JPH05220864A

JPH05220864A - ヤーンスパイラルホースの製造方法

Info

Publication number: JPH05220864A
Application number: JP4030583A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kojima; 島隆小; Kazuo Sashide; 出和男指; Osamu Ozawa; 沢修小; Jun Mito; 戸純三
Original assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Current assignee: Yokohama Rubber Co Ltd
Priority date: 1992-02-18
Filing date: 1992-02-18
Publication date: 1993-08-31
Anticipated expiration: 2017-03-04
Also published as: JP3262826B2

Abstract

(57)【要約】【目的】糸落ち込みのないヤーンスパイラルホースの製
造方法の提供。【構成】少なくとも内管と繊維補強層とを有し、繊維補
強層はスパイラル編組されてなるホースの製造方法であ
って、前記内管を形成するために用いる内管ゴム組成物
と、前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強材
とを、該内管ゴム組成物については、その温度約１００
〜１６０℃、剪断速度１〜１０ｓｅｃ^-1の条件で測定し
た粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、また、該繊維補強材に
ついては、その初期荷重１kgf 、温度１５０℃の条件で
測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニール）が、ｘ≦０．１
３５、ｙ≧１０およびｙ≧６６．１ｘ＋６．８５を同時
に満足する組合せで選択し、それらを用いて製造するヤ
ーンスパイラルホースの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【産業上の利用分野】本発明は、少なくとも内管と繊維
補強層とを有し、該内管の繊維補強層と接する部分はゴ
ム層となっており、かつ、該繊維補強層がスパイラルに
編組された構造を有するホースであって、内管の前記ゴ
ム層への繊維補強層の部分的な食い込み（落ち込み）現
象（以後、糸落ち込みという。）のない、高圧ホースへ
の適用も可能なヤーンスパイラルホースを製造する方法
に関する。

【０００１】

【従来の技術】繊維補強層を有するホースを製造するに
際し、繊維補強材の編組は、ブレードまたはスパイラル
で行なわれる。各々の特徴は、下記の通りである。

【０００２】すなわち、ブレード編組の場合は、１デッ
キ内に正・逆回転の同期機構を備えるブレード編組機が
必要であり、そのためのカム部品等の制限から、高速回
転に対する制限があり、編組速度の上限が規定される。
しかし、繊維補強材同士を編込むので、ホース加硫時に
繊維補強材が熱収縮しても、繊維補強材同士のからみ部
の存在により、該繊維補強材は、補強層の位置に保たれ
る。

【０００３】一方スパイラル編組の場合は、その編組
機の機構は、通常、正・逆一対の２デッキからなり、デ
ッキ間の同期のみで、ブレード編組機のような複雑な同
期回転機構は必要でないので、ブレード編組に比し、編
組速度の高速化が可能であり、生産性の向上が図れる。
しかし、ホース加硫時に繊維補強材が熱収縮し、内管ゴ
ム層等に部分的に糸落ち込みするという欠点がある。

【０００４】繊維補強層を構成する繊維補強材の編組を
スパイラルで行なった場合のホース加硫時の部分的な糸
落ち込みは、構成材料、工程要素の微小な不均一に起因
し、結果的に応力が集中する部分を生じることによるも
のと推定される。そして、製造時にこの現象が生じたホ
ースでは、ホースが繰り返し加圧されると、糸落ち込み
の部分（繊維補強層の内側の層、例えば内管ゴム層であ
って、薄肉となった部分）に応力が集中し、バーストに
至る等、所定のホース性能が発揮されない。

【０００５】近時、ブチル系ゴムは、耐ガス透過性、耐
水分透過性、耐スチーム性、耐薬品性等の特性に優れる
ため、ホースの内管ゴム層用組成物の主成分として応用
されるに至っているが、特に、内管ゴムにブチル系ゴム
を用いたヤーンスパイラルホースにおいては、この現象
が顕著である。

【０００６】このように、繊維補強層を繊維補強材のス
パイラル編組によって構成するホースでは、その製造時
に糸落ち込みに起因する品質不安定を生ずる点を考慮
し、内管ゴム層用組成物と繊維補強材とを選定する必要
がある。しかしながら、これまでに、この糸落ち込みの
発生と、内管ゴム層用組成物や繊維補強材の特性との間
に明確な関係が見出されていなかったため、ヤーンスパ
イラルホースの製造に適した組合せで、内管ゴム層用組
成物および繊維補強材を的確に選定することが困難であ
った。特に、ブチル系ゴムを内管ゴム層用組成物の主成
分として用いたホースにおいては、その繊維補強層をス
パイラル編組で製造するのが困難であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事実
に鑑みてなされたものであり、糸落ち込みのないヤーン
スパイラルホースの製造方法の提供を目的とするもので
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、ヤーンス
パイラルホースの糸落ち込み現象について検討を行なっ
た。その結果、加硫の初期に、加硫時の熱によって未加
硫あるいはわずかに加硫した、繊維補強層の内側の層を
構成する内管ゴムが軟化（粘度低下）し、そのために、
繊維補強材の熱収縮応力に抗する力を有さなくなり、糸
落ち込みに至ることが明らかとなった。

