JP2006272897A - Hose for fuel - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、自動車等の燃料(ガソリン、アルコール混合ガソリン、ディーゼル燃料等)の輸送等に用いられる燃料用ホースに関するものである。 The present invention relates to a fuel hose used for transportation of fuel such as automobiles (gasoline, alcohol-mixed gasoline, diesel fuel, etc.).
自動車等に用いられる燃料用ホースは、通常、樹脂やゴムや補強糸等によって形成された複数の層を積層し、構成される。上記燃料用ホースは、高温環境で使用される場合が多く、このような仕様の従来の積層ホースとしては、例えば、その最外層が、耐熱性等に優れ、かつ比較的安価であるアクリルゴムによって形成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。 A fuel hose used in an automobile or the like is usually configured by laminating a plurality of layers formed of resin, rubber, reinforcing yarn, or the like. The fuel hose is often used in a high temperature environment. As a conventional laminated hose having such a specification, for example, the outermost layer is made of acrylic rubber having excellent heat resistance and relatively inexpensive. Some are formed (for example, refer to Patent Document 1).
他方、ホースの外周面に、難燃性に優れるプロテクタ層(クロロプレンゴム,塩素化ポリエチレンゴムまたはエチレン−プロピレン−ジエンゴム等からなるゴム層)を設け、これによりホースの難燃性を高める技術も、既に提案されている(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記特許文献1のように、ホース最外層をアクリルゴム層とする場合、耐熱性には優れるものの、所望の難燃性が得られない。そのため、例えば、そのアクリルゴム中に難燃剤を加え、これにより最外層の難燃性を上げる方法が検討されている。しかし、このようにすると、今度は、最外層であるアクリルゴム層の物性が著しく低下するといった問題がある。
However, when the hose outermost layer is an acrylic rubber layer as in
他方、上記特許文献2のようにプロテクタ層を設け、これによりホースの難燃性を高める場合では、そのプロテクタ層の装着工程を追加することに伴う材料費および加工費等のコストアップの問題が生じる。
On the other hand, when a protector layer is provided as in
ところで、このような多層の燃料用ホースにおいて、その最内層の材料には、耐燃料油性・耐低温衝撃性に優れることから、ポリアミド樹脂を用いるのが一般的である。また、燃料用ホースに補強糸層を構成する際、その材料としてポリアミド樹脂製補強糸を用いる場合もある。しかしながら、アクリルゴムは、ポリアミド樹脂に対し接着性が低く、例えば、冒頭で述べたアクリルゴム製最外層の内周面に、このようなポリアミド樹脂層を設ける場合、通常、その両層間に接着剤層を介在させたり、また、ポリアミド樹脂製補強糸層の場合は、その補強糸を毛羽立たせて接着性を高めたりする等の作業が必要となる。そのため、このような場合、製造コストが高くつく等の問題がある。 By the way, in such a multilayer fuel hose, a polyamide resin is generally used as the innermost layer material because it is excellent in fuel oil resistance and low temperature impact resistance. Further, when the reinforcing yarn layer is formed on the fuel hose, a polyamide resin reinforcing yarn may be used as the material thereof. However, acrylic rubber has low adhesion to polyamide resin. For example, when such a polyamide resin layer is provided on the inner peripheral surface of the outermost acrylic rubber layer described at the beginning, an adhesive is usually provided between the two layers. In the case of a polyamide resin reinforcing yarn layer, an operation such as raising the reinforcing yarn to increase the adhesion is required. Therefore, in such a case, there are problems such as high manufacturing costs.
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、難燃性、耐熱性に優れ、ポリアミド樹脂層と最外層との層間接着性にも優れ、しかも低コストである燃料用ホースの提供をその目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a fuel hose that is excellent in flame retardancy and heat resistance, is excellent in interlayer adhesion between a polyamide resin layer and an outermost layer, and is low in cost. For that purpose.
上記の目的を達成するために、本発明の燃料用ホースは、複数の構成層を備えた燃料用ホースであって、その最外層の内周面に接する構成層としてポリアミド樹脂層を備えるとともに、上記最外層が、下記の(A)〜(D)を必須成分とし、かつその(A)成分と(B)成分とが、重量比で、(A)/(B)=7/3〜5/5の割合でブレンドされたゴム組成物によって形成されているという構成をとる。
(A)アクリル系ゴム(ACM)。
(B)フッ素ゴム(FKM)。
(C)過酸化物架橋剤。
(D)レゾルシノール系化合物。
In order to achieve the above object, the fuel hose of the present invention is a fuel hose having a plurality of constituent layers, and includes a polyamide resin layer as a constituent layer in contact with the inner peripheral surface of the outermost layer, The outermost layer has the following components (A) to (D) as essential components, and the components (A) and (B) are in a weight ratio of (A) / (B) = 7/3 to 5 The composition is formed by a rubber composition blended at a ratio of / 5.
