JP2006194394A - Hose - Google Patents
Hose Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006194394A JP2006194394A JP2005008535A JP2005008535A JP2006194394A JP 2006194394 A JP2006194394 A JP 2006194394A JP 2005008535 A JP2005008535 A JP 2005008535A JP 2005008535 A JP2005008535 A JP 2005008535A JP 2006194394 A JP2006194394 A JP 2006194394A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- rubber
- alloy
- hose
- room temperature
- 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.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Description
本発明は、室温で超塑性を有する合金からなる層を有するホースに関し、特に、高温高圧下でも高いガスバリア性を有するホースに関するものである。 The present invention relates to a hose having a layer made of an alloy having superplasticity at room temperature, and particularly to a hose having a high gas barrier property even under high temperature and pressure.
自動車のエアコンシステムの冷媒として、従来は特定フロン「CFC−12」が用いられていたが、地球環境の保全の観点から使用が禁止に至ったため、現在では代替フロンとして「HFC−134a」が広く用いられている。しかし、この代替フロンについても、地球環境への影響という観点から見た場合、オゾン破壊係数はゼロではあるが地球の温暖化係数は高く、温暖化促進の原因となり得るという問題点を有している。
このため、地球温暖化係数の小さい冷媒への転換が研究されており、その1つとして二酸化炭素(CO2 )を冷媒とする開発が進められている。しかし、二酸化炭素を用いたエアコンシステムでは使用条件が厳しくなり、二酸化炭素を冷媒として用いる自動車用冷房装置に装着される冷媒輸送用ホースには、超臨界状態と言われる、高温(例えば、150℃程度又はそれ以上)、高圧(例えば、10MPa程度又はそれ以上)の条件下で、冷媒ガスに対する低透過性が要求される。このような条件を満たすものとして、金属配管が適用できるが、自動車用途では乗り心地が重視されるために振動吸収性能が要求され、ゴム材料を用いたホース等が開発され、例えば、樹脂又はゴム材料に金属層を積層したホースが提案されていたが、金属層がホースの曲げに対し追従できず割れてしまうという問題があった。また、ガスバリア性を向上するためナイロンを用いることも考えられるが、ナイロンでは超臨界状態での二酸化炭素の透過量が大きく、内管ブチルゴム(IIR)で外皮エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体ゴム(EPDM)の従来のゴム管では長時間の高温耐熱性に劣り、ポリエチレンテレフタラート(PET)等の有機繊維を補強繊維と用いた場合にも超臨界状態での耐圧性が十分ではなく、加締め部の形状安定性という観点からも有機繊維による補強は技術的に難しかった。
これらを解決するものとして、例えば、特許文献1には、樹脂層及び/又はゴム層に改質されて金属箔を組み合わせたホースが記載され、特許文献2〜4には、樹脂層及び/又はゴム層に金属層を積層した層を蛇腹形状としたホースが記載されている。そして、これらのホースよりもさらなるガスバリア性、高温耐熱性、高耐圧性が望まれていた。そして、これらのホースよりも、さらに、ガスバリア性、耐熱/耐圧性能が向上したホースが望まれていた。
Conventionally, specified CFC-12 has been used as a refrigerant for air conditioning systems in automobiles, but its use has been banned from the viewpoint of conservation of the global environment, and now HFC-134a is widely used as a substitute for CFC. It is used. However, this alternative chlorofluorocarbon also has the problem that, from the viewpoint of the impact on the global environment, the ozone depletion coefficient is zero, but the global warming coefficient is high, which can cause global warming. Yes.
For this reason, the conversion to a refrigerant with a low global warming potential has been studied, and as one of them, development using carbon dioxide (CO 2 ) as the refrigerant is underway. However, in an air conditioner system using carbon dioxide, usage conditions become severe, and a refrigerant transport hose attached to an automobile cooling device using carbon dioxide as a refrigerant has a high temperature (for example, 150 ° C.) which is said to be in a supercritical state. Low permeability to the refrigerant gas under the conditions of high pressure (for example, about 10 MPa or more). Metal pipes can be applied as satisfying such conditions. However, in automobile applications, ride comfort is important, so vibration absorption performance is required, and hoses using rubber materials have been developed. For example, resin or rubber Although a hose in which a metal layer is laminated on a material has been proposed, there is a problem that the metal layer cannot follow the bending of the hose and breaks. Nylon may be used to improve gas barrier properties, but nylon has a large carbon dioxide permeation amount in a supercritical state, and inner-shell butyl rubber (IIR) is a shell ethylene-propylene-diene terpolymer. The conventional rubber tube of rubber (EPDM) is inferior in long-term high-temperature heat resistance, and even when organic fibers such as polyethylene terephthalate (PET) are used as reinforcing fibers, the pressure resistance in the supercritical state is not sufficient, Reinforcing with organic fibers has been technically difficult from the viewpoint of shape stability of the crimped portion.
As a solution to these problems, for example,
本発明は、前記の課題を解決するためになされたもので、高温高圧下でも高いガスバリア性を有するホースを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a hose having a high gas barrier property even under high temperature and pressure.
本発明者らは、前記目的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ガスバリア性に優れる室温で超塑性を有する合金からなる層(以下、「室温超塑性合金層」と称することがある。)を用いてホースを形成することにより前記の課題を解決することを見出し本発明を完成したものである。 As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors may refer to a layer made of an alloy having superplasticity at room temperature, which is excellent in gas barrier properties (hereinafter referred to as “room temperature superplastic alloy layer”). The present invention has been completed by finding that the above-mentioned problems can be solved by forming a hose using the following method.
すなわち、本発明は、以下のホースを提供するものである。
(1)基材と、室温で超塑性を有する合金からなる層とを有することを特徴とするホース。
(2)前記基材に、室温で超塑性を有する合金を蒸着してなる上記(1)に記載のホース。
(3)前記基材に、室温で超塑性を有する合金からなる薄膜を組み込んで積層してなる上記(1)に記載のホース。
(4)前記基材が、ゴム層又はゴム組成物層である上記(1)〜(3)のいずれかに記載のホース。
(5)ゴム層又はゴム組成物層と、室温で超塑性を有する合金からなる層と、金属ワイヤー層とを有する上記(1)〜(4)のいずれかに記載のホース。
(6)前記ゴム層又はゴム組成物層のゴム材料が、水素化ニトリルゴム(HNBR)、クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)、アクリルゴム(ACM)、エチレン−アクリルゴム(AEM)、シリコーンゴム及びフッ素ゴムの中から選ばれる少なくとも一種類からなる上記(1)〜(5)のいずれかに記載のホース。
(7)前記室温で超塑性を有する合金が、Zn:30〜80質量%を含み、残部がAl及び不可避不純物からなるZn−Al合金であって、平均結晶粒径が5μm以下のα相又はα'相中に、平均結晶粒径が0.05μm以下のβ相が微細分散した組織を有するZn−Al合金である上記(1)〜(6)のいずれかに記載のホース。
(8)前記室温で超塑性を有する合金が、Zn:75〜99質量%を含み、残部がAl及び不可避不純物からなるZn−Al合金であって、平均結晶粒径が5μm以下のα相又はα'相及びβ相を主要組織とし、該α相又はα'相中に、平均結晶粒径が0.05μm以下のβ相が微細分散した組織を有するZn−Al合金である上記(1)〜(6)のいずれかに記載のホース。
(9)前記室温で超塑性を有する合金からなる薄膜の厚さが10nm〜5μmである上記(1)〜(8)のいずれかに記載のホース。
(10)温度150℃以上、かつ圧力10MPa以上の環境下で使用される上記(1)〜(9)のいずれかに記載のホース。
(11)二酸化炭素冷媒輸送用である上記(1)〜(10)のいずれかに記載のホース。
That is, the present invention provides the following hose.
