren Substanz gebildet sein.
  • Die Grenzschichteigenschaften gegenüber Kohlendioxidgas werden mit einer Reduzierung der Teilchengröße L des Nanofüllstoffes 2a besser. Man hat herausgefunden, dass, wenn durch Hinzufügen eines Nanofüllstoffes aus verschiedenen anorganischen Materialien zum Basismaterial erhaltene Substanzen miteinander bezüglich der Grenzschichteigenschaften verglichen werden, die durch Hinzufügen eines Nanofüllstoffes aus Montmorillonit erhaltene Substanz bessere Grenzschichteigenschaften gegenüber Kohlendioxid hat als die anderen. Deshalb ist eines der für den Nanofüllstoff 2a bevorzugten Materialien Montmorillonit.
  • Die Dicke der gasundurchlässigen Schicht 3 beträgt zum Beispiel 5 bis 20 μm (Mittelwert etwa 10 μm).
  • Die Zwischengummischicht 4 verhindert das Eindringen von Feuchtigkeit aus der Außenluft. Wenn der PVOH (Polyvinylalkohol) Feuchtigkeit aufnimmt, wird er modifiziert und in seinen Grenzschichteigenschaften gegenüber Kältemittelgas, zum Beispiel Kohlendioxid, verschlechtert. Um diese Verschlechterung in den Grenzschichteigenschaften zu unterdrücken, ist es erwünscht, Harz oder Gummi, der eine geringe Feuchtigkeitsdurchdringung von der Außenluft hat, zum Bilden der Zwischengummischicht 4 zu verwenden.
  • Die Verstärkungsgarnschicht 5 ist vorgesehen, um die Festigkeit des Schlauches gegenüber Kältemittelgas, zum Beispiel Kohlendioxid, dessen Druck im Betrieb sehr hoch wird, aufrechtzuerhalten und die Form des Schlauches aufrechtzuerhalten, um eine Verformung unter Druck zu verhindern. Beispiele von Materialien mit ausgezeichneter Druckfestigkeit, die für die Verstärkungsgarnschicht 5 benutzt werden, enthalten organische Fasern wie beispielsweise Aramid und Polyethylenterephthalat (PET). Eine einzelne Schicht oder mehrere Schichten davon, was man durch Flechten dieser Fasern erhält, werden als Material der Verstärkungsgarnschicht verwendet.
  • Die Außenseitengummischicht 6 ist außerhalb der Verstärkungsgarnschicht 5 vorgesehen, um eine Beschädigung und ein Auflösen der Verstärkungsgarnschicht 5 aufgrund eines Kontaktes oder dergleichen zu verhindern und um die Widerstandsfähigkeit gegenüber der Umgebung des Kältemitteltransportschlauches 1, welche am Ort des Einbaus erforderlich ist, einschließlich Wetterfestigkeit, Wärmefestigkeit, Flüssigkeitsfestigkeit (Ölfestigkeit) und dergleichen, zu verbessern. Die Feuchtigkeitsabsorption des PVOH (Polyvinylalkohol) aufgrund des Eintretens der Feuchtig keit von der Außenluft kann durch die Außenseitengummischicht 6 ebenfalls verhindert werden.
  • Für das Material zum Bilden der Außenseitengummischicht 6 sind solche erwünscht, die die obigen Zwecke erfüllen und die Flexibilität des gesamten Schlauches nicht beeinträchtigen. Mögliche Beispiele eines solchen Materials enthalten Ethylenpropylen-Kautschuk, Chloropren-Kautschuk, Butyl-Kautschuk, Acrylonitril-Butadien-Kautschuk und dergleichen.
  • Es folgt eine Beschreibung eines Herstellungsverfahrens für den Kältemitteltransportschlauch 1 der obigen Konstruktion.
  • Um einen kontinuierlichen Herstellungsprozess bei niedrigen Kosten zu realisieren, wird die rohrförmige Basisschicht 2 um ein Harz- oder Metallrohr, das als Dorn bezeichnet wird, durch Extrusionsformen mit Harz gebildet. Anschließend wird eine PVOH(Polyvinylalkohol)-Schicht gemischt mit einem Nanofüllstoff auf der Außenumfangsfläche der Basisschicht 2 gebildet und die gasundurchlässige Schicht 3 wird dadurch gebildet.
  • Eines der Verfahren, die zum Formen der mit dem Nanofüllstoff gemischten PVOH(Polyvinylalkohol)-Schicht eingesetzt werden können, ist derart, dass der PVOH (Polyvinylalkohol) so präpariert wird, dass er aufgebracht werden kann, zum Beispiel wird eine durch Lösen des PVOH (Polyvinylalkohol) in Wasser erhaltene Wasserlösung vorbereitet; ein Nanofüllstoff wird damit vermischt und dann wird die Wasserlösung auf die Außenumfangsfläche der Basisschicht 2 aufgebracht. Dann wird das Werkstück getrocknet. Unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Fördermenge und der Arbeitseffizienz ist es wünschenswert, die Konzentration und die Viskosität der Wasserlösung einzustellen. D. h., während dieses Verfahren ausgeführt wird, wird die Wasserlösung mit einer solchen Konsistenz versehen, dass, wenn die Wasserlösung des mit dem Nanofüllstoff gemischten PVOH (Polyvinylalkohol) aufgebracht wird, die Wasserlösung nicht von der Basisschicht 2 tropft und die gasundurchlässige Schicht 3 einer gewünschten Dicke durch eine Aufbringung gebildet werden kann.
