JPH01152061A

JPH01152061A - 冷媒輸送用ホース

Info

Publication number: JPH01152061A
Application number: JP31168687A
Authority: JP
Inventors: Hiroyoshi Mori; 浩芳森; Koji Akiyoshi; 幸治秋吉
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1987-12-09
Filing date: 1987-12-09
Publication date: 1989-06-14
Also published as: JPH0464506B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、冷媒輸送用ホースに関し、特に自動車のカ
ークーラーやエアコン等の配管用として用いられるホー
スに関するものである。

〔従来の技術〕

フレオンガス等の冷媒を輸送するホースとしては、例え
ば第２図に示すものが知られている。このホースは、内
管層１と繊維補強層２と外管層３の３層構造になってお
り、上記内管層ｌは通常アクリロニトリル−ブタジェン
共重合体（ＮＢＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（
Ｃ３Ｍ）等によって形成され、繊維補強層２はポリエス
テル繊維、ビニロン繊維等によって形成され、外管層３
はエチレン−プロピレン−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）によ
って形成されている。１５はスパイキンイグ孔で、外管
層３の表面から繊維補強層２まで延び、内管層ｌからの
透過フレオンガス等を外部に逃し各層間に滞留（ガスが
滞留するとその部分が膨れ眉間剥離の原因となる）しな
いように機能する。このように、全体が繊維補強層２を
除いてゴム層で形成されているホースは、■柔軟で配管
が容易である、■ニップル等の継手とのシール性がよく
、気密性が保たれる、等の利点を有する。しかし、ゴム
材は一般にガス透過性を有しており、上記ホースにおい
ても、冷媒としてフレオンガス等の低分子量ガス用いる
場合にはガス漏れが生じるという欠点を有している。

これに対し、ガス不透過性に優れたナイロン６等のポリ
アミド樹脂によって最内層を形成したホースも知られて
いる。このホースは、第３図に示すように、第２図に示
す内管層１に相当する部分が２層に分かれていて内側が
ポリアミド樹脂からなる。樹脂層４、その外側がＮＢＲ
等のゴム材からなるゴム層５になっている。そして、そ
の外周に繊維補強層２と外管層３がこの順で形成されて
いる。第３図において１５はスパイキング孔である、こ
のホースは、ガス不透過性に優れたナイロン６等のポリ
アミド樹脂によって最内層が形成されているため、低分
子量ガスであってもガスを透過させることがない。しか
し、ポリアミド樹脂の剛性によってホース自体が柔軟性
に欠けるようになり、かつ配管系の金属に由来する金属
イオン等によって最内層のポリアミド樹脂が劣化すると
いう難点がある。このようなポリアミド樹脂の金属イオ
ン劣化を防止するため、ポリアミド樹脂からなる樹脂層
４の内周面にさらにＮＢＲ，Ｃ３Ｍ、塩素化ポリエチレ
ン（ＣＰＥ）等からなるゴムを用い内側ゴム層を形成し
たホースが提案されている。このようにポリアミド樹脂
からなる樹脂層４の内周に内側ゴム層を形成することに
より、上記内側ゴム層が配管系の金属に接触して樹脂層
４が接触しなくなるため、樹脂層４の金属イオン劣化が
防止されるようになる。ところが、上記内側ゴム層はポ
リアミド樹脂からなる樹脂層４はとガス不透過性に富ん
でいないため、冷媒ガスがその中を通って内側ゴム層と
樹脂層とめ界面に滞留し、それによって内側ゴム層と樹
脂層との層間剥離を招いたり、内側ゴム層がガス劣化す
るという問題を生じている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように、従来のホースは、いずれも冷媒輸送用ホー
スとしては一長一短があり、充分な品質のものが得られ
ていないのが実情である。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、ガ
ス不透過性に優れ、かつシール性シこも富みしかも内側
ゴム層と樹脂層の層間剥離を招かない冷媒輸送用ホース
の提供をその目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の冷媒輸送用ホー
スは、内管層と、その外側の外管層と、両層間に介在す
る繊維補強層を備え、内管層を多層構造にし、α−オレ
フィン−アルキルアクリレート共重合ゴムをハロゲン化
してなるハロゲン化ゴムで内管層の内側層を構成し、ガ
ス不透過性に富む合成樹脂で上記内側層よりも外側の層
であってその内側層に隣接する層を構成するという構成
をとる。