(1) A hose comprising a base material and a layer made of an alloy having superplasticity at room temperature.
(2) The hose according to (1), wherein an alloy having superplasticity at room temperature is deposited on the base material.
(3) The hose according to (1), wherein a thin film made of an alloy having superplasticity at room temperature is incorporated and laminated on the base material.
(4) The hose according to any one of (1) to (3), wherein the base material is a rubber layer or a rubber composition layer.
(5) The hose according to any one of (1) to (4), comprising a rubber layer or a rubber composition layer, a layer made of an alloy having superplasticity at room temperature, and a metal wire layer.
(6) The rubber material of the rubber layer or rubber composition layer is hydrogenated nitrile rubber (HNBR), chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM), acrylic rubber (ACM), ethylene-acrylic rubber (AEM), silicone rubber, and The hose according to any one of (1) to (5), comprising at least one selected from fluororubber.
(7) The alloy having superplasticity at room temperature is a Zn-Al alloy containing Zn: 30 to 80% by mass, the balance being Al and inevitable impurities, and an α phase having an average crystal grain size of 5 μm or less The hose according to any one of the above (1) to (6), which is a Zn—Al alloy having a structure in which a β phase having an average crystal grain size of 0.05 μm or less is finely dispersed in an α ′ phase.
(8) The alloy having superplasticity at room temperature is a Zn-Al alloy containing Zn: 75 to 99% by mass, the balance being Al and inevitable impurities, and an α phase having an average crystal grain size of 5 μm or less The above (1), which is a Zn—Al alloy having a main structure of α ′ phase and β phase, and a structure in which β phase having an average crystal grain size of 0.05 μm or less is finely dispersed in the α phase or α ′ phase. The hose according to any one of to (6).
(9) The hose according to any one of (1) to (8), wherein the thin film made of the alloy having superplasticity at room temperature has a thickness of 10 nm to 5 μm.
(10) The hose according to any one of (1) to (9), which is used in an environment having a temperature of 150 ° C. or higher and a pressure of 10 MPa or higher.
(11) The hose according to any one of (1) to (10), which is for transporting carbon dioxide refrigerant.
本発明のホースは、例えば、150℃以上、かつ10MPa以上という高温高圧下でも高いガスバリア性を有するものである。 The hose of the present invention has a high gas barrier property even at a high temperature and high pressure of, for example, 150 ° C. or higher and 10 MPa or higher.
本発明のホースは、基材と、室温で超塑性を有する合金からなる層とを有するものである。
前記基材としては、従来公知のものであれば限定されないが、高温下でも用いることができるものが好ましく、150℃以上で使用可能な熱可塑性樹脂からなる樹脂層やゴム材料からなるゴム層あると好ましい。ゴム材料であれば、振動吸収効果もあることから好ましい。
前記熱可塑性樹脂としては、150℃以上で使用可能な融点200℃以上の耐熱性熱可塑性樹脂など、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィン等が挙げられ、好ましくは、ポリアラミド、ナイロンMXD6、ポリエチレン−2,6−ナフタレート、各種フッ素含有ポリオレフィン等の含フッ素樹脂、ポリメチルペンテン(TPX)等、特に好ましくは含フッ素樹脂、ポリメチルペンテンが挙げられる。なお、含フッ素樹脂の具体例としては、例えば、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、テトラフルオロエチレン/エチレン共重合体(ETFE)、テトラフルオロエチレン/パーフルオロエチレン共重合体(PFA)、ポリビニリデンフルオライド(PVdF)、テトラフルオロエチレン/ヘキサフルオロプロピレン共重合体(FEP)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)等が挙げられる。
The hose of the present invention has a base material and a layer made of an alloy having superplasticity at room temperature.
The base material is not limited as long as it is a conventionally known base material, but those that can be used at high temperatures are preferable, and there are a resin layer made of a thermoplastic resin that can be used at 150 ° C. or higher, and a rubber layer made of a rubber material. And preferred. A rubber material is preferable because of its vibration absorption effect.
Examples of the thermoplastic resin include heat-resistant thermoplastic resins having a melting point of 200 ° C. or higher that can be used at 150 ° C. or higher, such as polyamide, polyester, polyolefin, etc., preferably polyaramid, nylon MXD6, polyethylene-2, Fluorine-containing resins such as 6-naphthalate and various fluorine-containing polyolefins, polymethylpentene (TPX) and the like, particularly preferably fluorine-containing resins and polymethylpentene. Specific examples of the fluororesin include, for example, polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene / ethylene copolymer (ETFE), tetrafluoroethylene / perfluoroethylene copolymer (PFA), and polyvinylidene fluoride. Ride (PVdF), tetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP), polychlorotrifluoroethylene (PCTFE), and the like.
前記ゴム材料としては、高温高圧下で使用可能なものが好ましく、例えば、水素化ニトリルゴム(HNBR)、クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)、アクリルゴム(ACM)、エチレン−アクリルゴム(AEM)、シリコーンゴム及びフッ素ゴム等が挙げられる。
これらの樹脂及びゴム材料は単独で用いてもよく、二種以上を組み合わせて用いてもよい。
The rubber material is preferably one that can be used under high temperature and high pressure. For example, hydrogenated nitrile rubber (HNBR), chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM), acrylic rubber (ACM), ethylene-acrylic rubber (AEM), Examples thereof include silicone rubber and fluororubber.
These resins and rubber materials may be used alone or in combination of two or more.
前記樹脂層又はゴム層は、必要に応じ、軟化剤や他の樹脂を配合した樹脂組成物層及びゴム組成物層であってもよい。前記軟化剤は、樹脂やゴムを低硬度化するために配合されるものである。この軟化剤としては特に制限はなく、従来樹脂やゴムの軟化剤として慣用されているものの中から、任意のものを選択して用いることができるが、数平均分子量が20000未満の低分子物質が好ましく、物性的には、100℃における粘度が5×102Pa・s以下、特に、1×102Pa・s以下であるものが好ましい。また、分子量の観点からは、数平均分子量は20000未満、特に10000以下、とりわけ5000以下であるものが好ましい。このような軟化剤としては、通常、室温で液体または液状のものが好適に用いられる。
このような性状を有する軟化剤としては、例えば、鉱物油系,合成系などの各種ゴム用又は樹脂用軟化剤の中から適宜選択することができる。ここで、鉱物油系としては、ナフテン系,パラフィン系などのプロセス油が挙げられ、なかでも、非芳香族系オイル、特に鉱物油系のパラフィン系オイル,ナフテン系オイル又は合成系のポリイソブチレン系オイルから選択される一種又は二種以上であって、その数平均分子量が450〜5000であるものが好ましい。
The resin layer or the rubber layer may be a resin composition layer and a rubber composition layer in which a softener or other resin is blended as necessary. The softening agent is blended to reduce the hardness of the resin or rubber. The softener is not particularly limited and can be selected and used from those conventionally used as a softener for resins and rubbers. However, a low molecular weight substance having a number average molecular weight of less than 20000 can be used. In terms of physical properties, those having a viscosity at 100 ° C. of 5 × 10 2 Pa · s or less, particularly 1 × 10 2 Pa · s or less are preferable. Further, from the viewpoint of molecular weight, the number average molecular weight is preferably less than 20,000, particularly 10,000 or less, particularly 5000 or less. As such a softening agent, usually a liquid or liquid at room temperature is preferably used.
