JP2000120944A - 冷媒輸送用ホース - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最内層の耐冷媒透過性を損なうことなく柔軟
性を高め、優れた耐冷媒透過性と柔軟性を兼備する冷媒
輸送用ホースを提供する。 【解決手段】 樹脂層１よりなる最内層を備える冷媒輸
送用ホース１０。該樹脂層１は６ナイロン：５８〜７２
重量部とポリオレフィン：４２〜２８重量部とを含み、
海相が６ナイロンであり、島相がポリオレフィンであ
り、かつ、該ポリオレフィンの島相中に６ナイロンが散
点状に分散されて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用のカーク
ーラーやエアコン等の配管用ホースとして好適な冷媒輸
送用ホースに係り、特に耐冷媒透過性に優れ、しかも柔
軟性にも優れる冷媒輸送用ホースに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車用エアコン等の配管等に用いられ
る冷媒輸送用ホースは、一般に、冷媒（フレオン）の透
過を防ぐ目的で、６ナイロン等のポリアミドを主体とし
た樹脂よりなるガスバリア層を最内層として配置した複
合構造とされている。しかし、ポリアミド系樹脂層で
は、冷媒の透過を防止することはできるものの、ホース
の柔軟性が低下するため、従来、柔軟性付与剤としての
ポリオレフィンをポリアミド系樹脂に添加している。

【０００３】図３は、このポリアミド−ポリオレフィン
系複合樹脂のモルフォロジーを示す模式図である。図示
の如く、従来の冷媒輸送用ホースの最内層を構成する６
ナイロン−ポリオレフィン系複合樹脂は、６ナイロンの
海相２１と、この海相２１内に分散するポリオレフィン
の島相２２とで構成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、６ナイ
ロンの海相２１内にポリオレフィンの島相２２が分散し
た６ナイロン−ポリオレフィン系複合樹脂では、ポリオ
レフィンの配合で、柔軟性は向上するものの、ポリオレ
フィン自体の耐冷媒透過性が６ナイロンよりも劣るた
め、結果として複合樹脂の耐冷媒透過性が損なわれると
いう欠点がある。

【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決し、最内
層の耐冷媒透過性を損なうことなく柔軟性を高めること
で、優れた耐冷媒透過性と柔軟性を付与した冷媒輸送用
ホースを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の冷媒輸送用ホー
スは、樹脂層よりなる最内層を備える冷媒輸送用ホース
において、該樹脂層は６ナイロン：５８〜７２重量部と
ポリオレフィン：４２〜２８重量部とを含み、海相が６
ナイロンであり、島相がポリオレフィンであり、かつ、
該ポリオレフィンの島相中に６ナイロンが散点状に分散
されて構成されていることを特徴とする。

【０００７】なお、本発明においては、６ナイロンとポ
リオレフィンとの合計で１００重量部とする。

【０００８】本発明の冷媒輸送用ホースの最内層を構成
する６ナイロン−ポリオレフィン系複合樹脂のモルフォ
ロジーを図２に示す。

【０００９】図示の如く、本発明に係る６ナイロン−ポ
リオレフィン系複合樹脂は、６ナイロンの海相１１内に
ポリオレフィンの島相１２が分散し、かつ、このポリオ
レフィンの島相１２中に６ナイロン相１３が散点状に散
在している。

【００１０】本発明では、このように、ポリオレフィン
の島相１２中に６ナイロン相１３が散点状に散在してい
るため、ポリオレフィンの島相１２は、ポリオレフィン
本来の体積よりも内部に存在する６ナイロン相１３の分
だけ、見掛け上の体積分率が大きくなる。このようにポ
リオレフィンの島相１２の見掛けの体積分率が大きくな
ると、ポリオレフィンの配合量を増した場合と同様の柔
軟性付与効果の向上効果が得られる。このため、実際の
ポリオレフィンの配合量は低く抑えて、従って、ポリオ
レフィンの配合による耐冷媒透過性の低下を引き起こす
ことなく、良好な柔軟性の向上効果を得ることができ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施の形態を詳細に説明する。

【００１２】図１は本発明の冷媒輸送用ホースの実施の
形態を示す斜視図である。

【００１３】この冷媒輸送用ホース１０は、樹脂層１及
び内管ゴム層２よりなる内管層３が、補強糸を含む中間
ゴム層４を介して外被ゴム５で被覆されて構成されてい
る。なお、必要に応じて樹脂層１と内管ゴム層２との間
には接着剤層を設けても良い。

【００１４】本発明においては、内層のガスバリア層で
ある樹脂層１は、６ナイロン：５８〜７２重量部及びポ
リオレフィン：４２〜２８重量部を含む樹脂で構成され
る。

【００１５】ここで、６ナイロンが５８重量部より少な
いと、たとえ図２に示すモルフォロジーであっても耐冷
媒透過性が劣るものとなる。逆に、６ナイロンが７２重
量部よりも多いと、たとえ図２に示すモルフォロジーで
あっても柔軟性に劣るものとなる。