〔作用］すなわち、本発明者らは、ホースの最内層を構成する内
側ゴム層のガス不透過性を向上させることを中心に研究
を重ねた結果、α−オレフィン−アルキルアクリレート
共重合体ゴムをハロゲン化してなるハロゲン化ゴムで上
記内側ゴム層を構成すると、内側ゴム層自体がガス不透
過性に富むようになり、内側ゴム層と樹脂層の層間剥離
が防止でき、しかも、ゴム自身の有するゴム弾性も損な
われることがなく、ニップル等に対するシール性も充分
保持されるようになることを見出しこの発明に到達した
。

つぎにこの発明の詳細な説明する。

この発明の冷媒輸送用ホースは、第１図に示すような構
成をとる。図において１０は内側ゴム層で、エチレン−
エチルアクリレート共重合ゴムをハロゲン化してなるハ
ロゲン化ゴムで構成されている。１１は中間樹脂層、１
２は外側ゴム層、１３は繊維補強層、１４は外管ゴム層
、１５はスパイキング孔で外管ゴム層１４から繊維補強
層１３まで延びている。

この発明の内側ゴム層１０．中間樹脂層１１゜外側ゴム
層１２は、第２図に示す内管ゴム層１に相当する。そし
て、上記内側ゴム層１０はα−オレフィン−アルキルア
クリレート共重合体ゴムをハロゲン化してなるハロゲン
化ゴムから構成されており、ゴム弾性に冨んでいると同
時に冷媒ガス不透過性にも富んでいる。上記α−オレフ
ィン−アルキルアクリレート共重合体ゴムは、α−オレ
フィン成分としてエチレン、プロピレン、プチレン等の
炭素数２〜４のオレフィン、またアルキルアクリレート
を成分としてメチルアクリレート。

エチルアクリレート、プロピルアクリレート、ブチルア
クリレート等の炭素数１〜４のアルキルアクリレートを
用い、従来公知の方法で製造されるものである。上記の
炭素数を長くすると共重合体はより柔軟になるが、一方
でガス不透過性が損なわれるため、炭素鎖長は制限され
る。また、その場合におけるα−オレフィンとアルキル
アクリレートの割合は、９５１５〜６０／４０（モル比
）の範囲内に設定される。そしてこのような共重合体ゴ
ムのハロゲン化も従来公知の方法で行われるのであり、
その際使用するハロゲン元素としては塩素、臭素等が用
いられる。このようにしてハロゲン化をする場合、上記
元素が、得られるハロゲン化ゴムに２０〜６０重量％（
以下〔％〕と略す）含有されるように設定することが行
われる。すなわち、上記塩素、臭素等のハロゲン元素の
含有量が上記範囲を下回ると、ガス不透過性に欠けるよ
うになり、逆に上記範囲を上回ると、ゴム弾性が損なわ
れる傾向がみられるからである。

上記内側ゴム層１０の外周に形成される中間樹脂層１１
は、ゴム材に比べかなりの剛性を有し低分子量ガスの透
過を遮断する役割を有する。

また、この中間樹脂層１１の外周に形成される外側ゴム
層１２は、上記中間樹脂層１１の表面に直接繊維補強層
１３を形成すると、弾性に欠けるようになり、冷媒輸送
用ホースを屈曲した際にホースの内面がキンク（座屈）
して復元しなくなることに鑑み形成されるものであり、
中間樹脂層１１を弾力的に支持する役割を有する。

上記外側ゴム層１２は、通常の冷媒輸送用ホースに用い
られるようなゴム材によって形成されている。上記ゴム
材としては、例えばアクリロニトリル−ブタジェン共重
合体（ＮＢＲ）、クロロスルホン化ポリエチレン（Ｃ３
Ｍ）、塩素化ポリエチレン（ＣＰＥ）、エピクロルヒド
リンゴム（ＣＨＣ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、塩素
化ブチルゴム（（１−１１Ｒ）、エチレン−プロピレン
−ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等があげられる。

