JP4959391B2 - Fuel hose - Google Patents
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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、FAME(脂肪酸メチルエステル)混合ディーゼル燃料、GTL(Gas to Liquid) 等の合成燃料混合ディーゼル燃料、CNG、LPG〕の輸送等に用いられる、燃料ホースに関するものである。 The present invention is suitable for transportation of fuels such as automobiles [gasoline, alcohol mixed gasoline, diesel fuel, FAME (fatty acid methyl ester) mixed diesel fuel, synthetic fuel mixed diesel fuel such as GTL (Gas to Liquid), CNG, LPG]. The fuel hose is used.
世界的な環境意識の高まりから、自動車等に用いられる燃料ホースからの燃料透過量の規制が強化されてきており、なかでも北米では、かなり厳しい規制が法制化されつつある。このような状況のなか、例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)製の内層と,テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド三元共重合体(THV)製の中間層と,NBR−PVC製の外層とを備えた3層構造,もしくはNBR製の外層とさらにクロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)製の最外層を備えた四層構造の燃料ホースが提案されている。 Due to the growing global environmental awareness, regulations on the amount of fuel permeated from fuel hoses used in automobiles and the like have been strengthened. In particular, in North America, fairly strict regulations are becoming legislated. Under such circumstances, for example, an inner layer made of acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), an intermediate layer made of tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene-vinylidene fluoride terpolymer (THV), and an NBR-PVC product A four-layer fuel hose with an outer layer made of NBR, or an outer layer made of NBR and an outermost layer made of chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM) has been proposed.
そして、上記NBR製層とTHV製層とは接着性が悪いため、NBR製層中に1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7塩(DBU塩)を添加することにより、NBR製層とTHV製層との層間接着性の向上を目的とした燃料ホースが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、上記特許文献1に記載の燃料ホース材料に用いるNBRは、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物(NBR−PVC)に比べて、耐燃料透過性,耐オゾン性,耐サワー性等が劣り、ホース製品としての信頼性が低い。そのため、上記NBRに代えて、耐燃料透過性,耐オゾン性,耐サワー性等に優れたNBR−PVCをホース材料として用いること、およびNBR−PVC層中にも前記と同様DBU塩を添加することにより、NBR−PVC製とTHV製層との層間接着性の向上を図ることが考えられる。ところが、NBR−PVC層とTHV製層との接着性は、NBR−PVC層中にDBU塩を添加したとしても、NBR層にDBU塩を添加した場合のようには層間接着性は向上せず、NBR層とTHV製層との層間接着性に比べて劣るという難点がある。 However, NBR used for the fuel hose material described in Patent Document 1 is more resistant to fuel permeation, ozone and sour than a blend of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride (NBR-PVC). Etc. are inferior, and the reliability as a hose product is low. Therefore, in place of the above NBR, NBR-PVC excellent in fuel permeation resistance, ozone resistance, sour resistance, etc. is used as a hose material, and DBU salt is added to the NBR-PVC layer in the same manner as described above. Thus, it is conceivable to improve the interlayer adhesion between the NBR-PVC layer and the THV layer. However, the adhesion between the NBR-PVC layer and the THV layer does not improve the interlayer adhesion even when the DBU salt is added to the NBR-PVC layer as in the case where the DBU salt is added to the NBR layer. There is a disadvantage that it is inferior to the interlayer adhesion between the NBR layer and the THV layer.
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、耐燃料透過性に優れるとともに、層間接着性にも優れた燃料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 an object of the present invention is to provide a fuel hose that has excellent fuel permeation resistance and excellent interlayer adhesion.
上記の目的を達成するため、本発明の燃料ホースは、管状の樹脂層と、これに隣接するゴム層とからなる層構造を備えた燃料ホースであって、上記ゴム層が、下記の(A)〜(F)を必須成分とするゴム組成物を用いて形成されているとともに、上記樹脂層がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料を用いて形成されているという構成をとる。
(A)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物。
(B)1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7塩、1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5塩、1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7および1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5からなる群から選ばれた少なくとも一つ。
(C)ゼオライト。
(D)酸化マグネシウム。
(E)層状鉱物。
(F)塩基性シリカ。
In order to achieve the above object, a fuel hose of the present invention is a fuel hose having a layer structure composed of a tubular resin layer and a rubber layer adjacent to the tubular resin layer, and the rubber layer has the following (A ) to together are formed of a rubber composition as essential components (F), the resin layer Gath tetrafluoroethylene - hexafluoropropylene - vinylidene fluoride - mainly perfluoroalkyl vinyl ether quaternary polymer It is configured to be formed using a material as a component.