  • Anstelle der Wasserlösung des PVOH (Polyvinylalkohol) kann gelatinöser PVOH (Polyvinylalkohol) verwendet werden. Wenn der gelatinöse PVOH (Polyvinylalkohol) in einem solchen Zustand verwendet wird, dass er ein Fließvermögen besitzt, kann er aufgebracht werden; dadurch kann er wie die Wasserlösung behandelt werden. Wenn jedoch der PVOH (Polyvinylalkohol) in einem solchen Zustand ist, dass er kein Fließvermögen besitzt, bricht das Material des PVOH (Polyvinylalkohol) durch Kneten oder dergleichen in eine Vielzahl von Teilchen zusammen, um es mit einem Fließvermögen zu versehen, sodass es aufgebracht werden kann.
  • Nachdem der PVOH (Polyvinylalkohol) aufgebracht ist, wird er getrocknet. In diesem Beispiel wird Wasser als Lösemittel zum Lösen oder Gelbilden des PVOH (Polyvinylalkohol) eingesetzt. Ein beliebiges anderes Lösemittel kann verwendet werden, solange Folgendes realisiert werden kann: der PVOH (Polyvinylalkohol) kann durch Hinzufügen des Lösemittels mit einem Fließvermögen versehen und in einen solchen Zustand, dass er aufgebracht werden kann, gebracht werden; und eine PVOH(Polyvinylalkohol)-Schicht kann durch Trocknen gebildet werden.
  • Anschließend wird die Zwischengummischicht 4 außerhalb der gasundurchlässigen Schicht durch Extrusionsformen gebildet und dann werden Verstärkungsfäden geflochten, um die Verstärkungsgarnschicht 5 außerhalb der Zwischengummischicht 4 zu bilden. Die Außenseitengummischicht 6 wird außerhalb der Verstärkungsgarnschicht durch Extrusionsformen gebildet und der so erhaltene rohrförmige integrale Körper wird ausgehärtet, um den Kältemitteltransportschlauch 1 zu erhalten.
  • In diesem Ausführungsbeispiel wird wie oben erwähnt ein mehrschichtiger Kältemitteltransportschlauch so hergestellt, dass PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Basisschicht 2 oder eine der zwei Schichten der Basisschicht 2 und der Zwischengummischicht 4, die innen und außen positioniert sind, aufgebracht wird; dieser PVOH (Polyvinylalkohol) getrocknet wird, um eine PVOH-Schicht zu bilden; anschließend die Zwischengummischicht 4 außerhalb der PVOH-Schicht vorgesehen wird. Als Ergebnis wird die gasundurchlässige Materialschicht 3 zwischen zwei Schichten gebildet, die innen und außen in dem mehrschichtigen Kältemitteltransportschlauch angeordnet sind.
  • Der PVOH (Polyvinylalkohol) kann entweder auf eine oder auf beide der zwei innen und außen positionierten Schichten aufgebracht werden. Zum Beispiel kann der PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Innenumfangstläche der äußeren der zwei innen und außen positionierten Schichten aufgebracht werden. Wenn eine innen positionierte Innenschicht, eine außen positionierte Außenschicht und eine dazwischen positionierte Zwischenschicht vorgesehen sind, kann der PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Außenumfangsfläche der Innenschicht und die Außenumfangsfläche der Zwischenschicht aufgebracht werden, sodass der PVOH (Polyvinylalkohol) zwischen jeweils zwei der drei Schichten angeordnet ist.
  • Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird wie oben erwähnt der PVOH (Polyvinylalkohol) als Basismaterial zum Bilden der gasundurchlässigen Schicht 3 verwendet. Deshalb kann die Austrittsmenge von Kohlendioxid im Vergleich zu Fällen, in denen das in der JP-A-1 1-325330 beschriebene Material verwendet wird, um die gasundurchlässige Schicht 3 zu bilden, reduziert werden. Da der Nanofüllstoff in das Basismaterial gemischt ist, kann die Austrittsmenge von Kohlendioxid im Vergleich zu Fällen, in denen kein Nanofüllstoff zugemischt ist, weiter reduziert werden.
