JPH04334446A

JPH04334446A - エアーコンディショナーの冷媒輸送用ホース

Info

Publication number: JPH04334446A
Application number: JP3105386A
Authority: JP
Inventors: Osamu Ozawa; 小　沢　　　修; Satoru Kitami; 北　見　　　哲
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1991-05-10
Filing date: 1991-05-10
Publication date: 1992-11-20
Anticipated expiration: 2011-09-04
Also published as: KR920021911A; DE4215120C2; US5804269A; DE4215120A1; KR100240548B1; JP2530764B2

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐候性に優れると共に
、水および／または水蒸気の耐透過性に極めて優れる冷
媒輸送用ホースに関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車等のエアーコンディショナーに用
いられる冷媒輸送用ホースにおいて、ホース表面を通じ
ての水および／または水蒸気の透過は、エアーコンディ
ショナー内部での水分の凍結を生じる原因となるため、
主にその外管用のゴム組成物には、水および／または水
蒸気の耐透過性（以後、耐水分透過性という）に優れる
ゴムが必要とされ、従来は、ブチル系ゴムあるいはエチ
レン・プロピレン共重合ゴムが使用されていた。ブチル
ゴム（ＩＩＲ）や、ハロゲン化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩ
Ｒ、Ｂｒ−ＩＩＲ等）といったブチル系ゴムの加硫物は
、耐水分透過性には極めて優れるが、そのイソプレン単
位中の二重結合のために、耐候性はエチレン・プロピレ
ン共重合ゴムに比して良くない。エチレン・プロピレン
共重合ゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）を用いると、これは、
その主鎖中に二重結合を有さないため、耐候性には極め
て優れるが、耐水分透過性はブチル系ゴムに比して良く
ない。そこで、ブチル系ゴムおよびエチレン・プロピレ
ン共重合ゴムの両者を含有するゴム組成物の使用も試み
られたが、その加硫物の特性は、特に耐水分透過性につ
いては、両者の中間の特性となり、本質的な改善には至
らなかった。また、これら以外には、耐水分透過性およ
び耐候性に優れるゴム材料は知られていない。このよう
に、高度の耐水分透過性および耐候性を有する加硫物と
なるゴム組成物は知られていないのが現状である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
従来技術に鑑みてなされたものであり、その加硫物が極
めて優れた耐水分透過性および耐候性を示すゴム組成物
を用いて製造された、高特性の冷媒輸送用ホースの提供
を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも、
内管、補強層および外管を有するホースであって、少な
くとも外管が、イソブチレン単位とｐ−ハロゲン化メチ
ルスチレン単位とを有する共重合ゴム（Ａ）、および／
または、イソブチレン単位、ｐ−ハロゲン化メチルスチ
レン単位およびｐ−メチルスチレン単位を有する共重合
ゴム（Ｂ）を、そのゴム成分の主成分とするゴム組成物
（ａ）の加硫物からなることを特徴とする冷媒輸送用ホ
ースを提供するものである。

【０００５】以下に、本発明を詳細に説明する。はじめ
に、本発明の冷媒輸送用ホースの製造に用いるゴム組成
物（ａ）について説明する。

【０００６】このゴム組成物（ａ）は、ゴム成分として
、下記式Ｉで示される、イソブチレン単位とｐ−ハロゲ
ン化メチルスチレン単位とを有する共重合ゴム（Ａ）、
および／または、下記式ＩＩで示される、イソブチンレ
ン単位、ｐ−ハロゲン化メチルスチレン単位およびｐ−
メチルスチレン単位を有する共重合ゴム（Ｂ）を含有す
る。

【０００７】

【化１】

【０００８】

【化２】

【０００９】これらの共重合ゴム（Ａ）および共重合ゴ
ム（Ｂ）は、下記式ＩＩＩ　で示されるイソブチレン・
ｐ−メチルスチレン共重合ゴムのｐ−メチルスチレン単
位のメチル基をハロゲン化することで得られる。

【００１０】

【化３】

【００１１】本発明で用いる共重合ゴム（Ａ）および共
重合ゴム（Ｂ）において、各構成単位の比率は特に限定
されないが、共重合ゴム（Ａ）におけるｐ−ハロゲン化
メチルスチレン単位、共重合ゴム（Ｂ）におけるｐ−ハ
ロゲン化メチルスチレン単位とｐ−メチルスチレン単位
との合計が、１〜２０重量％であるものが好ましく、１
〜１５重量％であるものがさらに好ましい。上記単位が
１重量％未満であると、ハロゲン化メチル基部分が少な
くなり、結果的に架橋部位が少なすぎるために、加硫後
にゴム弾性を十分示さず、一方、２０重量％超であると
、ガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇し、耐寒性が悪くなる
傾向にある。

