JPH0633833B2 - フレキシブルチューブ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明はフレキシブルチューブに関し、例えばカップ式
自動販売機、ディスペンサ等の飲料機器の飲料用導管と
して用いて好適なものである。

（ロ）従来の技術 一般に飲料機器として、炭酸水とシロップを加圧供給
し、供給弁内あるいは供給弁の下流で前記炭酸水とシロ
ップを混合して炭酸飲料を供給する炭酸飲料供給装置が
知られているが、この装置において水道水を貯めたシス
ターンより炭酸水を製造するカーボネータに導く水道
管、並びに、同じくシスターンの水を使って、製氷用と
して製氷部に至る送水管等には樹脂製のフレキシブルチ
ューブを一般に使用している。これら飲料用チィーブ
は、飲料を取扱うので、チューブ材料成分が溶出せず、
飲料への悪影響を与えない材料が要求される。更に、チ
ューブ成形時のガスがチューブ内にこもらないような材
料を選定し、無臭チューブとすることが必要となる。
又、その配管作業性のし易さの観点から、十分なフレキ
シブル性を持つと好ましい。

上記の要求を満たすように、材料の研究、及び成形方法
が種々成されて来たが、今日、一般的に良く用いられる
飲料チューブとしては、特開昭62-187032号公報に示さ
れるようにスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共
重合樹脂で成形された単層チューブや、内層をポリエチ
レン、外層をスチレン−エチレン−ブチレン−スチレン
共重合体で形成し、外層をエラストマーで構成したもの
がその代表例として挙げられる。

しかし、これら飲料チューブを構成する材料は、分子量
分布が非常に広く、それ故低分子量のものが飲料水中に
溶出し、飲料品質を低下させ易い欠点がある。また、こ
れらのチューブ材料には、殆どのものがフェノール系抗
酸化剤を添加しており、このフェノール系抗酸化剤はわ
ずかずつであるが飲料水中に溶出し、飲料水中に添加さ
れている水腐敗防止のため塩素と反応して異臭を生ず
る。このような塩素との反応は、その分だけ飲料水中の
塩素が少なくなることとなり、殺菌能力が弱まり食品衛
生上問題が出てくる。また、スチレン−エチレン−ブチ
レン−スチレン共重合体樹脂より成る単層チューブで
は、その分子間処理の広いことから、そこに有機物（バ
クテリア）が入り込み繁殖して、材料内部迄くい込むよ
うになり、不衛生な状況となる。更に、バクテリアの侵
入は材料の分子切断を生じ、チューブ材料を脆くし劣化
させる。

以上のような欠点を従前のチューブは有していたので、
これを改良するものとして、最近では、内層材料に、そ
の成分溶出がなく添加剤も含まないフッ素系樹脂が用い
られるようになった。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかるに、ここで問題となるのは、内層を構成するフッ
素樹脂は、他の異質の汎用樹脂と極めて接着し難いとい
う欠点を有することである。

よって、フッ素樹脂を用いても、その上に外層を強固に
形成することが困難で、容易にフッ素樹脂内層と、他の
異質の汎用樹脂外層とからなる多層チューブは得られな
かった。

本発明は、これらの問題点を解決すべく、鋭意研究なさ
れたもので他の汎用樹脂と極めて接着しにくかったフッ
素樹脂から成る内層に異質材料の外層を形成できるよう
にしたフレキシブルチューブを提供することを目的とす
る。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明に係るフレキシブルチューブは、内層をテトラフ
ルオロチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合樹脂又
はテトラフルオロチレン−パーフルオロアルキルビニル
エーテル共重合樹脂で成形し、この外表面を金属ナトリ
ウム−アンモニア錯塩又は金属ナトリウム−ナフタレン
とテトラヒドロフラン錯化合物で表面処理を行い、その
上にプライマーを塗布乾燥後、ポリ酢酸ビニル又はエチ
レン−酢酸ビニル共重合樹脂で被覆後、さらにその上に
スチレン−エチレン−ブチレン−スチレン共重合樹脂等
のオレフィン系エラストマーで成形被覆したものであ
る。