  • Gemäß dem Kältemitteltransportschlauch 1 in diesem Ausführungsbeispiel kann eine Verschlechterung der Vibrationsdämpfungsleistung verhindert werden, indem die Dicken der Basisschicht 2 und der gasundurchlässigen Schicht 3 verringert werden, selbst wenn der Elastizitätskoeffizient im Vergleich zu ST811HS (PA von DuPont, Handelsname Zytel), das als Baumaterial eines Schlauches zum Transportieren eines Fluorkohlenwasserstoffkältemittels einschließlich HFC134a verwendet wird, erhöht ist.
  • In den herkömmlichen Fahrzeug-Klimaanlagen mit Kohlendioxid als Kältemittel werden Schläuche verwendet, deren undurchlässige Schicht im Allgemeinen aus Metall ist, wodurch die Flexibilität reduziert ist. Die Verwendung des Kältemitteltransportschlauches 1 in diesem Ausführungsbeispiel macht es möglich, eine für rohrförmige Elemente erforderliche Flexibilität anders als bei Metallschläuchen vorzusehen, und es ist möglich, das Gewicht und die Kosten des Kältemitteltransportschlauches 1 zu vermindern.
  • (Weitere Ausführungsbeispiele)
  • Obwohl die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit ihrem bevorzugten Ausführungsbeispiel unter Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen vollständig beschrieben worden ist, ist zu beachten, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen für den Fachmann offensichtlich sein werden.
    • (1) Zum Beispiel ist der Aufbau des Kältemitteltransportschlauches 1 nicht auf den des als erstes Ausführungsbeispiel unter Bezug auf 1A und 1B beschriebenen Kältemitteltransportschlauch 1 beschränkt. Wie in 3 bis 9 veranschaulicht, kann der Aufbau des in 1A und 1B dargestellten Kältemitteltransportschlauches 1 durch die folgenden Maßnahmen modifiziert werden: Verändern der Schichtungsreihenfolge der Schichten; Weglassen irgendeiner Schicht außer der gasundurchlässigen Schicht 3; oder Hinzufügen einer neuen separaten Schicht, usw.
  • 3 bis 9 zeigen jeweils Beispiele des Aufbaus des Kältemitteltransportschlauches 1. In 3 bis 9 sind die gleichen Bauelemente wie in 1A mit den gleichen Bezugsziffern markiert.
  • Der in 3 dargestellte Kältemitteltransportschlauch 1 unterscheidet sich von dem in 1A dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 darin, dass eine Innenseitengummischicht 7 innerhalb der Basisschicht 2 vorgesehen ist. Die Innenseitengummischicht 7 ist aus zum Beispiel dem gleichen Material wie die Zwischengummischicht 4 gemacht.
  • Den in 4 dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 erhält man durch Modifizieren des in 3 dargestellten Kältemitteltransportschlauches 1 derart, dass die Positionen der Basisschicht 2 und der gasundurchlässigen Schicht 3 verändert werden, um die gasundurchlässige Schicht 3 innerhalb der Basisschicht 2 anzuordnen. Dieser Kältemitteltransportschlauch 1 wird durch ein Verfahren hergestellt, das man durch Verändern des bezüglich des ersten Ausführungsbeispiels beschriebenen Herstellungsverfahrens derart erhält, dass der mit dem Nanofüllstoff gemischte PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Außenumfangstläche der Innenseitengummischicht 7 anstelle der Basisschicht 2 aufgebracht und dann getrocknet wird.
  • Der in 5 dargestellte Kältemitteltransportschlauch 1 unterscheidet sich von dem in 1A und 1B dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 darin, dass die Positionen der gasundurchlässigen Schicht 3 und der Zwischengummischicht 4 geändert sind und die gasundurchlässige Schicht 3 zwischen der Zwischengummischicht 4 und der Verstärkungsgarnschicht 5 angeordnet ist. Dieser Kältemitteltransportschlauch 1 wird durch ein Verfahren hergestellt, das man durch Verändern des bezüglich des ersten Ausführungsbeispiels beschriebenen Herstellungsverfahrens derart erhält, dass zum Beispiel der mit dem Nanofüllstoff gemischte PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Außenumfangsseite der Zwischengummischicht 4 anstelle der Basisschicht 2 aufgebracht und dann getrocknet wird.
  • Der in 6 dargestellte Kältemitteltransportschlauch 1 unterscheidet sich von dem in 1A und 1B dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 darin, dass die Position der gasundurchlässigen Schicht 3 geändert ist und sie zwischen der Verstärkungsgarnschicht 5 und der Außenseitengummischicht 6 angeordnet ist. In den in 5 und 6 veranschaulichten Kältemitteltransportschläuchen 1 wird die Feuchtigkeitsabsorption des PVOH (Polyvinylalkohol) aufgrund des Eindringens der Feuchtigkeit aus der Außenluft durch die Außenseitengummischicht 6 verhindert. Bei dem in 6 dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 ist die gasundurchlässige Schicht 3 durch zum Beispiel Aufbringen des mit dem Nanofüllstoff gemischten PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Außenumfangsseite der Verstärkungsgarnschicht 5 und Trocknen gebildet.
