JPH0280881A - フロン低透過フレキシブルホース - Google Patents

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］ 本発明はカーエアコン、冷凍車、パッケージエアコン等
の冷媒移送用フレキシブル配管部材として使用されるフ
ロン低透過フレキシブルホースに関するものである。

［従来技術］ 近年、環境汚染問題は地球規模的問題として扱われてい
る。この環境汚染問題の一つとしてフロンによる大気圏
オゾン層破壊の問題がある。この為各国は協調してオゾ
ン層を破壊するフロン１２等の生産量規制やその大気中
放散規制等を実施する気運にある。

フロンを冷媒とする冷房機器、冷凍機器ではオゾン層を
破壊するフロンを大気中に漏洩させないことが要求され
ている。

冷房機器及び冷凍機器の配管系統はフロンの漏洩が最も
問題となる部分の一つである。

カーエアコン、冷凍車、パッケージエアコン等の配管部
材はフレキシビリティか要求されので、配管部材として
フロン低透過フレキシブルホースが使用されている。

従来のカーエアコン、冷凍車、パッケージエアコン等に
使用されるフロン低透過フレキシブルホースは、内層チ
ューブとして優れたフロン低透過性を有するアクリロニ
トリルゴム（以下、ｒＮＢＲ」と言う）を用い、その上
層に繊維補強層を編組し、更に最外層にクロロプレンゴ
ム（以下、ｒＣＲＪという）を被覆したものが用いられ
ている。第３図はこの従来の最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層
小Ｒ系ホース説明図である。

この従来の最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホースチュ
ーブに用いられるＮＢＲはニトリル結合分が中高〜極高
含量のもので、内層チューブの肉厚は比較的厚いもので
ある。

しかしこの従来の最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホー
スン透過量がやや大きく、昨今のフロン規制対策に完全
に応えることができない。

この品種々なフロン低透過フレキシブルホースが提案さ
れている。

例えば、内層ゴムまたはプラスチックチューブの内面に
薄い樹脂層をコーティング等により設けたフロン低透過
フレキシブルホース（実開昭６２１７９４８２号、実開
昭６２−１７９４８３号、実開昭６２−１７９４８４号
、特開昭６１２５２１号、特開昭６０−１９２１８９号
）が提案されている。

また、冷凍車用フロン低透過フレキシブルホースとして
は内層チューブに肉厚１〜２ＩＩ１ｍのポリアミド樹脂
チューブを用い、その上層に低分子ポリエチレンを両面
に塗装したアルミテープを縦添え成形し、更にその最外
層に線状高分子を押出し被覆して成るホース（特公昭６
３−１３８１２号）が提案されている。

また、米国では内層チューブとして６系共重合ナイロン
チューブを用い、その上層にポリエステル繊維の編組補
強層を設け、更に最外層にハロゲン化ブチルゴムを被覆
したホースが用いられている。

［発明が解決するための課題］ 上述した従来のフロン低透過フレキシブルホースは更に
次のような問題がある。

１）最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系 ホースのホースでは、今回のフロン規制のフロン１２、
フロン１３４ａについて、現行フロン１２、フロン１３
４ａの透過量の１／１０以下までの低減は困難である。

また、フロン２２の透過量を現行フロン１２の透過全曲
まで低減することは困難である。

■　このホースは、内層肉厚が厚い為、ホース外径か大
きくなり、その結果フレキシビリティ、配管作業性か劣
り、その上振動伝達率が大きいという難点がある。

■　このホースは、フロン１２、フロン１３４ａの代替
冷媒使用に伴う他の凍機油、例えば例えばグリコール系
冷凍機油を使用したとき、ＮＢＲとの適合性が劣る。

■　フロン１２、フロン１３４ａの代替冷媒ヲ使用した
とき、冷房機器、冷凍機器の運転温度はかなり高温にな
る（１００℃→１４０°Ｃ）が、このホースの内層ＮＢ
Ｒと外層ＣＲは共にこのような高温に十分に耐えられな
い。