(A) A blend of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride.
(B) 1,8-diazabicyclo (5.4.0) undecene-7 salt, 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5 salt, 1,8-diazabicyclo (5.4.0) At least one selected from the group consisting of undecene-7 and 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5.
(C) Zeolite.
(D) Magnesium oxide.
(E) Layered mineral.
(F) Basic silica.
本発明者らは、耐燃料透過性に優れるとともに、層間接着性にも優れた燃料ホースを得るため、鋭意研究を重ねた。その結果、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物(NBR−PVC)に、DBU塩またはDBU,1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5塩(DBN塩)またはDBNとともに、ゼオライト,酸化マグネシウム,層状鉱物および塩基性シリカを含有したゴム組成物を用いると、所期の目的が達成できることを見いだし、本発明に到達した。これはつぎのような理由にもとづくものと考えられる。すなわち、DBU塩等は強い脱ハロゲン化水素剤であり、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料からなる特定の樹脂層の脱HFよりも、NBR−PVC製層中のPVCの脱HClの方が優先して起こるため、特定の樹脂層とNBR−PVC製層との層間接着性が悪くなり、界面剥離が生じる。本発明では、ゼオライト,酸化マグネシウム,層状鉱物および塩基性シリカのような塩素キャッチャー剤が、PVCの塩素をキャッチし、NBR−PVC製層中のPVCの脱HClを防ぐとともに、DBU塩等が隣接する特定の樹脂層の2Fから脱HFさせ、この脱HFした部分と,NBR−PVC製層のNBRの二重結合とが加硫剤等で反応する結果、層間接着性が向上し、剥離モードが界面剥離ではなくゴム破壊になると考えられる。 The inventors of the present invention have made extensive studies in order to obtain a fuel hose that has excellent fuel permeation resistance and excellent interlayer adhesion. As a result, a blend of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride (NBR-PVC) was added to DBU salt or DBU, 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5 salt (DBN salt) or DBN. In addition, the inventors have found that the intended purpose can be achieved by using a rubber composition containing zeolite, magnesium oxide, layered mineral and basic silica, and the present invention has been achieved. This is thought to be based on the following reasons. That, DBU salt is a strong dehydrohalogenating agent, Te tetrafluoroethylene - Become a perfluoroalkyl vinyl ether quaternary polymer of a material composed mainly specific resin layer - hexafluoropropylene - vinylidene fluoride Since dehydrochlorination of PVC in the NBR-PVC layer occurs preferentially over deHF, the interlaminar adhesion between the specific resin layer and the NBR-PVC layer is deteriorated, resulting in interfacial peeling. In the present invention, the chlorine catcher agent such as zeolite, magnesium oxide, layered mineral and basic silica catches the chlorine of PVC, prevents the dehydrochlorination of PVC in the NBR-PVC layer, and the DBU salt is adjacent. As a result of the de-HF from the 2F of the specific resin layer and the de-HF part reacting with the NBR double bond of the NBR-PVC layer with a vulcanizing agent, the interlayer adhesion is improved and the release mode is improved. This is considered to be rubber destruction rather than interfacial peeling.
このように、本発明の燃料ホースは、NBR−PVCに、DBU塩等とともに、ゼオライト,酸化マグネシウム,層状鉱物および塩基性シリカを添加してなるNBR−PVC製層と、特定の樹脂層とが隣接した層構造を備えている。そのため、前述の理由により、両者の層間接着性に優れ、剥離モードが界面剥離ではなくゴム破壊になるとともに、NBRに代えて、NBR−PVCを用いているため、耐燃料透過性,耐オゾン性,耐サワー性等にも優れ、ホース製品としての信頼性も向上する。 As described above, the fuel hose of the present invention has an NBR-PVC layer formed by adding zeolite, magnesium oxide, layered mineral and basic silica together with DBU salt and the like to NBR-PVC and a specific resin layer. Adjacent layer structure. Therefore, for the reasons described above, both layers have excellent interlaminar adhesion, and the peeling mode is not interface peeling, but rubber destruction, and NBR-PVC is used instead of NBR. 、 Excellent sour resistance and reliability as a hose product.