  • Den in 7 dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 erhält man durch Modifizieren des in 1A dargestellten Kältemitteltransportschlauches 1 derart, dass die Basisschicht 2 und die Zwischengummischicht 4 weggelassen werden und die Position der gasundurchlässigen Schicht 3 ziemlich verändert wird. Die Innenseitengummischicht 7, die gasundurchlässige Schicht 3, die Verstärkungsgarnschicht 5 und die Außenseitengummischicht 6 sind in dem Ausführungsbeispiel von 7 in dieser Reihenfolge von innen nach außen der Rohrform angeordnet. In diesem Fall wird die gasundurchlässige Schicht 3 zum Beispiel durch Aufbringen des mit dem Nanofüllstoff gemischten PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Außenumfangsseite der Innenseitengummischicht 7 und Trocknen gebildet.
  • Den in 8 dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 erhält man durch Modifizieren des in 1A dargestellten Kältemitteltransportschlauches 1 derart, dass die Basisschicht 2 und die Zwischengummischicht 4 weggelassen werden und die Position der gasundurchlässigen Schicht 3 verändert wird und sie zwischen der Verstärkungsgarnschicht 5 und der Außenseitengummischicht 6 angeordnet wird. Die Innenseitengummischicht 7, die Verstärkungsgarnschicht 5, die gasundurchlässige Schicht 3 und die Außenseitengummischicht 6 sind in dieser Reihenfolge von innen nach außen angeordnet. In diesem Fall wird die gasundurchlässige Schicht 3 durch Aufbringen des PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Außenumfangsseite der Verstärkungsgarnschicht 5 und Trocknen gebildet.
  • Den in 9 dargestellten Kältemitteltransportschlauch 1 erhält man durch Modifizieren des in 1A und 1B dargestellten Kältemitteltransportschlauches derart, dass die Positionen der Basisschicht 2 und der gasundurchlässigen Schicht 3 verändert werden und die gasundurchlässige Schicht innerhalb der Basisschicht 2 angeordnet wird. In der Beschreibung der obigen Ausführungsbeispiele von 1A, 3 bis 8 wurden die Fälle als Beispiele genommen, bei denen die durch Mischen des Nanofüllstoffes in PVOH (Polyvinylalkohol) erhaltene gasundurchlässige Schicht 3 auf der Außenumfangsseite der Basisschicht 2 oder des anderen Elements (4, 5, 7) gebildet ist. Stattdessen kann die gasundurchlässige Schicht 3 durch Aufbringen des mit dem Nanofüllstoff gemischten PVOH (Polyvinylalkohol) auf die Innenumfangsseite der Basisschicht 2 und Trocknen gebildet werden.
  • Wenn die gasundurchlässige Schicht 3 wie oben erwähnt gebildet wird, kann der in 9 dargestellte Kältemitteltransportschlauch 1 wie folgt modifiziert werden: die Basisschicht 2 wird weggelassen und die durch Mischen des Nanofüllstoffes in PVOH (Polyvinylalkohol) erhaltene gasundurchlässige Schicht 3 wird auf der Innenumfangsseite der Zwischengummischicht 4 gebildet. Oder der in 6 dargestellte Kältemitteltransportschlauch 1 kann wie folgt modifiziert werden: die Basisschicht 2 wird aus Gummi gemacht und die Zwischengummischicht 4 wird weggelassen.
    • (2) In der Beschreibung der obigen Ausführungsbeispiele werden Kältemitteltransportschläuche als Beispiele genommen, die in einem Kühlkreis mit Kohlendioxid als Kältemittel benutzt werden. Der Kältemitteltransportschlauch der Erfindung kann jedoch auch als ein Kältemitteltransportschlauch benutzt werden, der in einem Kühlkreis mit irgendeinem anderen Kältemittel verwendet wird. Ein solches Kältemittel enthält Fluorkohlenwasserstoff-Kältemittel einschließlich HFC134a, Kohlenwasserstoff-Kältemittel einschließlich Butan, natürliches Kältemittel wie beispielsweise Ammoniak und dergleichen. Selbst wenn zum Beispiel ein Fluorkohlenwasserstoff-Kältemittel einschließlich HFC134a transportiert wird, sind die Grenzschichteigenschaften gegenüber dem Kältemittelgas wie bei dem Kohlendioxid höher als jene der herkömmlichen Kältemitteltransportschläuche.
    • (3) In den obigen Ausführungsbeispielen ist die gasundurchlässige Schicht 3 aus einem Material gemacht, das man durch Mischen eines Nanofüllstoffes in den PVOH (Polyvinylalkohol) als Basismaterial erhält. Stattdessen kann die gasundurchlässige Schicht 3 auch aus einem Material nur mit PVOH (Polyvinylalkohol) gemacht werden. Das Herstellungsverfahren für den Kältemitteltransportschlauch in diesem Fall ist gleich jenen in den obigen Ausführungsbeispielen, außer dass der Nanofüllstoff weggelassen wird.
