JP2012177006A - 冷媒輸送ホース用樹脂組成物およびその製法、並びに冷媒輸送ホース - Google Patents
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Abstract
【解決手段】下記の(A)を主成分とし、下記の(B)および(C)成分を含有する冷媒輸送ホース用樹脂組成物であって、(A)成分からなる相の中に(B)成分が分散され、その分散された(B)成分の中に、未架橋の(C)成分が粒子状で含有されている。
(A)半芳香族ポリアミド樹脂。
(B)脂肪族ポリアミド樹脂。
(C)エラストマー。
【選択図】なし
Description
(A)半芳香族ポリアミド樹脂。
(B)脂肪族ポリアミド樹脂。
(C)エラストマー。
(A)半芳香族ポリアミド樹脂。
(B)脂肪族ポリアミド樹脂。
(C)エラストマー。
〈樹脂組成物の調製〉
脂肪族ポリアミド樹脂であるポリアミド6(PA6)(宇部興産社製、ナイロン6 1030B)と、エラストマー(変性エチレン−α−オレフィン共重合体、三井化学社製、タフマーMH7020)とを準備し、エラストマーの含有量が、脂肪族ポリアミド樹脂とエラストマーとの合計量の27重量%となるよう配合し、これを、2軸混練機(JSW社製)を使用し、230℃で4〜5分間混練し、脂肪族ポリアミド樹脂中にエラストマーを未架橋の状態で微分散させた。このようにして得られた混練物10重量%と、半芳香族ポリアミド樹脂であるPA9T(クラレ社製、ジェネスタN1001A)90重量%とを、押出成形機(プラスチック工学研究所社製)を使用し、310℃で溶融混合することにより、樹脂組成物を調製した。なお、このようにして調製された樹脂組成物に対し、走査型プローブ顕微鏡(SPM)による観察および赤外線吸収スペクトル(IR)測定を行ったところ、図1に示すように、半芳香族ポリアミド樹脂からなる相の中に、脂肪族ポリアミド樹脂が分散され、その分散された脂肪族ポリアミド樹脂の中に、エラストマーが粒子状で含有されていることが確認された。そして、そのエラストマー粒子数十個の粒子径を測定して平均値を算出した結果、平均粒径は1μmであった。
上記で調製した樹脂組成物を、TPX(三井化学社製)製のマンドレル(外径12mm)上にホース状に溶融押出成形して、管状の樹脂層(厚み0.15mm)を形成した。つぎに、この樹脂層の外周面に、EPDMをゴム成分とするゴム組成物を押出成形して、ゴム層(厚み1.6mm)を形成した。つぎに、このホース体の外周面にPET糸のブレード編組により補強層を形成し、さらに上記補強層の外周面に、EPDMをゴム成分とするゴム組成物の押出成形により、外面ゴム外層を形成(厚み1.0mm)した。そして、170℃で30分間加硫した後、この積層ホース体からマンドレルを抜き取り、長尺の成形品を切断することにより、ホースを作製した(図2参照)。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた半芳香族ポリアミド樹脂の配合量を、樹脂組成物全量の80重量%とし、エラストマーを微分散させた脂肪族ポリアミド樹脂(混練物)の配合量を、樹脂組成物全量の20重量%とした。それ以外は、実施例1と同様にして、樹脂組成物の調製を行った。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた半芳香族ポリアミド樹脂の配合量を、樹脂組成物全量の70重量%とし、エラストマーを微分散させた脂肪族ポリアミド樹脂(混練物)の配合量を、樹脂組成物全量の30重量%とした。それ以外は、実施例1と同様にして、樹脂組成物の調製を行った。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた半芳香族ポリアミド樹脂の配合量を、樹脂組成物全量の60重量%とし、エラストマーを微分散させた脂肪族ポリアミド樹脂(混練物)の配合量を、樹脂組成物全量の40重量%とした。それ以外は、実施例1と同様にして、樹脂組成物の調製を行った。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた半芳香族ポリアミド樹脂の配合量を、樹脂組成物全量の50重量%とし、エラストマーを微分散させた脂肪族ポリアミド樹脂(混練物)の配合量を、樹脂組成物全量の50重量%とした。それ以外は、実施例1と同様にして、樹脂組成物の調製を行った。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物に代えて、半芳香族ポリアミド樹脂であるPA9Tのみを用いた。そして、それを用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた、エラストマーを微分散させた脂肪族ポリアミド樹脂(混練物)に代えて、エラストマーのみを、樹脂組成物全量の10重量%の割合で配合した。それ以外は、実施例1と同様にして、樹脂組成物の調製を行った。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた、エラストマーを微分散させた脂肪族ポリアミド樹脂(混練物)に代えて、脂肪族ポリアミド樹脂のみを、樹脂組成物全量の10重量%の割合で配合した。それ以外は、実施例1と同様にして、樹脂組成物の調製を行った。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