【０００９】そこで、本発明者は、加硫の初期において
も、該内管ゴムが繊維補強材の熱収縮応力に抗する組合
せで、繊維補強層の内側の層を構成する内管ゴム層用の
組成物と繊維補強材とを選択すれば、糸落ち込みは生じ
ないと考え、そのための選択の基準について研究し、本
発明を完成させたものである。

【００１０】すなわち本発明第一の態様は、少なくとも
内管と繊維補強層とを有し、該内管の少なくとも繊維補
強層と接する部分がゴム層であり、かつ、繊維補強層は
スパイラル編組されてなるホースの製造方法であって、
前記ゴム層を形成するために用いる内管ゴム組成物と、
前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強材と
を、該内管ゴム組成物については、その温度約１００〜
１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓｅｃ^-1の条件で測定
した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、また、該繊維補強材
については、その初期荷重１kgf 、温度１５０℃の条件
で測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニール）が、下記数式
１〜３全てを満足する組合せで選択し、前記内管ゴム組
成物にて、前記内管の少なくとも繊維補強層と接する部
分をチューブ形状に成形し、その後、前記繊維補強材を
スパイラル編組する工程を経ることを特徴とするヤーン
スパイラルホースの製造方法を提供するものである。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５

【００１１】また、本発明第二の態様は、少なくとも内
管と繊維補強層とを有し、該内管の少なくとも繊維補強
層と接する部分がゴム層であり、かつ、繊維補強層はス
パイラル編組されてなるホースの製造方法であって、前
記ゴム層を形成するために用いる二剤型内管ゴム組成物
と、前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強材
とを、該内管ゴム組成物については、その一剤の予備加
硫の工程と二剤との混練の工程を経た後における、温度
約１００〜１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓｅｃ^-1の
条件で測定した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、また、該
繊維補強材については、その初期荷重１kgf 、温度１５
０℃の条件で測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニール）
が、下記数式１〜３全てを満足する組合せで選択し、前
記内管ゴム組成物の一剤を予備加硫し、該予備加硫後の
一剤と二剤とを混練した後、それを用いて前記内管の少
なくとも繊維補強層と接する部分をチューブ形状に成形
し、その後、前記繊維補強材をスパイラル編組する工程
を経ることを特徴とするヤーンスパイラルホースの製造
方法を提供するものである。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５

【００１２】さらに、本発明第三の態様は、少なくとも
内管と繊維補強層とを有し、該内管の少なくとも繊維補
強層と接する部分がゴム層であり、かつ、繊維補強層は
スパイラル編組されてなるホースの製造方法であって、
前記ゴム層を形成するために用いる内管ゴム組成物と、
前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強材と
を、該内管ゴム組成物については、セミ加硫後におけ
る、温度約１００〜１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓ
ｅｃ^-1の条件で測定した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、
また、該繊維補強材については、その初期荷重１kgf 、
温度１５０℃の条件で測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニ
ール）が、下記数式１〜３全てを満足する組合せで選択
し、前記内管ゴム組成物にて、前記内管の少なくとも繊
維補強層と接する部分をチューブ形状に成形し、セミ加
硫を行ない、その後、前記繊維補強材をスパイラル編組
する工程を経ることを特徴とするヤーンスパイラルホー
スの製造方法を提供するものである。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５

【００１３】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
の方法で製造されるホースの構成は、少なくとも内管と
繊維補強層とを有し、該内管の少なくとも繊維補強層と
接する部分がゴム層であり、かつ、繊維補強層はスパイ
ラル編組されてなるホースである。その一例を図１に示
す。図１において、１は内管、２は繊維補強層第一層、
３は中間ゴム層、４は繊維補強層第二層、５は外管であ
る。なお、内管は、単管である必要はなく、例えば樹脂
製内管内層とゴム製内管外層との二層構造であってもよ
い。内管の最外層がゴム製であればよい。

【００１４】また、本発明の方法で製造されるホースの
スパイラル編組の構造は、ホースのねじれ防止のために
通常行なわれるスパイラル編組の構造と同様に、正・逆
巻きの二層（繊維補強層第一層と繊維補強層第二層）を
一対とするものがよい。そして、繊維補強層第一層と繊
維補強層第二層の間には、中間ゴム層を有するものが好
ましい。

