JP2001323072A

JP2001323072A - Ｌ形の射出成形中空管

Info

Publication number: JP2001323072A
Application number: JP2000144464A
Authority: JP
Inventors: Hideji Fujiwara; 秀二藤原; Michihiro Ishiguro; 通裕石黒
Original assignee: Kuraray Plastics Co Ltd
Current assignee: Kuraray Plastics Co Ltd
Priority date: 2000-05-17
Filing date: 2000-05-17
Publication date: 2001-11-20

Abstract

(57)【要約】【課題】柔軟で配管作業性が良く、かつ狭い空間内で
の配管においてもキンクの心配がなく、しかも中空管の
壁に気泡の発生がないＬ形の射出成形中空管を得るこ
と。【解決手段】熱可塑性エラストマー材料、とくに、ビ
ニル芳香族化合物からなる重合体ブロックＡを少くとも
１個及び共役ジエン化合物からなる重合体ブロックＢを
少なくとも１個含有しかつ共役ジエン部分の35％以上が
水素添加されたブロック共重合体を主体とする熱可塑性
エラストマーからなるＬ形の射出成形中空管。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、Ｌ形の射出成形中
空管に関し、冷蔵庫自動製氷機用の配管ホース部品とし
て有用なものである。

【０００２】

【従来の技術】自動車、車両材料、建築材料、電気製
品、日用品、その他のあらゆる分野においてゴム、エラ
ストマー、軟質樹脂（軟質ＰＶＣ、ＥＶＡ）などの軟質
製品が使用されている。中でも、冷蔵庫類や寒冷な環境
で使用されるホース類は摂氏零下以下の温度環境でも柔
軟性を保つ材料で製造されている。このような用途では
多くが温度特性の優れるシリコーンゴム製である。しか
し、例えば、冷蔵庫部品などに使われているホースはシ
リコーンゴムの押出架橋成形で製造されているが、架橋
成形品は最近の環境問題等により好ましいとはいえな
い。さらに、このような押出成形品では、狭い空間内で
曲げて設置する必要がある場合において、キンクが起こ
り配管内を通る液体等の流量が減少するなどのトラブル
が生じる場合がある。また、キンクの問題を考慮したシ
リコーンゴムを材料としたＬ形形状のプレス架橋成形品
が使用されている例があるが、プレス成形であるために
成形品内部に気泡が残り易く、不良品の発生が多くな
り、また、バリを処理する必要があるために手作業の工
程が必須となっている状況である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術の欠点を解消するためになされたものであり、
リサイクル可能であり、キンクの心配がなく、しかも中
空管の壁に気泡の発生がない、かつ射出成形が容易な中
空管、とくに冷蔵庫自動製氷機用配管ホース部品を提供
することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的は、熱可塑性エ
ラストマー材料からなるＬ形の射出成形中空管を提供す
ることによって達成される。また、上記目的は、熱可塑
性エラストマー材料が、ビニル芳香族化合物からなる重
合体ブロックＡを少なくとも１個及び共役ジエン化合物
からなる重合体ブロックＢを少なくとも１個含有しかつ
共役ジエン部分の35％以上が水素添加されブロック共重
合体を主体とする熱可塑性エラストマーであることによ
って、より好適に達成される。また、上記目的は、熱可
塑性エラストマー材料が、オレフィン系重合体を主体と
する熱可塑性エラストマーであることによっても、好適
に達成される。本発明のこのような熱可塑性エラストマ
ー製Ｌ形射出成形中空管は、冷蔵庫自動製氷機用の配管
ホース部品として極めて有用である。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の熱可塑性エラストマー製
Ｌ形射出成形中空管は、次のような射出型、射出成形方
法により好適に得られる。以下、図面により説明する。
図１及び図２は、本発明のＬ形の射出中空管（チューブ
成形体）を射出成形するための射出成形型の概略断面図
及び離型動作を示すフロー図である。ここで、図１は、
正面から見た場合の成形型断面図であり、図２は、側面
から見た場合の成形型断面図である。

【０００６】本発明に使用される射出成形型は、Ｌ形の
中空管６を射出成形する射出成形型であって、該中空管
の外壁を規定するキャビティ面を有し、図１において射
出成形中空管６に対して相対的に相反する手前と奥方向
とにそれぞれ移動する２個の型（図２で示すと射出成形
中空管６に対して相対的に相反する左右にそれぞれ移動
する２個の型、すなわち射出固定型１と射出移動型２）
と、該２個の型の閉鎖時に一方の型に隣接して配置さ
れ、前記中空管６の内壁を規定する２個のコア型を有
し、図１においてこの内の一方のコア型３が縦軸上方向
に、もう一方のコア型４が横軸右方向にそれぞれスライ
ド移動される割型として構成され、離型時には、前記２
個のコア型３及び４がスライド移動によって射出成形体
から離れる機構を有する射出成形型である。なお、図１
および２において５は、樹脂が射出注入されるキャビテ
ィである。