実施例1の樹脂組成物の調製に用いた、半芳香族ポリアミド樹脂、脂肪族ポリアミド樹脂およびエラストマーを、その配合割合を実施例1と同じにして、それらを同時にブレンドするため、押出成形機(プラスチック工学研究所社製)を使用して290℃で溶融混合し、樹脂組成物を調製した。なお、このようにして調製された樹脂組成物に対し、走査型プローブ顕微鏡(SPM)による観察および赤外線吸収スペクトル(IR)測定を行ったところ、樹脂組成物中で、エラストマーは、平均粒径1〜10μmの粒子上で含有されている状態となっていた。そして、その樹脂組成物を用いて、実施例1と同様にして、ホースを作製した。
ホース作製時に、マンドレル上にホース状に溶融押出成形された樹脂組成物を、目視観察し、ウェルドラインおよび偏肉が確認されるものを×、偏肉までは確認されないがウェルドラインは確認されるものを△、ウェルドラインおよび偏肉が確認されないものを○と評価した。
ホースを、直径200mmの管状の筒(マンドレル)に巻きつけ、その巻きつけ度合により、柔軟性の評価を行った。すなわち、上記巻きつけにより、ホースの樹脂層がキンク(座屈)しなかったものを○、樹脂層がキンク(座屈)したものを×と表示した。
ホース長500mmのホースに対し、代替フロンガス(HFC−134a)を12g封入して、ホースの両端開口部に栓をし、その後、このホースを100℃のオーブン中に放置した。そして、ホースの減量を時間とともにプロットし、その傾きにより、ホースの透過面積に対する、1日あたりの代替フロンガス透過量(HFC−134a透過係数、mg・mm/cm2・day)を算出した。そして、半芳香族ポリアミド樹脂であるPA9Tのみによって樹脂層が形成された比較例2のホースにおける代替フロンガス透過量の測定値を100とし、この値に対し、各ホースにおける代替フロンガス透過量の測定値を指数換算した。そして、耐冷媒透過性の評価において、上記指標が150以下であるものを○、150を超えるものを×と評価した。
2 脂肪族ポリアミド樹脂
3 エラストマー
Claims (10)
- 下記の(A)を主成分とし、下記の(B)および(C)成分を含有する冷媒輸送ホース用樹脂組成物であって、(A)成分からなる相の中に(B)成分が分散され、その分散された(B)成分の中に、未架橋の(C)成分が粒子状で含有されていることを特徴とする冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
(A)半芳香族ポリアミド樹脂。
(B)脂肪族ポリアミド樹脂。
(C)エラストマー。 - 半芳香族ポリアミド樹脂(A)がマトリクス相を形成し、未架橋のエラストマー(C)を含有する脂肪族ポリアミド樹脂(B)が島相(ドメイン)を形成している、請求項1記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- エラストマー(C)が、平均粒径0.1〜1μmの粒子状で含有されている、請求項1または2記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- (C)成分の含有量が、(B)成分と(C)成分との合計量の10〜40重量%である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- (A)成分の含有量が、冷媒輸送ホース用樹脂組成物全量の60〜90重量%である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- 半芳香族ポリアミド樹脂(A)が、ポリアミド4T(PA4T),ポリアミド6T(PA6T),ポリアミドMXD6(PAMXD6),ポリアミド9T(PA9T),ポリアミド10T(PA10T),ポリアミド11T(PA11T),ポリアミド12T(PA12T)およびポリアミド13T(PA13T)からなる群から選ばれた少なくとも一つである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- 脂肪族ポリアミド樹脂(B)が、ポリアミド46(PA46),ポリアミド6(PA6),ポリアミド66(PA66),ポリアミド92(PA92),ポリアミド99(PA99),ポリアミド610(PA610),ポリアミド612(PA612),ポリアミド11(PA11),ポリアミド912(PA912),ポリアミド12(PA12),ポリアミド6とポリアミド66との共重合体(PA6/66),およびポリアミド6とポリアミド12との共重合体(PA6/12)からなる群から選ばれた少なくとも一つである、請求項1〜6のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- エラストマー(C)が、スチレン系,オレフィン系,塩化ビニル系,ポリエステル系,ポリウレタン系およびポリアミド系からなる群から選ばれた少なくとも一つの系のエラストマーである、請求項1〜7のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物。
- 請求項1〜8のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物の製法であって、脂肪族ポリアミド樹脂(B)と、未架橋のエラストマー(C)とを混練し、脂肪族ポリアミド樹脂(B)中にエラストマー(C)を微分散させた後、この混練物と、半芳香族ポリアミド樹脂(A)とを混合することを特徴とする冷媒輸送ホース用樹脂組成物の製法。
- 単数ないし複数の構成層を備えた冷媒輸送ホースであって、その少なくとも一つの構成層が、請求項1〜8のいずれか一項に記載の冷媒輸送ホース用樹脂組成物からなることを特徴とする冷媒輸送ホース。
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