(A) Acrylic rubber (ACM).
(B) Fluoro rubber (FKM).
(C) Peroxide crosslinking agent.
(D) Resorcinol compound.
すなわち、本発明者らは、前記課題を解決するため鋭意研究を重ねた。その研究の過程で、ACMに対し、FKMをブレンドすると、そのFKMのハロゲン基が寄与することにより、難燃性が向上するようになるとの知見を得た。そして、このブレンドゴムを、燃料用ホースの最外層用材料に適用し、その最外層に要求される諸物性を損なうことなく難燃性が向上するよう、各種実験に基づき、ACMとFKMとのブレンド比率の適正範囲を導出した。さらに、このような特定の比率でブレンドされたゴムを過酸化物架橋(パーオキサイド架橋)すると、耐熱性が向上し、さらに、このゴム中に特定の接着剤作用成分(レゾルシノール系化合物等)を練り込むことにより、ポリアミド樹脂層との優れた接着力が得られるようになることを突き止め、本発明に到達した。 That is, the present inventors have intensively studied to solve the above problems. In the course of that research, we found that when FKM is blended with ACM, the halogen group of FKM contributes to improve flame retardancy. Based on various experiments, the blend rubber is applied to the material for the outermost layer of the fuel hose, and flame retardancy is improved without impairing various physical properties required for the outermost layer. The appropriate range of blend ratio was derived. Furthermore, when the rubber blended at such a specific ratio is peroxide-crosslinked (peroxide-crosslinked), the heat resistance is improved, and a specific adhesive agent component (resorcinol compound, etc.) is further added to the rubber. As a result of the kneading, it was found that excellent adhesion to the polyamide resin layer can be obtained, and the present invention has been achieved.
なお、上記のように最外層用材料にレゾルシノール系化合物を練り込むことにより、ポリアミド樹脂層との優れた接着力が得られる理由は、以下のように推測される。すなわち、まず、上記レゾルシノール系化合物が、FKM分子中の一部のフッ素と置換し、FKM分子と結合する。つぎに、これにより生成したフッ素ラジカルが、ポリアミド樹脂のポリアミド結合(−CONH−)にアタックする。そのアタックされた個所に、上記置換によりFKM分子と結合したレゾルシノール系化合物の水酸基が水素結合し、その結果、上記接着力を高めるものと思われる。 The reason why excellent resilience with the polyamide resin layer can be obtained by kneading the resorcinol compound in the outermost layer material as described above is presumed as follows. That is, first, the resorcinol compound replaces a part of fluorine in the FKM molecule and binds to the FKM molecule. Next, the fluorine radicals generated thereby attack the polyamide bond (—CONH—) of the polyamide resin. It is considered that the hydroxyl group of the resorcinol compound bonded to the FKM molecule by the substitution is hydrogen-bonded at the attacked site, and as a result, the adhesion is enhanced.
また、上記レゾルシノール系化合物とともにメラミン系樹脂を用いる場合には、上記レゾルシノール系化合物は主に接着剤作用成分として機能するとともに、上記メラミン系樹脂は主に接着助剤として作用する。すなわち、上記レゾルシノール系化合物がメラミン系樹脂からCH2 Oを供与され、これがポリアミド樹脂のポリアミド結合(−CONH−)と共有結合することにより、接着力が向上するものと思われる。それと同時に、上記レゾルシノール系化合物とメラミン系樹脂との併用により、FKMやACMといったゴムの活性点との親和性(反応性)も良くすることができるものと推測される。 When a melamine resin is used together with the resorcinol compound, the resorcinol compound mainly functions as an adhesive agent, and the melamine resin mainly functions as an adhesion aid. That is, it is considered that the above resorcinol compound is supplied with CH 2 O from the melamine resin, and this is covalently bonded to the polyamide bond (—CONH—) of the polyamide resin, thereby improving the adhesive force. At the same time, it is presumed that the affinity (reactivity) with the active sites of rubbers such as FKM and ACM can be improved by the combined use of the resorcinol compound and the melamine resin.