【００１５】本発明の特徴は、内管の少なくとも一部で
あって、繊維補強層と接する部分のゴム層の形成に用い
る内管ゴム組成物と、繊維補強層となる繊維補強材と
を、特定の組合せで選択する点と、該ゴム組成物の本加
硫工程直前における粘度が所定の値となるように処理す
る点にある。

【００１６】より具体的に述べると、選択される該ゴム
組成物は、ホースの製造工程中の本加硫工程直前におい
て、温度約１００〜１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓ
ｅｃ ^-1の条件で測定した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が特
定の範囲内である、あるいは、特定の範囲内となるもの
であり、また、選択される繊維補強材は、初期荷重１ｋ
ｇｆ、温度１５０℃の条件で測定して収縮応力ｘ（ｇｆ
／デニール）が特定の範囲内のものであり、かつ、粘度
ｙと収縮応力ｘとの関係も、特定の範囲内になければな
らない。すなわち、下記数式１〜３を同時に満足しなけ
ればならない。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５

【００１７】ここで、上記粘度ｙの測定には、モンサン
ト社製のプロセッサビリティー・テスタ（ＭＰＴ）が好
適であるが、本発明における測定条件を満足すれば、他
の装置であっても良い。また、粘度ｙの測定条件とし
て、温度を約１００〜１６０℃としたのは、ホースの本
加硫の際の温度範囲を想定したものであり、剪断速度を
０．１〜１０ｓｅｃ^-1としたのは、本加硫時の繊維補強
材の熱収縮による剪断速度を想定したものである。

【００１８】一方、上記収縮応力ｘの測定条件として、
初期荷重を１ｋｇｆとしたのは、スパイラル編組時の糸
にかかる張力を想定したものであり、温度を１５０℃と
したのは、ホースの本加硫の際の温度範囲（約１００〜
１６０℃）内において、特に１５０℃近辺において、収
縮応力ｘが著しく上昇する素材があるため、そのような
素材を選択しないようにするには、１５０℃における収
縮応力ｘで規定するのが適当であると考えられたからで
ある。

【００１９】なお、収縮応力ｘの単位をデニール当り
（ｇｆ／デニール）としたのは、繊維補強材の密度を考
慮したものであり、その値は、収縮応力の測定値を、用
いた繊維補強材の本数で除し、それをさらに、該繊維補
強材の密度（デニール）で除して求める。

【００２０】この粘度ｙと収縮応力ｘに関し、前記数式
１〜３を同時に満足する範囲は、図２中斜線で示され
る。そして、その範囲外では、ホースの本加硫の際に、
内管の繊維補強層と接するゴム層の硬さが不足するため
に、あるいは、繊維補強材の熱収縮応力が大きすぎるた
めに、糸落ち込みが生じる。

【００２１】本発明は、内管の繊維補強層と接するゴム
層の形成に用いる内管ゴム組成物の種類に応じ、そのホ
ース本加硫工程直前における前記粘度ｙを前記した所定
の値とするための処理の異なる三態様の方法を提供す
る。各態様について、内管ゴム組成物の選択と、内管形
成終了（繊維補強層形成直前）までの工程を説明する。

【００２２】すなわち、本発明第一の態様では、内管ゴ
ム組成物として、混練、押出し等の通常の処理のみで、
前記数式２および３を満足するようになるゴム組成物を
選択し、少なくとも内管の最外層を、それを用いて通常
の方法によってチューブ形状に成形する。

【００２３】このような内管ゴム組成物の具体的配合処
方は、特に限定されないが、主成分であるポリマーとし
ては、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢ
Ｒ）、ブチル系ゴム、エチレン−プロピレン系共重合ゴ
ム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ）、エ
チレン−アクリルゴム（ＡＥＭ）、エチレン−アクリル
−酢酸ビニル共重合ゴム（ＥＲ）、クロロスルホン化ポ
リエチレンゴム（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴム
（ＣＭ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム
（ＮＢＲ）等のアクリロニトリル系共重合ゴムの共役ジ
エン部分が水素添加されてなるゴム等が例示される。そ
して、本発明第一の態様では、これらのポリマーに、必
要に応じ、通常使用されている補強剤、充填剤、老化防
止剤、加工助剤、可塑剤、軟化剤、加硫剤、加硫促進
剤、加硫遅延剤等を配合してなるゴム組成物が用いられ
得るが、特にポリマーとして、ブチル系ゴムを用いる場
合には、下記の組成物が好適である。