【００１２】また、本発明で用いる共重合ゴム（Ａ）お
よび共重合ゴム（Ｂ）において、そのハロゲン含有率は
特に限定されないが、０．２〜２．２重量％であるもの
が好ましく、０．８〜２．０重量％であるものがさらに
好ましい。０．２重量％未満であると、架橋部位が少な
すぎるために、加硫後にゴム弾性を十分示さず、一方、
２．２重量％超であると、スコーチ時間が短くなったり
、加硫後に未反応のハロゲン原子が残存し、加硫物の耐
熱老化性を低下せしめることがある。

【００１３】なお、ハロゲン原子としては、塩素原子、
臭素原子等が例示されるが、本発明では、臭素原子を含
有する共重合ゴム（Ａ）、共重合ゴム（Ｂ）を用いるこ
とが好ましい。

【００１４】本発明で用いる共重合ゴム（Ａ）、共重合
ゴム（Ｂ）は、後述する加硫剤の作用により、そのｐ−
ハロゲン化メチルスチレン単位部分が関与し、下記式Ｉ
Ｖに示すように架橋するものと推定される。

【００１５】

【化４】

【００１６】本発明で用いる共重合ゴム（Ａ）および共
重合ゴム（Ｂ）中のイソブチレン単位は、優れた耐水分
透過性を示す。また、共重合ゴム（Ａ）および共重合ゴ
ム（Ｂ）ともに、その主鎖中に二重結合部分を含まず、
反応性が低いので、耐候性（特に耐オゾン性）に優れる
。従って、共重合ゴム（Ａ）および共重合ゴム（Ｂ）の
加硫物は、耐水分透過性、耐候性（特に耐オゾン性）と
もに優れるのである。

【００１７】本発明で用いる共重合ゴムとして、エクソ
ン化学（株）製のＸＰ−５０が使用可能であり、また、
下記文献に、このような共重合ゴムについて記載されて
いる。引用文献：　Ａ　ｍｅｅｔｉｎｇ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｒｕ
ｂｂｅｒ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ，　Ａｍｅｒｉｃａｎ　Ｃ
ｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ（ＡＣＳ），　Ｗａｓ
ｈｉｎｇｔｏｎ，　Ｄ．Ｃ．，　Ｏｃｔｏｂｅｒ　９−
１２，　１９９０，　”ＩＳＯＢＵＴＹＬＥＮＥ−ＢＡ
ＳＥＤ　ＰＯＬＹＭＥＲＳ　ＩＮ　ＴＩＲＥＳ−ＳＴＡ
ＴＵＳ　ＡＮＤ　ＦＵＴＵＲＥ　ＴＲＥＮＤＳ”，　ｂ
ｙ　Ｊ．　Ｖ．ＦＵＳＣＯ　ＡＮＤ　Ｄ．　Ｇ．　ＹＯ
ＵＮＧ，　Ｅｘｘｏｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａ
ｎｙ

【００１８】本発明で用いるゴム組成物（ａ）は、
ゴム成分の主成分として、前記共重合ゴム（Ａ）および
／または前記共重合ゴム（Ｂ）を含有するが、ゴム成分
として、本発明の主旨を損なわない範囲で、ブチル系ゴ
ム、エチレン・プロピレン共重合ゴム等の他のポリマー
を併用しても良い。

【００１９】本発明で用いるゴム組成物（ａ）は、上記
のゴム成分の他、加硫剤等を含有する。加硫剤の種類は
、特に限定されず、通常のブチル系ゴムの加硫剤が使用
可能であり、硫黄、キノンジオキシム、加硫用樹脂（変
性アルキルフェノール樹脂）、亜鉛華、亜鉛華・ステア
リン酸、ステアリン酸亜鉛等のステアリン酸金属塩、ジ
チオカーバメイトの亜鉛塩、チウラムとチアゾールとの
併用等が例示される。加硫剤の含有量も、特に限定され
ず、加硫物の特性により、適宜選択すれば良い。

【００２０】本発明で用いるゴム組成物（ａ）は、この
他、通常ゴムの分野で用いられている各種の充填剤、補
強剤、可塑剤、老化防止剤、加工助剤、顔料等を含有し
ていてもよい。

【００２１】なお、本発明で用いるゴム組成物（ａ）は
、スチーム・ホース等の耐水分透過性を必要とされるホ
ース等にも、好適である。

【００２２】本発明の冷媒輸送用ホースは、少なくとも
、内管、補強層および外管を有し、少なくとも外管が、
前記ゴム組成物（ａ）の加硫物で構成される。なお、外
管の厚さは、特に限定されないが、耐水分透過性を考慮
し、通常の冷媒輸送用ホースで用いられる１．０ｍｍ〜
２．０ｍｍの厚さとすればよい。