以上のように、本発明の燃料用ホースは、その最外層が、ACMとFKMと過酸化物架橋剤とともにレゾルシノール系化合物を含有し、かつ上記ACMとFKMとのブレンド比が特定の範囲に設定された材料によって形成されている。そのため、耐熱性やホース物性を損なうことなく、難燃化を実現することができる。また、FKMとのブレンドによりアクリル系ゴム(ACM)の耐油性が向上するため、その最外層は、従来のアクリルゴム製外層に比べ、低燃料透過性に優れるようにもなる。さらに、上記最外層の内周面に積層形成されているポリアミド樹脂層との層間接着性にも優れる。そして、本発明の燃料用ホースは、難燃プロテクタ使用よりも、低コスト化を実現することができる。 As described above, the outermost layer of the fuel hose of the present invention contains a resorcinol compound together with ACM, FKM, and a peroxide cross-linking agent, and the blend ratio of the ACM and FKM is set within a specific range. It is formed by the made material. Therefore, flame retardancy can be realized without impairing heat resistance and physical properties of the hose. Further, since the oil resistance of the acrylic rubber (ACM) is improved by blending with FKM, the outermost layer thereof is excellent in low fuel permeability as compared with the conventional outer layer made of acrylic rubber. Furthermore, the interlayer adhesion with the polyamide resin layer laminated on the inner peripheral surface of the outermost layer is also excellent. And the hose for fuel of this invention can implement | achieve cost reduction rather than a flame retardant protector use.
特に、上記最外層材料中に、上記レゾルシノール系化合物とともにメラミン系樹脂を含有させるときは、上記層間接着性が、より優れるようになる。 In particular, when the melamine resin is contained in the outermost layer material together with the resorcinol compound, the interlayer adhesion becomes more excellent.
つぎに、本発明の実施の形態について説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described.
本発明の燃料用ホースは、例えば、図1に示すように、内層1の外周面に中間層2が形成され、さらにその外周面に最外層3が形成されて構成されている。そして、本発明においては、上記最外層3が、アクリル系ゴム(ACM)(A成分)と、フッ素ゴム(FKM)(B成分)と、過酸化物架橋剤(C成分)と、レゾルシノール系化合物(D成分)を必須成分とし、かつそのACMとFKMとが、特定の割合でブレンドされたゴム組成物によって形成されている。そして、上記最外層3の内周面に接する中間層2はポリアミド樹脂によって形成されている。
The fuel hose of the present invention is configured, for example, as shown in FIG. 1, in which an
上記内層1の形成材料としては、耐燃料油性等を有するものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ポリアミド樹脂、フッ素樹脂、ポリオレフィン系樹脂(ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリブテン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂等)、アクリル系ゴム(ACM)、フッ素ゴム(FKM)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、水素化ニトリルゴム(H−NBR)、アクリロニトリル−ブタジエンゴムとポリ塩化ビニルとのブレンドゴム(NBR−PVC)、ヒドリンゴム、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(TPEE)等が用いられる。これらは単独であるいは二種以上併せて用いられる。また、必要に応じて、上記内層1の形成材料中に、カーボンブラック、滑材(ステアリン酸等)、酸化亜鉛、軟化剤(プロセスオイル等)、加硫剤(硫黄等)、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤等を、適宜に配合しても差し支えない。
The material for forming the
上記内層1の外周面に形成される中間層2は、図1では、最外層3の内周面に接触するよう設けられているため、その形成材料には、ポリアミド樹脂が用いられる。上記ポリアミド樹脂としては、脂肪族系、芳香族系等、特に限定するものではなく、例えば、ラクタムの重合物、ジアミンとジカルボン酸の縮合物、アミノ酸の重合物およびこれらの共重合体およびブレンド物等があげられる。具体的には、ナイロン6、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン610、ナイロン612、ポリフタルアミド、ナイロン6とナイロン66との共重合体またはこれら二種類以上のブレンド体、これらの粘度鉱物(ナノコンポジット)等が好適に用いられる。
Since the
なお、上記中間層2は、例えば図2に示すように、ポリアミド樹脂製補強糸を編み組みしてなる補強糸層2’であってもよい。図2において、1は内層であり、3は最外層であり、これら各層の材料は、図1のホースに準じるものである。そして、上記補強糸は、上記列記したポリアミド樹脂からなる補強糸以外にも、ポリエチレンテレフタレート(PET)糸、ビニロン糸、アラミド糸、ワイヤー等も、好適に用いられる。
The
そして、上記最外層3の形成材料としては、先にも述べたように、アクリル系ゴム(ACM)(A成分)と、フッ素ゴム(FKM)(B成分)と、過酸化物架橋剤(C成分)と、レゾルシノール系化合物(D成分)を必須成分とし、かつそのACMとFKMとが、特定の割合でブレンドされたゴム組成物が用いられる。
As described above, the material for forming the
上記最外層3の構成材料であるACM(A成分)としては、パーオキサイド加硫できるものなら、特に限定されるものではないが、特に、分子内に不飽和結合を有しているパーオキサイド加硫可能なアクリルゴムが好ましい。このようなアクリルゴムは、以下に示す(メタ)アクリレートモノマーと、多官能性モノマーとを組み合わせ、公知の重合方法により共重合することによって得ることができる。
The ACM (A component) which is a constituent material of the
上記(メタ)アクリレートモノマーは、下記の一般式(α)により表されるものが好ましい。具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート等が例示される。 The (meth) acrylate monomer is preferably represented by the following general formula (α). Specific examples include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, methoxyethyl (meth) acrylate, ethoxyethyl (meth) acrylate, and the like.