また、本発明の燃料ホースが、管状の内層の外周面に中間層が形成され、さらにその外周面に外層が形成され、かつ、上記内層および外層が上記ゴム組成物を用いて形成されているとともに、上記中間層が上記テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料を用いて形成されていると、内層と中間層との層間接着性および中間層と外層との層間接着性がいずれも向上し、ホース全体の層間接着性が良好になる。 In the fuel hose of the present invention, an intermediate layer is formed on the outer peripheral surface of the tubular inner layer, an outer layer is further formed on the outer peripheral surface, and the inner layer and the outer layer are formed using the rubber composition. together, the intermediate layer is above Kite tetrafluoroethylene - hexafluoropropylene - vinylidene fluoride - When formed using a material mainly composed of perfluoroalkyl vinyl ether quaternary copolymer, and the inner layer and the intermediate layer Both the interlayer adhesion and the interlayer adhesion between the intermediate layer and the outer layer are improved, and the interlayer adhesion of the entire hose is improved.
さらに、上記(A)〜(F)を必須成分とするゴム組成物が、さらに下記の(G)を含有し、その含有量が(A)成分100重量部に対して10重量部以下であると、燃料ホースの耐熱性が向上する。
(G)酸化亜鉛。
Furthermore, the rubber composition containing the above (A) to (F) as essential components further contains the following (G), and the content thereof is 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the component (A). This improves the heat resistance of the fuel hose.
(G) Zinc oxide.
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.
本発明の燃料ホースは、管状の樹脂層と、これに隣接するゴム層とからなる層構造を備えている。 The fuel hose of the present invention has a layer structure including a tubular resin layer and a rubber layer adjacent thereto.
本発明においては、上記ゴム層が、下記の(A)〜(F)を必須成分とするゴム組成物を用いて形成されているとともに、上記樹脂層がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料を用いて形成されているのであって、これらが最大の特徴である。
(A)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物。
(B)1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7塩、1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5塩、1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7および1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5からなる群から選ばれた少なくとも一つ。
(C)ゼオライト。
(D)酸化マグネシウム。
(E)層状鉱物。
(F)塩基性シリカ。
In the present invention, the rubber layer are in the form of a rubber composition to below the (A) ~ (F) as essential components, the resin layer Gath tetrafluoroethylene - hexafluoropropylene - vinylidene It is formed using a material mainly composed of a fluoride-perfluoroalkyl vinyl ether quaternary copolymer, and these are the greatest features.
(A) A blend of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride.
(B) 1,8-diazabicyclo (5.4.0) undecene-7 salt, 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5 salt, 1,8-diazabicyclo (5.4.0) At least one selected from the group consisting of undecene-7 and 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5.
(C) Zeolite.
(D) Magnesium oxide.
(E) Layered mineral.
(F) Basic silica.
本発明の燃料ホースとしては、例えば、図1に示すように、管状の内層1の外周面に中間層2が形成され、さらにその中間層2の外周面に外層3が形成され、かつ、上記内層1および外層3が上記ゴム組成物を用いて形成されているとともに、上記中間層2がテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料を用いて形成されたものがあげられる。
As the fuel hose of the present invention, for example, as shown in FIG. 1, an
なお、本発明において主成分とは、通常、全体の過半を占める成分のことをいい、全体が主成分のみからなる場合も含む意味である。 In the present invention, the main component usually means a component occupying the majority of the whole, and includes the case where the whole consists only of the main component.
本発明の燃料ホースの内層1の形成材料(内層用材料)および外層3の形成材料(外層用材料)としては、上記(A)〜(F)を必須成分とするゴム組成物が用いられる。 As the material for forming the inner layer 1 (inner layer material) and the material for forming the outer layer 3 (outer layer material) of the fuel hose of the present invention, rubber compositions containing the above (A) to (F) as essential components are used.
上記アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)とポリ塩化ビニル(PVC)とのブレンド物(NBR−PVC)(A成分)としては、特に限定はないが、NBRとPVCとのブレンド比(重量比)は、NBR/PVC=99/1〜50/50が好ましく、特に好ましくはNBR/PVC=90/10〜60/40である。また、上記NBRのアクリロニトリル量(AN量)は25〜60が好ましく、特に好ましくは31〜55である。 The acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) and polyvinyl chloride (PVC) blend (NBR-PVC) (component A) is not particularly limited, but the blend ratio (weight ratio) of NBR and PVC is: NBR / PVC = 99/1 to 50/50 is preferable, and NBR / PVC = 90/10 to 60/40 is particularly preferable. Further, the acrylonitrile amount (AN amount) of the NBR is preferably 25 to 60, particularly preferably 31 to 55.
