JP2002295743A - 耐油性ホース - Google Patents

耐油性ホース

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JP2002295743A
JP2002295743A JP2001093928A JP2001093928A JP2002295743A JP 2002295743 A JP2002295743 A JP 2002295743A JP 2001093928 A JP2001093928 A JP 2001093928A JP 2001093928 A JP2001093928 A JP 2001093928A JP 2002295743 A JP2002295743 A JP 2002295743A
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JP
Japan
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oil
rubber
filler
hose
epdm rubber
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JP2001093928A
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English (en)
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強 ▲高▼久
Tsutomu Takaku
Zenichi Yamahata
善一 山端
Shinsuke Kawaji
信介 川治
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Inoac Corp
Inoac Elastomer Co Ltd
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Inoue MTP KK
Inoac Corp
Inoac Elastomer Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 塩素分を含有しないEPDMゴムを主原料と
し、これに所定量の充填材を混合することによって、環
境負荷の低減、充分な耐油性および低コストを達成し、
必要に応じてその分子量分布が1〜3の範囲内である該
EPDMゴムを使用することで、充分な耐油性、機械的
強度および耐負圧性を高水準で発現する耐油性ホースを
提供する。 【解決手段】 分子量分布(Mw/Mn)が1〜3の範囲にあ
るEPDMゴム100重量部に対して、少なくとも25
0〜300重量部の範囲の充填材を混合した混合物をホ
ース形状に成形する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、耐油性ホースに
関し、更に詳細には、EPDMゴムを主原料とし、ここ
に所定量の充填材等を混合することで、充分な耐油性、
機械的強度および耐負圧性を併有する耐油性ホースに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に自動車のエンジンルーム等に好適
に使用される部材には、その使用環境に鑑み充分な耐熱
性、機械的強度および耐油性が必要とされる。殊に吸気
系のゴムホースのように、形状追従性の要求から材質に
ゴムを使用する場合、このゴムにおける耐油性の性能が
大きな問題となる。
【0003】一般的に前述したゴムは加硫反応により架
橋した網状構造を有するため、エンジンルーム等の如く
各種の油成分が付着する環境下においては、該網目構造
中に油が染み込んで膨潤し寸法および各物性が大きく変
化してしまうことが知られている。このためゴムを使用
した部材の場合、油成分が付着する環境下では破裂等を
引き起こす等の大きな問題が指摘される。このような問
題を解決するため、通常は前記ゴムとして、高い耐油性
と機械的強度とを併有するクロロプレンゴム(以下、C
Rゴムと云う)が好適に採用されていた。前記CRゴム
の他にも、例えばアクリルゴム(ACM)、フッ素ゴム
(FKM)またはアクリロニトリルブタジエンゴム(NB
R)といった高い耐油性を有するゴムはあるが、何れの
材質であっても該CRゴムに比べて、該耐油性、機械的
強度およびコスト等のバランスの点で劣る。具体的に
は、ACMの場合には価格が高く、かつ耐負圧性が低く
といった点が、FKMの場合には価格が高く、かつ成形
性が悪いといった点が、NBRの場合には耐熱性が低
く、通常に配合されるポリ塩化ビニルによりダイオキシ
ン発生等の環境問題が生じるといった点が、夫々問題と
される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし前記CRゴムを
採用した場合、組成内に塩素分が含有されるため、廃棄
処理等にあたりダイオキシンおよび酸性雨等の発生源と
なってしまう問題を内在している。殊に環境負荷低減が
求められる現在においてこの問題は、早急に改善しなけ
ればならない大きな課題の一つである。
【0005】前記塩素分を全く含有しないゴムとして、
エチレンプロピレンジエン(EPDM)ゴムが挙げられ
る。しかしこのEPDMゴムは、耐油性が皆無であり、
当業者において油が付着する環境下での使用は常識外で
あった。
【0006】
【発明の目的】この発明は、従来の技術に係る耐油性ホ
ースに内在していた問題に鑑み、これを好適に解決する
べく提案されたものであって、塩素分を含有しないEP