上記内側ゴム層１０と外側ゴム層１２とに挟まれる中間
樹脂層１１は、ガス不透過性の観点および吸湿による柔
軟化作用の有無等の観点から、ナイロン６等のポリアミ
ド樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物、塩
化ビニル−塩化ビニリデン共重合体等を用いて形成する
のが好適である。

繊維補強層１３は、通常のホースに用いられているもの
でよく、ポリエステル繊維、アラミド繊維等の合成繊維
のブレードや綿繊維等の天然繊維を主体とする糸のブレ
ード編みやスパイラル編みによって形成される。

外管ゴム層１４は、外側に露出している層であり、耐候
性、耐熱性および透水性の観点から、ＥＰＤＭを用いる
のが好適である。ただし、これ以外のゴム材を用いても
差し支えはない。

この発明の冷媒輸送用ホースは、上記各層を例えばつぎ
のようにして積層形成することにより製造することがで
きる。

（１）内側ゴム層１０形成用の未加硫のゴム組成物をゴ
ム製マンドレル上に押出成形機から押し出して管状体を
得る。

（２）つぎに、上記管の外周面に溶剤で溶かした樹脂系
接着剤を塗布したのちその上に中間樹脂層１１形成用の
加熱溶融樹脂を押し出して冷却する。

（３）上記中間樹脂層１１の外周面に溶剤で溶かした樹
脂系接着剤を塗布したのちその上に外側ゴム層１２形成
用のゴム組成物を押し出して３層構造管を得る。

（４）上記外側ゴム層１２（未加硫）の外周面にゴム糊
を塗布したのち繊維補強層１３用の糸をブレード編み等
して繊維補強層１３を形成する。

（５）上記繊維補強層１３の外周面にゴム糊を塗布した
のちその上に外管ゴム層１４形成用のゴム組成物を押し
出す。

（６）上記積層管を加硫接着させて一体化させたのちマ
ンドレルを抜き取る。なお、加硫条件は、通常、温度１
４５〜１７０°Ｃ１時間３０〜９０分に設定される。

上記製法において、内側ゴム層１０の厚みは０゜１〜１
．５　ｍｍ、好適には０．３〜１．０　ｍｍ程度に設定
される。すなわち、厚みが薄すぎるとシール性が悪くな
り、厚すぎると内側ゴム層１０の直径が大きくなるため
その外周に形成される中間樹脂層１１の直径も大きくな
り、中間樹脂Ｎｌｌの樹脂自身が有する剛性が大きくな
ることから樹脂層１１が曲げ抵抗として作用し、この発
明の冷媒輸送用ホースの柔軟性を損なうようになるから
である。

上記中間樹脂層１１自体の厚みは０．０５〜０．５閣、
特に０．１〜０．３　Ｗｍ程度に設定することが好適で
ある。すなわち、薄すぎるとガスを透過しやすくなり、
厚すぎると剛性が大きくなりホース自体の柔軟性が悪く
なるからである。

さらに、外側ゴム層１２の厚みは、中間樹脂層１１と繊
維補強層１３とに起因するキンク性を低減する程度に厚
く設定する必要があり、１〜３＋＋＋＋ｓ、好適には１
．５〜２．５１１１程度にすることが望ましい。

また、外管ゴム層１４の厚みは、１．０〜２．５ｍｎ＋
、好適には１．２〜２．０ＩＩＩ１１程度が望ましい。

すなわち、耐透水性を向上させるためには肉厚を厚くす
る方が好ましいのであるが、余り肉厚を厚くすると使い
勝手が悪くなる。したがって、外管ゴム層１４の厚みは
上記の範囲内に収めることが好ましい。