【０００７】本発明において使用される射出成形型に
は、中空管内にエアーを吹き入れるためのエアー吹き入
れ口を設けることできる。中空管内にエアーを吹き入れ
るこによって、離型の際、中空管と成形型の間に空気層
を設けることができ、真空状態を容易に解消させ離型抵
抗を低減できる。そのために、中空管が射出成形型に吸
盤様に貼り付いた場合でも、容易に離型が可能となる。
エアー吹き入れ口は、２個のコア型３、４の先端に、あ
るいは一方のコア型の先端に設けるのがよい。

【０００８】図１及び図２において、（イ）は射出成形
時の射出型の状況を示し、（ロ）は射出成形後、射出固
定型１を射出移動型２から離れさせ、コア型３及び４を
スライド移動によって射出成形体から離しつつある状況
を示し、また、（ハ）はコア型３及び４をスライド移動
させ終え、離型を完了した状況を示している。

【０００９】図３及び図４は、図１及び図２の射出成形
型によって得られた本発明のＬ形の射出成形体の断面図
をそれぞれ示す。ここで図３は、製品を正面から見た場
合の断面図であり、図４は、製品を側面から見た場合の
断面図である。射出中空管の横断面の外形は、円形、方
形のいずれでも良く、また中空管の内形も円形、方形の
いづれでも良い。また、中空管の外径（最大径）は３〜
３０ｍｍ、内径（最大径）は２〜２６ｍｍであることが
好ましい。また、本発明において、Ｌ型の中空管とは、
９０度の曲げ部を有するものが好適であるが、９０度前
後（たとえば９０度±１０度、さらには９０度±２０
度）の曲げ部を有するものであっても良い

【００１０】本発明において使用される射出成形材料と
しては、熱可塑性エラストマーであることが重要であ
り、特にビニル芳香族化合物からなる重合体ブロックＡ
を少なくとも１個及び共役ジエン化合物からなる重合体
ブロックＢを少なくとも１個含有しかつ共役ジエン部分
の35％以上が水素添加されたブロック共重合を主体とす
る熱可塑性エラストマーが最適である。

【００１１】ここで重合体ブロックＡのビニル芳香族化
合物は、スチレン、α−メチルスチレン等であり、重合
体ブロックＢの共役ジエン化合物は、イソプレンブロッ
ク、ブタジエンブロック等である。このうち、とくに重
合体ブロックＡを２個以上有し、かつ重合体ブロックＢ
を１個以上有するブロック重合体、例えば、（Ａ−Ｂ）
_n―Ａ（ｎは１〜１０の整数を表わす）、（Ａ−Ｂ）_m―
Ｘ（Ｘはカップリング剤残基を表わし、ｍは２〜１５の
整数を表わす）で表わされる重合体ブロックＡと重合体
ブロックＢのブロック共重合体が好適に使用される。こ
のブロック共重合体におけるビニル芳香族化合物の含有
率は５〜７５重量％であることが好適である。ビニル芳
香族化合物の含有率がこの範囲にあるとき、とくにブロ
ック共重合体を主体とする熱可塑性エラストマー組成物
に充分なゴム弾性を付与することができ、また冷蔵庫自
動製氷機用の配管ホースとして使用する際に、配管接続
する相手部品とのシール性が充分となり、さらにキンク
の発生をより好適に防ぐことができる。また水添後は共
役ジエン部分の３５％以上が水素添加されていること
が、本発明の目的とする射出成形中空管を得る上で好適
であり、５０％以上、とくに７０％以上がより好適であ
る。

【００１２】ブロック共重合体の数平均分子量は３００
００から５０００００の範囲である。分子量が前記範囲
より小さい場合には力学強度が不十分となり、前記範囲
より大きい場合には成形加工性が不十分となり好ましく
ない。

【００１３】本発明において水添ブロック共重合体は単
独で使用しても、これに他の配合剤を添加して使用して
もよいが、好ましくは、ポリプロピレン、ポリエチレン
等のポリオレフィン樹脂、パラフィン系、ナフテン系等
のプロセスオイル及び脂肪酸、脂肪酸アミド、シリコー
ンオイル等の滑剤を混合した組成物として使用される。
組成物として使用することにより、硬度、強度、流動
性、表面摩擦係数等の物性を広い範囲で変えることが可
能になる。本発明のＬ形に折曲した中空管形状の製品を
容易に成形するためには、ＭＦＲ値（２３０℃、２．１
６kg荷重）は０．５g/10分以上の材料が好適である。中
でも１〜５０g/10分に調整するのがより好ましい。ま
た、滑剤を添加することにより表面の滑性が増し、コア
型の離型が円滑になり成形がさらに容易になる。さら
に、冷蔵庫自動製氷機用の配管ホースとして使用する際
の配管の作業性及び接続する相手部品とのシール性を良
好なものにするためには、硬度をＪＩＳ−Ａタイプ硬度
で０から９０度に調整するのがよい。中でも、１０〜６
０度に調整することが好ましい。