The softener having such properties can be appropriately selected from, for example, various rubber or resin softeners such as mineral oil and synthetic. Here, examples of mineral oils include process oils such as naphthenic and paraffinic oils. Among them, non-aromatic oils, especially mineral oil-based paraffinic oils, naphthenic oils, or synthetic polyisobutylene oils are mentioned. One or two or more selected from oils having a number average molecular weight of 450 to 5000 is preferable.
なお、これらの軟化剤は一種を単独で用いてもよく、互いの相溶性が良好であれば二種以上を混合して用いてもよい。
これらの軟化剤の配合量は特に制限はないが、樹脂又はゴム100質量部に対し、通常1〜1000質量部、好ましくは1〜500質量部の範囲で選ばれる。この量が1質量部以上であれば充分な低硬度化が達成でき、得られる成形体の柔軟性が充分であり、また、1000質量部以下であれば軟化剤がブリードせず、かつ成形体の機械的強度が充分である。なお、この軟化剤の配合量は、樹脂又はゴム、それに添加される他の成分の種類に応じて、上記範囲で適宜選定することが好ましい。
In addition, these softeners may be used individually by 1 type, and may mix and use 2 or more types if mutual compatibility is favorable.
Although the compounding quantity of these softeners does not have a restriction | limiting in particular, It is 1-1000 mass parts normally with respect to 100 mass parts of resin or rubber | gum, Preferably it is chosen in the range of 1-500 mass parts. If this amount is 1 part by mass or more, sufficient reduction in hardness can be achieved, and the resulting molded product has sufficient flexibility, and if it is 1000 parts by mass or less, the softener does not bleed, and the molded product. The mechanical strength of is sufficient. In addition, it is preferable to select the compounding quantity of this softener suitably in the said range according to the kind of resin or rubber | gum, and the other component added to it.
また、本発明で用いる樹脂又はゴムには、成形体の圧縮永久歪みを改善するなどの目的で、所望によりポリフェニレンエーテル樹脂を配合することができる。
このポリフェニレンエーテル樹脂としては公知のものを用いることができ、具体的には、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル),ポリ(2−メチル−6−エチル−1,4−フェニレンエーテル),ポリ(2,6−ジフェニル−1,4−フェニレンエーテル),ポリ(2−メチル−6−フェニル−1,4−フェニレンエーテル),ポリ(2,6−ジクロロ−1,4−フェニレンエーテル)などが挙げられ、また、2,6−ジメチルフェノールと1価のフェノール類(例えば、2,3,6−トリメチルフェノールや2−メチル−6−ブチルフェノール)との共重合体の如きポリフェニレンエーテル共重合体も用いることができる。なかでも、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)や2,6−ジメチルフェノールと2,3,6−トリメチルフェノールとの共重合体が好ましく、さらに、ポリ(2,6−ジメチル−1,4−フェニレンエーテル)が好ましい。
ポリフェニレンエーテル樹脂の配合量は、樹脂又はゴム100質量部に対して10〜250質量部の範囲で好適に選択することができる。この配合量が250質量部以下であると得られる成形体の硬度が高くなりすぎず適度のものとなり、10質量部以上であると配合して得られる成形体の圧縮永久歪みの改善効果が十分となる。
The resin or rubber used in the present invention can be blended with a polyphenylene ether resin as desired for the purpose of improving the compression set of the molded body.
As the polyphenylene ether resin, known ones can be used. Specifically, poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether), poly (2-methyl-6-ethyl-1,4- Phenylene ether), poly (2,6-diphenyl-1,4-phenylene ether), poly (2-methyl-6-phenyl-1,4-phenylene ether), poly (2,6-dichloro-1,4- And a polyphenylene such as a copolymer of 2,6-dimethylphenol and a monovalent phenol (for example, 2,3,6-trimethylphenol or 2-methyl-6-butylphenol). Ether copolymers can also be used. Of these, poly (2,6-dimethyl-1,4-phenylene ether) and a copolymer of 2,6-dimethylphenol and 2,3,6-trimethylphenol are preferable. Dimethyl-1,4-phenylene ether) is preferred.
The compounding quantity of polyphenylene ether resin can be suitably selected in the range of 10-250 mass parts with respect to 100 mass parts of resin or rubber | gum. When the blending amount is 250 parts by mass or less, the hardness of the resulting molded body is not excessively high and is moderate, and when it is 10 parts by mass or more, the effect of improving the compression set of the molded body obtained by blending is sufficient. It becomes.
また、本発明で用いる樹脂又はゴムには、クレー,珪藻土,シリカ,タルク,硫酸バリウム,炭酸カルシウム,炭酸マグネシウム,金属酸化物,マイカ,グラファイト,水酸化アルミニウムなどのりん片状無機系添加剤、各種の金属粉,ガラス粉,セラミックス粉,粒状あるいは粉末ポリマー等の粒状あるいは粉末状固体充填剤,その他の各種の天然または人工の短繊維,長繊維(各種のポリマーファイバー等)などを配合することができる。
また、中空フィラー、例えば、ガラスバルーン,シリカバルーンなどの無機中空フィラー、ポリフッ化ビニリデン,ポリフッ化ビニリデン共重合体などからなる有機中空フィラーを配合することにより、軽量化を図ることができる。更に軽量化などの各種物性の改善のために、各種発泡剤を混入することも可能であり、また、混合時等に機械的に気体を混ぜ込むことも可能である。
Further, the resin or rubber used in the present invention includes clay, diatomaceous earth, silica, talc, barium sulfate, calcium carbonate, magnesium carbonate, metal oxide, mica, graphite, aluminum hydroxide and other flake-like inorganic additives, Mix various metal powders, glass powders, ceramic powders, granular or powdered solid fillers such as granular or powdered polymers, other various natural or artificial short fibers, long fibers (various polymer fibers, etc.) Can do.
Moreover, weight reduction can be attained by mix | blending an organic hollow filler which consists of a hollow filler, for example, inorganic hollow fillers, such as a glass balloon and a silica balloon, a polyvinylidene fluoride, a polyvinylidene fluoride copolymer, etc. Furthermore, in order to improve various physical properties such as weight reduction, it is possible to mix various foaming agents, and it is also possible to mix gas mechanically during mixing.
本発明で用いる樹脂又はゴムには、上記成分のほか、諸特性の改良のため、公知の樹脂成分などの添加剤を併用することができる。
樹脂成分としては、例えば、ポリオレフィン樹脂やポリスチレン樹脂などを単独使用あるいは併用することができる。これらを添加することにより、樹脂組成物又はゴム組成物の加工性、耐熱性の向上を図ることができる。
前記ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン,アイソタクティックポリプロピレン,プロピレンと他の少量のα−オレフィンとの共重合体(例えば、プロピレン−エチレン共重合体,プロピレン/4−メチル−1−ペンテン共重合体)、ポリ(4−メチル−1−ペンテン)、ポリブテン−1などを挙げることができる。ポリオレフィン樹脂としてアイソタクティックポリプロピレン又はその共重合体を用いる場合、そのMFR(JIS K7210)が0.1〜50g/10分、特に0.5〜30g/10分の範囲のものが好適に使用できる。
In addition to the above components, additives such as known resin components can be used in combination with the resin or rubber used in the present invention in order to improve various properties.