２）内層チューブ内面に樹脂コートホース■　このホー
スも、今回フロン規制のフロン１２、フロン１３４ａに
ついて、現行フロン１２、フロン１３４ａの透過量の１
／１０以下までの低減は困難である。

■　このホースは薄い樹脂コート層の信頼性が乏しい。

その結果、ホース端末金具締結部の樹脂層強度が不足し
、その上内層チューブそのものの強度か小さいという難
点がある。

３）低分子ポリエチレン塗装金属テープ縦添えホース このホースはフロン透過量低減にはかなり効果があるが
、振動伝達率が大きく、しかも高温加熱処理後の口金部
の気密性に難点がある。

４）６系共重合ナイロン〜ブチルゴム外層ホースこのホ
ースは６系共重合ナイロンチューブを用いている為水分
透過量が大きく、その上耐金属塩化物性が劣る難点があ
る。例えば、６系共重合ナイロンチューブはストレス下
で塩化亜鉛水溶液に接すると亀裂か発生し、水分やフロ
ン透過の抑止効果がなくなる難点がある。

本発明はかかる点に立って為されたものであって、その
目的とするところは、前記した従来技術の欠点を解消し
、フロン透過量の大幅低減を達成し、しかも振動伝達率
が小さく、耐熱性に優れ、水分透過性の少ない新規なフ
ロン輸送用フレキシブルホースを提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の要旨とするところは、内層ナイロンチューブの
上層にバリア層を設け、その上層に繊維補強層を設け、
その繊維補強層に液状の接着剤を塗布させ、更にその上
層に加硫したハロゲン化ブチルゴムが少なくとも３０％
以上含む最外層を設けたことにある。

本発明において内層ナイロンチューブは、フロン透過か
少なくかつ耐金属塩化物性が優れた脂肪族ポリアミド樹
脂である。具体的な脂肪族ポリアミド樹脂としては６ナ
イロン、１１ナイロン、１２ナイロン、グラフト重合６
ナイロン、グラフト重合１１ナイロン等がある。特に、
グラフト重合６ナイロンやグラフト重合１１ナイロンは
フロン透過が少なく、耐金属塩化物性が特に優れたもの
である。

ここにおいてグラフトするモノマーとしてはフロン低透
過と耐金属塩化物性に改善効果のあるものならよく、例
えばアクリル系モノマー等がある。

この内層ナイロンチューブの肉厚はフロン透過抑止性と
振動伝達率の低減の点から０．５〜１．２５ｍｍが適切
である。

本発明においてバリア層は内層ナイロンチーブ上に緊密
に密着し、内層ナイロンチューブ表面からフロン漏洩を
効果的に抑止できると共に最外層からの水分を遮断でき
るものならよく、例えばアルミニウム箔とポリエチレン
テレフタレートフィルム（以下、「ＰＥＴフィルム」と
言う）とを積層して成るもの、片面或いは両面にポリ塩
化ビニリデン（以下、［ＰＶＤｃＪという）をコートし
たポリビニルアルコール（以下、「ＰｖＡ」という）フ
ィルム、ポリアミドフィルム或いはこれらの組合わせし
た積層シートなどがある。