上記NBR−PVC(A成分)とともに用いられるB成分としては、1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7塩(DBU塩)、1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5塩(DBN塩)、DBU、DBNが、それぞれ単独でもしくは併用して用いられる。 As the B component used together with the NBR-PVC (component A), 1,8-diazabicyclo (5.4.0) undecene-7 salt (DBU salt), 1,5-diazabicyclo (4.3.0)- Nonene-5 salt (DBN salt), DBU, and DBN are used alone or in combination.
上記1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7塩(DBU塩)(B成分)としては、例えば、DBUのナフトエ酸塩,ソルビン酸塩,ギ酸塩,オクチル酸塩、オレイン酸塩,o−フタル酸塩,p−トルエンスルホン酸塩や、DBUのフェノール樹脂塩,フェノール塩等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。 Examples of the 1,8-diazabicyclo (5.4.0) undecene-7 salt (DBU salt) (component B) include, for example, naphthoate, sorbate, formate, octylate, and oleate of DBU. , O-phthalate, p-toluenesulfonate, DBU phenol resin salt, phenol salt and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
また、1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5塩(DBN塩)(B成分)としては、例えば、DBNのナフトエ酸塩,ソルビン酸塩,ギ酸塩,オクチル酸塩、オレイン酸塩,o−フタル酸塩,p−トルエンスルホン酸塩や、DBNのフェノール樹脂塩,フェノール塩等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。 Examples of 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5 salt (DBN salt) (component B) include, for example, naphthoate, sorbate, formate, octylate and olein of DBN. Acid salts, o-phthalates, p-toluenesulfonates, DBN phenol resin salts, phenol salts, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
上記DBU塩等(B成分)の配合量は、層間接着性,ゴム物性の観点から、NBR−PVC(A成分)100重量部(以下「部」と略す)に対して1〜4部が好ましく、特に好ましくは2〜3部である。 The amount of the DBU salt or the like (component B) is preferably 1 to 4 parts with respect to 100 parts by weight (hereinafter abbreviated as “part”) of NBR-PVC (component A) from the viewpoints of interlayer adhesion and rubber properties. Particularly preferred is 2 to 3 parts.
上記ゼオライト(C成分)としては、下記の一般式(1)で表されるものが用いられ、このようなものとしては、例えば、A型ゼオライトKタイプ、A型ゼオライトNaタイプ、A型ゼオライトCaタイプ、A型ゼオライトMgタイプ、X型ゼオライトNaタイプ、X型ゼオライトCaタイプ等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらのなかでも、接着性の点で、A型ゼオライトNaタイプが好適に用いられる。 As said zeolite (C component), what is represented by following General formula (1) is used, As such a thing, for example, A type zeolite K type, A type zeolite Na type, A type zeolite Ca Type, A type zeolite Mg type, X type zeolite Na type, X type zeolite Ca type and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, A-type zeolite Na type is preferably used in terms of adhesiveness.
上記ゼオライト(C成分)の配合量は、NBR−PVC(A成分)100部に対して5〜20部が好ましい。すなわち、ゼオライト(C成分)の配合量が5部未満であると、層間接着性が低下する傾向がみられ、逆に20部を超えると、ゴムの機械的物性が低下する傾向がみられるからである。 As for the compounding quantity of the said zeolite (C component), 5-20 parts is preferable with respect to 100 parts of NBR-PVC (A component). That is, when the blending amount of zeolite (C component) is less than 5 parts, the interlaminar adhesion tends to be lowered, and conversely, when it exceeds 20 parts, the mechanical properties of rubber tend to be lowered. It is.
上記A〜C成分とともに用いられる酸化マグネシウム(MgO)(D成分)の配合量は、接着性、機械物性の点から、NBR−PVC(A成分)100部に対して3〜20部が好ましく、特に好ましくは5〜15部である。 The blending amount of magnesium oxide (MgO) (D component) used together with the A to C components is preferably 3 to 20 parts with respect to 100 parts of NBR-PVC (A component) from the viewpoint of adhesiveness and mechanical properties. Particularly preferred is 5 to 15 parts.
上記層状鉱物(E成分)としては、例えば、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらのなかでも、接着性に優れる点で、タルクが好適に用いられる。 Examples of the layered mineral (component E) include talc, clay, mica, montmorillonite, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, talc is preferably used in terms of excellent adhesiveness.
上記層状鉱物(E成分)の配合量は、接着性、機械物性の点から、NBR−PVC(A成分)100部に対して10〜30部が好ましい。 The blending amount of the layered mineral (component E) is preferably 10 to 30 parts with respect to 100 parts of NBR-PVC (component A) from the viewpoints of adhesiveness and mechanical properties.