As the resin component, for example, a polyolefin resin or a polystyrene resin can be used alone or in combination. By adding these, the workability and heat resistance of the resin composition or rubber composition can be improved.
Examples of the polyolefin resin include polyethylene, isotactic polypropylene, a copolymer of propylene and a small amount of other α-olefin (for example, propylene-ethylene copolymer, propylene / 4-methyl-1-pentene copolymer). Coalesced), poly (4-methyl-1-pentene), polybutene-1, and the like. When isotactic polypropylene or a copolymer thereof is used as the polyolefin resin, those having an MFR (JIS K7210) of 0.1 to 50 g / 10 min, particularly 0.5 to 30 g / 10 min can be preferably used. .
前記ポリスチレン樹脂としては、公知の製造方法で得られたものであれば、ラジカル重合法、イオン重合法のいずれで得られたものも好適に使用できる。ポリスチレン樹脂の数平均分子量は、好ましくは5000〜500000、より好ましくは10000〜200000の範囲から選択でき、分子量分布〔重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)との比(Mw/Mn)〕は5以下のものが好ましい。
このポリスチレン樹脂としては、例えば、ポリスチレン、スチレン単位含有量60質量%以上のスチレン−ブタジエンブロック共重合体、ゴム補強ポリスチレン、ポリα−メチルスチレン、ポリp−t−ブチルスチレンなどが挙げられ、これらは一種または二種以上を併用してもよい。さらに、これらポリマーを構成するモノマーの混合物を重合して得られる共重合体も用いることができる。
また、上記ポリオレフィン樹脂とポリスチレン樹脂とを併用することもできる。例えば、ポリオレフィン樹脂単独を添加する場合に比較してポリスチレン樹脂を併用すると、得られる成形体の硬度が高くなる傾向にある。したがって、これらの配合比率を選択することにより、得られる成形体の硬度を調整することもできる。この場合、ポリオレフィン樹脂/ポリスチレン樹脂の比率は95/5〜5/95(質量比)の範囲から選択することが好ましい。
As the polystyrene resin, those obtained by either a radical polymerization method or an ionic polymerization method can be suitably used as long as they are obtained by a known production method. The number average molecular weight of the polystyrene resin is preferably selected from the range of 5,000 to 500,000, more preferably 10,000 to 200,000, and the molecular weight distribution [ratio of weight average molecular weight (Mw) to number average molecular weight (Mn) (Mw / Mn) ] Is preferably 5 or less.
Examples of the polystyrene resin include polystyrene, styrene-butadiene block copolymer having a styrene unit content of 60% by mass or more, rubber-reinforced polystyrene, poly α-methylstyrene, polypt-butylstyrene, and the like. May be used alone or in combination of two or more. Furthermore, a copolymer obtained by polymerizing a mixture of monomers constituting these polymers can also be used.
Moreover, the said polyolefin resin and polystyrene resin can also be used together. For example, when a polystyrene resin is used in combination as compared with the case of adding a polyolefin resin alone, the hardness of the resulting molded product tends to increase. Therefore, the hardness of the obtained molded body can be adjusted by selecting these blending ratios. In this case, the ratio of polyolefin resin / polystyrene resin is preferably selected from the range of 95/5 to 5/95 (mass ratio).
これらの樹脂成分を併用する場合、配合量は樹脂又はゴム100質量部に対して、0〜100質量部程度であることが好ましく、例えば、ポリオレフィン樹脂の場合は、特に0.1〜50質量部がより好ましい。樹脂成分の配合量が100質量部以下であれば得られる成形体の硬度が高くなり過ぎることがない。なお、樹脂成分としてポリオレフィン樹脂を使用する場合、共重合体(熱可塑性エラストマー)100質量部に対して、特に上述の軟化剤を1〜500質量部の範囲で配合することがより好ましい。 When these resin components are used in combination, the blending amount is preferably about 0 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the resin or rubber. For example, in the case of a polyolefin resin, 0.1 to 50 parts by mass is particularly preferred. Is more preferable. If the blending amount of the resin component is 100 parts by mass or less, the hardness of the resulting molded body will not be too high. In addition, when using polyolefin resin as a resin component, it is more preferable to mix | blend especially the above-mentioned softener in the range of 1-500 mass parts with respect to 100 mass parts of copolymers (thermoplastic elastomer).
また、本発明で用いる樹脂又はゴムには、他の添加剤として、必要に応じて、難燃剤,抗菌剤,ヒンダードアミン系光安定剤,紫外線吸収剤,酸化防止剤,着色剤,シリコーンオイル,シリコーンポリマー,クマロン樹脂,クマロン−インデン樹脂,フェノールテルペン樹脂,石油系炭化水素,ロジン誘導体などの各種粘着付与剤(タッキファイヤー)、レオストマーB(商品名:理研ビニル社製)などの各種接着性エラストマー、ハイブラー(商品名:クラレ社製、ビニル−ポリイソプレンブロックの両末端にポリスチレンブロックが連結したブロック共重合体)、ノーレックス(商品名:日本ゼオン社製、ノルボルネンを開環重合して得られるポリノルボルネン)などを併用することができる。 In addition, the resin or rubber used in the present invention includes other additives such as a flame retardant, an antibacterial agent, a hindered amine light stabilizer, an ultraviolet absorber, an antioxidant, a colorant, silicone oil, silicone as necessary. Various adhesive elastomers such as polymers, coumarone resins, coumarone-indene resins, phenol terpene resins, petroleum hydrocarbons, rosin derivatives and other tackifiers (tackfire), Rheostomer B (trade name: manufactured by Riken Vinyl Co., Ltd.), Hybler (trade name: manufactured by Kuraray Co., Ltd., a block copolymer in which polystyrene blocks are connected to both ends of a vinyl-polyisoprene block), Norex (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., obtained by ring-opening polymerization of norbornene Norbornene) and the like can be used in combination.
前記シリコーンポリマーは、重量平均分子量が10000以上、好ましくは100000以上であるものが望ましい。上記シリコーンポリマーは、樹脂又はゴムを用いた成形体の表面粘着性を改善する。該シリコーンポリマーは、取扱い性を良くするために、汎用の熱可塑性ポリマー、例えばポリエチレン,ポリプロピレン,ポリスチレンなどに高濃度で配合されたものを用いることができる。特に、ポリプロピレンとの配合品が作業性,物性ともに良好である。このような材料は、例えば東レダウコーニングシリコーン(株)より市販されている、シリコーンコンセントレートBY27シリーズ汎用タイプとして容易に入手できるものを使用してもよい。シリコーンポリマーを配合することにより、成形体の表面状況を改善することができるのであるが、シリコーンポリマーと、本発明で用いられる樹脂又はゴムとの混和性は、必ずしも良好ではない。これは、各々のポリマーの化学的な組成が、著しく異なっていることからも容易に想像できる。従って、配合物の内容、成形体の成形条件によっては、シリコーンポリマーの分離が生じる可能性がある。その際、前記樹脂又はゴムに対して比較的混和性の良好なポリマー、例えば、ポリオレフィン樹脂に、シリコーンポリマーを化学的に結合させたグラフトポリマーを使用することにより、その状態を改善することができる。このような材料としては、例えば、東レダウコーニングシリコーン(株)よりBY27シリーズグラフトタイプとして市販されているもの等を使用してもよい。 The silicone polymer has a weight average molecular weight of 10,000 or more, preferably 100,000 or more. The said silicone polymer improves the surface adhesiveness of the molded object using resin or rubber | gum. As the silicone polymer, a general-purpose thermoplastic polymer such as polyethylene, polypropylene, or polystyrene blended at a high concentration can be used in order to improve the handleability. In particular, a blended product with polypropylene has good workability and physical properties. As such a material, for example, a commercially available silicone concentrate BY27 series general-purpose type commercially available from Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. may be used. By blending the silicone polymer, the surface condition of the molded body can be improved, but the miscibility between the silicone polymer and the resin or rubber used in the present invention is not always good. This can be easily imagined because the chemical composition of each polymer is significantly different. Accordingly, the silicone polymer may be separated depending on the content of the blend and the molding conditions of the molded body. In that case, the state can be improved by using a polymer having a relatively good miscibility with the resin or rubber, for example, a graft polymer obtained by chemically bonding a silicone polymer to a polyolefin resin. . As such a material, you may use what is marketed as a BY27 series graft type from Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd., for example.