DMゴムを主原料とし、これに所定量の充填材を混合す
ることによって、環境負荷の低減、充分な耐油性および
低コストを達成し、必要に応じてその分子量分布が1〜
3の範囲内である該EPDMゴムを使用することで、充
分な耐油性、機械的強度および耐負圧性を高水準で発現
する耐油性ホースを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記課題を克服し、所期
の目的を達成するため本願の発明に係る耐油性ホース
は、100重量部のEPDM(エチレンプロピレンジエ
ン)ゴムに対して、少なくとも250〜300重量部の
範囲の充填材を混合した混合物を成形してなることを特
徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】次に本発明に係る耐油性ホースに
つき、好適な実施例を挙げて、以下説明する。本願の発
明者は、塩素分を含有せずダイオキシン等の発生の畏れ
のないエチレンプロピレンジエンゴム(以下EPDMゴ
ムと云う)に、所定量の充填材を混合することで、環境
問題を回避すると共に、良好な耐油性を有する耐油性ホ
ースが得られることを見出したものである。
【0009】前記耐油性ホース10は、図1に示す如
く、製造時の架橋反応により網目構造を形成するEPD
Mゴムからなる骨格部12と、この骨格部12が構成す
る該網目構造内に充填される充填材14とから基本的に
構成される。
【0010】前記EPDMゴムは、エチレン−プロピレ
ン−ジエンモノマー共重合物であり、エチレンおよびプ
ロピレンと、各種ジエンモノマーとを共重合させること
で製造される。前記ジエンモノマーとしては、エチリデ
ンノルボルネン、1,4−ヘキサジエン、ジシクロペン
タジエン等が使用される。
【0011】また前記EPDMゴムとしては、架橋反応
が終了した後に得られるゴム分子の分子量分布(Mw/
Mn)が1〜3の範囲のものが好適に使用される。これ
は前記充填材14が充填されることで、最終的に得られ
る耐油性ホース10の機械的強度が低下してしまう現象
を抑制するためである。前記Mw/Mnが1〜3の範囲
外である場合であっても、前記充填材14の混合量が比
較的少なければ強度的な問題は生じないが、基本的に機
械的強度は強い方が好適であるので通常はMw/Mn=
1〜3のものが使用される。
【0012】前記充填材14は、耐油性ホース10の場
合、100重量部の前記EPDMゴムに対して、250
〜300重量部(250〜300phr)混合されるもの
であり、最終的に得られる該耐油性ホース10の原料コ
ストを低減すると共に、EPDMゴムの欠点である耐油
性を向上させるものである。この充填材14としては、
カーボンブラック、炭酸カルシウム、各種金属酸化物ま
たは/および粘土類等の一般にゴムに対して骨材(増量
材)として使用されるものであれば、何れのものでも採
用し得る。殊にゴムホースの物性に大きな変動を与え
ず、コストが低いカーボンブラックまたは炭酸カルシウ
ムが好適である。またこの充填材14の添加により、特
定の特性を付与する(例えばカーボンブラックの混合に
よる導電性の付与等)ことも可能である。
【0013】前記充填材14の混合量については、該混
合量が250重量部未満であると、充分な耐油性(体積
変化率、[0015]参照)が得られず、また400重量
部を越えると、前述のMw/Mn(=1〜3)となるEP
DMゴムを使用しても、ホースとして使用するに充分な
機械的強度の達成が困難となってしまう。
【0014】殊に吸気系ホース等としての使用が考えら
れる場合には、前述の耐油性および機械的強度に加え
て、所定の耐負圧性が要求される。この耐負圧性を表す
指標としてはJIS 6251に規定される100%応
力が使用され、この100%応力が少なくとも3.0M
Pa以上であれば、前記吸気系ホースとして使用するに
充分であることが経験的に知られており、前記充填材1
4の混合量を250〜300重量部(250〜300p
hr)とすることでこの数値は達成される。
【0015】前記充填材14による耐油性の発現は以下
の理由による。油の存在による膨潤は、一般的にJIS
K 6258「加硫ゴム物理試験方法」における「(12)
浸漬試験」の項に準拠して実施されるが、該項目では耐
油性を体積変化率等で評価している。この体積変化率
は、ゴムホース全体として計算されるので、該ゴムホー
スの主たる構成がEPDMゴム12および充填材14の
場合、両者の油浸漬後の体積変化により評価される。前
記EPDMゴム12については、油浸漬により体積が変
化(膨潤)するが、充填材14についてはこのような現象
は起こらない。従って前記充填材14の混合により、油
浸漬前後の体積変化がEPDMゴムだけの場合に比べて
相対的に小さくなり、その結果耐油性が発現することに
なる。
【0016】また前記耐油性ホース10を製造するに際
しては、前記EPDMゴムを構成するポリマーおよび充
填材14に対して、所要量の軟化剤、加硫剤および加工
助剤が混合される。また必要に応じて加硫促進剤、老化
防止剤および/または安定剤等を混合してもよい。そし
て得られた原料を、従来公知の成形方法や製造方法によ
って所定のホース形状物するものである。
【0017】この他EPDMゴムは、CRゴムに比べて
その構造内主鎖に二重結合がなく、長期に亘る耐熱性が
格段に良好であり、長寿命性が要求される前述の吸気ホ
ース等の自動車部材には好適である。また塩素を含有し
ない前記EPDMゴムは、廃棄処理時の環境負荷低減だ
けでなく、再利用についても良好なリサイクル性が期待