上記塩基性シリカ(F成分)としては、例えば、pHが9〜12のもの等があげられる。これらは単独でもしくは2種以上併せて用いられる。これらのなかでも、接着性の点で、pHの高いものが好ましい。 Examples of the basic silica (F component) include those having a pH of 9 to 12. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, those having a high pH are preferable in terms of adhesiveness.
上記塩基性シリカ(F成分)の配合量は、接着性の点から、NBR−PVC(A成分)100部に対して10〜30部が好ましい。 The blending amount of the basic silica (F component) is preferably 10 to 30 parts with respect to 100 parts of NBR-PVC (A component) from the viewpoint of adhesiveness.
上記ゴム組成物は、燃料ホースの耐熱性の点から、任意成分として酸化亜鉛(G成分)を上記NBR−PVC(A成分)100部に対して10部以下の割合で含有してもよい。すなわち、酸化亜鉛(G成分)の含有量が10部を超えると、層間接着性が悪くなるからである。 From the viewpoint of heat resistance of the fuel hose, the rubber composition may contain zinc oxide (G component) as an optional component at a ratio of 10 parts or less with respect to 100 parts of the NBR-PVC (A component). That is, if the content of zinc oxide (G component) exceeds 10 parts, the interlayer adhesion deteriorates.
なお、上記内層用材料および外層用材料には、前記A〜F成分の他に、酸化亜鉛(G成分),カーボンブラック,滑剤(ステアリン酸等),難燃剤,可塑剤,加硫剤(硫黄等),加硫促進剤,加硫助剤,老化防止剤、炭酸カルシウム等を、必要に応じて適宜に配合しても差し支えない。 In addition to the A to F components, the inner layer material and the outer layer material include zinc oxide (G component), carbon black, lubricant (such as stearic acid), flame retardant, plasticizer, and vulcanizing agent (sulfur). Etc.), vulcanization accelerators, vulcanization aids, anti-aging agents, calcium carbonate, etc. may be blended as necessary.
つぎに、本発明の燃料ホースの中間層2の形成材料(中間層用材料)としては、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料が用いられる。上記テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体は、パーフルオロアルキルビニルエーテルを共重合していない、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド三元共重合体に比べて、クレーズ性や耐燃料透過性に優れている。
Then, as the
なお、上記中間層用材料には、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体の他に、カーボンブラック,滑剤(ワックス等),着色剤等を、必要に応じて適宜に配合しても差し支えない。 Note that the intermediate layer material, Te tetrafluoroethylene - hexafluoropropylene - vinylidene fluoride - to other perfluoroalkyl vinyl ether quaternary polymer, carbon black, lubricants (such as wax), coloring agents and the like, If necessary, it may be blended appropriately.
また、本発明の燃料ホースの他の例としては、上記内層1が、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)を必須成分とするゴム組成物を用いて形成され、中間層2が上記テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド−パーフルオロアルキルビニルエーテル四元共重合体を主成分とする材料を用いて形成されているとともに、外層3が上記A成分〜F成分を必須成分とするゴム組成物を用いて形成されたものがあげられる。すなわち、前記図1の燃料ホースにおいて、内層用材料として、上記ゴム組成物に代えて、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)を必須成分ゴム組成物を用いる以外は、前記図1と同様の構成のものを用いることも可能である。
As another example of the fuel hose of the present invention, the inner layer 1, an acrylonitrile - it is formed using a rubber composition which is butadiene rubber (NBR) as an essential component, the
このように内層用材料として、NBRを必須成分とするゴム組成物を用いる場合は、NBRの他に、カーボンブラック、滑剤(ステアリン酸等)、酸化亜鉛、可塑剤、加硫剤(硫黄等)、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤、炭酸カルシウム等の充填材等を、必要に応じて適宜に配合しても差し支えない。なお、上記B成分〜F成分を配合しても差し支えない。 Thus, when using a rubber composition containing NBR as an essential component as the inner layer material, in addition to NBR, carbon black, lubricant (such as stearic acid), zinc oxide, plasticizer, vulcanizing agent (such as sulfur) Further, vulcanization accelerators, vulcanization aids, anti-aging agents, fillers such as calcium carbonate, and the like may be appropriately blended as necessary. In addition, the B component to the F component may be blended.