本発明に係る樹脂又はゴム組成物の製造方法は、特に限定されず、公知の方法を適用することができる。例えば、上記の各成分及び所望により用いられる添加剤成分を加熱混練機、例えば、一軸押出機,二軸押出機,ロール,バンバリーミキサー,プラベンダー,ニーダー,高剪断型ミキサーなどを用いて溶融混練し、さらに、所望により有機パーオキサイドなどの架橋剤、架橋助剤などを添加したり、又はこれらの必要な成分を同時に混合し、加熱溶融混練することにより、容易に製造することができる。
また、高分子有機材料と軟化剤とを混練した熱可塑性材料を予め用意し、この材料を、ここに用いたものと同種か若しくは種類の異なる一種以上の高分子有機材料に更に混ぜ合わせて製造することもできる。
さらに、本発明で用いる樹脂又はゴムにおいては、有機パーオキサイドなどの架橋剤,架橋助剤などを添加して架橋することも可能である。
本発明において、前記基材としては、ゴム層又はゴム組成物層であると好ましい。
また、前記基材の厚さは、通常0.2〜3.0mm程度、好ましくは0.3〜2.0mmである。
The method for producing the resin or rubber composition according to the present invention is not particularly limited, and a known method can be applied. For example, each of the above components and optionally used additive components are melt kneaded using a heating kneader, such as a single screw extruder, twin screw extruder, roll, Banbury mixer, plastic bender, kneader, high shear mixer, etc. Furthermore, it can be easily produced by adding a crosslinking agent such as an organic peroxide, a crosslinking aid or the like, if necessary, or by simultaneously mixing these necessary components and heating and kneading them.
In addition, a thermoplastic material prepared by kneading a polymer organic material and a softener is prepared in advance, and this material is further mixed with one or more types of polymer organic materials that are the same type or different from those used here. You can also
Furthermore, the resin or rubber used in the present invention can be crosslinked by adding a crosslinking agent such as an organic peroxide, a crosslinking aid or the like.
In the present invention, the substrate is preferably a rubber layer or a rubber composition layer.
Moreover, the thickness of the said base material is about 0.2-3.0 mm normally, Preferably it is 0.3-2.0 mm.
本発明で使用する室温で超塑性を有する合金(以下、「室温超塑性合金」と称する。)としては、特に制限はなく、従来公知の室温超塑性合金の中から任意のものを適宜選択することができる。ここで、超塑性とは以下のことをいう。すなわち、Al−33%Cu(共晶)、Zn−22%Al(共析)、Sn−38%Pb(共晶)など多くの共晶、共析あるいはそれに近い合金は、結晶粒が微細な状態では、破断するまでの伸びが1000%程度の大きな塑性変形を示すことがある。これを超塑性とよぶ。大変形を担うのは結晶粒界の粘性的ずれ変形、及び粒界近傍における拡散移動あるいは粒界転位の運動であるといわれている。超塑性合金は絞り加工など大変形を必要とする場合の素材として活用される。
本発明で用いる室温超塑性合金としては、例えば、以下の合金が挙げられる。
(1) 亜鉛30〜80質量%を含み、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるZn−Al合金であって、平均結晶粒径が5μm以下のα相又はα'相中に、平均結晶粒径が0.05μm以下のβ相が微細分散した組織を有するZn−Al合金。
(2) 亜鉛75〜99質量%を含み、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるZn−Al合金であって、平均結晶粒径が5μm以下のα相又はα'相、及びβ相を主要組織とし、該α相又はα'相中に、平均結晶粒径が0.05μm以下のβ相が微細分散した組織を有するZn−Al合金。
上記合金(1)及び(2)は、特開平11−222643号公報に記載のZn−Al合金であり、室温での伸び率は、160%超の値を示す。
本発明のホースにおいて、室温超塑性合金からなる薄膜の厚さは、所望の要求特性、繰り返し変形に対する追従性及び経済性のバランスなどの面から、通常10nm〜5μm程度、好ましくは50nm〜1μmである。
The alloy having superplasticity at room temperature used in the present invention (hereinafter referred to as “room temperature superplastic alloy”) is not particularly limited, and any one of conventionally known room temperature superplastic alloys is appropriately selected. be able to. Here, superplasticity means the following. That is, many eutectics such as Al-33% Cu (eutectic), Zn-22% Al (eutectoid), Sn-38% Pb (eutectic), or alloys close thereto, have fine grains. In a state, the elongation until breakage may show a large plastic deformation of about 1000%. This is called superplasticity. The large deformation is said to be due to the viscous shear deformation of the grain boundary and the movement of diffusion movement or grain boundary dislocation in the vicinity of the grain boundary. Superplastic alloys are used as raw materials when large deformation is required, such as drawing.
Examples of the room temperature superplastic alloy used in the present invention include the following alloys.
(1) A Zn-Al alloy containing 30 to 80% by mass of zinc, the balance being aluminum and inevitable impurities, and having an average crystal grain size in an α phase or α 'phase having an average crystal grain size of 5 µm or less Zn—Al alloy having a structure in which a β phase of 0.05 μm or less is finely dispersed.
(2) Zn-Al alloy containing 75 to 99% by mass of zinc, with the balance being aluminum and inevitable impurities, with an average crystal grain size of 5 μm or less, α phase or α ′ phase, and β phase as the main structure A Zn—Al alloy having a structure in which a β phase having an average crystal grain size of 0.05 μm or less is finely dispersed in the α phase or the α ′ phase.
The alloys (1) and (2) are Zn—Al alloys described in JP-A-11-222463, and the elongation at room temperature is a value exceeding 160%.
In the hose of the present invention, the thickness of the thin film made of room temperature superplastic alloy is usually about 10 nm to 5 μm, preferably 50 nm to 1 μm, from the viewpoint of desired required characteristics, balance of repeated deformation and balance of economy. is there.
本発明のホースは、前記基材と室温超塑性合金層の他に、補強層を有すると好ましい。この補強層としては、金属線や有機繊維、例えば、鋼線、ステンレスワイヤー、ポリエチレンテレフタレート繊維(PET)、ポリエチレンナフタレート繊維(PEN)、ナイロン繊維、アラミド繊維、その他カーボン繊維等を用いることができ、これらの中でも、鋼線、ステンレスワイヤー等の金属ワイヤーが好ましい。この補強層を設けることにより、ホースとしての高耐圧性と可撓性を向上することができる。
また、前記補強層の厚さは、通常0.2〜6.0mm程度、好ましくは0.4〜4.0mmである。
The hose of the present invention preferably has a reinforcing layer in addition to the base material and the room temperature superplastic alloy layer. As this reinforcing layer, metal wires and organic fibers such as steel wires, stainless wires, polyethylene terephthalate fibers (PET), polyethylene naphthalate fibers (PEN), nylon fibers, aramid fibers, and other carbon fibers can be used. Among these, metal wires such as steel wires and stainless steel wires are preferable. By providing this reinforcing layer, high pressure resistance and flexibility as a hose can be improved.