（ホ）作 用 内層材料は、非溶出性でかつ添加剤を含まないフッ素樹
脂の一種であるテトラフルオロエチレン−ヘキサフルオ
ロプロピレン共重合樹脂又はテトラフルオロエチレン−
パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂を使用
し、このフッ素樹脂の表面を金属ナトリウム法で改質し
て、外層材料との接着性を良くする前処理を施す。表面
処理後、エポキシ基の付いたシラン系のプライマーを塗
布乾燥、硬化して更にその上に外層材料であるスチレン
−エチレン−ブチレン−スチレンと非常に接着性が良い
酢酸ビニル又はエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の接着
層を成形により形成して、外層を被覆成形する。接着層
と外層とは相溶性が良く、十分密着し、接着層とプライ
マー層も十分密着する。このようにして、フッ素樹脂は
他の汎用樹脂と接着性が悪かったのを改善できてフッ素
樹脂内層とオレフィン系エラストマー外層とから成るチ
ューブを作成できる。

ところで、接着層の形成時、その成形過程で分解ガスが
発生する。一方、内層の溶融温度は接着層の成形温度よ
り十分高い。よって分解ガスは内層を透過するのは困難
となり、チューブ内に臭いがこもらない。勿論、内層の
フッ素樹脂はその材料成分が溶出しないので、飲料品質
への悪影響はなく、又、添加剤を含まないことから塩素
との反応異臭はなく、塩素消費による殺菌能力の低下を
させない。フッ素樹脂の内層外面にゴム状弾性体のエラ
ストマー外層を被覆してフレキシブル性も十分得てい
る。

（ヘ）実施例 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の一実施例として示すフレキシブルチュ
ーブの構造外観図、第２図は本発明のフレキシブルチュ
ーブを飲料用導管として採用した炭酸飲料供給装置を示
す。先ず、第２図において、フロート弁15によって上水
道管16からの水が一定量貯蔵されているシスターン17よ
り、ポンプ18にて水を水道管19を介して三方弁20に送
り、大部分は接続管21によりカーボネータ22に入って、
炭酸ガスライン23からの炭酸ガスとにより炭酸水を製造
するのに使われ、残りの一部が流量調整器24を介して混
合弁25に希釈用として導入される。カーボネータ22から
の炭酸水は、冷却水槽26内を通って冷却され、低炭酸飲
料用弁27と高炭酸飲料弁28に導入する。一方、シロップ
タンク29と30に貯蔵されたシロップＡとシロップＢは、
炭酸ガスラインからの炭酸ガスで加圧送出され、フレキ
シブルチューブであるシロップ管31，32で流量調整器3
3，34及び冷却水槽26を介して、上記を飲料用弁27，28
に導入されカッブＣに注がれる。このように、シスター
ン17とポンプ18との間、及びポンプ18とカーボネータ22
との間に配管接続される水道管19はフレキシブルな飲料
チューブが使用されている。

また、図示しないが氷入り炭酸飲料の供給のために、こ
の装置に備える製氷部へも、シスターン17から製氷用の
送水管が設けられ、この送水管もフレキスブルチューブ
とすることが多い。