【００２４】すなわち、平均部分架橋度が１０％以上の
ブチル系ゴムと、ブチル系ゴム用加硫剤とを含有する内
管ゴム組成物（Ａ）である。

【００２５】ここで、ブチル系ゴムとは、ブチルゴム
（ＩＩＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、臭素
化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）等をいい、その不飽和度
や、塩素化ブチルゴムや臭素化ブチルゴムにおけるハロ
ゲン含有率は、特に限定されない。他の特性等も考慮
し、適宜選択すればよい。

【００２６】また、平均部分架橋度とは、１種類の部分
架橋ブチル系ゴムを用いる場合はその部分架橋度で、２
種類以上の部分架橋度の異なるブチル系ゴムを用いる場
合はその加重平均で示される部分架橋度である。

【００２７】そして、前記内管ゴム組成物（Ａ）には、
平均部分架橋度が１０％以上となるように、部分架橋ブ
チル系ゴム、または、未架橋および部分架橋のブチル系
ゴムを用いる。ブチル系ゴムの平均部分架橋度が１０％
未満であると、前記内管ゴム組成物（Ａ）は、温度約１
００〜１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓｅｃ^-1の測定
条件において測定したＭＰＴによる粘度が１０ｋＰａ・
ｓｅｃ以上となりにくく、すなわち数式２を満足しにく
く、従って、糸落ち込みを生じ易い。

【００２８】ところで、部分架橋ブチル系ゴムとは、ブ
チル系ゴムを熱処理剤（架橋剤）で部分的に架橋させて
なるゴムをいう。そして、部分架橋ブチル系ゴムに用い
るブチル系ゴムの、不飽和度、ハロゲン化ブチルゴムに
おけるハロゲン含有率は、前述のブチル系ゴムについて
の説明と同様に、特に限定されるものではなく、部分架
橋ブチル系ゴムは、部分架橋度や他の特性も考慮し、適
宜選択すれば良い。

【００２９】ブチル系ゴムを部分架橋してなる部分架橋
ブチル系ゴムの製造に用いる熱処理剤の種類は、特に限
定されるものではないが、具体的には、ブチルゴム（Ｉ
ＩＲ）の場合は、ジビニルベンゼン、ポリ−ｐ−ジニト
ロソベンゼン等が、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）
の場合は、上記のものに加え、亜鉛華・ジブチル−ジチ
オカ−バメイトの亜鉛塩の併用系等が例示される。

【００３０】本発明第一の態様で用いる部分架橋ブチル
系ゴムには、本加硫をするための反応可能部分が残って
いる必要があるが、特に、部分架橋ハロゲン化ブチルゴ
ムの場合には、部分架橋反応部分と本加硫反応部分とを
別の部分とすることが可能であるので、部分架橋反応部
分の部分架橋度の上限は限定されない。

【００３１】即ち、ハロゲン化ブチルゴムでは、ハロゲ
ン含有率の制御等によって、ハロゲン化されたイソプレ
ン単位とハロゲン化されていないイソプレン単位とを有
するようにすることができ、ハロゲン化されたイソプレ
ン単位のハロゲン部分、ハロゲン化されたイソプレン単
位の不飽和結合部分およびハロゲン化されていないイソ
プレン単位の不飽和結合部分を、架橋反応部分として利
用できるので、異なる反応機構、反応性を利用して、部
分架橋反応と本架橋反応とを行なうことができるのであ
る。

【００３２】そして、このような観点から、部分架橋ブ
チル系ゴムとしては、ハロゲン含有率の低いハロゲン化
ブチルゴムを亜鉛華・ジブチル−ジチオカ−バメイトの
亜鉛塩併用系でハロゲン部分のみを選択的に部分架橋さ
せ、部分架橋度を１０％以上とした部分架橋ブチル系ゴ
ムの使用が好適である。

【００３３】なお、部分架橋度とは、即ち、ポリマーゲ
ル分であり、その測定は、ブチル系ゴムをシクロヘキサ
ン中に室温で２４時間浸した後の非溶解部分（ゲル）の
質量を直接測って、あるいは、ブチル系ゴムのシクロヘ
キサン溶液の濾液からシクロヘキサンを蒸発させた残物
質（ゾル）の質量から算出する。

【００３４】ブチル系ゴム用加硫剤とは、通常、ブチル
系ゴムの本加硫に用いられている加硫剤をいう。その種
類は、ブチルゴム（ＩＩＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ
−ＩＩＲ）、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）で異な
るが、ブチルゴム（ＩＩＲ）の場合は、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）
等が、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）の場合は、上
記のＩＩＲの場合の加硫剤および亜鉛華、チウラム・チ
アゾールの併用等が、臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩ
Ｒ）の場合は、上記のＩＩＲの場合の加硫剤および亜鉛
華、チウラム・チアゾールの併用、有機過酸化物等が例
示される。なお、その配合量は、特に限定されず、ま
た、２種以上の加硫剤を併用して用いても良い。