ここにおいて金属箔の厚さは、フロン透過抑止性と振動
伝達率の低減の点から５〜２０μｍ、特に１０〜１５μ
ｍか適切である。

また、ＰＥＴフィルムの厚さは、フロン透過抑止性と振
動伝達率の低減の点から５〜２０μｍ１特に１０〜１２
μｍが適切である。

これらのバリア層は内層ナイロンチューブの上層にハー
フラップにスパイラル巻するか、或いは縦沿いにより形
成させる。

また、これらのバリア層は内層ナイロンチューブの」二
層に一層たけでもよいか、フロン透過をより低減するた
め二層にすることもできる。

例えば、内層ナイロンチューブの上層にアルミ箔とＰＥ
Ｔフィルムとを積層して成るバリア層をハーフラップに
スパイラル巻し、その上層に第２バリア層としてＰＶＤ
ＣコートＰＶＡフィルムをハーフラップにスパイラル巻
する。ここにおいてＰＶＤＣコートＰＶＡフィルムを第
２バリア層とするのは、ＰＶＤＣが直接ナイロンチュー
ブに触れると、ｐＶＤＣの脱塩酸反応によりナイロンが
化学的に浸蝕されるためである。この場合ＰＶＤＣコー
トＰＶＡフィルムは、最外層ゴムの加硫時に熱軟化し、
ラップ巻部のクリアランスが完全に埋められ、アルミ箔
とＰＥＴフィルムとを積層して成るバリア層から漏洩し
た微量のフロンを効果的に遮断する効果がある。

本発明において繊維補強層はポリアミド繊維、ポリエス
テル繊維、ポリビニールアルコール系繊維等の編組成い
はスパイラル巻したものである。

スパイラル巻きとしたときには上巻（Ｓ）と下巻（Ｚ）
との間に、緩衝接着ゴム層を介在させることもできる。

なお、繊維補強層には予めレゾルシン樹脂を含浸処理し
ておくことが接着」二適切である。レゾルシン樹脂を含
浸処理した繊維補強層は接着剤層を介して最外層ゴムと
より強固に接着することができる。

本発明において接着剤は液状、例えば溶剤系接着剤の塩
化ゴム系接着剤等を用いる。

本発明において外層ゴムは、ハロゲン化ブチルゴムが少
なくとも３０％以上含むものであって、望ましくはハロ
ゲン化ブチルゴムとＥＰＤＭとのブレンドゴムか、ハロ
ゲン化ブチルゴム単独のものである。ここでハロゲン化
ブチルゴムとしては、臭素化ブチルゴムが適切である。

また、ハロゲン化ブチルゴムとＥＰＤＭとのブレンドに
おいて、ハロゲン化ブチルゴムが少なくとも３０％以上
含むのはハロゲン化ブチルゴムが３０％以下では振動伝
達率が急激に大きくなり、本発明の目的を達成できない
為である。

［作用］ 本発明のフロン低透過フレキシブルホースは、内層ナイ
ロンチューブの上層にバリア層を設け、更にその上層に
ハロゲン化ブチルゴムが少なくとも３０％以上含むゴム
層を設けたことにより、内層ナイロンチューブの優れた
フロン低透過性に加えて、更にその上層に設けたフロン
バリア層によりフロン透過、水分透過を効果的に遮断し
、しかもその上層に設けた繊維補強層とそれに塗布した
接着剤とを最外層のゴム層の加硫時に一体的に接着させ
てバリア層を保護し、そして更に最外層に従来機械的特
性に難点がある点から見向きもされなかったハロゲン化
ブチルゴムが少なくとも３０％以上含むゴム層を設ける
ことにより振動伝達率の顕著な低減を計り、その」二本
発明のフロン低透過フレキシブルホースは、高温、高圧
の加硫時により任意の曲り形状に成形でき、その結果狭
い場所での効率的配管性をも確保したことにある。

［実施例］ 次に、本発明のフロン低透過フレキシブルホースの実施
例を図面により説明する。

第１図は本発明のフロン低透過フレキシブルホースの一
実施例を示した斜視図である。

第１図において１は内層ナイロンチューブであって、こ
の場合には肉厚１．２５ｍｍのグラフト重合６ナイロン
（エムザーヴエルケ社製のＷ５７４４）チューブである
。２はバリア層であって、この場合は厚さ１２μｍのポ
リエチレンテレフタレートフィルム（東し株式会社のル
ミラー）と厚さ１０μｍのアルミニウム箔を積層して成
る積層フィルム（昭和アルミ製株式会社のＰＥＴニウム
）をハーフラップにスパイラル巻きしたものである。