  • (Beispiele)
  • Es folgt eine Beschreibung von Beispielen und Vergleichsbeispielen bezüglich des Materials zum Bilden der gasundurchlässigen Schicht 3.
  • Eine filmartige Probe wurde durch Verwenden eines im Handel verfügbaren PVOH (Polyvinylalkohol) als Basismaterial und eines im Handel verfügbaren Montmorillonit als den Nanofüllstoff und Mischen dieser Komponenten vorbereitet. Das verwendete Montmorillonit ist ein Füllstoff, dessen Teilchen in der Form einer Platte sind, eine Plattendicke d von 0,5 bis 50 nm haben und ein Verhältnis von 50 bis 500 der Teilchengröße L zur Plattendicke d haben. Hierbei ist das Verhältnis der Teilchengröße L zur Plattendicke d ein Längenverhältnis Lid (siehe 2).
  • Die verschiedenen Proben wurden vermessen und geprüft hinsichtlich Kohlendioxid-Permeabilitätskoeffizient und Formverzerrungsfolgeeigenschaften. D. h. es wurden Proben mit unterschiedlichen Anteilen von dem PVOH (Polyvinylalkohol) zugegebenem Montmorillonit und Proben als Vergleichsbeispiele, die nur aus PVOH (Polyvinylalkohol) ohne zugegebenem Montmorillonit bestehen, vorbereitet. 10 zeigt die Ergebnisse der Messung und Prüfung.
  • Der in 10 dargestellte Kohlendioxid-Permeabilitätskoeffizient gibt die Ergebnisse an, die man durch Ausführen einer Messung entsprechend „JIS K 7126: Testing Method for Gas Transmission Rate Through Plastic Films and Sheetings” erhält. Die in 10 dargestellten Ergebnisse der Formverzerrungsfolgeeigenschaftsprüfung erhielt man durch Dehnen der filmartigen Proben um 5% in der Längsrichtung bei Raumtemperatur und Beobachten des Zustandes der Proben, um die Anwesenheit oder Abwesenheit einer Rissbildung oder dergleichen zu bestimmen. Das Kreuz (x) in der Zeichnung gibt an, dass eine Rissbildung stattfand. Die Dreiecke (Δ) in der Zeichnung geben an, dass es keine Rissbildung gab, aber sich Veränderungen wie beispielsweise Faltung und Aufhellung zeigten; und die offenen Kreise (O) in der Zeichnung geben an, dass sich keine Veränderung zeigte.
  • Der Grund, warum die Proben in der Formverzerrungseigenschaftsprüfung um 5% gedehnt wurden, ist wie folgt: wenn ein Kältemitteltransportschlauch gebogen wird, wird eine Zugspannung auf einen Teil des Schlauches ausgeübt und die resultierende Dehnung des Kältemitteltransportschlauches, ausgehend vom normalen Gebrauchszustand des Kältemitteltransportschlauches, beträgt maximal 5% oder so.
  • Bezüglich des Kohlendioxid-Permeabilitätskoeffizienten ist, wie in 10 dargestellt, der Kohlendioxid-Permeabilitätskoeffizient niedriger, wenn der Anteil des zugegebenen Montmorillonits (Gewichtsanteil gegenüber dem Basismaterial) von 0 auf 2 auf 4 auf 8 auf 10 auf 12 auf 16 Gew.-% ansteigt.
  • Wenn der Anteil des zugegebenen Montmorillonits 0 Gew.-%, 2 Gew.-% und 4 Gew.-% beträgt, beträgt der Kohlendioxid-Permeabilitätskoeffizient 1,2 × 10–12, 4 × 10–13 bzw. 2 × 10–13 cc·cm/cm2·sec·cm Hg. Der Verbesserungskoeffizient der durch den PVOH (Polyvinylalkohol) unterdrückten Austrittsmenge von Kohlendioxid durch Hinzufügen von Montmorillonit beträgt etwa 1/3, wenn der Zugabeanteil 2 Gew.-% beträgt, und etwa 1/6, wenn er 4 Gew.-% beträgt.
  • Als Ergebnis ist es bevorzugt, wenn die von einem Kältemitteltransportschlauch erforderliche Kältemittelhalteleistung relativ gering ist, den Anteil des zugegebenen Montmorillonits auf 2 Gew.-% oder höher einzustellen. Ein Beispiel eines solchen Falles ist, wenn es erforderlich ist, dass ein Kühlkreis 5 Jahre ohne Nachfüllen des Kältemittels betrieben werden kann.
  • Wenn die von einem Kältemitteltransportschlauch erforderliche Kältemittelhalteleistung relativ hoch ist, ist es bevorzugt, den Anteil des zugegebenen Montmorillonits auf 4 Gew.-% einzustellen. Beispiele eines solchen Falls enthalten die Anforderung, dass ein Kühlkreis für 15 Jahre ohne Nachfüllen des Kältemittels betrieben werden kann, und das Erfordernis, die Austrittsmenge des Kohlendioxids pro Jahr auf 1 g oder weniger zu regeln.