【００３５】前記内管ゴム組成物（Ａ）に配合されるそ
の他の成分およびその配合量は、該内管ゴム組成物
（Ａ）が、温度約１００〜１６０℃、剪断速度０．１〜
１０ｓｅｃ^-1の条件で測定したＭＰＴによる粘度が１０
ｋＰａ・ｓｅｃ以上を示し（数式２）、かつ、同時に用
いる繊維補強材の収縮応力ｘとの関係式（数式３）を満
足しさえすれば、特に限定されない。

【００３６】さらに、前記内管ゴム組成物（Ａ）は、内
管形成（例えばチューブ形状に押出す）時等の加工性の
観点から、本加硫以前における、温度約８０〜１３０
℃、剪断速度５０〜５００ｓｅｃ^-1の測定条件における
粘度が１５以下であるものが好ましく、１０以下である
ものがさらに好ましい。

【００３７】本発明第一の態様では、上記した内管ゴム
組成物（Ａ）に代表される、混練、押出し等の通常の処
理のみで前記数式２および３を満足するようになる内管
ゴム組成物を用いて、ホース内管の少なくとも最外層
（繊維補強層と接する部分）を、チューブ形状に成形す
る。すなわち、内管が単管であれば該内管を、内管が二
層であれば内管外層を、前記内管ゴム組成物にて、押出
し、巻き付け等の通常公知の方法により、チューブ形状
に成形する。

【００３８】なお、該チューブの層厚等は、特に限定さ
れないが、内管が単管であれば２〜３ｍｍ、樹脂製内層
とゴム製外層からなる場合は、内管外層を１〜３ｍｍ程
度とするのが好ましい。

【００３９】本発明第二の態様では、内管ゴム組成物と
して、二剤型のものを選択し、かつ、一剤の予備加硫の
工程と、予備加硫後の一剤を二剤と混練する工程とを行
なった後、少なくとも内管の最外層を、それを用いて通
常の方法によって形成する。

【００４０】なお、本発明第二の態様で用いる二剤型の
内管ゴム組成物は、予備加硫後の一剤を二剤と混練した
後において、前記数式２および３を満足するようになる
ゴム組成物である。

【００４１】このような二剤型の内管ゴム組成物の一例
として、未架橋ブチル系ゴムおよび／または部分架橋ブ
チル系ゴムと熱処理剤とを含み、その割合は、未架橋ブ
チル系ゴムおよび／または部分架橋ブチル系ゴム１００
重量部に対して熱処理剤が０．１〜２重量部である一剤
と、ブチル系ゴム用加硫剤を含む二剤とからなる内管ゴ
ム組成物（Ｂ）が挙げられる。この内管ゴム組成物
（Ｂ）は、前記一剤の予備加硫によって、ブチル系ゴム
の平均部分架橋度が１０％以上となり、そして、予備加
硫後の一剤に二剤を混合すると、前記数式２および３を
満足するようになるものである。

【００４２】ここで、未架橋ブチル系ゴムとは、ブチル
ゴム（ＩＩＲ）、塩素化ブチルゴム（Ｃｌ−ＩＩＲ）、
臭素化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ）等をいい、その不飽
和度や、塩素化ブチルゴムや臭素化ブチルゴムにおける
ハロゲン含有率は、特に限定されない。また、部分架橋
ブチル系ゴムとは、本発明第一の態様についての説明の
欄で前記したように、このような未架橋ブチル系ゴム
が、熱処理剤等によって部分架橋されたものである。

【００４３】熱処理剤の具体例についても、同じく本発
明第一の態様についての説明の欄で述べたが、ブチル系
ゴムのイソプレン単位の不飽和結合部分を架橋させる、
ポリ−ｐ−ジニトロソベンゼン等が一般に用いられてい
る。また、ブチル系ゴム用加硫剤についても、本発明第
一の態様についての説明の欄で述べた通りである。

【００４４】前記内管ゴム組成物（Ｂ）に配合されるそ
の他の成分およびその配合量は、該内管ゴム組成物
（Ｂ）の一剤の予備加硫を妨げず、かつ、一剤と二剤と
を混練後、前記数式２および３を満足するようになるも
のであれば、特に限定されない。その例については、内
管ゴム組成物（Ａ）についての説明で述べた通りであ
る。

【００４５】前記内管ゴム組成物（Ｂ）は、内管形成
（例えばチューブ形状に押出す）時等の加工性の観点か
ら、一剤に二剤を混練した後、本加硫以前における、温
度約８０〜１３０℃、剪断速度５０〜５００ｓｅｃ^-1の
測定条件における粘度が１５以下であるものが好まし
く、１０以下であるものがさらに好ましい。