３は繊維補強層であって、この場合にはポリエステル繊
維（音大製）の編組層である。４は繊維補強層３の上に
塗布した接着剤層であって、この場合には塩化ゴム系溶
剤型接着剤（ロード社製のケムロック４０２）である。

５は最外層ゴムであって、この場合は肉厚２ｍｍの臭素
化ブチルとＥＰＤＭの７＝３ブレンドゴムである。この
最外層ゴム５はチューブ変形防止のため内層ナイロンチ
ュブ１内に高圧空気を２〜１５Ｋｇｆ／ｃ＋＃加えてか
ら、高温高圧の水蒸気雰囲気下で加硫したものである。

この加硫により接着剤層４を介して繊維補強層３と最外
層ゴム５着とが強固に接着する。

第２図は本発明のフロン低透過フレキシブルホースの他
の一実施例を示した斜視図である。

第２図において、記号の１．２，３，４．５は第１図と
同一である。第２図において２″はバリア層２の上層に
設けた第２バリア層であって、この場合には厚さ１２μ
ｍのＰＶＤＣをコートしたＰＶＡフィルム（ユニチカ株
式会社のエンブラー）を、ハーフラップにスパイラル巻
きしたものである。

第４図はかくして得た本発明の一実施例の低透過フレキ
シブルホースと従来の最内層ＮＢＲ〜外ｌ１ＣＲ系ホー
スとについて、８０℃雰囲気下での放置日数とフロン透
過量との関係を図示したちのである。

フロン透過量の試験方法は、日本冷凍空調工業会規格（
ＪＡＳＣＯＭ３２１−７７）に従って行った。

第４図かられかるように、本発明の低透過フレキシブル
ホースのフロン１２の透過量は、従来の最内層ＮＢＲ〜
外層Ｃ外層小Ｒ系ホースン１２透過量の１／１０以下で
あり、優れた耐熱性とフロン低透過性とを発揮すること
がわかる。　なお、図示はしないがフロン１３４ａの透
過量もほぼフロン１２の透過量と同様な傾向を示した。

また、本発明の低透過フレキシブルホースのフロン２２
の透過量は、従来最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホー
スン２２透過量並かそれ以下である。

第５図は同様に本発明の一実施例の低透過フレキシブル
ホースと従来の最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホース
いて、振動数と振動伝達率との関係を求めたものである
。

振動伝達率の試験は、両端にそれぞれ端末金具を締結し
た自由長５００　＋ｎ＋ｎの試験ホースを用意し、一方
端端末金具部を固定すると共に加速度センサーを取り付
け、他方端端末金具部に加速度振幅９Ｇの振動を与え、
一方端端末金具部に固定した加速度センサーにより振動
伝達率を測定した。

第４図かられかるように、本発明の低透過フレキシブル
ホースの振動伝達率は、鉄パイプや従来のナイロンホー
スの振動伝達率より遥かに小さく、従来の従来最内層Ｎ
ＢＲ〜外層ＣＲ系ホース並の低いものであり、優れた振
動抑止性を発揮することかわかる。

第１表は、臭素化ブチルゴムとＥ　Ｐ　Ｉ）Ｍのブレン
ド比を変えた最外層により本発明の低透過フレキシブル
ホースと同様なホースを作成し、その１００Ｈｚにおけ
る振動伝達率を求めたものである。

第　　　　　１　　　　　表 第　　　　　２　　　　　表 第１表かられかるように臭素化ブチルゴムのブレンド比
が３０％以下では振動伝達率が急激に大きくなる傾向が
ある。

第２表は同様に本発明の一実施例の低透過フレキシブル
ホースと従来の従来最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホ
ースいて、耐冷凍機油性、耐オゾン性の試験結果を示し
たものである。

