JPH11304058A

JPH11304058A - 燃料用ゴムホース

Info

Publication number: JPH11304058A
Application number: JP10108099A
Authority: JP
Inventors: Daisuke Tsutsumi; 大輔堤; Atsushi Suzuki; 淳鈴木; Hideyuki Fujiwara; 秀之藤原; Yasushi Nakahara; 靖中原; Katsumasa Takeuchi; 勝政竹内
Original assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Current assignee: Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date: 1998-04-17
Filing date: 1998-04-17
Publication date: 1999-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】ＮＢＲ加硫物層の単層構成でも、所要の耐ガ
ソリン透過性を、耐寒性を維持しながら得られる燃料用
ゴムホースを提供すること。【解決手段】ホース本体が、ニトリルゴム（ＮＢＲ）
に加えて可塑剤を他の副資材とともに含むゴム配合物の
ＮＢＲ加硫物層を備えた燃料用ゴムホース。ＮＢＲを極
高ニトリルタイプとし、前記可塑剤の内の耐寒性可塑剤
の配合量を増大させて、ＮＢＲ加硫物層の特性値を、ガ
ソリン透過性（カップ法）：70 mg/日以下、低温衝撃脆
化温度（JIS K 6301）：−２３℃以下となるようにし
た。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、燃料用ゴムホース
に関し、特に、フュエルインレットホース（以下「イン
レットホース」）、ブリーザホース、エバポホース等
の、特に、気化（蒸気化）ガソリンに対する耐透過性が
要求される場合に好適な燃料用ゴムホースに関する。こ
こでは、図１に示すような、フュエルタンク１２と燃料
給油口１４との間を接続するインレットホース１６を例
にとり説明するがこれに限られるものではない。例え
ば、図２に示すような、複層ないし単層の配管用燃料用
ゴムホース１８にも適用可能である。図２の燃料用ゴム
ホースは、内管２０と外管２２との間に補強層２４を備
えた複層構成である。

【０００２】以下に、本明細書で使用する略語・用語の
一覧を示す。

【０００３】ＡＮ量…結合ニトリル量ＮＢＲ…ニトリルゴムＰＶＣ…ポリ塩化ビニルＮＢＲ／ＰＶＣ…ニトリルゴム／ポリ塩化ビニルポリブ
レンド phr…ゴム成分（ポリマー成分）１００部に対する副資
材の配合部数本明細書で、配合単位は、特に断らない限り、重量単位
である。また、燃料油としてガソリンを例に採り、説明
をするが、他の燃料油、ガソホール（アルコール添加ガ
ソリン）、軽油等にも本発明のホースは適用可能であ
る。

【０００４】

【背景技術】上記のようなインレットホース（燃料用ゴ
ムホース）は、例えば、通常、ＮＢＲ／ＰＶＣを成形材
料として、射出成形またはブロー成形等で製造してい
た。ＮＢＲ／ＰＶＣは、耐ガソリン性等に優れると共
に、ＮＢＲのみに比して耐オゾン性及び耐候性に優れて
いるためである。

【０００５】そして、昨今の環境保全運動の高まりか
ら、ガソリンの大気中への揮散を制限する法規制が強化
される方向にある。このため、インレットホースにおい
ても、従来にもまして、耐ガソリン透過性の格段の向上
が要望されるようになってきた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ＮＢＲ／ＰＶ
Ｃのみからなるインレットホースでは、従来では上記要
望に応えるのは、困難であった。そこで、ＦＫＭ層をホ
ース内周面に同時押出により形成することが考えられる
（特開平２−１９０６９２号公報等参照）。しかし、Ｆ
ＫＭは高コストゴムであるとともに、ＮＢＲ／ＰＶＣに
対する接着性に問題を生じ易かった。特に、インレット
ホースの如く、蛇腹部を備えている場合、該部における
接着性により問題が生じ易いのに加えて、射出成形又は
ブロー成形等により形成された蛇腹部に薄層のＦＫＭ層
を形成することは実質的に困難である。

【０００７】また、特開平４−３６６０８２号公報に
は、可溶性ポリアミドを用いてインレットホースの内周
面又は外周面に耐ガソリン透過性の薄層を形成する技術
が提案されている。しかし、当該技術の場合、薄層を形
成するための別の工程が必要であるとともに、蛇腹部に
均一な膜厚の薄層を形成することは困難であると推定さ
れる。