本発明の燃料ホースは、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、前記内層用材料,中間層用材料および外層用材料をそれぞれ準備し、これら各材料を押出成形機を用いて連続的に押出成形することにより、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外層3が形成されてなる燃料ホースを得ることができる(図1参照)。なお、本発明の燃料ホースにおいては、ホース加硫時に、各層の界面が接着剤レスで強固に接着し、積層一体化される。
The fuel hose of the present invention can be manufactured, for example, as follows. That is, the inner layer material, the intermediate layer material, and the outer layer material are respectively prepared, and these materials are continuously extruded using an extruder to form the
なお、本発明の燃料ホースは、上記製法に限定されるものではなく、例えば、内層用材料を押出成形機で押し出して単層構造のホースにした後、この外周面に中間層用材料および外層用材料を順次、押出成形することにより、三層構造の燃料ホースを作製してもよい。なお、上記各層の界面も、通常、接着剤レスで接着するが、場合によって接着剤を補助的に用いてもよい。また、必要に応じ、その層間に補強糸(ポリエステル、ビニロン、アラミド、ナイロン等)を入れてもよい。 The fuel hose of the present invention is not limited to the above-described manufacturing method. For example, after the inner layer material is extruded with an extruder to form a hose having a single layer structure, the intermediate layer material and the outer layer are formed on the outer peripheral surface. A three-layer fuel hose may be produced by sequentially extruding materials for use. In addition, although the interface of each said layer is normally adhere | attached without an adhesive agent, you may use an adhesive agent supplementarily depending on the case. Further, if necessary, reinforcing yarn (polyester, vinylon, aramid, nylon, etc.) may be put between the layers.
本発明の燃料ホース各層の厚みは、内層1の厚みが、通常、0.2〜4mm、好ましくは0.5〜2mmであり、中間層2の厚みが、通常、0.02〜1mm、好ましくは0.05〜0.5mmであり、外層3の厚みが、通常、0.2〜4mm、好ましくは0.5〜2mmである。また、本発明の燃料ホースの内径は、通常、2〜50mm、好ましくは5〜35mmである。
As for the thickness of each layer of the fuel hose of the present invention, the thickness of the inner layer 1 is usually 0.2 to 4 mm, preferably 0.5 to 2 mm, and the thickness of the
なお、本発明の燃料ホースは、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、例えば、内層1の内周面にゴム層(最内層)を設けたり、外層3の外周面にクロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)等からなるゴム層(最外層)を形成しても差し支えなく、さらに燃料ホースの端部あるいは全長にわたってゴム糊等のコーティング層が形成されていても差し支えない。
The fuel hose of the present invention is not limited to the three-layer structure as shown in FIG. 1. For example, a rubber layer (innermost layer) is provided on the inner peripheral surface of the inner layer 1 or the outer periphery of the
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。ただし、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 Next, examples will be described together with comparative examples. However, the present invention is not limited to these examples.
実施例および比較例に先立ち、下記のNBR−PVC材料およびNBR材料を調製した。 Prior to the examples and comparative examples, the following NBR-PVC materials and NBR materials were prepared.
(NBR−PVC材料およびNBR材料の調製)
下記の表1および表2に示す各成分を同表に示す割合で配合し、これらをバンバリー、ロールを用いて混練することにより、NBR−PVC材料およびNBR材料を調製した。
(Preparation of NBR-PVC material and NBR material)
The components shown in Table 1 and Table 2 below were blended in the proportions shown in the same table, and these were kneaded using Banbury and rolls to prepare NBR-PVC materials and NBR materials.
なお、上記表1および表2に示す材料は、下記の通りである。
〔NBR−PVC*1〕
日本ゼオン社製、ニポール1203JNS〔NBR/PVC=70/30(重量比)、AN量:33.5〕
〔NBR*2〕
日本ゼオン社製、ニポールDN101(AN量:42.5)
〔ステアリン酸*3〕
花王社製、ルナックS30
〔ZnO*4〕
三井金属鉱業社製、酸化亜鉛二種
〔MgO*5〕
協和化学社製、協和マグ♯150
〔DBU塩*6〕
DBUナフトエ酸塩
〔カーボンブラック*7〕
SRF級カーボンブラック(東海カーボン社製、シーストS)
〔ゼオライト*8〕
水澤化学工業社製、ミズカライザーDS
〔タルク*9〕
日本ミストロン社製、ミストロンベーパータルク
〔塩基性シリカ*10〕
DSLジャパン社製、カープレックス1120
〔エーテルエステル系可塑剤*11〕
旭電化社製、アデカサイザーRS107
〔硫黄*12〕
鶴見化学工業社製、金華印粉砕硫黄
〔チアゾール系加硫促進剤(OBS)*13〕
N−オキシジエチレン−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド(OBS)(大内新興化学工業社製、ノクセラーMSA−G)
The materials shown in Table 1 and Table 2 are as follows.