【００１６】本発明に係る６ナイロン−ポリオレフィン
系複合樹脂は、上記６ナイロン−ポリオレフィン配合組
成を有し、かつ、図２に示す如く、６ナイロンの海相１
１内にポリオレフィンの島相１２が分散すると共に、こ
のポリオレフィンの島相１２内に６ナイロン１３が散点
状に分散したものである。

【００１７】本発明において、６ナイロン−ポリオレフ
ィン系複合樹脂が上記本発明の組成範囲であっても、図
２に示すようなモルフォロジーを示さない場合には、良
好な耐冷媒透過性及び柔軟性を得ることができない。こ
の耐冷媒透過性及び柔軟性を共に最良なものとするため
には、特に、全６ナイロン（海相１１を構成する６ナイ
ロンとポリオレフィンの島相１２内に散点状に存在する
６ナイロン相１３との合計）に対するポリオレフィンの
島相１２内に散点状に存在する６ナイロン相１３の割合
（以下、その割合を「散点状分散率」と称す。）が２．
５〜３０重量％程度であることが好ましい。この割合が
２．５重量％未満では、ポリオレフィンの島相１２内に
６ナイロン相１３を散点状に存在させることによる本発
明の効果を十分に得ることができず、逆に３０重量％を
超えると、海相１１としての６ナイロン相が少なくなり
過ぎて耐冷媒透過性が低下するおそれがある。

【００１８】また、ポリオレフィンの島相１２の大きさ
及びこのポリオレフィン島相１２内の６ナイロン相１３
の大きさは、図２に示す如く、ポリオレフィン島相１２
の大きさがほぼ０．４〜１．５ミクロン、６ナイロン相
１３の大きさが０．０５〜０．５ミクロン程度である。

【００１９】本発明において、ポリオレフィンとして
は、変性ＥＰＲ（エチレン−プロピレン共重合体）、変
性ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合
体）、アイオノマー、α−オレフィン共重合体、変性Ｉ
Ｒ（イソプレンゴム）、変性ＳＥＢＳ（スチレン−エチ
レン−ブチレン−スチレン共重合体）、ハロゲン化イソ
ブチレン−パラメチルスチレン共重合体、エチレン−ア
クリル酸変性体及び、それらを主成分とする混合物等が
挙げられる。

【００２０】また、本発明において、最内層を構成する
６ナイロン−ポリオレフィン系複合樹脂には、必要に応
じて老化防止剤、酸化劣化剤等の添加剤を加えても良
い。

【００２１】なお、本発明において、図２に示すような
モルフォロジーを形成する方法としては、 ６ナイロンとポリオレフィンとを所定の配合比にし
て混練りし、マスターバッチを作った後、そのマスター
バッチと６ナイロンを混練りする方法。 ６ナイロン及びポリオレフィンブレンド物を高剪断
により溶融混練りする方法。

【００２２】等がある。

【００２３】本発明の冷媒輸送用ホースのその他の構成
については、特に制限はなく、通常の冷媒輸送用ホース
の構成を採用することができる。

【００２４】例えば、図１に示す冷媒輸送用ホース１０
において、内管ゴム層２及び外被ゴム５を構成するゴム
としては、一般にブチルゴム（ＩＩＲ）、塩素化ブチル
ゴム（Ｃ１−ＩＩＲ）、塩素化ポリエチレン、クロロス
ルホン化ポリエチレン、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩ
Ｒ）、イソブチレン−ブロモパラメチルスチレン共重合
体、ＥＰＲ（エチレン−プロピレン共重合体）、ＥＰＤ
Ｍ（エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体）、Ｎ
ＢＲ（アクリロニトリルブタジエンゴム）、ＣＲ（クロ
ロプレンゴム）、水素添加ＮＢＲ、アクリルゴム、これ
らのゴムの２種以上のブレンド物或いは、これらのゴム
を主成分とするポリマーとのブレンド物、好ましくはブ
チル系ゴム、ＥＰＤＭ系ゴムが用いられる。これらのゴ
ムには、通常用いられる充填剤、加工助剤、老化防止
剤、加硫剤、加硫促進剤等の配合処方を適用できる。

【００２５】なお、内層ゴム層２のゴム種と外被ゴム５
のゴム種は同種のものであっても、異種のものであって
も良い。

【００２６】また、中間ゴム層４のゴムは、内管ゴム層
２及び外被ゴム５との接着性が良いものであれば良く、
特に制限はない。

【００２７】補強系についても、通常用いられるもので
あれば特に制限はない。一般的には、ポリエステル、全
芳香族ポリエステル、ナイロン、ビニロン、レーヨン、
アラミド、ポリアリレート、ポリエチレンナフタレート
及びこれらの混撚り糸が用いられる。

【００２８】本発明において、樹脂層１の厚さは、耐冷
媒透過性及び柔軟性の兼ね合いから０．０５〜０．３ｍ
ｍ程度とするのが好ましい。内管ゴム層２の厚さは、柔
軟性の面から０．８〜４ｍｍ程度とするのが好ましい。
更に、補強糸を含む中間ゴム層４の厚さは０．５〜５ｍ
ｍ程度、外被ゴム層５の厚さは１〜２ｍｍ程度とするの
が好ましい。