上記多官能性モノマーとしては、アリル(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1, 4−ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1, 6−ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ジビニルベンゼン、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、エチリデンノルボルネン、ジシクロペンタジエン等が例示される。 Examples of the polyfunctional monomer include allyl (meth) acrylate, ethylene glycol di (meth) acrylate, 1,4-butanediol di (meth) acrylate, 1,6-hexanediol di (meth) acrylate, divinylbenzene, polyethylene Examples include glycol di (meth) acrylate, trimethylolpropane tri (meth) acrylate, pentaerythritol tetra (meth) acrylate, ethylidene norbornene, and dicyclopentadiene.
必要に応じて、上記(メタ)アクリレートモノマーの一部を、エチレン性不飽和モノマー(例えば、アクリロニトリル、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニル等)に置き換えて重合してもよい。 If necessary, a part of the (meth) acrylate monomer may be replaced with an ethylenically unsaturated monomer (for example, acrylonitrile, styrene, vinyl acetate, vinyl chloride, etc.) for polymerization.
上記ACMとともに用いられるFKM(B成分)も、パーオキサイド加硫できるものなら、特に限定されるものではない。例えば、フッ化ビニリデン−3フッ化塩化エチレン共重合体、フッ化ビニリデン−6フッ化プロピレン共重合体、フッ化ビニリデン−6フッ化プロピレン−4フッ化エチレン共重合体、4フッ化エチレン−プロピレン共重合体、4フッ化エチレン−パーフルオロビニルエーテル共重合体、フッ化ビニリデン−4フッ化エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体等があげられる。これらは単独であるいは二種以上併せて用いられる。なかでも、フッ化ビニリデン−6フッ化プロピレン−4フッ化エチレン共重合体が、燃料低透過性、耐熱性等に優れるため、好ましい。 The FKM (component B) used together with the ACM is not particularly limited as long as it can be peroxide vulcanized. For example, vinylidene fluoride-3 fluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-6 propylene copolymer, vinylidene fluoride-6 propylene-4 fluoroethylene copolymer, tetrafluoroethylene-propylene Examples thereof include a copolymer, a tetrafluoroethylene-perfluorovinyl ether copolymer, and a vinylidene fluoride-4 fluoroethylene-perfluoroalkyl vinyl ether copolymer. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, vinylidene fluoride-6-propylene-tetrafluoroethylene copolymer is preferable because it is excellent in low fuel permeability and heat resistance.
そして、上記最外層3形成用ゴム組成物において、上記ACM(A成分)とFKM(B成分)との重量混合比は、ACM/FKM=7/3〜5/5の範囲内が好ましい。すなわち、上記混合比におけるACMの割合が5未満である(FKMの割合が5を超える)と、コストアップするからであり、逆に、上記混合比におけるACMの割合が7を超える(FKMの割合が3未満である)と、難燃性が劣るからである。
In the rubber composition for forming the
上記ACMおよびFKMとともに用いられる過酸化物架橋剤(C成分)としては、例えば、2,4−ジクロロベンゾイルペルオキシド、ベンゾイルペルオキシド、1,1−ジ−t−ブチルペルオキシ−3,3,5−トリメチルシクロヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジベンゾイルペルオキシヘキサン、n−ブチル−4,4′−ジ−t−ブチルペルオキシバレレート、ジクミルパーオキサイド、t−ブチルペルオキシベンゾエート、ジ−t−ブチルペルオキシ−ジイソプロピルベンゼン、t−ブチルクミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−t−ブチルペルオキシヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−t−ブチルペルオキシヘキシン−3等があげられる。これらは単独であるいは二種以上併せて用いられる。これらのなかでも、架橋物の臭気が少ないことから、2,5−ジメチル−2,5−ジ−t−ブチルペルオキシヘキサンが好適に用いられる。 Examples of the peroxide crosslinking agent (component C) used together with the ACM and FKM include 2,4-dichlorobenzoyl peroxide, benzoyl peroxide, 1,1-di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethyl. Cyclohexane, 2,5-dimethyl-2,5-dibenzoylperoxyhexane, n-butyl-4,4'-di-t-butylperoxyvalerate, dicumyl peroxide, t-butylperoxybenzoate, di-t- Butylperoxy-diisopropylbenzene, t-butylcumyl peroxide, 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane, di-t-butylperoxide, 2,5-dimethyl-2,5-di -T-butylperoxyhexyne-3 and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, 2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane is preferably used since the odor of the cross-linked product is small.