Moreover, the thickness of the said reinforcement layer is about 0.2-6.0 mm normally, Preferably it is 0.4-4.0 mm.
また、本発明においては、前記補強層の外側にさらに外面層を形成して、前記補強層を保護すると好ましく、これにより、ホースの高耐久化を図ることもできる。この場合の外面層の材料としては、前記基材の樹脂又はゴム、あるいはその組成物と同様のものが挙げられる。
また、前記外面層の厚さは、通常0.3〜3.0mm程度、好ましくは0.5〜1.5mmである。
In the present invention, it is preferable that an outer surface layer is further formed on the outer side of the reinforcing layer to protect the reinforcing layer, whereby the hose can be made highly durable. Examples of the material for the outer surface layer in this case include the resin or rubber of the base material, or the same as the composition thereof.
The thickness of the outer surface layer is usually about 0.3 to 3.0 mm, preferably 0.5 to 1.5 mm.
本発明のホースの層構成の具体例としては、例えば、以下に示すような構成が挙げられるがこれらに限定されるものではない。
(1)室温超塑性合金層/基材
(2)基材/室温超塑性合金層
(3)基材/室温超塑性合金層/基材
(4)室温超塑性合金層/基材/補強層/外面層
(5)基材/室温超塑性合金層/基材/補強層/外面層
本発明においては、これらの中でも、ゴム層又はゴム組成物層(基材)と、室温超塑性合金層と、金属ワイヤー層(補強層)とを有するホースであると好ましい。
さらに具体的には、例えば、室温超塑性合金層1/ゴム層2/ワイヤー補強層3/ゴム層4からなるホース(図1参照)、ゴム層5/室温超塑性合金層6/ゴム層7/ワイヤー補強層8/ゴム層9(図2参照)からなるホース等が好ましい。
Specific examples of the layer structure of the hose of the present invention include the following structures, but are not limited thereto.
(1) Room temperature superplastic alloy layer / base material (2) Base material / room temperature superplastic alloy layer (3) Base material / room temperature superplastic alloy layer / base material (4) Room temperature superplastic alloy layer / base material / reinforcing layer / Outer surface layer (5) Base material / Room temperature superplastic alloy layer / Base material / Reinforcement layer / Outer surface layer In the present invention, among these, a rubber layer or a rubber composition layer (base material) and a room temperature superplastic alloy layer And a hose having a metal wire layer (reinforcing layer) is preferable.
More specifically, for example, a hose composed of room temperature
また、本発明のホースの形状としては、特に限定されず、滑らかな管形状を有する直管状ホース又は曲がり管状とすることができ、軸方向の全長あるいは軸方向の一部分又は大部分をコルゲート(蛇腹)形状とし、他の部分を滑らかな管形状を有する直管状又は曲り管状とすることもできる。コルゲート形状としては、コルゲートの山部が連続した螺旋形状であっても良く、コルゲートの山部が一山ごとに独立した形状であっても良い。 The shape of the hose of the present invention is not particularly limited, and can be a straight tube hose or a bent tube having a smooth tube shape, and the entire length in the axial direction or a part or most of the axial direction can be corrugated (bellows). ) And the other part may be a straight tube or a bent tube having a smooth tube shape. The corrugated shape may be a spiral shape in which the corrugated peaks are continuous, or the corrugated peaks may be independent for each mountain.
本発明における基材は、前記樹脂又はゴム、あるいはその組成物を、従来公知の方法、例えば、押出成形法、射出成形法、カレンダー成形法、溶液流延法などにより作製すればよい。
前記室温超塑性合金層の形成方法も特に限定されず、従来公知の方法により形成すればよく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、めっき法、溶射法、インジェクション法など、従来公知の金属薄膜積層法を適用することができ、特に、前記基材に、室温超塑性合金層を蒸着する方法や、あらかじめマンドレル上に蒸着やスパッタ法などによってフィルム状に作製した室温超塑性合金からなる薄膜を前記基材に組み込んで積層する方法が好ましい。
また、前記補強層を設ける場合には、その形成方法も特に限定されず、従来公知の方法により形成すればよく、例えば、ワイヤーを編組み又はスパイラル巻きして、編組(ブレード構造)層又は互いに対をなす方向に巻き付けられたスパイラル層として形成されていると、耐圧性能が向上することから好ましい。
さらに、前記外面層を設ける場合には、その形成方法も特に限定されず、従来公知の方法により形成すればよく、例えば、前記基材と同様にしてチューブ状成形体を作製し、組み込んで積層する方法などが挙げられる。
The base material in the present invention may be prepared from the resin or rubber or a composition thereof by a conventionally known method such as an extrusion molding method, an injection molding method, a calender molding method, a solution casting method, or the like.
The method for forming the room temperature superplastic alloy layer is not particularly limited, and may be formed by a conventionally known method, such as a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a plating method, a thermal spraying method, an injection method, etc. A known metal thin film laminating method can be applied, and in particular, a room temperature superplastic alloy formed by depositing a room temperature superplastic alloy layer on the base material or a film on the mandrel by vapor deposition or sputtering in advance. A method of laminating a thin film comprising the above into the substrate is preferred.
In addition, when the reinforcing layer is provided, the forming method is not particularly limited, and may be formed by a conventionally known method. For example, the wire is braided or spirally wound, and the braided (blade structure) layer or each other is formed. It is preferable that the layer is formed as a spiral layer wound in a pairing direction because pressure resistance is improved.
Further, when the outer surface layer is provided, the forming method is not particularly limited, and it may be formed by a conventionally known method. For example, a tube-shaped formed body is produced in the same manner as the base material, and is laminated. The method of doing is mentioned.
本発明のホースは、種々の産業分野における各種の流体(液体又は気体)の輸送に限定なく使用されるものであり、特に自動車用の流体輸送用ホースに好適である。例えば、自動車用の液体燃料用ホース,気体燃料用ホース又は冷媒用ホースに好ましく使用できる。より具体的には、ガソリン自動車用のガソリンやアルコール混合ガソリン等に用いる燃料ホース、燃料電池車用の水素ガスやメタノール等に用いる燃料ホース、フロンや炭酸ガス等に用いる冷媒ホースの他、エアホース等にも任意に使用することができる。
これらの中でも、本発明のホースは、温度150℃以上、かつ圧力10MPa以上という超臨界状態の環境下で使用することができ、特に、自動車用クーラーに用いられる二酸化炭素冷媒輸送用に好適に用いることができる。
The hose of the present invention is used without limitation for transporting various fluids (liquid or gas) in various industrial fields, and is particularly suitable for a fluid transport hose for automobiles. For example, it can be preferably used for a liquid fuel hose, a gas fuel hose or a refrigerant hose for automobiles. More specifically, a fuel hose used for gasoline for gasoline vehicles or alcohol-mixed gasoline, a fuel hose used for hydrogen gas or methanol for fuel cell vehicles, a refrigerant hose used for chlorofluorocarbon or carbon dioxide, an air hose, etc. Also can be used arbitrarily.
