JP2005282630A - 食品用積層ホース - Google Patents

Abstract

【課題】 フッ素樹脂製の最内層と内層及び中間層とを確実に接着しながら折れ難くて扱い易い安価な食品用積層ホースを提供する。
【解決手段】 エチレン−四フッ化エチレン共重合体からなる最内層１の外側に、ポリアミド系樹脂からなる内層２を共押出し成形することにより、最内層１と内層２の接着性が高くなって両層間に十分な接着強度が得られ、更に、この内層２の外側に、ポリウレタン系エラストマーからなる中間層３を積層することにより、内層２のポリアミド系樹脂と相溶性が良いから両層間に十分な接着強度が得られると共にホース全体の可撓性及び物性強度が高まる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばカップ式自動販売機、ディスペンサーなどの飲料用として使用するチューブや食品工場なとで配管接続されるホースを含むと共に、それ以外に水、薬品、油、溶剤などにも利用可能としたフレキシブルな食品用積層ホースに関する。
詳しくは、エチレン−四フッ化エチレン共重合体からなる最内層の外側に内層と中間層とを積層した食品用積層ホースに関する。

従来、この種の食品用積層ホースとして、四フッ化エチレン−エチレン共重合体からなる最内層（内層）と、フッ素ゴム−フッ素樹脂ブロック共重合体からなる内層（第１中間層）とを共押出しにより同時に成形し、この内層の外側表面に接着剤を塗布してグルー層が形成され、次に加熱してグルー層を活性化させ、溶融した軟質ポリ塩化ビニル又は軟質ポリ塩化ビニル系のエラストマーを押し出し成形して中間層（第２中間層）を形成し、更に、この中間層の外側表面には、ナイロン繊維などからなる繊維補強層と、軟質ポリ塩化ビニルやオレフィン系エラストマーなどからなる外層を積層したものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許第２７８６９０３号公報（第１−３頁、第１図）

しかし乍ら、このような従来の食品用積層ホースでは、内層のフッ素ゴム−フッ素樹脂ブロック共重合体と中間層の軟質ポリ塩化ビニル又は軟質ポリ塩化ビニル系エラストマーとの接着性が乏しいため、これら両層間に接着剤からなるグルー層を形成しなければならず、その分だけ構造が複雑化して製造に手間がかかるだけでなく、接着剤の塗布量や加熱量が僅かでも不足すると、内層と中間層が剥離し易くなって事故の原因となるという問題があった。
更に、断面円形のホースに、接着剤を均一に塗布することは難しいと共に、この接着剤が塗布されたホース(内層)の外周面を均一に加熱することも難しく、その結果、均一な接着効果が得られず、安定した品質が得られないという問題もあった。
また、最内層及び内層にフッ素樹脂を用いているが、フッ素樹脂は硬度が硬く高価なため、ホースは折れ易くて扱い難いと共に極めて高価なホースとなるという問題もあった。

本発明のうち請求項１記載の発明は、フッ素樹脂製の最内層と内層及び中間層とを確実に接着しながら折れ難くて扱い易い安価な食品用積層ホースを提供することを目的としたものである。
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の発明の目的に加えて、最内層と内層とを更に強固に接着すると共に成形加工の能率向上と更なるコストタウンを図ることを目的としたものである。
請求項３記載の発明は、請求項１または２に記載の発明の目的に加えて、ホース内の目視による食品の衛生管理を容易にすることを目的としたものである。

前述した目的を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、エチレン−四フッ化エチレン共重合体からなる最内層の外側に、ポリアミド系樹脂からなる内層を共押出しにより同時に成形し、この内層の外側にポリウレタン系エラストマーからなる中間層を積層したことを特徴とするものである。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明の構成に、前記最内層の構成材料としてＥＦＥＰを用いた構成を加えたことを特徴とする。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明の構成に、前記中間層の外側に透明な合成樹脂からなる外層を積層した構成を加えたことを特徴とする。