  • Bezüglich der Formverzerrungsfolgeeigenschaften zeigen sich, wie in 10 dargestellt, wenn der Anteil der Zugabe 12 Gew.-% oder weniger betrug, keine Änderungen in den Proben und die Formverzerrungseigenschaften waren günstig. Wenn der Anteil der Zugabe 14 oder 16 Gew.-% betrug, wurden Veränderungen wie beispielsweise Faltung und Aufhellung beobachtet; und wenn der Anteil der Zugabe 20 Gew.-% betrug, trat eine Rissbildung in den Proben auf und die Formverzerrungsfolgeeigenschaften waren schlecht. Wie oben erwähnt, kann man sagen, dass eine Erhöhung der Zugabemenge die gasundurchlässige Schicht 3 versteift und die Elastizität eines Schlauches erhöht, wodurch die Eigenschaften des Nachfolgens einer Formverzerrung verschlechtert werden.
  • Deshalb ist es bevorzugt, um einen Bruch der gasundurchlässigen Schicht 3 zu verhindern, selbst wenn eine Verzerrung in einem Kältemitteltransportschlauch auftritt, und um zu ermöglichen, dass er der Formverzerrung folgt, den Anteil des zugegebenen Montmorillonits auf einen Wert kleiner als 20 Gew.-% oder nicht größer als 16 Gew.-%, bei dem keine Rissbildung auftritt, einzustellen, und es ist bevorzugt, einen Wert nicht größer als 12 Gew.-% einzustellen, bei dem keine Faltung auftritt. Der Grund, warum ein Wert nicht größer als 12 Gew.-% bevorzugt ist, ist wie folgt: wenn ein Hochtemperatur-Hochdruck-Kältemittel transportiert wird, gibt es eine Möglichkeit, dass ein Bruch in einem Bereich auftritt, in dem die Festigkeit aufgrund des Auftretens einer Faltung oder dergleichen verschlechtert ist.
  • Solche Änderungen und Modifikationen liegen selbstverständlich im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie er durch die anhängenden Ansprüche definiert ist.

Claims (10)

  1. Kältemitteltransportschlauch, mit einer rohrförmigen gasundurchlässigen Materialschicht (3), und einer rohrförmigen Basisschicht (2) aus einem PA(Polyamid)-Harz oder zumindest einem von Gummimaterialien wie EPDM, EPM, HNBR und NBR, wobei die gasundurchlässige Materialschicht (3) auf einer Außenseite der rohrförmigen Basisschicht (2) gebildet ist, und wobei die gasundurchlässige Materialschicht (3) aus einem Basismaterial gebildet aus PVOH (Polyvinylalkohol) in welches Teilchen eines Nanofüllstoffes mit Plattenformen, gemischt sind, um so die Grenzschichteigenschaften gegenüber Kältemittelgas der gasundurchlässigen Materialschicht (3) zu verbessern, hergestellt ist.
  2. Kältemitteltransportschlauch nach Anspruch 1, bei welchem der Nanofüllstoff Montmorillonit enthält.
  3. Kältemitteltransportschlauch nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem das Teilchen des Nanofüllstoffes eine Dicke in einem Bereich von 0,5 bis 50 nm und ein Längenverhältnis einer Teilchengröße zur Dicke in einem Bereich von 50 bis 500 besitzt.
  4. Kältemitteltransportschlauch nach Anspruch 3, bei welchem ein Anteil des in der gasundurchlässigen Materialschicht (3) enthaltenen Nanofüllstoffes zum Basismaterial höher als 0 Gew.-% und kleiner als 20 Gew.-% ist.
  5. Kältemitteltransportschlauch nach Anspruch 4, bei welchem der Anteil des in der gasundurchlässigen Materialschicht (3) enthaltenen Nanofüllstoffes zum Basismaterial nicht größer als 12 Gew.-% ist.
  6. Kältemitteltransportschlauch nach Anspruch 4, bei welchem der Anteil des in der gasundurchlässigen Materialschicht (2) enthaltenen Nanofüllstoffes zum Basismaterial nicht kleiner als 2% ist.
  7. Kältemitteltransportschlauch nach Anspruch 4, bei welchem der Anteil des in der gasundurchlässigen Materialschicht (2) enthaltenen Nanofüllstoffes zum Basismaterial nicht kleiner als 4% ist.
  8. Kältemitteltransportschlauch nach einem der Ansprüche 1 bis 7, ferner mit einer rohrförmigen Gummischicht, wobei die gasundurchlässige Materialschicht (3) eine mit der rohrförmigen Gummischicht (3) bedeckte Außenseite aufweist.
