JPS61149683A - 耐熱性高圧ホ−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］ 本発明は耐熱性高圧ホースに関し、詳しくは、内管のチ
ューブ層にイオウ加硫可能な耐熱、耐油性を有するゴム
組成物を使用した、１２０〜１５０℃での使用に耐える
と共に、耐油性、耐圧性をも備えた耐熱性高圧ホースに
関するものである。

［従来の技術］ 耐熱性高圧ホースは、通常、油圧回路等に使用されるこ
とが多く、耐熱性及び耐圧性と共に耐油性も備えること
が要求されている。従来、内管ゴム材料に７クリロニト
リル・ブタジェン共重合体ゴム（ＮＢＲ）を使Ｍした高
圧ホースにおいて、ＮＢＲの耐熱性を向上させるために
、加硫系として硫黄量１．５重量部以下の低硫黄と高促
進剤との配合にすれば、耐油性と耐熱性は良好となるが
、補強金属線層（プラスメッキワイヤー）と接着性が劣
るために、金具部バルジ（金具近傍のワイヤーとゴムの
接着不良に起因するふくれ）が発生してホース強度上に
問題が生じていた。

また、上記と反対に、硫黄量を１．５　ｌ置部以上の高
硫黄配合とすれば、補強金属線層との接着性は良好とな
り、バルジの発生を防ぐことができるが、耐熱性は低下
し、内管ゴムの熱劣化によるクラックがチューブ層に数
百時間で発生し、気密性が失われる。

そこで、硫黄量１．５重量部以下の低硫黄配合で接着付
与剤を使用すると、硫黄量１．５重量部以下でも接着性
の改良とバルジの改良は認められるが、耐熱性と耐油性
については、前記低イオウ、高促進剤に比しである程度
劣るものであって、ホース内管ゴムの耐熱劣化によるク
ラック発生は硫黄量１．５　ｆｉ量郡部以上配合物に比
して優れるが、前記低イオウ、高促進剤を使用した場合
と同等の特性を有することはできなかった。

したがって、ＮＢＲを使用した耐熱性、耐油性に優れ、
更に補強金属線層との接着性が良好な高圧ホース用内管
ゴム組成物は未だ見出されていないのが現状である。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明はこの様な従来技術の欠点を解決するた、めに研
究を行った結果、チューブ層をチューブ内層とチューブ
外層との２重構造とし、各々特定組成のゴムを主体とす
るゴム組成物で構成することにより、ゴムとして最良の
耐熱劣化クラック特性及び対プラスワイヤー接着性を有
する耐熱性高圧ホースを提供することができることを発
見し本発明を完成したものである。

［問題点を解決するための手段］ 即ち１本発明はチューブ層の上に補強金属線層を設け、
その外部に外層を有する多層ホースにおいて、チューブ
層が下記のゴム組成物Ａからなるチューブ内層と、ゴム
組成物Ｂからなるチューブ外層とから構成されることを
特徴とする耐熱性高圧ホースである。

（Ａ）イオウ加硫可能なゴム　１００ｇＬ量部に対して
。

硫黄１．５重量部以下、加硫促進剤０．５〜５重量部を
含有するゴム組成物。

（Ｂ）硫黄加硫可能なゴム　１０Ｇ！ＩＩ量部に対して
、接着付与剤として次の（ａ）〜（ｄ）のうちから選ば
れた少なくとも１種を有するゴム組成物。

（ａ）一般式（１） （式中Ｒ１はメルカプト基、アニリノ基又はジブチルア
ミノ基を表わす）で示される８−Ｒ＋−２，４−ジメル
カプト−１，３，５−）リアジン０．２〜５重量部、硫
黄０．２〜５重量部、チウラム系加硫促進剤０．２〜５
重量部。

（ｂ）一般式（ＩＩ） （式中、Ｒ２はアミン基又はクロロアミノ基、Ｒ３は塩
素原子又は水素原子を表わす）で示される２−Ｒ２−４
−Ｒ３−８−ヒドロキシフェノキシ−１，３，５−トリ
アジン０．５〜５重量部、硫黄１〜５重量部、チアゾー
ル系促進剤０．１〜５．０重量部。