なお、上記の実施例では、樹脂層の外周に外側ゴム層１
２を形成しているが場合によってはこの外側ゴム層１２
を除いても良い。

このようにして得られる冷媒輸送用ホースは、ガス不透
過性に優れた樹脂層が直接内側に露出せず、内側ゴム層
で保護されているため金属イオン等で劣化する恐れがな
い。また、上記内側ゴム層自身がガス不透過性に優れて
いるため、冷媒ガスが内側ゴム層を透過して内側ゴム層
と樹脂層との界面に滞留するというような事態を招かな
い。したがって、冷媒ガスに起因する層間剥離がない。

しかも、上記内側ゴム層はゴム弾性を有しており、ニッ
プル等の金属継手に対して強固に密着するため優れたシ
ール性も奏するようになる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の冷媒輸送用ホースは、ガス不
透過性が充分に保持されており、かつシール性に冨んで
いる。しかも、内管層の内側層自体が冷媒ガス不透過性
に富んでいるため、冷媒ガスが内側層を透過して内側層
と樹脂層との界面に滞留するという事態を招かない。し
たがって、長寿命であり、長期間にわたってシール性と
ガス不透過性が要求されるカークーラーやエアコン用ホ
ースとして最適である。

つぎに、実施例について、比較例と併せて説明する。

〔実施例１〜６、比較例１．２〕まス、エチレン９０モル％、エチルアクリレート１０モ
ル％の割合で原料を仕込み従来公知の方法で反応させて
エチレン−エチルアクリレート共重合体ゴムを製造した
。さらに、公知の方法で塩素を反応させ塩素含有１４０
％のエチレン−エチルアクリレート共重合体の塩素化ゴ
ムを製造した。このようにして得られた共重合体ゴム（
ポリマー）と他の原料を下記のように配合してハロゲン
化ゴム組成物を作った。

（ハロゲン化ゴム組成物）ポリマー　　　エチレン　９０ｍｏ　１％　　１００重
量部エチ１シ７り１ルート　　１０ｍｏ１％ＭｇＯ５Ｎステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　１　〃加硫
剤　　　　トリアジン　　　　　　　３　〃つぎに、同
様の方法でブチレン−エチルアクリレート共重合体、エ
チレン−ブチルアクリレート共重合体の塩素化ゴムを製
造し、これらを用いて上記の如きハロゲン化ゴム組成物
を得、これと下記の第１表に示す材料を用い前記の製法
にしたがって、実施例品および比較例のホースを作製し
た。

（以下余白）このようにして得られた各ホースについて、内側ゴム層
１０の剥離試験を行った。その結果を下記の第２表に示
す。なお、評価はつぎの方法で行った。

く冷媒透過後の高温開封剥離試験〉ホース中にフレオン１２　（Ｒ−１２）を封入し両端を
密封して８０〜１００°Ｃの温度で１６８時間放置した
後、ガス抜きする。このガス抜きにより急激にホース内
が減圧するため、内側ゴム層に剥離部分があると、その
部分が急激な減圧によって内部に膨れる。この膨れの有
無を目視で調べて評価した。

く実機装着運転試験剥離試験〉ホースを冷凍サイクル装置に組み込んで３００時間、６
００時間、７００時間連続運転した後、それぞれホース
内の内側ゴム層剥離に起因する膨れの有無を調べた。

（以下余白）上記の結果から実施例品は、いずれも、内側ゴム層の剥
離が生じていず、その外周面の樹脂層に対して強固に接
着していることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の構成を示す縦断面図、第２図は従来
品を示す縦断面図、第３図は他の従来品を示す縦断面図
である。ｌ・・・内管ゴム層　１０・・・内側ゴム層　１１・・
・中間樹脂層　１２・・・外側ゴム層　１３・・・繊維
補強層１４・・・外管ゴム層特許出願人　東海ゴム工業株式会社代理人　　弁理士　西　藤　征　彦１コ第１図第２図　　　　　　　　　第、。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内管層と、その外側の外管層と、両層間に介在す
る繊維補強層を備え、内管層を多層構造にし、α−オレ
フィン−アルキルアクリレート共重合ゴムをハロゲン化
してなるハロゲン化ゴムで内管層の内側層を構成し、ガ
ス不透過性に富む合成樹脂で上記内側層よりも外側の層
であつてその内側層に隣接する層を構成したことを特徴
とする冷媒輸送用ホース。