[NBR-PVC * 1]
Nipol 1203JNS [NBR / PVC = 70/30 (weight ratio), AN amount: 33.5]
[NBR * 2]
Nipol DN101 (AN quantity: 42.5) manufactured by Nippon Zeon
[Stearic acid * 3]
Made by Kao, Lunac S30
[ZnO * 4]
Mitsui Metal Mining Co., Ltd.,
Kyowa Chemical Co., Ltd., Kyowa Mug # 150
[DBU salt * 6]
DBU naphthoate (carbon black * 7)
SRF grade carbon black (Tokai Carbon, Seast S)
[Zeolite * 8]
Mizusawa Chemical Industry Co., Ltd.
[Talc * 9]
Mistrone Vapor Talc [Basic Silica * 10], manufactured by Nippon Mytron
Carplex 1120, manufactured by DSL Japan
[Ether ester plasticizer * 11]
Asahi Denka Co., Ltd., Adeka Sizer RS107
[Sulfur * 12]
Tsurumi Chemical Co., Ltd., Jinhua stamped sulfur (thiazole vulcanization accelerator (OBS) * 13)
N-oxydiethylene-2-benzothiazolylsulfenamide (OBS) (Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd., Noxeller MSA-G)
〔実施例1〜10、12〜15、参考例、比較例1〜4〕
上記のようにして調製した各層の形成材料を準備し、これらを下記の表3〜表5に示す組み合わせで押出成形機を用いて連続的に押出成形することにより、内層(厚み2mm)の外周面に中間層(厚み0.1mm)が形成され、さらにその外周面に外層(厚み2mm)が形成されてなる三層構造の燃料ホース(内径24mm)を作製した。
[Examples 1 to 10 , 12 to 15 , Reference Example, Comparative Examples 1 to 4]
The outer layer of the inner layer (
〔実施例11〕
(最外層用材料の調製)
クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM)(デュポンエラストマー社製、ハイパロン40)100部と、酸化チタン10部と、炭酸カルシウム90部と、SRF級カーボンブラック(東海カーボン社製、シーストS)5部と、酸化マグネシウム(協和化学社製、協和マグ♯150)5部と、ペンタエリスリトール3部と、ジオクチルセバケート25部と、ノクラックNBC(大内新興化学工業社製)1部と、ノクセラーTRA(大内新興化学工業製)2部を配合し、これらをバンバリー、ロールで混練して最外層用材料(CSM材料)を調製した。
Example 11
(Preparation of outermost layer material)
100 parts of chlorosulfonated polyethylene rubber (CSM) (manufactured by DuPont Elastomer, Hypalon 40), 10 parts of titanium oxide, 90 parts of calcium carbonate, 5 parts of SRF grade carbon black (Seast S, manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.) 5 parts of magnesium oxide (Kyowa Chemical Co., Ltd., Kyowa Mag # 150), 3 parts of pentaerythritol, 25 parts of dioctyl sebacate, 1 part of Nocrack NBC (Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.), Noxeller TRA (Ouchi) 2 parts) (manufactured by Shinsei Chemical Co., Ltd.) were blended, and these were kneaded with a banbury and a roll to prepare an outermost layer material (CSM material).
(燃料ホースの作製)
上記のようにして調製した各層の形成材料を準備し、これらを下記の表4に示す組み合わせで押出成形機を用いて連続的に押出成形することにより、内層(厚み2mm)の外周面に中間層(厚み0.1mm)が形成され、さらにその外周面に外層(厚み0.5mm)が形成され、さらにその外周面に最外層(厚み1.5mm)が形成されてなる四層構造の燃料ホース(内径24mm)を作製した。
(Production of fuel hose)
Preparation materials for each layer prepared as described above were prepared, and these were continuously extruded using an extrusion molding machine in the combinations shown in Table 4 below, so that an intermediate layer was formed on the outer peripheral surface of the inner layer (
このようにして得られた実施例および比較例の燃料ホースを用いて、下記の基準に従い、剥離モードの評価および熱老化後伸び変化率の評価を行った。これらの結果を、上記表3〜表5に併せて示した。 Using the fuel hoses of Examples and Comparative Examples thus obtained, the peeling mode and the rate of change in elongation after heat aging were evaluated according to the following criteria. These results are shown in Tables 3 to 5 above.