（ｃ）一般式（［［［） で示される２、４．８・−トリフエノキシ−１，３，５
−トリアジン１〜１０重量部、硫黄（１，５〜５重量部
。

（ｄ）一般式（ＩＶ） （式中、Ｒ４は炭素数１０以下のアルキル基、　Ｒ５は
水素原子又は炭素数１０以下のアルキル基を表わす）で
示されるイミダゾールジチオカルボン酸０．８〜１０重
量部、硫黄０．５〜５重量部。

以下１本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の耐熱性高圧ホースの１例の構造を示す
斜視図であり、中空管体のチューブ層１の上に補強金属
線ｙａ２ａを介在させて中間ゴム層３を設け、さらにそ
の上に補強金属線層２ｂを介在させて外層４を有する多
層ホースからなり、チューブ層ｌはチューブ内層１ａと
ユーブ外層１ｂとから構成されるものである。

第２図は本発明の耐熱性高圧ホースの他の例を示す軸方
向垂直断面図であり、チューブ内層１ａとチューブ外層
１ｂとから構成される中空管体のチューブ層ｌの上に補
強金属線層２ａを介在させて外層４を設けてなるもので
ある。

本発明は、上記の如くチューブ層ｌがゴム組成の異なる
チューブ内層１ａとチューブ外層１ｂとから構成される
ことを特徴とするものである。

本発明において、チューブ内層１ａはイオウ加硫可能な
ゴム１００重量部に対して、硫黄１．５重量部以下、好
ましくは０．２〜１．５重量部、加硫促進剤０．５〜５
重量部、好ましくは１．０〜４重量部を含有するゴム組
成物Ａからなり、高圧ゴムホースに主として耐熱、耐油
性を付与するものである。

該ゴム組成物Ａに於て、ゴムは硫黄加硫可能な、耐油性
を有するものであればいずれでも良く、代表的にはアク
リロニトリルブタジェン共重合ゴム（ＮＯＲ）があげら
れる。

又、目的に応じ耐油性を損なわない範囲でスチレンブタ
ジェンゴム（ＳＢＲ）　、ブタジェンゴム（ＯＲ）、　
天然コム（ＮＲ）、エチレンプロピレンジ二７３元共重
合体（ＥＰＤＭ）等を任意の割合でブレンドすることも
勿論可能である。

該ゴム組成物Ａにおいて、硫黄含有量が上記ゴム１００
重量部に対して１．５重量部をこえると、耐熱老化特性
が低下し、早期にクラックが発生する。

一方、加硫促進剤としてはチウラム系、チアゾール系又
はスルフェンアミド系の加硫促進剤又はそれ等の混合物
を用いることができる。

チウラム系加硫促進剤としては、テトラメチルチウラム
モノスルフィド（ＴＳ）、テトラメチルチウラムジスル
フィド（ＴＴ）、ジペンタメチレンチウラムテトラスル
フィド等が用いられ、チアゾール系加硫促進剤としては
ジベンゾチアジルジスルフィド（ＤＨ）、２−メルカプ
トベンゾチアゾール、２−（Ｎ、Ｎ’−ジエチルチオカ
ーバモイルチオ）ベンゾチアゾール、２−（４’−モル
フォリノジチオ）ベンゾチアゾール等が用いられ、スル
フェンアミド系加硫促進剤としてはＮ−シクロヘキシル
−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（ＣＺ）、　Ｎ
−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェン
アミド等であり、これ等を単独又は任意に組み合わせて
使用することが出来る。これ等の加硫促進剤の総記合量
は該ゴム１００　ｆｆｉ量部置部して０６５重量部未満
ではチューブゴムの物性発現が充分でなく、５重量部を
こえるとやはり、耐熱、耐油老化特性が悪化し、早期に
クラックが発生する。

本発明において、チューブ外脣は前記ゴム組成物Ａと同
様の硫黄加硫可能な耐油性を有するゴム１００重量部に
対して、次の（ａ）〜（ｄ）のうちから選ばれた少なく
とも１種以上を配合したゴム組成物Ｂ　からなる。