Among these, the hose of the present invention can be used in a supercritical environment of a temperature of 150 ° C. or higher and a pressure of 10 MPa or higher, and is particularly suitably used for transporting carbon dioxide refrigerant used in an automobile cooler. be able to.
次に、実施例を用いて本発明をさらに詳しく説明する。
実施例1
以下の手順で下記第1〜4層からなる図1に示す構造のホースを製造した。
第1層:室温超塑性合金蒸着層1(材質:Zn:70質量%を含み、残部がAl及び不可避不純物からなるZn−Al合金で、平均結晶粒径が5μm以下のα相又はα'相中に、平均結晶粒径が0.05μm以下のβ相が微細分散した組織を有するZn−Al合金である室温超塑性合金、厚さ10μm)
第2層:ゴム層2(材質:アクリルゴム(ACM)、厚さ1.5mm)
第3層:ワイヤー層3(材質:主成分Feで表層がブラスメッキされたもの、太さ0.33mm、打ち込み120本、ブレード構造)
第4層:外面ゴム層4(材質:ACM、厚さ1.5mm)
まず、ゴム材料としてACMを用いて、内径15mm、厚さ1.5mmのチューブ状のゴム層2を成形した。その内面に、汎用の蒸着装置にて前記室温超塑性合金を厚さ10μmに蒸着し、室温超塑性合金蒸着層1を形成した。その後、ゴム層2の外面に、太さ0.33mmの(株)ブリヂストン製ワイヤーをブレーダーにてピッチ69.8mmでブレード構造に編み上げて、ゴム層2の外側を被覆するワイヤー層3を形成した。ゴム材料としてACMを用いて、厚さ1.5mmのチューブ状の外面ゴム層4を成形し、これをワイヤー層3の外面を被覆するように組み込んでホースを製造した。
得られたホースについて以下(1)〜(4)の評価を行った。その結果、(1)ガス透過量1.0g/m・day、(2)耐圧力700kg/cm2 以上、(3)シール性50万回以上、(4)繰返し加圧性能100万回以上であった。このように、卓越したガスバリア性を有しながら、ホースとしての基本性能を満足していた。
Next, the present invention will be described in more detail using examples.
Example 1
A hose having the structure shown in FIG. 1 composed of the following first to fourth layers was manufactured by the following procedure.
First layer: Room temperature superplastic alloy vapor deposition layer 1 (Material: Zn: Zn-Al alloy containing 70% by mass with the balance being Al and unavoidable impurities, α phase or α 'phase having an average crystal grain size of 5 µm or less) A room temperature superplastic alloy which is a Zn-Al alloy having a structure in which a β phase having an average crystal grain size of 0.05 μm or less is finely dispersed, and a thickness of 10 μm)
Second layer: rubber layer 2 (material: acrylic rubber (ACM), thickness 1.5 mm)
3rd layer: wire layer 3 (material: brass-plated surface with main component Fe, thickness 0.33 mm, 120 implants, blade structure)
Fourth layer: outer rubber layer 4 (material: ACM, thickness 1.5 mm)
First, a
The following evaluations (1) to (4) were performed on the obtained hose. As a result, (1) Gas permeation amount 1.0 g / m · day, (2) Pressure resistance 700 kg / cm 2 or more, (3) Sealing performance 500,000 times or more, (4) Repeated
<評価方法>
(1)ガスバリア性
ホースに二酸化炭素を加圧封入(10MPa)した後、100℃のオーブンに放置し、24時間ごとに総重量を計測する。48、72、96時間後の値を平均して透過量(g/m・day)を算出し評価した。
(2)耐圧力
水圧によって内圧を加え、ホースが破壊した際の圧力を測定した。
(3)繰返し曲げ性能(シール性)
U字形にホースを取り付けて、最短点を150mm、最長点を250mmとして繰返し曲げを行い、ホースから内圧が漏れるまでの繰返し回数を測定した。
(4)繰返し加圧性能
露出長さが500mmのホースを曲げ半径75mmにてU字形に取り付けて、内圧を、0〜15MPaを1サイクルとし、150℃の雰囲気中で、30cpmにて繰り返し加圧して、ホースが破損するまでの繰返し回数を測定した。
<Evaluation method>
(1) Gas barrier properties After carbon dioxide is pressurized and sealed in a hose (10 MPa), the hose is left in an oven at 100 ° C., and the total weight is measured every 24 hours. The permeation amount (g / m · day) was calculated and evaluated by averaging the values after 48, 72 and 96 hours.
(2) Pressure resistance Internal pressure was applied by water pressure, and the pressure when the hose was broken was measured.
(3) Repeated bending performance (sealability)
A hose was attached to the U-shape, and bending was repeated with the shortest point being 150 mm and the longest point being 250 mm, and the number of repetitions until the internal pressure leaked from the hose was measured.
(4) Repetitive pressurization performance A hose with an exposed length of 500 mm is attached in a U shape with a bending radius of 75 mm, and the internal pressure is set to 0 to 15 MPa in one cycle and repeatedly pressurized at 30 cpm in an atmosphere of 150 ° C. The number of repetitions until the hose was broken was measured.
実施例2
以下の手順で下記第1〜5層からなる図1に示す構造のホースを製造した。
第1層:内面ゴム層5(材質:ACM、厚さ1.0mm)
第2層:室温超塑性合金フィルム層6(厚さ50μm)
第3層:中間ゴム層7(材質:ACM、厚さ1.0mm)
第4層:ワイヤー層8(材質:主成分Feで表層がブラスメッキされたもの、太さ0.33mm、打ち込み120本、ブレード構造)
第5層:外面ゴム層9(材質:ACM、厚さ1.0mm)
まず、内面ゴム層5をゴム材料としてACMを用いて、内径13mm、厚さ1.0mmのチューブを成形した。また、テープラップにて室温超塑性合金フィルムを、内径14.0mm、厚さ10μmのチューブ状の室温超塑性合金フィルム層6を成形した。さらに、中間ゴム層7をゴム材料としてACMを用いて、内径14.01mm、厚さ1.0mmのチューブを成形した。
その後、内面ゴム層5、室温超塑性合金フィルム層6及び中間ゴム層7をこの順に積層するようにして組み上げて、さらに、中間ゴム層7の外面に、太さ0.33mmの(株)ブリヂストン製ワイヤーをブレーダーにてピッチ72.8mmでブレード構造に編み上げて、中間ゴム層7の外側を被覆するワイヤー層8を形成した。ゴム材料としてACMを用いて、厚さ1.0mmのチューブ状の外面ゴム層9を成形し、これをワイヤー層8の外面を被覆するように組み込んでホースを製造した。
得られたホースについて上記(1)〜(4)の評価を行った。その結果、(1)ガス透過量1.0g/m・day、(2)耐圧力700kg/cm2 以上、(3)シール性50万回以上、(4)繰返し加圧性能100万回以上であった。このように、卓越したガスバリア性を有しながら、ホースとしての基本性能を満足していた。
Example 2
A hose having the structure shown in FIG. 1 composed of the following first to fifth layers was manufactured by the following procedure.