【０００８】本発明は、上記にかんがみて、ＮＢＲ／Ｐ
ＶＣ製の燃料用ゴムホースにおいて、ＮＢＲ加硫物層が
単層構成でも、耐寒性を確保しながら所要の耐ガソリン
透過性を得ることができる燃料用ゴムホースを提供する
ことを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の燃料用ゴムホー
スは、上記課題を、下記構成により解決するものであ
る。

【００１０】本発明の一つは、ホース本体が、ニトリル
ゴム（ＮＢＲ）に加えて可塑剤を他の副資材とともに含
むゴム配合物のＮＢＲ加硫物層を備えた燃料用ゴムホー
スにおいて、ＮＢＲを極高ニトリルタイプとし、可塑剤
の内の耐寒性可塑剤の配合量を増大させて、ＮＢＲ加硫
物層の特性値を、ガソリン透過性（カップ法）：70 mg/
日以下、低温衝撃脆化温度（JIS K 6301）：−２３℃以
下となるようにしたことを特徴とする。

【００１１】本発明の他の一つは、ホース本体が、ニト
リルゴム（ＮＢＲ）に加えて可塑剤を他の副資材ととも
に含むＮＢＲゴム配合物のＮＢＲ加硫物層を備えた燃料
用ゴムホースにおいて、ＮＢＲの結合ニトリル量（ＡＮ
量）が４５％以上であり、可塑剤として脂肪族二塩基酸
エステル系可塑剤を含み、該脂肪族二塩基酸エステル系
可塑剤の配合量が２５〜６０ phrであることを特徴とす
る。

【００１２】

【手段の詳細な説明】次に、上記手段の各構成について
詳細な説明を行う。

【００１３】Ａ．本発明の燃料用ゴムホースは、ホース
本体が、ニトリルゴム（ＮＢＲ）に加えてカーボンブラ
ック（ＣＢ）及び可塑剤を他の副資材とともに含むゴム
配合物のＮＢＲ加硫物層を備えていることを前提的構成
要件とする。このとき、通常、ゴム配合物の原料ゴムと
してＮＢＲにＰＶＣをブレンドしたものを使用すること
が望ましい。耐オゾン性に優れるためである。また、ホ
ース本体は、単層構成であることが、生産性の見地から
望ましい。

【００１４】ここで、ＮＢＲとＰＶＣのブレンド比は、
前者／後者＝３０／７０〜９０／１０、望ましくは、６
０／３０〜８０／２０とする。ＰＶＣ量が過剰である
と、樹脂的性質が増大し、耐寒性（耐低温性）及び耐圧
縮永久歪み性に問題を生じ易くなる。また、ＰＶＣ量が
過少であると、ＰＶＣのブレンド効果（耐オゾン性・耐
候性・耐油性の向上）を奏し難い。なお、ＰＶＣのブレ
ンド比が０〜１０部の範囲でも、勿論本発明の技術的範
囲に属する。

【００１５】ＰＶＣとしては、重合度７００〜１６００
のストレートポリマー又はペーストポリマーを使用す
る。

【００１６】また、上記他の副資材とは、通常、ＮＢＲ
系のゴム配合物に配合される、亜鉛華、ステアリン酸、
老化防止剤、硫黄、加硫促進剤等を挙げることができ
る。

【００１７】Ｂ．本発明の特徴的構成は、ＮＢＲを極高
ニトリルタイプとし、可塑剤の内の耐寒性可塑剤（低温
可塑剤）の配合量を増大させて、ＮＢＲ加硫物層の特性
値を、ガソリン透過性（カップ法）：70 mg/日以下、低
温衝撃脆化温度（JIS K 6301）：−２３℃以下となるよ
うにしたことにある。

【００１８】(1) ここで、ＮＢＲとして、極高ニトリル
タイプ、通常、ＡＮ量（結合ニトリル量）４５％以上、
望ましくは４７％以上のものを使用するのは、耐ガソリ
ン透過性を確保するためである。即ち、結合ニトリル量
４５％未満では、70 mg/日以下の耐ガソリン透過性（カ
ップ法）を確保し難い。