（ａ）一般式（Ｉ） （式中Ｒ１はメルカプト基、アニリノ基又はジブチルア
ミノ基を表わす）で示される８−Ｒｌ−２，４−ジメル
カプト−１，３，５−）リアジン０．２〜５重量部、好
ましくは０．５〜３重量部、硫黄０．２〜５重量重量部
、好ましくは１．０〜３重量部、チウラム系加硫促進剤
０．２〜５′ｒＩＬ量部、好ましくは０．５〜２重量部
であり、チウラム系加硫促進剤としては前述の加硫促進
剤が使用可能であるが、好ましくはテトラメチルチウラ
ムモノスルフィドが良い。

（ｂ）一般式（ＩＩ） （式中、Ｒ２はアミン基又はクロロアミノ基、Ｒ３は塩
素原子又は水素原子を表わす）で示される２−Ｒ２−４
−Ｒ３−８−ヒドロキシフェノキシ−１，３，５−）リ
アジン０．５〜５重量部、好ましくは０．８〜４重量部
、硫黄１〜５ｆｆｉ量部、好ましくは１．５〜３重量部
、チアゾール系加硫促進剤０．１〜５重量部、好ましく
は０．２〜３重量部でありチアゾール系加硫促進剤は前
述の如きものが使用可能であるが、好ましくはＣベンゾ
チｌジルジスルフィド最も好ましく用い・られる。

（Ｃ）一般式（ｍ） で示される２、４．８−トリフエノキシ−１，３，５−
トリアジン１−１０重量部、好ましくは１〜５重量部、
硫黄０．５〜５重量部、好ましくは１〜３重量部が望ま
しい。

（ｄ）一般式（ｒＶ） Ｉ （式中、Ｒａは炭素数１０以下のアルキル基、　Ｒｓは
水素原子又は炭素数ｌθ以下のアルキル基を表わす）で
示されるイミダゾールジチオカルボン酸０．８〜ＩＯ重
量部、好ましくは１．０〜５．０重量部、硫黄０．５〜
５重量部、好ましくは１〜４重量部が望ましい。

即ち、チューブ外層は上記のゴム組成物Ｂがらなり主と
してチューブ層と補強金属線層との接着性を付与するも
のであり、前゛記配合成分がゴムに対する上記の配合割
合の範囲を外れ、少ないと補強金属線層との接着が十分
でなく、多過ぎるとゴムの耐熱性が悪くなる。

本発明で使用される一般式（Ｉ）で示されるｆ３−Ｒ＋
−２，４−ジメルカプト−１，３，５−トリアジンの具
体例としては、　２，４，１ｌｌ−）ジメルカプト−１
，３，５−トリアジン、２−７ニリノー４．８−ジメル
カプト−１，３，５−トリアジン、２−ジブチルアミノ
−４，６−ジメルカプ）−１，３，５−トリアジン等が
挙げられる。

又、本発明で使用される一般式（■）で示される２−Ｒ
２−４−Ｒ３−８−ヒドロキシフェノキシ−１，３，５
−）リアジンの具体例としては、２−クロロ−４−アミ
ノ−６−ヒトロキシフエノキシー１，３．５−　）リア
ジン及び２−クロロアミノ−４−ヒドロキシフェノキシ
−１，３，５−）リアジンが挙げられる。

本発明で使用される一般式（ＩＶ）で示されるイミダゾ
ールジチオカルボン酸化合物におけるＲ４は炭素数ｌＯ
以下のアルキル基であり、これは直鎖状又は分岐状のい
ずれでもよく、例えばメチル、エチル、プロピル、イソ
プロピル、ｎ−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル、オクチ
ル等であり、これ等の中でメチル基、エチル基が好まし
い。

又、Ｒ５は水素原子又は炭素数１０以下のアルキル基で
あり、アルキル基は直鎖状又は分岐状のいずれでもよく
、例えばメチル、エチル、プロピル、インプロピル、ｎ
−ブチル、ｔ−ブチル、ヘキシル、オクチル等であり、
これ等の中で水素原子、メチル基、エチル基が好ましい
。

