JP2772105B2 - 管状物品の加硫法 - Google Patents

管状物品の加硫法

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は管状物品の加硫法に関する。更に詳しくは、
本発明はホースを硬化させる外装法に関する。更に詳し
く述べると、この方法はホースを硬化させる外装物質と
して鉛の代りに未配向ポリエステルを用いるものであ
る。
発明の背景 ホース硬化法でホース周囲の外装物質として鉛を使う
ことは少なくとも60年前から知られている。ホースの工
業用途に鉛を使うことには高エネルギー消費、厳しい労
働及び高い設備コスト、加えて環境や健康上の問題等の
諸問題が内在している。従って、外装硬化ホースのもっ
と低コスト、安全な製造手段の提供が望まれていた。
未加硫物品をドラム、モールド、コア又はマンドレル
で支持し、その囲りに張力下で布帛状ラッパー、即ち包
装体を適用、使用することは知られている。この方法に
おいて、ラッパー布帛は未加硫物品に周回適用されたナ
イロン経糸より構成される。ナイロン物質は加熱時に綿
材料よりはるかに多く収縮し、従って実質的により大き
な円周方向縮みを与えることが分っていた。
また、内部から支持されているホースを溶融ナイロン
の溜めを通して、次いで未加硫ホース上のナイロンを収
縮させる冷却ゾーンを通して引き出すホースの製造方法
も知られていた。この方法において、引き出しに続いて
加硫とナイロン外装の剥ぎ取りが行われた。更に、プラ
スチックジャケットの一時適用によるホースの製造法も
知られている。明らかにされている好ましいジャケット
はポリアミドである。このプラスチックジャケットはダ
イから出るとき十分に硬く、ホースに圧力を及ぼすとさ
れていた。更に、それはより軽量、薄肉で、ホースをよ
り多く加硫ドラムに付けることができるものとされてい
た。このようなプラスチックの選択基準として引張り強
度、温度抵抗性及び加水分解抵抗性が挙げられた。
他の技術に、管状物品を作り、硬化前にそのチューブ
をマイラー（Myler）製の収縮性プラスチックで包み、
次いでマイラー製プラスチックを加熱、収縮させること
が開示される。マイラーは配向済みポリエチレンテレフ
タレートの商標である。他の技術に加硫目的に適切な熱
的挙動を取って加硫エネルギーを与えるある特定量の再
使用可能な物質を押し出すこと、ジャケット材の収縮で
圧力が供給されることが開示される。更に、これにはそ
のオーバーコート材は熱可塑性の収縮性組成物であると
記載されている。ただし、具体的な物質は挙げられてい
ない。もう１つの特許明細書に熱可塑性ジャケットを持
つエラストマー管状物品の硬化法が開示される。この特
許明細書には、熱可塑性エラストマーとして記載される
好ましい物質−これにはハイトレル（Hytrel）等のセグ
メント化ポリエステルがある−に加えて、ポリフェニレ
ンスルフィド、ポリメチルペンテン及び超高分子量ポリ
エチレンの使用も記載される。また、ジャケットは管状
物品を保護し、コンパクトとなし、しかも加硫中に滑ら
かな管状物品表面を生み出すことが開示される。
更に他の特許明細書に、加硫温度より高い融点を持つ
耐熱性合成樹脂層をゴムホースの外面に均一な厚さで設
けるホースの連続加硫法が開示される。樹脂層を冷却、
固化させた後、ゴムホースをマイクロ波加硫タンク中で
加熱、硬化し、次いで通常の加硫タンク中での熱伝導で
加硫する。加硫完結後、合成樹脂層を剥ぎ取る。樹脂の
例は非極性樹脂であると記載されるが、具体的に述べら
れているものはポリテトラフルオロエチレン〔テフロン
（Teflon）〕又はポリメチルペンテンである。
本発明の１つの目的は、管状物品に適用するとき、加
硫工程前に生管状物品をひずませないために非晶質状態
に速やかに冷却することができる外装物質を提供するこ
とである。本発明のもう１つのの目的は、加硫工程中に
加熱されると、管状物品を収縮させるためにより低密度
の非晶質状態からより高密度の結晶状態に変わる外装物
質を提供することである。本発明の更に他の目的は、加
硫工程後に冷却、降温すると管状物品から容易に取り除
くことができる脆い物質に変えることができる外装物質
を提供することである。
発明及び最適態様の説明 本発明の実施によれば、 （ａ） 管状物品の囲りに未配向ポリエチレンテレフタ
レートの外装を押し出し、 （ｂ） 外装を結晶化が行われないような速度で急冷
し、 （ｃ） 外装物品を、その外装を非晶質状態から結晶状
態に変え、かつ物品を加硫するのに十分な加硫温度に付
し、そして （ｄ） 物品から外装を取り除く 逐次工程から成る管状物品の加硫法が明らかにされる。
本発明の方法は管状物品を作り、それを未配向ポリエ
チレンテレフタレートが連続操作で約275〜310℃の温度
で適用されるクロスヘッド押出機のダイを通過させるこ
とによって実施される。外装物品は次に外装物質の結晶
化が妨げられる十分に速い速度で冷却水中で急冷され
る。外装物質をこのように非晶質状態に置くことによっ