【００１４】また、本発明において使用される熱可塑性
エラストマーとしては、オレフィン系重合体を主体とす
る熱可塑性エラストマーも好適に使用される。

【００１５】ここでオレフィン系重合体とは、エチレ
ン、プロピレン、１−ブテン、２−ブテン、iso−ブテ
ン、１,３−ブテン等のオレフィン系単量体の重合体ま
たは異る２種以上のオレフィン系単量体の共重合体、オ
レフィン系単量体と他の単量体との共重合体、あるいは
これらのの変性物である。ここでオレフィン系単量体の
重合体としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ン、１,２ポリブタジエンが挙げられ、共重合体の例と
してはエチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテ
ン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−アクリル酸共重合体等が挙げられる。これらの変性物
の例としては、エチレン−メタクリル酸共重合体のイオ
ン架橋物、クロルスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリ
エチレン等が挙げられる。

【００１６】本発明においてオレフィン系重合体は単独
で使用しても、２種以上を混合して用いてもよい、また
これに他の配合剤を添加して使用してもよい。他の配合
剤を添加したり重合度や重合体の種類を選択することに
よって、硬度、強度、流動性、表面摩擦係数等の物性を
変えることができる。本発明の目的であるＬ形の射出成
形中空管を容易に成形するためには、ＭＦＲ値（２３０
℃、２．１６kg荷重）は０．５g/10分以上の材料が好適
である。中でも２〜５０g/10分に調整するのより好まし
い。また、前述の滑剤を添加することにより表面の滑性
が増しコア型の離型が円滑になり成形がさらに容易にな
る。さらに、冷蔵庫自動製氷機用の配管ホースとして使
用する際の配管の作業性及び接続する相手部品とのシー
ル性を良好なものにするためには、硬度をＪＩＳ−Ａタ
イプ硬度で２０から９０度に調整するのがよい。中で
も、２０〜６０度に調整することが好ましい。

【００１７】本発明において使用される熱可塑性エラス
トマーは、一軸押出機、二軸押出機、バンバリーミキサ
ー、ブラベンダー、ヘンシェルミキサー、オープンー
ル、ニーダー等の混練機あるいは混合機を用いて原料を
加熱溶融状態で混練することにより得られる。

【００１８】本発明の熱可塑性エラストマーを用いたＬ
形の射出成形中空管を冷蔵庫自動製氷機の水輸送用配管
のホース部品として使用すれば、柔軟で配管作業性が良
くかつ狭い空間内での配管でもキンクの心配が無い。ま
た冷蔵庫内での使用温度環境でも、良好な弾性及び柔軟
性を持つため相手部品とのシール性が良好である。さら
に、この部品をリサイクルして材料の再利用を行うこと
も可能であり、また廃棄する場合でも有害物質や灰分を
生させることなく焼却処分することも可能である。

【００１９】

【実施例】本発明を具体的に説明するために以下に実施
例を示す。実施例１熱可塑性エラストマーとして、スチレン含有量３０重量
％、数平均分子量１４万、水添率９７％の水添スチレン
−イソプレン−スチレン型トリブロック共重合体を３５
重量％、ポリプロピレン（グランドポリマー社製ポリプ
ロピレンＳ１３Ｂ）を１０重量％、プロセスオイル（出
光興産社製ＰＷ−３８０）を５０重量％、脂肪酸アミド
（日本化成社製）を０．５重量％及び酸化防止剤（チバ
ガイギー社イルガノックス１０１０）を０．１重量％の
比率で混合し、この混合物を小型二軸押出機により溶融
混練を行い、硬度ＪＩＳ−Ａタイプ４０度、ＭＦＲ値
（２３０℃、２．１６kg荷重）３g/10分のペレットコン
パウンドを作成した。得られたペレットコンパウンドを
用いて次の射出成形機及び金型によって射出成形を行っ
た。射出成形機は日精樹脂株式会社製ＦＥ１２０を用
い、成形型は図１〜２に示すものを用い、図１〜２に示
す（イ）〜（ハ）のフローに従い、図３〜４に示す９０
度の曲げ部を有するＬ形射出中空管（円形中空管：外径
１４ｍｍ、内径８ｍｍ）を得た。この中空管（チュー
ブ）を、ポンプとこのポンプの吐出管から９０度向きを
変えて続く水輸送用配管との間に接続し、冷蔵庫内の温
度とほぼ同じの５℃の温度環境内で輸送量の測定を行っ
た。配管の作業性は良好でありかつキンクすることなく
配管設置することができた。輸送量の測定では、所要の
１１ml/秒の輸送量が得られ、接続部のシール性は良好
であった。また、得られた中空管の壁には気泡の発生は
見られなかった。