上記過酸化物架橋剤(C成分)の配合割合は、上記ACM(A成分)とFKM(B成分)との合計量100重量部(以下「部」と略す)に対して、1〜20部の範囲とすることが好ましい。すなわち、過酸化物架橋剤が1部未満であると、架橋が不充分で、ホースの強度に劣り、逆に過酸化物架橋剤が20部を超えると、硬くなりすぎ、ホースの柔軟性に劣る傾向がみられるからである。 The proportion of the peroxide crosslinking agent (component C) is 1 to 20 parts with respect to 100 parts by weight (hereinafter abbreviated as “part”) of the total amount of the ACM (component A) and FKM (component B). It is preferable to set it as the range. That is, if the peroxide crosslinking agent is less than 1 part, crosslinking is insufficient and the hose strength is inferior. Conversely, if the peroxide crosslinking agent exceeds 20 parts, it becomes too hard and the flexibility of the hose is increased. This is because an inferior tendency is seen.
上記ACM、FKMおよび過酸化物架橋剤とともに用いられるレゾルシノール系化合物(D成分)としては、主に接着剤として作用するものであれば特に限定はなく、例えば、変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂、レゾルシン、レゾルシン・ホルムアルデヒド(RF)樹脂等があげられる。これらは単独であるいは二種以上併せて用いられる。なかでも、蒸散性、吸湿性、ゴムとの相溶性の点で、変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂が好適に用いられる。 The resorcinol-based compound (component D) used together with the ACM, FKM and peroxide crosslinking agent is not particularly limited as long as it mainly acts as an adhesive. For example, modified resorcin / formaldehyde resin, resorcin, resorcin -For example, formaldehyde (RF) resin. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, modified resorcin / formaldehyde resin is preferably used in terms of transpiration, hygroscopicity, and compatibility with rubber.
上記変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂としては、例えば、下記の一般式(1)〜(3)で表されるものがあげられる。このなかでも、下記の一般式(1)で表されるものが特に好ましい。 Examples of the modified resorcin / formaldehyde resin include those represented by the following general formulas (1) to (3). Among these, those represented by the following general formula (1) are particularly preferable.
上記レゾルシノール系化合物(D成分)の配合割合は、上記ACM(A成分)とFKM(B成分)との合計量100部に対して、0.5〜10部の範囲とすることが好ましく、より好ましくは1〜5部である。すなわち、レゾルシノール系化合物が0.5部未満であると、ポリアミド樹脂層との接着性に劣り、逆にレゾルシノール系化合物が10部を超えると、コストアップにつながるからである。 The blending ratio of the resorcinol-based compound (component D) is preferably in the range of 0.5 to 10 parts with respect to 100 parts of the total amount of the ACM (component A) and FKM (component B). Preferably it is 1-5 parts. That is, if the resorcinol compound is less than 0.5 part, the adhesion to the polyamide resin layer is poor, and conversely if the resorcinol compound exceeds 10 parts, the cost increases.
なお、上記最外層3形成用ゴム組成物においては、上記レゾルシノール系化合物(D成分)とともに、メラミン系樹脂(E成分)を配合することが、ポリアミド樹脂層との層間接着性がより優れるようになるため、好ましい。
In addition, in the rubber composition for forming the
すなわち、上記A〜D成分とともに用いられるメラミン系樹脂(E成分)としては、主に接着助剤として作用するものであれば特に限定はなく、例えば、ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物、ヘキサメチレンテトラミン等があげられる。これらは単独であるいは二種以上併せて用いられる。なかでも、蒸散性、吸湿性、ゴムとの相溶性の点で、ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物が好適に用いられる。 That is, the melamine-based resin (E component) used together with the components A to D is not particularly limited as long as it mainly acts as an adhesion assistant. For example, methylated formaldehyde / melamine polymer, hexamethylene Tetramine and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Of these, methylated formaldehyde / melamine polymers are preferably used in terms of transpiration, hygroscopicity, and compatibility with rubber.
上記ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物としては、例えば、下記の一般式(4)で表されるものが好適に用いられる。 As the methylated product of the formaldehyde / melamine polymer, for example, those represented by the following general formula (4) are preferably used.
そして、上記メラミン系樹脂(E成分)のなかでも、上記一般式(4)で表される化合物の混合物が好ましく、n=1の化合物が43〜44重量%、n=2の化合物が27〜30重量%、n=3の化合物が26〜30重量%の混合物が特に好ましい。 Among the melamine resins (component E), a mixture of the compounds represented by the general formula (4) is preferable, the compound with n = 1 is 43 to 44% by weight, and the compound with n = 2 is 27 to 27%. A mixture of 30 to 30% by weight of a compound of 30% by weight and n = 3 is particularly preferred.