耐冷凍機油性試験は、１００°Ｃに加熱した鉱物油及び
グリコール系油にそれぞれ試験ホースの内層チューブを
７日間浸漬し、取り出し後の膨潤の大小により判定した
。表示は、肉眼判定により膨潤なしを優、若干膨潤あり
を良、著しい膨潤ありを劣るとした。

また、耐オゾン性は、試験ホースを外径の３倍径に曲げ
た試料片を作成し、この試料片をオゾン濃度５０　ｐｐ
ｍ　、温度４０℃の試験室に７２時間入れ、取り出し後
のオゾン亀裂発生の有無で判定した。

第２表かられかるように本発明のフロン低透過フレキシ
ブルホースは内層のナイロンチュブ１が耐冷凍機油性が
優れていると共にバリア層２、繊維補強層３、接着剤層
４および最外層５が加硫時に一体に成形されているから
、従来の鉱油系冷凍機油ばかりでなく、グリコール系冷
凍機油に対しても優れた耐冷凍機油性を発揮する。

また、本発明のフロン低透過フレキシブルホースは耐熱
性、耐オゾン性も優れており、更にホース端末金具との
締結性及びフロン漏洩防止性も優れている。

しかも本発明のフロン低透過フレキンプルホスは加硫時
に一体に曲げ成形できるから、狭い場所での配管作業性
が優れている。

［発明の効果］ 本発明のフロン低透過フレキシブルホースは優れたフロ
ン低透過性、振動抑止性、耐冷凍機油性、耐オゾン性を
発揮し、しかも配管に最適の曲げ成形性と端末金具との
強固な締結性とを保持するものであり、好適なフロン規
制対処フロン低透過フレキシブルホースとして工業上有
用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明ホースの一実施例を示す斜視説明図、第
２図は本発明ホースの他の一実施例を示す斜視説明図、
第３図は従来の最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホース
説明図、第４図は本発明の一実施例の低透過フレキシブ
ルホースと従来の最内層ＮＢＲ〜外層Ｃ外層小Ｒ系ホー
スいて８０°Ｃ雰囲気下での放置日数とフロン透過量と
の関係を図示したグラフ、第５図は本発明の一実施例の
低透過フレキシブルホースと従来の最内層ＮＢＲ〜外層
Ｃ外層小Ｒ系ホースいて振動数と振動伝達率との関係を
求めたグラフである。 １：ナイロンチューブ、 １′：ゴムチューブ、 ２：バリア層、 ２′：第２バリア層、 ３：繊維補強層、 ４：接着剤層、 ５：外層ゴム。 、Ｓ−、ＯＯ １，００ 茅 ・ 銑、マイ７・　（φ８×φ１０） ／べ ／

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．内層ポリアミド樹脂チューブと、その上層に設けた
   バリア層と、該バリア層の上層に設けた繊維補強層と、
   該繊維補強層に塗布した接着剤層と、該接着剤層の上層
   に被覆したハロゲン化ブチルゴムが少なくとも３０％以
   上含む最外層から構成されたことを特徴とするフロン低
   透過フレキシブルホース。
2. ２．前記内層ポリアミド樹脂チューブが、６ナイロン、
   １１ナイロン、１２ナイロン、グラフト重合６ナイロン
   、グラフト重合１１ナイロン或いはこれらの共重合体の
   中から選ばれた１種であることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のフロン低透過フレキシブルホース。
3. ３．バリア層が金属箔とプラスチックフイルムとから成
   る積層シートであることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のフロン低透過フレキシブルホース。
4. ４．バリア層がポリ塩化ビニリデン樹脂コートポリビニ
   ルアルコールフイルムであることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のフロン低透過フレキシブルホース。
5. ５．ハロゲン化ブチルゴムを３０％以上含む最外層が、
   ハロゲン化ブチルゴムとエチレンプロピレンゴムとのブ
   レンドゴムであることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のフロン低透過フレキシブルホース。