て生管状物品が歪むのも妨げられる。
次に、冷却された外装物品は加硫用ドラムに巻かれ、
オートクレーブのような加硫装置に入れられ、そして熱
及び圧力が加えられる。管状物品を硬化させるに十分な
時間後、熱及び圧力を除き、その外装物品を水噴霧に付
して100℃より低い温度まで冷却することによってそれ
を取り扱えるようにする。冷却済み物品の外装の組み合
せを次に剥取り領域に移動させ、そこでその複合物を一
連の位置可変オフセットピン又はオフセットローラーを
通過させることによってポリエチレンテレフタレートを
取り除く。除去後、ポリエチレンテレフタレートを再使
用のために粉砕するか又は捨てる。
本発明の方法はポリエチレンテレフタレートが非晶質
状態から結晶状態に変化するにつれてその密度が増加す
ることを利用するものである。外装形成操作のときにポ
リエチレンテレフタレートはホースに適用され、そして
非晶質状態に速やかに冷却される。結晶化は130＋℃の
温度での加硫中に起こる。その際得られる密度増加はポ
リエチレンテレフタレートを管状物品上で収縮させる。
管状物品が作られたその内面が接するマンドレルの熱膨
張とあいまって、ポリエチレンテレフタレートの収縮は
ゴムと強化材、通常はワイヤー又は織物との間の接触を
改良することができる。
加えて、未配向ポリエチレンテレフタレートは結晶状
態では非晶質状態にあるときより脆い。硬化後のこの脆
性はそれを一連のオフセットピンを通過させて十分に小
さい曲げアールに曲げるときポリエチレンテレフタレー
トを簡単に破壊させる。この性質は硬化した管状物品か
らの外装の容易な除去を促進する。
外装の効果的な肉厚は0.75〜1.65mmであると測定され
た。0.75mm未満では、その複合材を加工中に曲げるとポ
リエチレンテレフタレートに座屈（buckling）が起こ
り、また増加した可撓性は剥ぎ取りを更に困難にする。
1.65mmより大きい厚さでは、複合材は加工するには硬過
ぎ、またより遅い冷却で溶融物に早期結晶化が引き起こ
される。更に、ポリエチレンテレフタレートは鉛に比較
してより軽量でかつ厚さがより薄いので、２倍以上のホ
ース量を硬化ドラムに巻くことができ、従って現在ある
硬化装置の容量を効果的に倍増させることができる。
以上、本発明を例示、説明するために特定の代表的な
態様と細部を示したが、当業者であれば本発明にはその
精神又は範囲から逸脱しない限り種々の変更、修正を加
え得ることは明らかであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・エミル・フリヴナク アメリカ合衆国オハイオ州44216，クリ ントン，グローヴ・ロード 6314 (72)発明者 ドナルド・エドワード・リチェソン アメリカ合衆国オハイオ州44721，ノー ス・キャントン，ケント・アベニュー 9525 (72)発明者 ウィリアム・ジョン・デターマン アメリカ合衆国ネブラスカ州68767，ピ アース，イースト・メイン・ストリート 703 (72)発明者 ヴァーノン・ヴィンセント・ヴァニス アメリカ合衆国ネブラスカ州68701，ノ ーフォーク，ハリス・ドライブ 205 (56)参考文献 特開 昭51−37173（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−182136（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−297034（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−109708（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 35/00 - 35/14 B29D 23/00

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】次の： （ａ）管状物品の囲りに未配向のポリエチレンテレフタ
    レートの外装を押し出し、 （ｂ）該外装を、それを結晶化させない速度で急冷し、 （ｃ）該外装物品を、その外装を非晶質状態から結晶状
    態に変え、かつ該物品を加硫するのに十分な加硫温度に
    付し、そして （ｄ）該物品から該外装を取り外す 逐次工程から成ることを特徴とする管状物品の加硫法。
  2. 【請求項２】押出工程を275〜310℃の温度で実施する、
    特許請求の範囲第１項に記載の方法。
  3. 【請求項３】加硫を130℃より高い温度で実施する、特
    許請求の範囲第１項に記載の方法。
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US334500 1989-04-07

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AT (1) ATE122957T1 (ja)
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