また、上記レゾルシノール系化合物(D成分)と、メラミン系樹脂(E成分)との配合比は、重量比で、D成分/E成分=1/0.5〜1/2の範囲とすることが好ましく、より好ましくは、D成分/E成分=1/0.6〜1/1.5である。すなわち、E成分の重量比が0.5未満であると、ゴム層の引張強さ(TB)や伸び(EB)等が若干悪くなる傾向がみられ、逆にE成分の重量比が2を超えると、接着性が飽和し接着力が安定するため、それ以上E成分の重量比を高くしても、コストアップにつながるのみで、それ以上の効果は期待できないからである。 Moreover, the compounding ratio of the resorcinol compound (D component) and the melamine resin (E component) may be in a range of D component / E component = 1 / 0.5 to 1/2 by weight ratio. More preferably, D component / E component = 1 / 0.6 to 1 / 1.5. That is, when the weight ratio of the E component is less than 0.5, the tensile strength (TB) and the elongation (EB) of the rubber layer tend to be slightly deteriorated. If it exceeds the upper limit, the adhesiveness is saturated and the adhesive force is stabilized. Therefore, even if the weight ratio of the E component is further increased, only the cost is increased, and no further effect can be expected.
なお、上記最外層3形成用ゴム組成物には、上記各成分に加えて、カーボンブラック、プロセスオイル、老化防止剤、加工助剤、架橋促進剤、白色充填剤、反応性モノマー、発泡剤等を必要に応じて適宜配合しても差し支えない。
The rubber composition for forming the
上記最外層3形成用ゴム組成物は、上記A〜D成分および必要に応じてその他の成分(E成分等)を配合し、これをロール、ニーダー、バンバリーミキサー等の混練機を用いて混練することにより調製することができる。
The rubber composition for forming the
そして、前記図1に示したホースは、例えば、つぎのようにして製造することができる。すなわち、まず、内層1用材料を押出し成形し、ついで、ポリアミド樹脂を押出し成形して中間層2を形成する。その後、上記特殊なゴム組成物(最外層3用材料)を押出し成形し、これを加硫することにより、目的とするホースを製造することができる。
And the hose shown in the said FIG. 1 can be manufactured as follows, for example. That is, first, the material for the
また、前記図1に示したホースは、上記の製法に限定されるものではなく、これら各層を共押出し成形することも可能である。 Moreover, the hose shown in the said FIG. 1 is not limited to said manufacturing method, It is also possible to coextrude these each layer.
なお、前記図2に示したホースの場合、その中間層がポリアミド樹脂製補強糸層2’であるため、上記中間層は、内層1の外周面にポリアミド樹脂製補強糸を編み組みすることにより形成される。
In the case of the hose shown in FIG. 2, since the intermediate layer is a polyamide resin reinforcing
本発明の燃料用ホースは、前記図1に示したような、三層構造に限定されるものではなく、最外層と、その内周面のポリアミド樹脂層との積層構造を有するものであれば、どのような構成であっても差し支えない。したがって、前記図1の内層1が二層以上の層からなるものであってもよく、また、前記図1の内層1を省いた二層構造としてもよい。
The fuel hose of the present invention is not limited to the three-layer structure as shown in FIG. 1, but may have a laminated structure of the outermost layer and the polyamide resin layer on the inner peripheral surface thereof. Any configuration is acceptable. Therefore, the
ここで、上記内層1が二層以上の層からなるものである場合、その最内層以外は、耐燃料油性等が問われないことから、適宜の樹脂やゴムや補強糸等によって形成することができる。
Here, when the
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。 Next, examples will be described together with comparative examples.
まず、実施例および比較例に先立ち、下記に示す材料を準備した。 First, prior to the examples and comparative examples, the following materials were prepared.
〔ACM(A成分)〕
デュポン社製、VAMAC DP
[ACM (A component)]
VAMAC DP manufactured by DuPont
〔FKM(B成分)〕
ダイキン工業社製、ダイエル901
[FKM (B component)]
Daiel 901, manufactured by Daikin Industries
〔過酸化物架橋剤(C成分)〕
2,5−ジメチル−2,5−ジ−t−ブチルペルオキシヘキサン(日本油脂社製、パーヘキサ25B−40)
[Peroxide crosslinking agent (component C)]
2,5-dimethyl-2,5-di-t-butylperoxyhexane (manufactured by NOF Corporation, Perhexa 25B-40)
〔レゾルシノール系化合物(D成分)〕
前記一般式(1)で表される変性レゾルシン・ホルムアルデヒド樹脂(住友化学工業社製、スミカノール620)
[Resorcinol compound (component D)]
Modified resorcin-formaldehyde resin represented by the general formula (1) (Sumitanol Chemical Industries, Sumikanol 620)
〔メラミン樹脂(E成分)〕
ホルムアルデヒド・メラミン重合物のメチル化物(住友化学工業社製、スミカノール507A)
[Melamine resin (E component)]
Methylated formaldehyde / melamine polymer (Sumitomo Chemical Co., Ltd., Sumikanol 507A)
〔実施例1〜4、比較例1〜3〕
下記の表1〜表2に示す各成分を同表に示す割合で配合し、これを2軸混練機で混練りし、最外層形成用ゴム組成物を調製した。
[Examples 1-4, Comparative Examples 1-3]
The components shown in Tables 1 and 2 below were blended in the proportions shown in the same table, and these were kneaded with a biaxial kneader to prepare a rubber composition for forming the outermost layer.