  9. Verfahren zum Herstellen eines Kältemitteltransportschlauches mit einer rohrförmigen gasundurchlässigen Materialschicht (3), mit den Schnitten Ausbilden einer rohrförmigen Basisschicht (2) aus einem PA(Polyamid)-Harz oder zumindest einem von Gummimaterialien wie EPDM, EPM, HNBR und NBR, und Aufbringen eines PVOH(Polyvinylalkohol)-Materials auf eine Außenseite einer rohrförmigen Basisschicht (2); Trocknen des aufgebrachten PVOH(Polyvinylalkohol)-Materials, um die gasundurchlässige Materialschicht (3) auf der Außenseite der Basisschicht (2) zu bilden; und Mischen von Teilchen eines Nanofüllstoffes mit Plattenformen in den PVOH (Polyvinylalkohol) vor dem Aufbringen, um das PVOH-Material zu bilden.
  10. Verfahren zum Herstellen eines Kältemitteltransportschlauches nach Anspruch 9, wobei das PVOH(Polyvinylalkohol)-Material auf die Außenseite der Basisschicht (2) nach dem Bilden der Basisschicht aufgebracht wird, um so die gasundurchlässige Materialschicht (3) auf der Außenseite der Basisschicht zu bilden; ferner mit Bedecken einer Außenseite der gasundurchlässigen Materialschicht (3) mit einer rohrförmigen Gummischicht (2).
DE102007045763A 2006-09-27 2007-09-25 Kältemitteltransportschlauch und Herstellungsverfahren dafür Expired - Fee Related DE102007045763B4 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006-262562 2006-09-27
JP2006262562 2006-09-27
JP2007-235544 2007-09-11
JP2007235544A JP2008105395A (ja) 2006-09-27 2007-09-11 冷媒輸送用ホースおよびその製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007045763A1 DE102007045763A1 (de) 2008-04-24
DE102007045763B4 true DE102007045763B4 (de) 2010-06-17

Family

ID=39165791

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007045763A Expired - Fee Related DE102007045763B4 (de) 2006-09-27 2007-09-25 Kältemitteltransportschlauch und Herstellungsverfahren dafür

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20080072987A1 (de)
JP (1) JP2008105395A (de)
CN (1) CN101153675B (de)
DE (1) DE102007045763B4 (de)
FR (1) FR2906337A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008248996A (ja) * 2007-03-29 2008-10-16 Tokai Rubber Ind Ltd 二酸化炭素冷媒輸送用の継手金具付ホース
FR2968060B1 (fr) * 2010-11-25 2013-06-21 Technip France Conduite flexible sous marine comprenant une couche comprenant une resine polymere comprenant des nanotubes alumino- ou magnesiosilicate
DE102011002845A1 (de) * 2011-01-19 2012-07-19 Ford Global Technologies, Llc Kältemittelleitung sowie entsprechend ausgestaltete Fahrzeug-Klimaanlage
CN104190032A (zh) * 2014-08-08 2014-12-10 上海华森消防水带有限公司 一种阻燃消防水带
US10316992B2 (en) * 2017-06-09 2019-06-11 GM Global Technology Operations LLC Tubing for fluid cooling systems
CN109340471A (zh) * 2018-10-25 2019-02-15 南京利德东方橡塑科技有限公司 一种满足新型制冷剂的空调软管及其制备方法
CN112145822B (zh) * 2020-09-28 2022-07-01 烟台泰悦流体科技有限公司 一种用于食品输送的软管

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0768659A (ja) * 1993-09-03 1995-03-14 Tokai Rubber Ind Ltd 車両用配管ホース
DE4123127C2 (de) * 1991-07-12 1996-06-20 Hoechst Ag Mehrschichtenverbundfolie mit verbesserter Gasbarrierewirkung
JPH11325330A (ja) * 1998-05-20 1999-11-26 Bridgestone Corp 冷媒輸送用ホース
JP2001241572A (ja) * 1999-12-24 2001-09-07 Nichirin Co Ltd ゴムホースおよびゴムホースの製法
DE10231856A1 (de) * 2002-07-12 2004-02-05 Krones Ag Beschichteter Hohlkörper
DE10304537A1 (de) * 2003-02-04 2004-08-12 Kuraray Specialities Europe Gmbh Kunststoff-Formkörper, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
DE10353890A1 (de) * 2003-11-17 2005-06-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Nanokomposite auf der Basis von Schichtsilikaten und deren Anwendung

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040040607A1 (en) * 2002-08-28 2004-03-04 Wilson Reji Paul Refrigerant hose
JPH02113191A (ja) * 1988-10-20 1990-04-25 Hitachi Cable Ltd 冷媒輸送用フレキシブルホース
JP3327025B2 (ja) * 1994-01-24 2002-09-24 住友化学工業株式会社 生分解性樹脂フィルムおよび成形品