できることから、量的にも環境負荷を低減し得る。
【0018】
【実験例】以下に本発明に係る耐油性ホースの好適な実
験例を示すが、本発明に係る耐油性ホースはこれらの実
験例に限定されるものではない。
【0019】(実験条件)EPDMゴムとして、分子量分
布が1〜3の範囲内にある汎用の市販品を、充填材とし
て市販のカーボンブラックを夫々使用して、表1に記載
の実験1〜3および比較4〜8に係る組成(EPDMゴ
ムと充填材との量)を有する試験体を作製し、JIS K
6258「加硫ゴム物理試験方法」における「(12)浸
漬試験」の項に準拠して温度100℃、70時間の条件
(IRM903)で油浸漬試験を行ない、この試験前後の
体積変化率を測定した。そして測定された体積変化率、
機械的強度を表す引張強度および耐負圧性を表す100
%応力とを下記の表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】(結果)表1に記載の組成に従って作製され
た実験1〜3および比較4〜8に係る各試験体を測定す
ることで得られる体積変化率および引張強度から、自動
車メーカ等の内規で「耐油性を必要とする部材」に対し
て規定される条件(体積膨張率+110以下、引張強度
13MPa)に照らして、○:問題なく製品として採用
可能、×:所定の条件を満たさず採用できない、で評価
して「総合評価」として上記表1に併記した。その結
果、本発明に記載の範囲内である分子量分布1〜3の範
囲内のEPDMゴム100重量部に対して、250重量
部〜400重量部の充填材を混合して得られた試験体の
場合、良好な結果が得られることが確認された。
【0022】また殊に吸気用ホースに必要とされる耐負
圧性を表す100%応力については表1に示すように、
充填材の混合量が250重量部〜300重量部の範囲で
3.0MPa以上の値が得られた。この数値は、自動車
メーカ等の内規で「吸気用ホース」に対して規定される
条件(前述の「耐油性を必要とする部材」に対する条件
に加えて、100%応力3.0MPa以上)を達成するも
のである。これらの結果を「吸気用ホース」として、
○:問題なくホースとして採用可能、×:所定の条件を
満たさず採用できない、で評価して、「ホース評価」と
して上記表1に併記した。その結果、本発明に記載の範
囲内である分子量分布1〜3の範囲内のEPDMゴム1
00重量部に対して、250重量部〜300重量部の充
填材を混合して得られた耐油性ホースの場合、良好な結
果が得られることが確認された。
【0023】
【発明の効果】以上に説明した如く、本発明に係る耐油
性ホースによれば、その組成内に塩素を含有せず環境に
対する負荷を低減し得るEPDMゴムに、所定量の充填
材を混合することで、耐油性を有する耐油性ホースを得
ることができる。また殊に前記EPDMゴムとして、そ
の分子量分布が1〜3のものを使用すれば、前記充填材
の混合による機械的強度の低下を抑制して、耐油性、機
械的強度および耐負圧性を併有する耐油性ホースを得る
ことができる。更に安価な充填材を混合して耐油性ホー
スを製造するので、原料コストを低減し得る効果も期待
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施例に係る耐油性ホースの内
部構造を示す概略図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山端 善一 岐阜県揖斐郡池田町本郷680番地 イノア ックエラストマー株式会社内 (72)発明者 川治 信介 岐阜県揖斐郡池田町本郷680番地 イノア ックエラストマー株式会社内 Fターム(参考) 3H111 AA02 BA12 BA32 BA34 CB02 CB14 CC18 DA09 DB08 4F071 AA15 AA20X AB03 AB21 AF02 AH19 BC05 4J002 BB151 DA036 DE046 DE236 DJ036 FD016 FD200 GT00

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 100重量部のEPDM(エチレンプロ
    ピレンジエン)ゴムに対して、少なくとも250〜30
    0重量部の範囲の充填材を混合した混合物を成形してな
    る耐油性ホース。
  2. 【請求項2】 前記EPDMゴムとして、分子量分布(M
    w/Mn)が1〜3の範囲にあるものが使用される請求項1
    記載の耐油性ホース。
  3. 【請求項3】 前記充填材として、カーボンブラック、
    炭酸カルシウム等の骨材が使用される請求項1または2
    記載の耐油性ホース。
JP2001093928A 2001-03-28 2001-03-28 耐油性ホース Pending JP2002295743A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004204924A (ja) * 2002-12-25 2004-07-22 Inoac Corp 耐油性ホース
JP2016089120A (ja) * 2014-11-10 2016-05-23 株式会社ニチリン エチレンプロピレンジエンゴム組成物、および該ゴム組成物を用いたホース
CN108203531A (zh) * 2017-12-30 2018-06-26 广东日丰电缆股份有限公司 一种耐水油阻燃辐照交联绝缘材料及其制备方法

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