First layer: inner rubber layer 5 (material: ACM, thickness 1.0 mm)
Second layer: Room temperature superplastic alloy film layer 6 (thickness 50 μm)
Third layer: intermediate rubber layer 7 (material: ACM, thickness 1.0 mm)
4th layer: wire layer 8 (material: brass-plated surface layer with main component Fe, thickness 0.33 mm, 120 implants, blade structure)
Fifth layer: outer rubber layer 9 (material: ACM, thickness 1.0 mm)
First, a tube having an inner diameter of 13 mm and a thickness of 1.0 mm was formed using ACM using the
Thereafter, the
Evaluation of said (1)-(4) was performed about the obtained hose. As a result, (1) Gas permeation amount 1.0 g / m · day, (2) Pressure resistance 700 kg / cm 2 or more, (3) Sealing performance 500,000 times or more, (4) Repeated
比較例1
実施例1において、室温超塑性合金蒸着層1を設けなかったこと以外は同様にしてホースを製造した。
得られたホースについて上記(1)〜(4)の評価をし、その結果、(2)〜(4)については実施例1と同様の性能ながら、(1)ガス透過量が約950g/m・day以上となり、テスト自体が困難なほど大きなガス透過量であった。
比較例2
実施例2において、室温超塑性合金フィルム層6の代わりに、テープラップにて超塑性合金フィルムを厚さ10μmのフィルム状にしたものを用いた以外は同様にしてホースを製造した。
得られたホースについて上記(1)〜(4)の評価をし、その結果、(2)〜(4)については実施例2と同様の性能ながら、(1)ガス透過量が約950g/m・day以上となり、テスト自体が困難なほど大きなガス透過量であった。
Comparative Example 1
A hose was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the room temperature superplastic alloy
The obtained hose was evaluated in the above (1) to (4). As a result, while (2) to (4) had the same performance as in Example 1, (1) the gas permeation amount was about 950 g / m. -The gas permeation amount was so large that it became day or more and the test itself was difficult.
Comparative Example 2
In Example 2, a hose was produced in the same manner except that instead of the room temperature superplastic
The obtained hose was evaluated in the above (1) to (4). As a result, while (2) to (4) had the same performance as in Example 2, (1) the gas permeation amount was about 950 g / m. -The gas permeation amount was so large that it became day or more and the test itself was difficult.
以上詳細に説明したように、本発明のホースは、例えば150℃以上、かつ10MPa以上という高温高圧下でも高いガスバリア性を有するものである。このため、自動車用の各種ホースに適しており、特に、自動車用クーラーに用いられる二酸化炭素冷媒輸送用に好適に用いることができる。 As described above in detail, the hose of the present invention has a high gas barrier property even under high temperature and high pressure of, for example, 150 ° C. or higher and 10 MPa or higher. For this reason, it is suitable for various hoses for automobiles, and in particular, it can be suitably used for transporting carbon dioxide refrigerant used in automobile coolers.
1 室温超塑性合金蒸着層
2 ゴム層
3 ワイヤー層
4 外面ゴム層
5 内面ゴム層
6 室温超塑性合金フィルム層
7 中間ゴム層
8 ワイヤー層
9 外面ゴム層
DESCRIPTION OF
Claims (11)
The hose according to any one of claims 1 to 10, which is used for transporting carbon dioxide refrigerant.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005008535A JP2006194394A (en) | 2005-01-17 | 2005-01-17 | Hose |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005008535A JP2006194394A (en) | 2005-01-17 | 2005-01-17 | Hose |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006194394A true JP2006194394A (en) | 2006-07-27 |
Family
ID=36800638
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005008535A Pending JP2006194394A (en) | 2005-01-17 | 2005-01-17 | Hose |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006194394A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009030647A (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Bridgestone Corp | Low-adhesion rubber hoses and manufacturing method for rubber hose |
JP2010203519A (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Bridgestone Corp | Tube for beer |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5767316U (en) * | 1980-10-09 | 1982-04-22 | ||
JPS5826412A (en) * | 1981-08-11 | 1983-02-16 | 住友電気工業株式会社 | Power cable with water shielding layer |
JPH04185987A (en) * | 1990-11-19 | 1992-07-02 | Nippon Steel Corp | Double steel pipe excellent in vibration damping characteristic |
JPH11222643A (en) * | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Kobe Steel Ltd | Zinc-aluminum alloy for earthquake damping and its production |
JP2000205458A (en) * | 1999-01-11 | 2000-07-25 | Tokai Rubber Ind Ltd | Hose for carbon dioxide refrigerant transport |
JP2003056760A (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Bridgestone Corp | Cooling medium transporting hose |
-
2005
- 2005-01-17 JP JP2005008535A patent/JP2006194394A/en active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5767316U (en) * | 1980-10-09 | 1982-04-22 | ||
JPS5826412A (en) * | 1981-08-11 | 1983-02-16 | 住友電気工業株式会社 | Power cable with water shielding layer |
JPH04185987A (en) * | 1990-11-19 | 1992-07-02 | Nippon Steel Corp | Double steel pipe excellent in vibration damping characteristic |
JPH11222643A (en) * | 1998-02-06 | 1999-08-17 | Kobe Steel Ltd | Zinc-aluminum alloy for earthquake damping and its production |
JP2000205458A (en) * | 1999-01-11 | 2000-07-25 | Tokai Rubber Ind Ltd | Hose for carbon dioxide refrigerant transport |
JP2003056760A (en) * | 2001-08-09 | 2003-02-26 | Bridgestone Corp | Cooling medium transporting hose |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009030647A (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-12 | Bridgestone Corp | Low-adhesion rubber hoses and manufacturing method for rubber hose |
JP2010203519A (en) * | 2009-03-03 | 2010-09-16 | Bridgestone Corp | Tube for beer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5941286A (en) | Composite fuel and vapor barrier tube and process for making same | |
JP5876402B2 (en) | Polyamide hollow body with improved impact resistance | |
US7150294B2 (en) | Fuel cell hose | |
JP6714510B2 (en) | Thermoplastic composition with low hydrocarbon uptake | |
JP2004203012A (en) | Laminated structure | |
CN114402027B (en) | Thermoplastic resin composition for refrigerant conveying pipe and refrigerant conveying pipe | |
WO2012114634A1 (en) | Resin composition for refrigerant transport hose, method for producing same, and refrigerant transport hose | |
JP2013166377A (en) | Multilayer polymer structure | |
JP2007292303A (en) | Fuel transport hose | |
US20040134554A1 (en) | Ink tube for ink jet printer | |
EP0716632B1 (en) | Composite fuel and vapor barrier tube and process for making same | |
JP5846817B2 (en) | Refrigerant transport hose | |
WO2019125547A1 (en) | Thermoplastic vulcanizate conduits for transporting hydrocarbon fluids | |
EP1492671A1 (en) | Fuel filler hose | |
US20050221132A1 (en) | Rubber composition for fuel reforming system and rubber hose for fuel reforming system using the rubber composition | |
US6759109B2 (en) | Process for manufacturing a multilayer rubber hose and a product thereof | |
JP2006194394A (en) | Hose | |
JP4876855B2 (en) | Extruded hollow molded article and method for producing the same | |
WO2023018925A1 (en) | Fluidic member for use in a fuel cell system | |
JP6013778B2 (en) | Resin composition and refrigerant transport hose | |
JP2013064423A (en) | Fuel hose | |
CN113833912A (en) | Composition and manufacturing method of multilayer tube | |
KR20120046715A (en) | Polyphenylsulphone-polytetrafluoroethylene compositions and use thereof | |
CN113166504B (en) | Thermoplastic blends and composites for flexible pipe | |
JP3085338B2 (en) | Resin multilayer tube |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20071227 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100217 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100223 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100426 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100525 |