本発明のうち請求項１記載の発明は、エチレン−四フッ化エチレン共重合体からなる最内層の外側に、ポリアミド系樹脂からなる内層を共押出し成形することにより、最内層と内層の接着性が高くなって両層間に十分な接着強度が得られ、更に、この内層の外側にポリウレタン系エラストマーからなる中間層を積層することにより、内層２のポリアミド系樹脂と相溶性が良いから両層間に十分な接着強度が得られると共にホース全体の可撓性及び物性強度が高まる。
従って、フッ素樹脂製の最内層と内層及び中間層とを確実に接着しながら折れ難くて扱い易い安価な食品用積層ホースを提供することができる。
その結果、最内層と内層にフッ素樹脂を用いて接着性が乏しいため両層間に接着剤からなるグルー層が必要な従来のものに比べ、簡単な構造で容易に製造でき、安定した品質が得られ、しかも剥離による事故を防止できて信頼性が大幅に向上すると共に、配管接続が行い易くて使用勝手が良い。
また中間層として、ポリ炭酸エステル系か又はカプロ系のポリウレタン系エラストマーを用いれば、ホース全体の耐熱性が向上する。

請求項２の発明は、請求項１の発明の効果に加えて、最内層の構成材料としてＥＦＥＰを用いることにより、内層のポリアミド系樹脂との接着性及び低温加工性が更に向上する。
従って、最内層と内層とを更に強固に接着ことができると共に成形加工の能率向上と更なるコストタウンを図ることができる。

請求項３の発明は、請求項１または２の発明の効果に加えて、中間層の外側に透明な合成樹脂からなる外層を積層することにより、最内層及び内層と中間層が透明なので、極めて透明性の良いホースとなる。
従って、ホース内の目視による食品の衛生管理を容易にすることができる。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
この実施例は、図１に示す如く、本発明の食品用積層ホースＡが、エチレン−四フッ化エチレン共重合体（以下ＥＴＦＥという）からなる最内層１と、ポリアミド系樹脂からなる内層２と、ポリウレタン系エラストマーからなる中間層３とを三層重ねて共押出しにより同時に成形し、この中間層３の外側表面に、網状の繊維補強層４と、透明な合成樹脂からなる外層５を積層したものである。

上記最内層１を構成するＥＴＦＥは、硬度が硬く高価なため、後述する内層２と共押出し成形することで可能な限り肉厚を薄くすることが望ましい。
特にＥＴＦＥとして、ＥＦＥＰ（ダイキン工業株式会社製の「ネオフロン（登録商標）ＥＦＥＰ ＲＰ−５０００又はＲＰ−４０００系」）を用いれば、従来から一般的に使用されているＥＴＦＥの特徴である優れた耐薬品性、非粘着性、電気絶縁性、耐候性に加えて、ポリアミド系樹脂などと共押出し成形した場合においても強固な接着性を付与すると共に、その融点が１９５℃以下と低いために低温環境で共押出し成形が可能となり、しかも光透過性がＲＰ−４０００系で約３０％以上に向上して透明性に優れる。

上記内層２を構成するポリアミド系樹脂としては、上記最内層１のＥＴＦＥとの接着性を高めるにはナイロン１２が望ましく、特にヒドロキシ安息香酸アルキル系可塑剤を添加した変性ナイロン１２（ダイセル・デグサ株式会社製の「ダイアミド（商品名）：ポリアミド１２樹脂」）を用いれば、更に接着性と可撓性が向上する。

上記中間層３としては、内層２のポリアミド系樹脂と相溶性が良く、しかも可撓性及び物性強度が高いポリウレタン系エラストマーを用い、また耐熱性が要求される場合は、ポリ炭酸エステル系か又はカプロ系のポリウレタン系エラストマーを選択すれば、ホース全体の耐熱性が向上する。

そして、前記繊維補強層４としては、例えばポリエステル繊維やナイロン繊維などの合成樹脂製繊維、又は例えばステンレス繊維などの金属製繊維、又はそれ以外の材質で形成した繊維を、上記中間層３の外側表面に沿って網状に巻き付けることにより構成される。