つぎに、上記ゴム組成物を用いて、つぎのようにしてホースを製造した。すなわち、まず、内層形成用ゴム組成物を、ホース状に押出し成形した。ついで、その表面にポリアミド6からなる補強糸(帝人社製、テクノーラ)をスパイラル状に巻き付けて、補強糸層を形成した。さらに、その表面に、上記調製の最外層形成用ゴム組成物を押し出し成形した。その後、160℃で35分間蒸気加熱し、さらに165℃の熱風を3時間当て、加熱加硫して、目的とするホースを製造した。なお、上記内層の厚みは1.5mmであり、上記最外層の厚みは1.5mmであり、ホース内径は13mmである。 Next, using the rubber composition, a hose was produced as follows. That is, first, the rubber composition for forming an inner layer was extruded into a hose shape. Subsequently, a reinforcing yarn made of polyamide 6 (Technola, manufactured by Teijin Ltd.) was wound around the surface in a spiral shape to form a reinforcing yarn layer. Furthermore, the rubber composition for outermost layer formation prepared above was extruded on the surface. Thereafter, steam heating was performed at 160 ° C. for 35 minutes, and hot air at 165 ° C. was further applied for 3 hours, followed by heat vulcanization to produce a target hose. The inner layer has a thickness of 1.5 mm, the outermost layer has a thickness of 1.5 mm, and the hose has an inner diameter of 13 mm.
このようにして得られた実施例品および比較例品のホースを用いて、下記の基準に従い、各特性の評価を行った。これらの結果を、後記の表3に併せて示した。なお、最外層形成用ゴム組成物の引張強さ(TB)、伸び(EB)も併せて示した。 Using the hose of the example product and the comparative product obtained in this manner, each characteristic was evaluated according to the following criteria. These results are also shown in Table 3 below. The tensile strength (TB) and elongation (EB) of the rubber composition for forming the outermost layer are also shown.
〔引張強さ(TB)、伸び(EB)〕
上記ゴム組成物を160℃で45分間プレス加硫して、厚み2mmの加硫ゴムシートを作製した。ついで、JIS 5号ダンベルを用い、JIS K 6251に準じて、引張強さ(TB)および伸び(EB)を評価した。なお、引張強さ(TB)および伸び(EB)については、値が大きい程良好である。
[Tensile strength (TB), elongation (EB)]
The rubber composition was press vulcanized at 160 ° C. for 45 minutes to produce a vulcanized rubber sheet having a thickness of 2 mm. Subsequently, tensile strength (TB) and elongation (EB) were evaluated according to JIS K 6251 using a JIS No. 5 dumbbell. In addition, about tensile strength (TB) and elongation (EB), it is so favorable that a value is large.
〔糸−ゴム接着性〕
200mmにカットした補強糸の先端30mmを、厚み3mmに分出しした上記ゴム組成物で挟み、そのゴム組成物の加硫(160℃×35分間の蒸気加熱後、165℃の熱風を3時間当てることによる加熱加硫)を行った。このようにして得られた試料のゴム層側を固定して、補強糸を毎分50mmの速度で引張り、引抜き力(kg/本)を測定した。また、その際に補強糸の状態等も目視観察した。すなわち、糸切れまたはゴム層の破壊が生じたものを○、上記糸切れやゴム層の破壊がなく糸抜けしたものを×として評価した。
[Thread-rubber adhesion]
The tip of the reinforcing yarn cut to 200 mm is sandwiched between the rubber compositions divided into a thickness of 3 mm, and the rubber composition is vulcanized (160 ° C. x 35 minutes of steam heating, and then heated with 165 ° C. hot air for 3 hours. Heat vulcanization). The rubber layer side of the sample thus obtained was fixed, the reinforcing yarn was pulled at a speed of 50 mm / min, and the pulling force (kg / piece) was measured. At that time, the state of the reinforcing yarn was also visually observed. That is, the case where the thread breakage or the rubber layer was broken was evaluated as ◯, and the case where the thread breakage or the rubber layer was broken without the thread breakage was evaluated as x.