本発明に係わるゴム組成物Ａ、Ｂは上記の各成分を主要
成分として少なくとも１種含有するが、その他の成分と
して通常ゴム組成物に用いられているカーボンブラック
、シリカ、クレー、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム
、亜鉛華等の充填剤、パインタール、オイル等の軟化剤
、及び可茫剤、老化防止剤、着色剤、難燃剤等を適宜使
用することができる。

本発明に使用される補強金属線層はゴム工業で通常使用
されるもので、ゴム組成物との接着面が黄銅で処理され
ているもの、いわゆる黄銅メッキワイヤとか黄銅自身か
らなる金属材料で構成されたものが用いられる。

本発明に係わるゴム組成物Ａ、Ｂは原料ゴム等の上記の
各組成分を所定量配合し、ミキシングロール、バンバリ
ーミキサ−等で混練することにより容易に得ることがで
き、該ゴム組成物Ａ。

Ｂによりチューブ内層とチューブ外層とからなるチュー
ブ層を形成する方法はペースイシュレーション方式、ゴ
ム組成物Ｂを溶剤に溶かし、セメントとしてゴム組成物
への上に塗布する方式及び２層押出し方式のいずれにて
も実施することができ、特に２層押し出し方式が好まし
い０次いで。

通常の方法でチューブ層の上に補強金属線層、中間ゴム
層、外層等を所望の構造になる様に８１層することによ
り容易に本発明の耐熱性高圧ホースを得ることができる
。

［作　用］ 本発明においてはチューブ層を耐熱性及び耐油性を極大
化したゴム組成物Ａからなるチューブ内層と金属材料と
の接着性に優れたゴム組成物Ｂからなるチューブ外層と
の２重構造に構成してなるために、耐油性及び耐熱劣化
クラック特性とプラスワイヤーに対する接着特性とを両
立させ、クラックの発生及びバルジ発生の双方を防止す
るものと推定される。

［実施例］ 次に、実施例及び比較例を示し本発明をさらに具体的に
説明する。但し、配合量（部）は特記なき限り重量基準
で表わす。

比較例１〜５ 外径１２．７１層のマンドレル上に第１表に示す配合Ｎ
ｏ、　　１〜７の配合ゴム組成物を厚さ２　ｍ１ｍで押
し出し成型した０次に該配合物被覆面上に真鍮メッキさ
れた耐圧補強鋼線を編組機により施した。

更に、この耐圧補強鋼線層の上に押出機を用いて、一般
に高圧ホースに使用されているＣＲベース配合物を１．
２層園厚さで被覆した０次に、この被覆配合物上に被鉛
機により鉛管を被覆し、スチーム加硫缶中で１５０℃Ｘ
９０分間加硫した。加硫後、表面被覆鉛管及びマンドレ
ルを取り除き本発明と同様な構成のチューブ層が単層の
ホースを得た。得られたホースの各種の試験結果を第２
表に示す。

第１表は、チューブ層の配合を示す表である。

実施例１〜４ 第１表に示す配合Ｎｏ、　　ｌの配合ゴム組成物を用い
て、比較例１と同様の外径１２．７腸層のマンドレル上
に、厚さ１．１ｇ＋／ｍでチューブ内層ゴム成型物を押
し出し成型し、その後に該チューブ内層上にチューブ外
層として、試料Ｎｏ、　２〜７のゴム組成物を厚さ０．
２ｍ層のゴムシートとして巻きつけた。続いて、真鍮メ
ッキされた耐圧補強鋼線を編組機により施した。以下、
比較例１と同一の方法で成型し、本発明の構成の耐熱性
高圧ホースを得た。

なお、チューブ外層をシート状に巻きつけず。

チューブ内層及びチューブ外層を同時に、２重管押し出
し機により、マンドレル上に形成させることもできるの
は、既に説明したとおりである。

得られた耐熱性高圧ホースの各種の試験結果を第２表に
示す。

（注） ホース評価方法は下記のとおりである。

イ）バルジ発生に関する評価−−−−−−ホース両端に
１図示しない公知の継手金具を装着し、ホース内部に作
動油を充填し、１２０℃で２４時間及び９８時間加熱老
化させ、金具締付部近傍でのチューブ内層と補強鋼線層
との剥離によるバルジ（ｂｕ　Ｉｇｅ）発生の有無を観
察した。