〔剥離モード(層間接着性)〕
各燃料ホースから、幅25.4mmの試験片を切り出し、その試験片の外層を、引張試験機(JIS B 7721)を用いて、毎分50mmの速度で引き剥がし、その際の剥離状態を目視により観察した。評価は、外層のゴム破壊がみられたものを○、外層と中間層との界面で剥離したものを×とした。
[Peeling mode (interlayer adhesion)]
A test piece having a width of 25.4 mm was cut out from each fuel hose, and the outer layer of the test piece was peeled off at a rate of 50 mm per minute using a tensile tester (JIS B 7721). Was observed. In the evaluation, “◯” indicates that the outer layer was destroyed by rubber, and “X” indicates that the outer layer was peeled off at the interface between the intermediate layer and the intermediate layer.
〔熱老化後伸び変化率〕
各燃料ホースを用い、100℃×72時間、100℃×168時間、120℃×72時間熱老化後の、外層材の伸び変化率をそれぞれ測定した。
[Change in elongation after heat aging]
Using each fuel hose, the elongation change rate of the outer layer material after heat aging at 100 ° C. × 72 hours, 100 ° C. × 168 hours, 120 ° C. × 72 hours was measured.
上記表3〜表5の結果から、実施例品はいずれも、剥離モードがゴム破壊で良好であった。また、ZnOを配合したNBR−PVC材料I,K,L,Mを用いた実施例9,13〜15品は、ZnOを配合していない材料を用いた燃料ホースに比べて、熱老化後伸び変化率が小さく、耐熱性が向上した。 From the results of Tables 3 to 5 above, all of the examples were good in the peeling mode of rubber breakage. In addition, Examples 9 and 13 to 15 using NBR-PVC materials I, K, L, and M containing ZnO were elongated after heat aging compared to fuel hoses using materials not containing ZnO. Change rate was small and heat resistance was improved.
これに対して、比較例1品は、ゼオライトとタルクと塩基性シリカを含有しない材料を用いているため、界面剥離が生じた。比較例2品は、ゼオライトを含有しない材料を用いているため、界面剥離が生じた。比較例3品は、塩基性シリカを含有しない材料を用いているため、界面剥離が生じた。比較例4品は、タルクを含有しない材料を用いているため、界面剥離が生じた。 On the other hand, since the product of Comparative Example 1 uses a material not containing zeolite, talc, and basic silica, interfacial peeling occurred. Since the comparative example 2 product uses a material not containing zeolite, interfacial peeling occurred. Since the comparative example 3 product uses the material which does not contain basic silica, interfacial peeling occurred. Since the comparative example 4 product used the material which does not contain talc, interface peeling occurred.
本発明の燃料ホースは、主に、自動車用の燃料ホースに好適に用いられるが、トラクター、耕運機、船舶等にも用いることができる。 The fuel hose of the present invention is mainly suitably used for automobile fuel hoses, but can also be used for tractors, cultivators, ships and the like.
1 内層
2 中間層
3 外層
1
Claims (5)
(A)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物。
(B)1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7塩、1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5塩、1,8−ジアザビシクロ(5.4.0)ウンデセン−7および1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)−ノネン−5からなる群から選ばれた少なくとも一つ。
(C)ゼオライト。
(D)酸化マグネシウム。
(E)層状鉱物。
(F)塩基性シリカ。 A fuel hose having a layer structure composed of a tubular resin layer and a rubber layer adjacent to the tubular resin layer, wherein the rubber layer uses a rubber composition having the following (A) to (F) as essential components together they are formed Te, the resin layer Gath tetrafluoroethylene - and characterized by being formed using a material mainly composed of perfluoroalkyl vinyl ether quaternary polymer - hexafluoropropylene - vinylidene fluoride Fuel hose.
(A) A blend of acrylonitrile-butadiene rubber and polyvinyl chloride.
(B) 1,8-diazabicyclo (5.4.0) undecene-7 salt, 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5 salt, 1,8-diazabicyclo (5.4.0) At least one selected from the group consisting of undecene-7 and 1,5-diazabicyclo (4.3.0) -nonene-5.
(C) Zeolite.
(D) Magnesium oxide.
(E) Layered mineral.
(F) Basic silica.
(G)酸化亜鉛。 The rubber composition containing (A) to (F) as essential components further contains the following (G), and the content thereof is 10 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the component (A). The fuel hose as described in any one of 1-4.
(G) Zinc oxide.
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