【００２３】内管は、前記ゴム組成物（ａ）と同様の条
件で加硫することができるゴム組成物の加硫物で構成さ
れる。具体的には、前記外管と同様の組成のゴム組成物
、あるいは外管とはポリマー成分のみが同様で、他の成
分組成の異なるゴム組成物、さらには、ブチル系ゴム組
成物等のゴム組成物の加硫物で構成される。

【００２４】内管の外側に施す補強層は、通常用いられ
ている補強糸にて形成すればよいが、特に、レーヨン糸
、ポリエステル糸等の使用が好適である。

【００２５】本発明の冷媒輸送用ホースは、少なくとも
、内管、補強層および外管を有するホースであり、これ
ら以外の層をも有するものも包含するものである。具体
的には、内管が二層以上となっているホース、補強層が
二層以上あり、かつ、補強層間に中間ゴム層を有するホ
ース、外管が二層以上となっているホース等であり、い
ずれの場合であっても、外管の最外層が本発明のゴム組
成物（ａ）の加硫物であるホースである。特に、本発明
者らが特開昭６３−１２５８８５、特開昭６３−３０２
０３６等で提案しているホース構造が好適である。

【００２６】本発明の冷媒輸送用ホースの製造には、公
知の手段を適用することができるが、以下にその一例を
示す。予め離型剤を塗布したマンドレル上に、押出機に
より内管用樹脂、内管用ゴム組成物等を押出し、内管を
形成した後、その上に編組機を使用して適宜補強糸を編
組し、その上に、ゴム組成物（ａ）を押出す。その後、
１３０℃〜１７０℃、好ましくは１４０℃〜１６０℃の
温度範囲内で、加圧下で加硫し、冷却し、最後にマンド
レルを引き抜くと、本発明の冷媒輸送用ホースが得られ
る。

【００２７】

【実施例】以下に、実施例により、本発明を具体的に説
明する。

【００２８】（実施例）表１〜３に示すゴム組成物を混
練し、１６０℃で３０分間、プレス加硫した。この加硫
ゴムシートについて、以下の試験を行なった。 ■耐オゾン性試験 ■耐水分透過試験結果を表４に示す。また、表１〜３に示すゴム組成物を
用いて後記の方法でホースを作製し、以下の試験を行な
った。 ■ホース耐オゾン性試験 ■ホース耐水分透過性試験結果を表５に示す。

【００２９】（測定、評価方法） ■耐オゾン性試験ＪＩＳ　　Ｋ６３０１に準じ、加硫ゴムシートを、オゾ
ン濃度１００ｐｐｈｍ、温度５０℃、６０％伸長の条件
下に暴露し、１６８時間まで２４時間毎に亀裂発生の有
無をチェックした。

【００３０】■耐水分透過性試験試験装置の概略断面図を図１に示す。以下に、試験方法
を説明する。ステンレス製カップ１に、カップ容量の１
／２の水２を入れ、ステンレス製カップ１の上部に、評
価用の加硫ゴムシート試料３を載せ、その上に焼結金属
板４をのせ、ボルト５とナット６で締める。これを、８
０℃の雰囲気下に放置し、２４時間毎に全体の重量を測
定し、その減少量を算出し、さらに、下式により、水分
透過度を算出する。

【００３１】

【数１】ただし、Ａ（ｃｍ２　）　　：　　透過面積Ｔ（ｄａｙ
）　　：　　試験を行なった時間Ｍ（ｍｇ）　　　　：
　　減少重量ｔ（ｍｍ）　　　　：　　試験片の厚さ

【００３２】■
ホース耐オゾン性試験ＪＩＳ　　Ｋ６３３０のオゾン劣化試験Ａ法に準じ、ホ
ースをホース外径の６倍の外径の円筒に巻き付け、オゾ
ン濃度１００ｐｐｈｍ、温度５０℃の条件下に暴露し、
１６８時間後の亀裂の有無をチェックした。

【００３３】■ホース耐水分透過性試験以下に、試験方
法を説明する。５０℃オーブン中に５時間放置したホー
スに、そのホースの内容積の８０％に相当する体積の乾
燥剤（モレキュラーシーブス３Ａ）を投入し、密閉する
。そのホースを、５０℃、９５％ＲＨの雰囲気下に放置
し、１２０時間毎に４００時間まで、乾燥剤の重量を測
定し、吸湿量を、ｍｇ／ｃｍ２／２４Ｈに数値を換算し
て示す。