【００２９】このような本発明の冷媒輸送用ホースは、
常法に従って、マンドレル上に各構成層の材料を所定の
厚さに押し出して積層し、１４０〜１７０℃で３０〜１
２０分間加硫することにより製造することができる。

【００３０】

【実施例】以下に、実施例及び比較例を挙げて本発明を
より具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない
限り、以下の実施例に限定されるものではない。

【００３１】なお、以下の実施例及び比較例において用
いた内層ゴム層、中間ゴム層及び外被ゴム層のゴム割合
は下記表１〜３に示す通りである。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【表２】

【００３４】

【表３】

【００３５】実施例１〜４、比較例１〜５ 下記の手順で図１に示す構成の冷媒輸送用ホースを製造
した。

【００３６】直径１１ｍｍのマンドレル上に、６ナイロ
ン（宇部興産（株）製「１０３０Ｂ」）とポリオレフィ
ン（三井石油化学（株）製「タフマーＡ４０８５」）を
表４に示す割合で溶融混練りしてペレット化したものを
押し出して厚み約０．１３ｍｍの内面樹脂層の被覆層を
形成した後、表１に示す内層ゴムを厚み１．２ｍｍに押
し出した。この上に、３０００デニールのポリエステル
補強糸を２４本引き揃えてスパイラル状に巻き付け、こ
の補強糸層上に表２に示す中間ゴムを厚み０．３ｍｍに
押し出し、更に、その上に３０００デニールのポリエス
テル補強糸を２４本引き揃えて、上記と逆方向にスパイ
ラル状に巻き付けた。次いで、この上に表３に示す外被
ゴムを厚み１．３ｍｍに押し出し、１５０℃で９０分間
加硫して冷媒輸送用ホースを得た。

【００３７】得られた冷媒輸送用ホースについて、下記
の方法で耐冷媒透過性及び柔軟性を調べ、結果を表４に
示した。

【００３８】なお、表４には、６ナイロン−ポリオレフ
ィン系複合樹脂の６ナイロンの散点状分散率を併記した
が、この散点状分散率は、透過型電子顕微鏡画像により
求めた値である。また、実施例及び比較例において、樹
脂のモルフォロジーは、６ナイロンとポリオレフィンの
溶融混練り時に練りスクリュウ回転数と練り温度を変え
ることにより制御した。

【００３９】［耐冷媒透過性試験］ＪＲＡ（日本冷凍空
調工業界規格）に準ずる。ホースを長さ５００ｎｍに切
断し、内容積６０％のフロンＲ−１３４ａを封入して両
端を密封した。温度１００℃で９６時間放置し、２４時
間後と９６時間後の間のガス透過量を測定し、ｇ／ｍ／
７２Ｈｒで数値を換算した。２．３ｇ／ｍ／７２Ｈｒ以
下を良好（○）、２．３ｇ／ｍ／７２Ｈｒ以下を不良
（×）とした。

【００４０】［柔軟性試験］２個のローラを２００ｍｍ
スパンに配置し、その上に上述のホースを架け渡して置
いた。ローラ間距離の中央部を速度５００ｍｍ／ｍｉｎ
で押してホースがキンクするまで撓みを与え、そのとき
に発生する最大圧力（ｋｇｆ）を測定した。試験温度は
室温２５℃で実施した。１．７ｋｇｆ以下を良好（○）
とし、１．７ｋｇｆ以上を超えるものを不良（×）とし
た。

【００４１】

【表４】

【００４２】表４より、本発明の冷媒輸送用ホースは耐
冷媒透過性及び柔軟性に優れることがわかる。

【００４３】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、耐
冷媒透過性及び柔軟性が共に良好な冷媒輸送用ホースが
提供される。

【００４４】このような本発明の冷媒輸送用ホースは、
自動車用エアコン配管等として極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷媒輸送用ホースの実施の形態を示す
斜視図である。

【図２】本発明の冷媒輸送用ホースの最内層を構成する
６ナイロン−ポリオレフィン系複合樹脂のモルフォロジ
ーを説明する模式図である。

【図３】従来の冷媒輸送用ホースの最内層を構成する６
ナイロン−ポリオレフィン系複合樹脂のモルフォロジー
を説明する模式図である。

【符号の説明】

１ 樹脂層 ２ 内管ゴム層 ３ 内管層 ４ 中間ゴム層 ５ 外被ゴム １０ 冷媒輸送用ホース １１ ６ナイロンの海相 １２ ポリオレフィンの島相 １３ 散点状の６ナイロン相

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂層よりなる最内層を備える冷媒輸送
   用ホースにおいて、該樹脂層は６ナイロン：５８〜７２
   重量部とポリオレフィン：４２〜２８重量部とを含み、
   海相が６ナイロンであり、島相がポリオレフィンであ
   り、かつ、該ポリオレフィンの島相中に６ナイロンが散
   点状に分散されて構成されていることを特徴とする冷媒
   輸送用ホース。