【００１９】ここで、カップ法とは、図１に示すような
フランジ付きのカップ（内径：３４mm、カップ内高さ：
２５mm）２６に、燃料油２８を１７ｃｃ投入し、フラン
ジ部３０に試験片３２を載せ、更に、金網３４を介して
押えリング３６で押えて、ボルト３８でセットし、続い
て、該カップ組立体を反転させて、燃料油の逸散量を経
時測定する方法である。数値は、１mm厚に換算したとき
の値である。

【００２０】(2) 耐寒性可塑剤の配合量を増大させる、
通常、２５〜６０ phr（望ましくは３０〜４５ phr）と
するのは、耐寒性をホースに得るためである。通常、耐
寒性可塑剤が２５ phr未満では、十分な耐寒性、即ち、
低温衝撃脆化温度（JIS K 6301）：−２３℃以下を得難
い。また、耐寒性可塑剤の配合量が、６０ phrを越える
と、ＮＢＲ加硫物層に可塑剤ブリードが発生し易い。

【００２１】耐寒性可塑剤としては、汎用のものが使用
可能であるが、混和性（相溶性）・非ブリード性の見地
から、アジピン酸エステル系可塑剤、特に、アジピン酸
とジエチレングリコールモノアルキルエーテル（いわゆ
るカルビトール：ＵＣＣ社商品名）（アルキル炭素数：
１〜６）との中性エステル及びそれらの混合物が望まし
い。具体的には、ジメチルカルビトールアジペート、ジ
エチルカルビトールアジペート、ジプロピルカルビトー
ルアジペート、ジブチルカルビトールアジペート、ジヘ
キシルカルビトールアジペート等を挙げることができ
る。。ここで、アルキル炭素数が大き過ぎると、相対的
に溶解度パラメータ（ＳＰ値）が低くなり、ＡＮ量が多
くてＳＰ値が高いＮＢＲとの混和性が低下して望ましく
ない。

【００２２】上記汎用の耐寒性可塑剤としては、アジピ
ン酸ジオクチル（ＤＯＡ）、アジピン酸ジイソデシル
（ＤＩＤＡ）、セバシン酸ジオクチル（ＤＯＳ）、テト
ラヒドロフタル酸ジオクチル（ＮＯＴＰ）等の脂肪族二
塩基酸エステル系、オレイン酸ブチル（ＢＯ）、アセチ
ルリシノール酸メチル（ＭＡＲ）等の脂肪酸エステル系
のものをが使用可能である。

【００２３】この際、耐寒性可塑剤以外に、フタル酸エ
ステル系、リン酸エステル系、芳香族カルボン酸エステ
ル系等の他の汎用可塑剤（特に、移行性の少ないもの）
を、適宜併用することも勿論できる。

【００２４】(3) カーボンブラック（ＣＢ）としては、
汎用のものを使用可能であるが、高吸油タイプ、即ち、
ＤＢＰ吸油量 100ml/100g 以上、望ましくは 120ml/100
g 〜140ml/100gであるものを使用することが、ＮＢＲ加
硫物層のブリードを抑制する観点から望ましい。該ＣＢ
の配合量は３０〜７０phr 、望ましくは、４０〜６０ph
rとする。ＣＢの配合量が過少では、加硫物の所定の強
度を確保しがたい。逆に、配合量が過多では、加硫物の
可撓性が低下するとともに、強度的に過剰品質となる
（コスト高となる。）。

【００２５】(4) ＮＢＲ加硫物層の特性値である、ガソ
リン透過性（カップ法）：70 mg/日以下、低温衝撃脆化
温度（JIS K 6301）：−２３℃以下は、燃料用ゴムホー
スに要求される特性である。なお、この際、可塑剤非ブ
リード（常温）となるようにすることが望ましい。加硫
ゴム層の耐寒性（耐低温性）の経時的低下をもたらさな
いとともに、複層構成としたとき、隣接層に悪影響を与
えないためである。

【００２６】(5) 上記配合ゴムは混練して押出用ゴム材
料とし、図１や図２に示す燃料ゴムホースを押出等によ
り製造する。

【００２７】本発明の燃料ゴムホースは、単層とするこ
とが望ましいが、図２に示すような複層としても良い。
その場合は、内管２０を耐燃料油性の見地から、本発明
の加硫ゴム層とする。