【００４６】本発明第二の態様を、内管ゴム組成物とし
て内管ゴム組成物（Ｂ）を用いる場合を例に具体的に説
明する。

【００４７】まず、未架橋ブチル系ゴムおよび／または
部分架橋ブチル系ゴムと熱処理剤とを含む一剤を予備加
硫し、それにより、未架橋ブチル系ゴムを用いた場合は
それを部分架橋させ、部分架橋ブチル系ゴムを用いた場
合はその部分架橋度を高める。

【００４８】予備加硫は、一剤を例えば約１５０〜１６
０℃で約３〜５分間程度熱処理すればよく、その方法
は、一剤の混練中に行なう方法と一剤の混練後に行なう
方法とに大別される。具体的な手段は、特に限定されな
いが、混練中に行なう方法としては、通常用いられるゴ
ム混練機中で処理する方法が、混練後に行なう方法とし
ては、通常用いられる加熱手段で一括して、あるいは、
連続的に熱処理する方法が例示される。

【００４９】内管ゴム組成物（Ｂ）の一剤の予備加硫
は、一剤中のブチル系ゴムの平均部分架橋度が１０％以
上となるまで行なうのがよい。これは、予備加硫後のブ
チル系ゴムの平均部分架橋度が１０％未満であると、そ
の内管ゴム組成物（Ｂ）を用いて内管を構成したヤーン
スパイラルホースの加硫初期に、内管ゴムの硬さが不足
し、糸落ち込みが生じることがあるからである。

【００５０】また、内管ゴム組成物（Ｂ）の一剤におい
て、未架橋ブチル系ゴムおよび／または部分架橋ブチル
系ゴム１００重量部に対して熱処理剤を０．１〜２重量
部用いるのは、一剤の予備加硫により、ブチル系ゴムの
平均部分架橋度を１０％以上とするためである。

【００５１】予備加硫後、一剤が冷却されたら、ブチル
系ゴム用加硫剤を含む二剤を混ぜ、素練りし、それを用
いて押出す、巻き付ける等の通常公知の方法により、内
管の少なくとも最外層をチューブ形状に成形する。

【００５２】内管ゴム組成物（Ｂ）以外の二剤型内管ゴ
ム組成物を用いる場合も、主成分であるポリマー、熱処
理剤、加硫剤等の種類に応じ、個々に予備加硫温度等が
設定される他は、内管ゴム組成物（Ｂ）を用いる場合と
同様である。

【００５３】本発明第三の態様では、内管ゴム組成物と
して、セミ加硫可能なものを選択し、かつ、該内管ゴム
組成物で、内管の少なくとも最外層を、押し出し、巻き
付け等の方法でチューブ形状に成形後、それが前記数式
２および３を満足するようになるまでセミ加硫を行な
う。

【００５４】また、内管の少なくとも最外層をチューブ
形状に成形する工程は、本発明第一の態様と同様であ
る。

【００５５】本発明第三の態様では、内管形成後のセミ
加硫の工程が必須である。なお、セミ加硫とは、内管ゴ
ム組成物をチューブ形状に成形後、本加硫工程以前に行
なう加硫をいう。セミ加硫の具体的手段は、特に限定さ
れないが、高周波加硫、流動床加硫、溶融塩加硫、電子
線加硫等が一般に用いられる。また、セミ加硫条件は、
用いる内管ゴム組成物に応じ、個々に設定される。

【００５６】本発明では、上記したいずれかの方法によ
ってホース内管の形成までの工程を行なった後、前記数
式１および３を満足する繊維補強材を選択し、それをス
パイラル編組して繊維補強層を形成する。

【００５７】繊維補強材の材質は、特に限定されるもの
ではなく、一般のホース用の補強用繊維材でよい。具体
的には、綿、レーヨン、各種ナイロン、ポリエステル、
ビニロン、アラミド等が例示される。但し、本発明の主
旨から、熱収縮率の小さい繊維補強材が好ましい。

【００５８】繊維補強層の製造工程は、スパイラル編組
でありさえすればよく、特に限定されないが、通常行な
われるスパイラル編組と同様に、正・逆巻きに二層の繊
維補強層を形成し、かつ、繊維補強層第一層と繊維補強
層第二層の間に中間ゴム層を形成するのが好ましい。

【００５９】本発明において、前記中間ゴム層を形成す
る場合、中間ゴム層の形成に用いるゴム組成物の配合組
成は、特に限定されないが、アクリロニトリル−ブタジ
エン共重合ゴム（ＮＢＲ）、クロロプレンゴム（Ｃ
Ｒ）、ブチル系ゴム等のポリマーを主成分とするものを
用いるのが好ましい。特に、耐ガス透過性、耐水分透過
性、耐スチーム性等の性能が必要な場合は、ブチル系ゴ
ムを主成分とするものを用いるのが好ましい。