JP3372475B2 (ja) * 1998-03-16 2003-02-04 株式会社ニチリン 複合フレキシブルホース
JP2003083477A (ja) * 2001-09-13 2003-03-19 Sekisui Chem Co Ltd 複合管
CN100360309C (zh) * 2001-09-18 2008-01-09 株式会社德山 阻气性薄膜、阻气性涂覆剂及其制造方法
JP2006175631A (ja) * 2004-12-21 2006-07-06 Sumitomo Chemical Co Ltd 輸送用積層チューブおよびその製造方法
JP2008008486A (ja) * 2006-05-31 2008-01-17 Tokai Rubber Ind Ltd 冷媒輸送用ホース

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4123127C2 (de) * 1991-07-12 1996-06-20 Hoechst Ag Mehrschichtenverbundfolie mit verbesserter Gasbarrierewirkung
JPH0768659A (ja) * 1993-09-03 1995-03-14 Tokai Rubber Ind Ltd 車両用配管ホース
JPH11325330A (ja) * 1998-05-20 1999-11-26 Bridgestone Corp 冷媒輸送用ホース
JP2001241572A (ja) * 1999-12-24 2001-09-07 Nichirin Co Ltd ゴムホースおよびゴムホースの製法
DE10231856A1 (de) * 2002-07-12 2004-02-05 Krones Ag Beschichteter Hohlkörper
DE10304537A1 (de) * 2003-02-04 2004-08-12 Kuraray Specialities Europe Gmbh Kunststoff-Formkörper, Verfahren zu seiner Herstellung sowie seine Verwendung
DE10353890A1 (de) * 2003-11-17 2005-06-23 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Nanokomposite auf der Basis von Schichtsilikaten und deren Anwendung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007045763A1 (de) 2008-04-24
FR2906337A1 (fr) 2008-03-28
CN101153675B (zh) 2010-12-01
JP2008105395A (ja) 2008-05-08
CN101153675A (zh) 2008-04-02
US20080072987A1 (en) 2008-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007045763B4 (de) Kältemitteltransportschlauch und Herstellungsverfahren dafür
DE4017101C2 (de) Kältemittel transportierender Schlauch mit Phenolharzschicht
DE102007025089B4 (de) Kühlmittel-Förderschlauch
WO2019120677A1 (de) Barriereschicht für schläuche
DE2141019C3 (de) Wärmeaustauscher und Verfahren zur Herstellung von Kunststoff-Hohlfäden für einen solchen Wärmeaustauscher
DE2633256A1 (de) Schlauch und verfahren zu seiner herstellung
WO2014170038A1 (de) Kautschukmischung und schlauch enthaltend die kautschukmischung
WO2013023865A1 (de) Extrudierter formartikel, insbesondere formschlauch, mit einer eingebetteten verstärkung aus einem feingestrick sowie verfahren zu seiner herstellung
DE3439312C2 (de) Doppellagiger flexibler Kunststoffschlauch, insbesondere als Leitung für fluorierte Kohlenwasserstoffe
DE2613934A1 (de) Verfahren zur herstellung von unbrennbaren hauptsaechlich kraftuebermittelnden (hydraulischen) fluessigkeitsbestaendigen gummimetall- und/oder textilsystem und auf diese weise erzeugte schlaeuche
DE2431277A1 (de) Biegsame schlauchrohre
EP2529140A1 (de) Schlauchförmiger artikel, insbesondere ein hochfester textiler hochdruckschlauch
DE202020102395U1 (de) Kurzfaser-verstärktes Fluorkautschuk-Weichstoffdichtungsmaterial und aus diesem hergestellte Weichstoffdichtung
DE102007055295A1 (de) Kühlmittel-Förderschlauch und Verfahren zum Herstellen desselben
EP2177348A1 (de) Schlauch mit Anwendung im Pharma- und Lebensmittelbereich
DE102008063960B4 (de) Kraftfahrzeug-Fluidleitung
DE4111529C2 (de) Thermoplastisch extrudiertes Mehrschichtrohr für brennbare Medien sowie Verfahren zu seiner Herstellung
CH718489B1 (de) Thermisch gedämmtes Rohr.
EP2718368A1 (de) Bisphenolisch vernetzte und säurebeständige fluorkautschukmischung und schlauch, der ein saures medium transportiert, insbesondere ein dieselpartikelfilterschlauch oder druckdifferenzschlauch
DE102010000061A1 (de) Schlauchförmiger Artikel, insbesondere Förderschlauch, mit progressiver Volumenzunahme und Verfahren zu dessen Herstellung
EP0365835A1 (de) Mehrschichtiger Kunststoffkörper
EP2251580B1 (de) Schlauch, insbesondere Bremsschlauch, mit integierter Wasser- und Dampfsperre
DE102019215713A1 (de) Schlauch, im speziellen für Kältemittelanwendungen
WO2022179668A1 (de) Mehrlagiger permeationsarmer schlauch
DE202019106835U1 (de) Schlauchleitung

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130403