【００３４】（ホースの製造方法）（１）樹脂内管の押出し樹脂用押出機により、φ１１ｍｍのマンドレル上に、ポ
リアミド系樹脂を肉厚０．２ｍｍの寸法で押出した。（２）内管ゴム層の押出しゴム用押出機により、該樹脂内管の上に、表２のゴム組
成物（ｂ１）を用い、外径１４．５ｍｍの寸法で押出し
た。（３）補強層の編組ポリエステル繊維補強材を、該内管ゴム層の上に、１層
編組した。（４）外管ゴム層の押出しゴム押出機により、該補強層の上に、表１〜３のゴム組
成物を用い、各々外径１９．０ｍｍの寸法で押出した。（５）加硫外管押出後のホースを、被鉛機で被鉛し、１６０℃で６
０分間、スチーム加硫した。その後、剥鉛機で剥鉛し、
マンドレルを抜取り、試験用ホースとした。

【００３５】

【００３６】

【００３７】（表１〜３中の成分の説明）＊１　　ショウブラックＮ３３０、昭和キャボット社＊
２　　マシン油２２、昭和シェル石油社＊３　　Ｅｘｘ
ｏｎ　Ｂｕｔｙｌ　２６８　、エクソン化学社＊４　　
Ｃｈｌｏｒｏｂｕｔｙｌ　１０６６、エクソン化学社＊
５　　Ｅｘｘｏｎ　Ｂｒｏｍｏｂｕｔｙｌ　２２５５　
、エクソン化学社＊６　　タッキロール２５０−Ｉ、田
岡化学工業社＊７　　ノクセラーＴＴ、大内新興化学社
、テトラメチルチウラムジサルファイド＊８　　ノクセラーＤＭ、大内新興化学社、ジベンゾチ
アジルジサルファイド＊９　　三井ＥＰＴ４０７０、三井石油化学工業社＊１
０　　ＨＴＣ＃１００、中部カーボン社＊１１　　ノク
セラーＣＺ−Ｇ、大内新興化学社、Ｎ−シクロヘキシル
−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド

【００３８】

【００３９】

【００４０】（加硫ゴムシートについての試験結果の説
明）表１〜３のゴム組成物の加硫シートについての耐オ
ゾン性試験、耐水分透過性試験の結果を表４に示した。この結果から、耐オゾン性は、本発明のホースの外管用
ゴム組成物（ａ１，ａ２）およびエチレン・プロピレン
共重合ゴム組成物（ｂ４）が優れ、耐水分透過性は、本
発明のホースの外管用ゴム組成物（ａ１，ａ２）および
ブチル系ゴム組成物（ｂ１，ｂ２，ｂ３）が優れること
がわかる。耐オゾン性および耐水分透過性共に優れるの
は、本発明のホースの外管用ゴム組成物のみであった。

【００４１】（ホースについての試験結果の説明）表１
〜３のゴム組成物を外管に用いた冷媒輸送用ホースの耐
オゾン性試験、耐水分透過性試験の結果を表５に示した
。この結果から、ホースの耐オゾン性は、本発明のホー
スおよび外管にエチレン・プロピレン共重合ゴム組成物
（ｂ４）を用いたホースが優れ、耐水分透過性は、本発
明のホースおよび外管にブチル系ゴム組成物（ｂ１，ｂ
２，ｂ３）を用いたホースが優れることがわかる。耐オ
ゾン性および耐水分透過性共に優れる冷媒輸送用ホース
は、本発明のホースのみであるこがわかる。

【００４２】

【発明の効果】本発明により、その加硫物が極めて優れ
た耐水分透過性および耐候性を示すゴム組成物を用いて
製造された、高特性の冷媒輸送用ホースが提供される。本発明の冷媒輸送用ホースは、少なくともその外管が、
前記式Ｉで示される共重合ゴム（Ａ）および／または前
記式ＩＩで示される共重合ゴム（Ｂ）を主ゴム成分とし
て含有するゴム組成物（ａ）の加硫物で構成されており
、そのために、これら共重合ゴム（Ａ）、共重合ゴム（
Ｂ）の加硫物の特性である、極めて優れた耐水分透過性
および耐候性を示すものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　実施例で用いた試験装置を示す概略断面図
である。

【符号の説明】

１　　　　ステンレス製カップ２　　　　水３　　　　加硫ゴムシート試料４　　　　焼結金属板５　　　　ボルト６　　　　ナット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　少なくとも、内管、補強層および外管
を有するホースであって、少なくとも外管が、イソブチ
レン単位とｐ−ハロゲン化メチルスチレン単位とを有す
る共重合ゴム（Ａ）、および／または、イソブチレン単
位、ｐ−ハロゲン化メチルスチレン単位およびｐ−メチ
ルスチレン単位を有する共重合ゴム（Ｂ）を、そのゴム
成分の主成分とするゴム組成物（ａ）の加硫物からなる
ことを特徴とする冷媒輸送用ホース。