【００２０】実施例２熱可塑性エラストマーとして、エチレン−プロピレン共
重合体、ポリプロピレン、脂肪酸アミド（日本化成社
製）及び酸化防止剤（チバガイギー社製イルガノックス
１０１０）を混合し、この混合物を小型二軸押出機によ
り溶融混練を行い、硬度ＪＩＳ−Ａタイプ６度、ＭＦＲ
値（２３０℃、２．１６kg荷重）７g/10分のペレットコ
ンパウンドを作成した。得られたペレットコンパウンド
を用いて次の射出成形機及び金型によって射出成形を行
った。射出成形機は日精樹脂株式会社製ＦＥ１２０を用
い、成形型は図１〜２に示すものを用い、図１〜２に示
す（イ）〜（ハ）のフローに従い、図３〜４に示す９０
度の曲げ部を有するＬ形の射出成形中空管（円形中空
管：外径１４ｍｍ、内径８ｍｍ）を得た。この中空管
を、ポンプとこのポンプの吐出管から９０度向きを変え
て続く水輸送用配管との間に接続し、冷蔵庫内の温度と
ほぼ同じの５℃の温度環境内で輸送量の測定を行った。
配管の作業性は良好でありかつキンクすることく配管設
置することができた。輸送量の測定では、所要の１１ml
/秒の輸送量が得られ、接続部のシール性は良好であっ
た。また、得られた中空管の壁には気泡の発生は見られ
なかった。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の熱可塑性
エラストマーを用いたＬ形の射出成形中空管は、柔軟で
配管作業性が良く、かつ狭い空間内での配管においても
キンクの心配が無く、また中空管の壁に気泡の発生がな
い。さらに、この中空管をリサイクルして再利用するこ
とも可能であり、また廃棄する場合でも有害物質や灰分
を発生させることなく焼却処分することも可能である。
また、本発明のＬ形の射出成形中空管を、とくに冷蔵庫
自動製氷機の水輸送用配管のホース部品として使用すれ
ば冷蔵庫内での使用温度環境でも、良好な弾性及び柔軟
性を持つため相手部品とのシール性が良好である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のＬ形の射出成形中空管を成形するため
の射出成形型の概略断面図（正面側断面図）及び離型動
作を示すフロー図である。

【図２】本発明のＬ形の射出成形中空管を成形するため
の射出成形型の概略断面図（側面側断面図）及び離型動
作を示すフロー図である。

【図３】図１及び図２の射出成形型によって得られた中
空管の断面図（正面側断面図）である。

【図４】図１及び図２の射出成形型によって得られたＬ
型の射出成形中空管の断面図（側面側断面図）である。

【符号の説明】

１射出固定型２射出移動型３コア型４コア型５樹脂が射出注入されるキャビティ６Ｌ形の射出成形中空管

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ２９Ｋ 19:00 Ｂ２９Ｋ 19:00 Ｂ２９Ｌ 23:00 Ｂ２９Ｌ 23:00 31:34 31:34 Ｃ０８Ｌ 23:02 Ｃ０８Ｌ 23:02 53:02 53:02 Ｆターム(参考） 3H111 AA02 BA15 BA34 CB02 DA26 DB03 DB25 EA05 4F071 AA10 AA12X AA14 AA15X AA20X AA22X AA75 AF26 AH17 BA01 BB05 BC05 4F206 AA45 AA47J AG08 AH33 JA07 JF01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性エラストマー材料からなるＬ形
の射出成形中空管。
【請求項２】熱可塑性エラストマーが、ビニル芳香族
化合物からなる重合体ブロックＡを少くとも１個及び共
役ジエン化合物からなる重合体ブロックＢを少なくとも
１個含有しかつ共役ジエン部分の35％以上が水素添加さ
れたブロック共重合体を主体とする熱可塑性エラストマ
ーである請求項１記載のＬ形の射出成形中空管。
【請求項３】熱可塑性エラストマーが、オレフィン系
重合体を主体とする熱可塑性エラストマーである請求項
１記載のＬ形の射出成形中空管。
【請求項４】Ｌ形の射出成形中空管が、冷蔵庫自動製
氷機用の配管ホースである請求項１〜３のいずれかに記
載のＬ形の射出成形中空管。