図示例では、例えば１０００〜１５００デニールのポリエステル繊維を複数本夫々等間隔毎に螺旋状に巻き付けているが、これに限定されず、例えば中間層３の外側表面に沿って、複数本の繊維を周方向へ等間隔毎に配置するなど他の配置でも良い。
また、中間層３の外側表面に沿って、金属鋼線や硬質樹脂線材か或いはモノフィラメントなどを、螺旋状に巻き付けて一体化しても良い。

更に、前記外層５を構成する透明な合成樹脂としては、例えば軟質塩化ビニルや中間層３と同じポリウレタン系エラストマーなどの安価な汎用樹脂を用いる。

次に、斯かる食品用積層ホースＡの作用について説明する。
先ず、ＥＴＦＥからなる最内層１の外側に、ポリアミド系樹脂からなる内層２を共押出し成形したため、最内層１と内層２の接着性が高くなって両層間に十分な接着強度が得られ、この内層２の外側に、ポリウレタン系エラストマーからなる中間層３を共押出し成形したため、内層２のポリアミド系樹脂と相溶性が良いから両層間に十分な接着強度が得られると共に、食品用積層ホースＡ全体の可撓性及び物性強度が高まる。
その結果、フッ素樹脂製の最内層１と内層２及び中間層３とを確実に接着しながら折れ難くて扱い易く、しかも安価に製造できる。

更に本実施例の場合には、最内層１の構成材料としてＥＦＥＰ（ダイキン工業株式会社製の「ネオフロン（登録商標）ＥＦＥＰ ＲＰ−５０００又はＲＰ−４０００系」）を用いたため、内層２のポリアミド系樹脂との接着性及び低温加工性が更に向上して、最内層１と内層２とを更に強固に接着できると共に、成形加工の能率向上と更なるコストタウンが図れるという利点がある。

また、中間層３の外側表面に網状の繊維補強層４を積層したため、耐圧性能が高まって、折れ難く可撓性のある耐圧ホースを提供できるという利点がある。

また更に、中間層３の外側に透明な合成樹脂からなる外層５を積層したため、最内層１及び内層２と中間層３が透明なので、極めて透明性の良い食品用積層ホースＡとなるので、該ホース内の目視による食品の衛生管理を容易にできるという利点がある。

尚、前示実施例では、ＥＴＦＥからなる最内層１と、ポリアミド系樹脂からなる内層２と、ポリウレタン系エラストマーからなる中間層３とを三層重ねて共押出しにより同時に成形したが、これに限定されず、最内層１及び内層２とを共押出し成形した直後に、それらが冷めないうちに中間層３を熱融圧着により一体に積層しても良い。

更に上記中間層３の外側表面に、網状の繊維補強層４と透明な合成樹脂からなる外層５を積層したが、これに限定されず、繊維補強層４を抜いて外層５を積層したり、不透明な合成樹脂からなる外層５を積層するなど、他の構造であっても良い。

本発明の一実施例を示す食品用積層ホースの一部切欠斜視図である。

符号の説明

Ａ 食品用積層ホース １ 最内層
２ 内層 ３ 中間層
４ 補強繊維層 ５ 外層

Claims (3)

1. エチレン−四フッ化エチレン共重合体からなる最内層（１）の外側に内層（２）と中間層（３）とを積層した食品用積層ホースにおいて、
   前記エチレン−四フッ化エチレン共重合体からなる最内層（１）の外側に、ポリアミド系樹脂からなる内層（２）を共押出しにより同時に成形し、この内層（２）の外側にポリウレタン系エラストマーからなる中間層（３）を積層したことを特徴とする食品用積層ホース。
2. 前記最内層（１）の構成材料としてＥＦＥＰを用いた請求項１記載の食品用積層ホース。
3. 前記中間層（３）の外側に透明な合成樹脂からなる外層（５）を積層した請求項１または２記載の食品用積層ホース。

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