【００２８】このとき、単層とした場合、所要の耐燃料
油透過性を得るためには、ＮＢＲ加硫物ゴム層の肉厚
は、通常、１mm以上、望ましくは３〜６mmとする。

【００２９】

【発明の作用・効果】本発明の燃料用ゴムホースは、上
記のように、ベースポリマーとしてＡＮ極高のＮＢＲを
使用し、かつ、可塑剤の内、耐寒性可塑剤を多量配合す
ることにより、後述の実施例で示すごとく、ＮＢＲ加硫
物層の単層構成でも、耐寒性を確保しながら所要の耐ガ
ソリン透過性を得ることができる。したがって、昨今の
ガソリンの大気中への揮散を制限する法規制の強化に単
層でも対応可能となり、燃料用ゴムホースの生産性も向
上する。

【００３０】

【試験例】以下、本発明の効果を確認するために行なつ
た、試験例について説明をする。

【００３１】表１に示す配合処方のＮＢＲ／ＰＶＣゴム
配合物から成形した４mmｔシートを直径３４mmφに打ち
抜いた後、１７０℃×１０分の条件で圧縮加硫成形を行
って各試験片を調製をした。

【００３２】なお、表１において使用したＣＢの吸油量
及び可塑剤は、下記の通りである。

【００３３】ＭＡＦ：吸油量１３２ml/100g ＳＲＦ：吸油量６８ml/100g ＤＢＣＡ：ジブチルカルビトールアジペート（ＳＰ値：
９．１）そして、各試験片について、ガソリン透過性（使用ガソ
リン：イソオクタン／トルエン＝６０／４０）を、前記
カップ法に従って測定をした。４０日経過後の累積ガソ
リン透過量を表１に示す。なお、ガソリン透過量は、前
述の如く試験片の厚さに関係なく、すべて１mm厚当たり
の換算値である。

【００３４】また、低温性は、JIS K 6301に規定する低
温衝撃脆化試験に基づいて行った。

【００３５】ブリード性は、ブリードの「有り」、「無
し」を目視により判定をした。

【００３６】本発明の各実施例は、良好な耐ガソリン透
過性を示すとともに、耐寒性においても優れていること
が分る。

【００３７】これに対し、極高ニトリルタイプＮＢＲ用
いているが、耐寒性可塑剤の配合量が過少である比較例
１は、耐寒性を得難い。

【００３８】また、高ニトリルタイプＮＢＲの比較例２
及び中高ニトリルタイプの比較例３では、いずれも良好
な耐ガソリン透過性を得られないことが分かる。

【００３９】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用するインレットホースの装着態様
断面図である。

【図２】同じく燃料ホースの他の一例を示す斜視図であ
る。

【図３】燃料透過試験の一つであるカップ法の説明用断
面図である。

【符号の説明】

１６フュエルインレットホース（燃料ゴムホース）１８配管用の燃料用ゴムホース２０内管（ＮＢＲ加硫物層）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者藤原秀之愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者中原靖愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内 (72)発明者竹内勝政愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑１番地豊田合成株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ホース本体が、ニトリルゴム（ＮＢＲ）
に加えて可塑剤を他の副資材とともに含むゴム配合物の
ＮＢＲ加硫物層を備えた燃料用ゴムホースにおいて、前記ＮＢＲを極高ニトリルタイプとし、前記可塑剤の内
の耐寒性可塑剤の配合量を増大させて、前記ＮＢＲ加硫物層の特性値を、ガソリン透過性（カッ
プ法）：70 mg/日以下、衝撃脆化温度（JIS K 6301）：
−２３℃以下となるようにしたことを特徴とする燃料用
ゴムホース。
【請求項２】ホース本体が、ニトリルゴム（ＮＢＲ）
に加えてカーボンブラック（ＣＢ）及び可塑剤を他の副
資材とともに含むゴム配合物のＮＢＲ加硫物層を備えた
燃料用ゴムホースにおいて、前記ＮＢＲのＡＮ量（結合ニトリル量）が４５wt％以上
であり、前記可塑剤として脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤を含
み、該脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤の配合量が２５
〜６０ phrであることを特徴とする燃料用ゴムホース。
【請求項３】前記脂肪族二塩基酸エステル系可塑剤
が、アジピン酸とジエチレングリコールモノアルキルエ
ーテルとの中性エステルであることを特徴とする請求項
２記載の燃料用ゴムホース。
【請求項４】前記ゴム配合物の原料ゴムがＮＢＲ／Ｐ
ＶＣであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
記載の燃料用ゴムホース。