次に、これら飲料用導管として多用されているフレキシ
ブルチューブの構造をその製造公定を加味して、実施例
を説明する。

第１図は実施例を示し、内層１はテトラフルオロエチレ
ン−ヘキサフルオロプロピレン共重合樹脂又はテトラフ
ルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル
共重合樹脂のフッ素樹脂を使用してまず成形する。この
フッ素樹脂の上に、異種材料の外層材料を形成するため
に、次にこの内層１の外表面を改質する表面処理を行
う。その表面処理に用いる処理剤は、金属ナトリウム−
アンモニア錯塩又は金属ナトリウム−ナフタレンとテト
ラヒドフラン錯化合物である。これで表面処理を行った
後、その上にプライマー層２を塗布形成する。このプラ
イマー層２としては、エポキシシラン−アミノシラン系
のプライマーを用いる。プライマー層２を乾燥した後
は、エポキシシランとアミノシランとの縮合反応により
硬化した連続塗膜が形成され、この塗膜は、表面処理し
た内層１に強固に接着する。続いて、このプライマー層
２の外表面にさらに接着層３を形成する。接着層３は酢
酸ビニル又はエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（以下EV
Aと略する）を用い、成形にて形成する。そして、最後
にこの接着層３の上に、オレフイン系材料から成るエラ
ストマー、すなわちスチレン−エチレン−ブチレン−ス
チレンの外層４を成形にて被覆形成する。ここで、EVA
なる装着層３は、オレフイン系材料とプライマー層２と
を接着するのに、非常に有効であることを確認できた。
すなわち、接着層３は、外層４とは相溶性があるため、
十分な密着性が出て剥離することはなく、またプライマ
ー層２の関係においても、プライマーにエポキシ基があ
って、高温で成形されるため強固な状態に接着する。そ
して、内層１を構成するテトラフルオロエチレン−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合樹脂又はテトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹
脂の融点は接着層３を形成するエチレン−酢酸ビニル共
重合樹脂又はポリ酢酸ビニル樹脂の成形温度より100℃
以上高いため、接着層３を成形する時に発生する分解ガ
スは、この内層１を透過しにくい。このため、チューブ
内にこれら分解ガスがこもることは非常に少ない。よっ
て、製造されたチューブは樹脂臭のない無臭チューブと
なり、飲料に臭いが付く等の不具合は除ける。又、飲料
に直接接する内層１材料は、添加剤を含まないフッ素材
料であるから、その溶出がなく飲料水中の塩素との反応
がなく異臭が発生しない。内層材料自身も非溶出なの
で、飲料品質を低下させず、更にフッ素樹脂は汚れが付
き難く、付いても容易に落とせるので、食品衛生的な管
理を容易とさせる。そして、酸、アルカリに極めて強
く、その種の溶液の導管用に使途することも可能とな
り、又洗浄時に、アルカリ性洗浄剤にも十分耐える。又
フッ素樹脂内層１の外周をエラストマー外層４で被覆し
て、十分なフレキシブル性を確保している。

（ト）発明の効果 以上説明したように、本発明のフレキシブルチューブ
は、材料成分が非溶出で、かつ添加剤も含まず飲料に悪
影響を及ぼさない点で有利なテトラフルオロエチレン−
ヘキサフルオプロピレン共重合樹脂又はテトラフルオロ
エチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合
樹脂のフッ素樹脂を内層構成材料としているが、この場
合、フッ素樹脂は極めて他の汎用樹脂と接着しにくいも
のである。そこで、フッ素樹脂内層の表面を金属ナトリ
ウム法で表面処理して改質し、そこにシラン系のプライ
マーを塗布乾燥後、EVA系の接着層を形成して、その上
にスチレンエ−エチレン−ブチレン−スチレン共重合樹
脂等のオレフイン系エラストマー外層を成形すれば、フ
ッ素樹脂内層とそれと異質材料の外層とを強固に接着す
ることが可能となった。よって、内層をフッ素樹脂と
し、外層をこれと異質の樹脂とし、両層を強固に結着し
た多層構造のフレキシブルチューブを得られるので、該
チューブを飲料導管として用いた用いた場合、フッ素樹
脂の非溶出性、添加剤を含まないこと、又形成時の樹脂
臭を伴わないこと等の利点から、無臭で食品衛生的に極
めて優れたものとなる。また、フッ素樹脂内層は、その
内表面に汚れが付き難く、付いてもすぐ容易に落せ、洗
浄性も優れる。

勿論、エラストマー外層により、フレキスブル性は十分
備え、配管作業性を容易にする効果を有すと共に、配管
時に排水溝等に通されても、内層はガスバリヤ性が高
く、外層から内層へと異臭は透過せず、その心配も無い
等多くの優れた効果を奏する。更にまた酸、アルカリに
対しても極めて強いため、その種の溶液用として用いる
こともでき、汎用性が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すフレキシブルチューブ
の外観構造図、第２図は本発明のフレキシブルチューブ
を飲料用導管として使用可とする炭酸飲料供給装置の概
略構成図である。 １……内層、２……プライマー管、３……接着層、４…
…外層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内層をテトラフルオロエチレン−ヘキサフ
   ルオロプロピレン共重合樹脂又はテトラフルオロエチレ
   ン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合樹脂で
   成形し、この外表面を金属ナトリウム−アンモニア錯塩
   又は金属ナトリウム−ナフタレンとテトラヒドロフラン
   錯化合物で表面処理を行い、その上にプライマーを塗布
   乾燥後、ポリ酢酸ビニル又はエチレン−酢酸ビニル共重
   合樹脂で被覆後、さらにその上にスチレン−エチレン−
   ブチレン−スチレン共重合樹脂等のオレフィン系エラス
   トマーで成形被覆することを特徴とするフレキシブルチ
   ューブ。