ａ）クラック発生に関する評価−−−−一−ホース両端
に継手金具を装着し、ホース内部に作動油を循環させ、
油温１２０℃で２００時間毎にホースを取り外して、ホ
ース外径の３倍の曲げ半径で曲げ、しかる後にチューブ
ゴムを取り出してチューブ内面クラックを観察した。

第２表の結果より、チューブ内層に耐熱、耐油性を極大
化した配合Ｎｏ、１を使用し、チューブ外層に接着性を
付与した配合Ｎｏ、２〜Ｎｏ、７を配置したホースは耐
熱、耐油性は劣化汁ず、かつ配合Ｎｏ、１の欠陥であっ
た接着不良によるバルジ特性も大巾に改善されているこ
とがわかる。

［発明の効果］ 本発明の効果を下記に示す。

ｌ）本発明の耐熱性高圧ホースはチューブ層が耐熱、耐
油性を極大化したＮＢＲ組成物からなるチューブ内層と
硫黄加硫可能なゴムをベースとした接着性ゴム組成物か
らなるチューブ外層との２重構造により構成されている
ので、　ＮＯＲとしては最大の耐熱、劣化クラック特性
と補強金属線層との接着を両立した優れたものである。

２）従来の耐熱性チューブの欠点であった接着不良によ
る金具近傍でのバルジ発生を防止することができる。

３）チューブ層は２層押し出し方式等により容易に２暦
に積層することができる。

４）−穀油圧ホースの耐熱、長寿命化要求に対応するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の耐熱性高圧ホースの１例の構造を示す
斜視図、第２図は本発明の他の例を示す軸方向垂直断面
図である。 ｌ・・・チューブ層、１ａ・・・チューブ内層、ｌｂ・
・・チューブ外層、２ａ、　２ｂ・・・補強金属線層、
３・・・中間ゴム層、４・・・外層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）チューブ層の上に補強金属線層を設け、その外部に
   外層を有する多層ホースにおいて、チューブ層が下記の
   ゴム組成物Ａからなるチューブ内層と、ゴム組成物Ｂか
   らなるチューブ外層とから構成されることを特徴とする
   耐熱性高圧ホース。 （Ａ）イオウ加硫可能なゴム１００重量部に対して、硫
   黄１．５重量部以下、加硫促進剤０．５〜５重量部を含
   有するゴム組成物。 （Ｂ）硫黄加硫可能なゴム１００重量部に対して、接着
   付与剤として次の（ａ）〜（ｄ）のうちから選ばれた少
   なくとも１種を含有するゴム組成物。 （ａ）一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） （式中Ｒ＿１はメルカプト基、アニリノ基又はジブチル
   アミノ基を表わす）で示される６−Ｒ＿１−２，４−ジ
   メルカプト−１，３，５−トリアジン０．２〜５重量部
   、硫黄０．２〜５重量部、チウラム系加硫促進剤０．２
   〜５重量部。 （ｂ）一般式（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） （式中、Ｒ＿２はアミノ基又はクロロアミノ基、Ｒ＿３
   は塩素原子又は水素原子を表わす）で示される２−Ｒ＿
   ２−４−Ｒ＿３−６−ヒドロキシフェノキシ−１，３，
   ５−トリアジン０．５〜５重量部、硫黄１〜５重量部、
   チアゾール系促進剤０．１〜５．０重量部。 （ｃ）一般式（III） ▲数式、化学式、表等があります▼（III） で示される２，４，６−トリフェノキシ−１，３，５−
   トリアジン１〜１０重量部、硫黄０．５〜５重量部。 （ｄ）一般式（IV） ▲数式、化学式、表等があります▼（IV） （式中、Ｒ＿４は炭素数１０以下のアルキル基、Ｒ＿５
   は水素原子又は炭素数１０以下のアルキル基を表わす）
   で示されるイミダゾールジチオカルボン酸０．８〜１０
   重量部、硫黄０．５〜５重量部。