【００６０】また、外管も形成する場合、外管ゴム組成
物の配合組成は、特に限定されないが、クロロプレンゴ
ム（ＣＲ）、エチレン−プロピレン系共重合ゴム（ＥＰ
Ｍ，ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレンゴム
（ＣＳＭ）、塩素化ポリエチレンゴム（ＣＭ）、ブチル
系ゴム等のポリマーを主成分とするものを用いるのが好
ましい。

【００６１】以上のようにして、未加硫ホースを得た
ら、本加硫を行なう。本発明において、本加硫の方法、
条件は、特に限定されないが、例えば、被鉛加硫、樹脂
被覆加硫、ラッピング加硫、間接空気加硫、温水加硫、
直接蒸気加硫、プレス加硫等の通常の方法で、１３０〜
２００℃で行なえばよい。また、加硫時間は、加硫温度
等の条件により、適宜選択すればよい。

【００６２】本発明の方法でホースを製造すると、その
補強層が繊維のスパイラル編組によって形成されている
にもかかわらず、糸落ち込みのない、高圧ホースとして
も用いることの出来るホースが得られる。

【００６３】

【実施例】以下に、実施例により、本発明を具体的に説
明する。

【００６４】（実施例）表Ａに示す構成のヤーンスパイ
ラルホースを下記の如く製造し、また、その製造に用い
た内管ゴム組成物および繊維補強材と、製造されたホー
スについて、下記の評価を行なった。結果は表Ａおよび
図３に示した。

【００６５】（ホースの製造方法）以下の方法で、図１
に示すホースを作製した。内管１の押出し押出機により、マンドレル上に、表Ａに示す内管ゴム組
成物を内径１５．０ｍｍ、肉厚２．０ｍｍの寸法で押出
した。繊維補強層２、４のスパイラル編組あらかじめ、ヒートセット条件をかえて熱収縮応力を調
整した繊維補強材（各々３０００デニールのもの）を、
内管押出後のホース上に、スパイラル編組機により、正
・逆巻きに二層編組した。また、同時に、繊維補強層第一層２と繊維補強層第二層
４との間に、一般に使用されているＮＢＲベースの中間
ゴム用組成物を用い、厚さ０．３ｍｍのシートよりなる
中間ゴム層３を形成した。外管５の押出し押出機により、繊維補強材スパイラル編組後のホース上
に、Ｃｌ−ＩＩＲベースの外管ゴム組成物を用い、外径
２４．０ｍｍの寸法で外管を形成した。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
ホースを得た。

【００６６】（評価）ＭＰＴによる粘度各内管ゴム組成物について、モンサント社製のプロセッ
サビリティー・テスタにて、Ｌ／Ｄ＝２０のキャピラリ
ーを使用し、１００℃、１２０℃、１５０℃の各温度
で、剪断速度７．２８ｓｅｃ^-1における粘度を測定し
た。熱収縮応力各繊維補強材１本を１単位とし、初期荷重１ｋｇｆ、初
期糸長２５０ｍｍ、温度１５０℃にて、恒温槽付き万能
引張試験機（島津製作所製、ＡＵＴＯＧＲＡＰＨＡＧ
−２０００）によって熱収縮応力を測定した。その値
を、糸の本数および密度（３０００デニールである）で
除した。糸落ち込みの有無の目視判定試験用ホースから、３０ｃｍの長さに３本、ランダムに
切り出した。この切り出したホースを、ホースの長手方
向に２つ割りし、ホース断面の補強繊維層の並び方を目
視観察し、下記の基準で評価した。＜判定基準＞ ○ ：補強繊維層が整然と並んでいる（図３（ａ）参
照）。 △ ：補強繊維層の配列が乱れている（図３（ｂ）参
照）。 × ：数箇所、繊維補強層が内管側に落ち込んでいる
（図３（ｂ）参照）。 ××：多数箇所、繊維補強層が内管側に落ち込んでいる
（図３（ｂ）参照）。

【００６７】

【表１】

【００６８】

【表２】

【００６９】

【表３】

【００７０】

【表４】

【００７１】

【表５】

【００７２】

【表６】

【００７３】

【表７】

【００７４】（表Ａ中の成分の説明）ＮＢＲ： Nipol 1042 日本ゼオンＩＩＲ： Exxon Butyl 268 エクソン化学部分架橋ブチル系ゴム部分架橋度＝５０％：Exxon Butyl MDB89-2 エクソン化学ＨＡＦ級カーボンブラック：ショウブラックN330 昭和キャボットＳＲＦ級カーボンブラック：旭＃５０旭カーボンＯＤ：アンテージＯＤ川口化学ＤＯＰ：ジオクチルフタレートチッ素石油化学軟化剤：マシン油２２昭和シェル石油促進剤（ＴＳ）：サンセラ−ＴＳ−Ｇ三新化学工業臭素化アルキルフェノール樹脂：タッキロール250-I 田岡化学工業