〔難燃性〕
上記ホース(長さ100mm)外周面に、ガスバーナーで炎をあてた。そして、30秒後に、ガスバーナーの炎からホースを放し、その時点よりホース外周面から炎が消えるまでの時間を測定した。そして、炎が消えるまでの時間が0〜5秒未満であったものを○、5〜30秒未満であったものを△、30〜180秒であったものを×とし、難燃性を評価した。
〔Flame retardance〕
A flame was applied to the outer peripheral surface of the hose (length 100 mm) with a gas burner. Then, after 30 seconds, the hose was released from the flame of the gas burner, and the time until the flame disappeared from the outer peripheral surface of the hose was measured. The flame retardant was evaluated as ◯ when the flame-out time was 0 to less than 5 seconds, △ when it was less than 5 to 30 seconds, and x when it was 30 to 180 seconds. did.
〔コスト〕
FKM/ACM=50/50の指標を100とした場合において、その材料コストが100以下となる場合を○、100を超える場合を×と評価した。
〔cost〕
When the index of FKM / ACM = 50/50 was set to 100, the case where the material cost was 100 or less was evaluated as ◯, and the case where it exceeded 100 was evaluated as ×.
上記結果から、全実施例品のホースは、その最外層が、ACMとFKMとが特定の配合割合のゴム組成物を用いてパーオキサイド架橋されたものであるため、難燃性に優れていることがわかる。また、上記最外層には、レゾルシノール系化合物とメラミン系樹脂とを併用してなる特殊なゴム組成物を用いているため、ゴム層とポリアミド樹脂層との接着力が極めて高い。 From the above results, the hose of the product of all the examples is excellent in flame retardancy because the outermost layer is a peroxide-crosslinked ACM and FKM using a rubber composition having a specific blending ratio. I understand that. Moreover, since the special rubber composition formed by using together a resorcinol type compound and a melamine resin is used for the said outermost layer, the adhesive force of a rubber layer and a polyamide resin layer is very high.
これに対して、比較例1品のホースは、FKMの割合が低すぎ、難燃性に劣る。逆に、比較例2品のホースは、FKMの割合が高すぎ、コストアップとなる。比較例3品のホースは、ゴム組成物中に接着剤成分を含有しないため、ゴム層とポリアミド樹脂層との接着力が極めて低い。 On the other hand, the hose of Comparative Example 1 has a low FKM ratio and is inferior in flame retardancy. Conversely, the hose of Comparative Example 2 has an excessively high FKM ratio, which increases costs. Since the hose of Comparative Example 3 does not contain an adhesive component in the rubber composition, the adhesive force between the rubber layer and the polyamide resin layer is extremely low.
本発明の燃料用ホースは、自動車等の燃料(ガソリン、アルコール混合ガソリン(ガソホール)、アルコール、水素、LPG、CNG等)の輸送等に用いられ、特に、コモンレール式噴射システム(新型ディーゼルエンジンシステム)用の耐熱燃料ホースとして優れた性能を発揮することができる。それ以外にも、ディーゼル・パーティキュレート・フィルター(DPF)システム用ホースとしても非常に有用である。また、燃料以外にも、例えば、過給機エアーホース等の高温の空気が流れる自動車用エアー系ホースとしても、好適に用いられる。 The fuel hose of the present invention is used for transportation of fuels such as automobiles (gasoline, alcohol-mixed gasoline (gasohol), alcohol, hydrogen, LPG, CNG, etc.), in particular, common rail injection system (new diesel engine system). Excellent performance as a heat-resistant fuel hose for automobiles. In addition, it is very useful as a hose for a diesel particulate filter (DPF) system. In addition to fuel, for example, it can also be suitably used as an automotive air hose through which high-temperature air flows, such as a supercharger air hose.
1 内層
2 中間層
3 最外層
1
Claims (2)
(A)アクリル系ゴム(ACM)。
(B)フッ素ゴム(FKM)。
(C)過酸化物架橋剤。
(D)レゾルシノール系化合物。 A fuel hose having a plurality of constituent layers, comprising a polyamide resin layer as a constituent layer in contact with the inner peripheral surface of the outermost layer, and the outermost layer comprising the following (A) to (D) as essential components And the component (A) and the component (B) are formed by a rubber composition blended in a weight ratio of (A) / (B) = 7/3 to 5/5. Fuel hose characterized by.
(A) Acrylic rubber (ACM).
(B) Fluoro rubber (FKM).
(C) Peroxide crosslinking agent.
(D) Resorcinol compound.
(E)メラミン系樹脂。 The fuel hose according to claim 1, wherein the outermost layer is formed of a rubber composition containing the following component (E) together with the components (A) to (D).
(E) Melamine resin.
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