【００７５】

【発明の効果】本発明により、糸落ち込みのないヤーン
スパイラルホースを提供するホースの製造方法が提供さ
れる。従って、補強層の製造方法として、より簡便なス
パイラル編組で、高圧ホース等にも使用可能な性能を有
するホースが、安定して製造できるようになる。本発明
によれば、耐ガス透過性、耐水分透過性、耐スチーム性
等に優れるが、従来は、その繊維補強層をスパイラル編
組すると糸落ち込みが生じたブチル系ゴム組成物にて内
管を構成したホースであっても、糸落ち込みのない製品
を得ることができるので、低透過性ホース、スチームホ
ース等であっても、スパイラル編組でホースが製造でき
るようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ヤーンスパイラルホースの一例を示す模式図
である。

【図２】繊維補強材の収縮応力および内管ゴムのＭＰ
Ｔ粘度と、繊維補強材の糸落ち込みの有無との関係を示
すグラフである。

【図３】繊維補強層の糸落ち込みの有無を示す模式図
である。

【符号の説明】

１内管２繊維補強層第一層３中間ゴム層４繊維補強層第二層５外管６繊維補強材

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも内管と繊維補強層とを有し、該
内管の少なくとも繊維補強層と接する部分がゴム層であ
り、かつ、繊維補強層はスパイラル編組されてなるホー
スの製造方法であって、前記ゴム層を形成するために用いる内管ゴム組成物と、
前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強材と
を、該内管ゴム組成物については、その温度約１００〜
１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓｅｃ^-1の条件で測定
した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、また、該繊維補強材
については、その初期荷重１kgf 、温度１５０℃の条件
で測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニール）が、下記数式
１〜３全てを満足する組合せで選択し、前記内管ゴム組
成物にて、前記内管の少なくとも繊維補強層と接する部
分をチューブ形状に成形し、その後、前記繊維補強材を
スパイラル編組する工程を経ることを特徴とするヤーン
スパイラルホースの製造方法。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５
【請求項２】少なくとも内管と繊維補強層とを有し、該
内管の少なくとも繊維補強層と接する部分がゴム層であ
り、かつ、繊維補強層はスパイラル編組されてなるホー
スの製造方法であって、前記ゴム層を形成するために用いる二剤型内管ゴム組成
物と、前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強
材とを、該内管ゴム組成物については、その一剤の予備
加硫の工程と二剤との混練の工程を経た後における、温
度約１００〜１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓｅｃ^-1
の条件で測定した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、また、
該繊維補強材については、その初期荷重１kgf 、温度１
５０℃の条件で測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニール）
が、下記数式１〜３全てを満足する組合せで選択し、前
記内管ゴム組成物の一剤を予備加硫し、該予備加硫後の
一剤と二剤とを混練した後、それを用いて前記内管の少
なくとも繊維補強層と接する部分をチューブ形状に成形
し、その後、前記繊維補強材をスパイラル編組する工程
を経ることを特徴とするヤーンスパイラルホースの製造
方法。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５
【請求項３】少なくとも内管と繊維補強層とを有し、該
内管の少なくとも繊維補強層と接する部分がゴム層であ
り、かつ、繊維補強層はスパイラル編組されてなるホー
スの製造方法であって、前記ゴム層を形成するために用いる内管ゴム組成物と、
前記繊維補強層を形成するために用いる繊維補強材と
を、該内管ゴム組成物については、セミ加硫後におけ
る、温度約１００〜１６０℃、剪断速度０．１〜１０ｓ
ｅｃ^-1の条件で測定した粘度ｙ（ｋＰａ・ｓｅｃ）が、
また、該繊維補強材については、その初期荷重１kgf 、
温度１５０℃の条件で測定した収縮応力ｘ（ｇｆ／デニ
ール）が、下記数式１〜３全てを満足する組合せで選択
し、前記内管ゴム組成物にて、前記内管の少なくとも繊
維補強層と接する部分をチューブ形状に成形し、セミ加
硫を行ない、その後、前記繊維補強材をスパイラル編組
する工程を経ることを特徴とするヤーンスパイラルホー
スの製造方法。数式１ｘ≦０．１３５数式２ｙ≧１０数式３ｙ≧６６．１ｘ＋６．８５【０００１】