JPH01286829A - 冷媒用ホース - 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、内管層、補強層を備え、必要により外管層を
備えた冷媒用ホースに関する。

〈従来の技術〉 ここでは外管層を備えた冷媒用ホースを例に採り説明す
るが、外管層を備えていない、即ち、補強層が外周面と
なる冷媒用ホースについても同様である。

一般に、冷媒としてはフロンと称されているハロゲン化
炭化水素が用いられている。そして、従来の冷媒用ホー
スは、例えば第５図に示すような内管層１、補強層３、
外管層５からなる構成であった。

ここで、内管層１は耐冷媒性（耐透過性、耐影潤性）が
良好と考えらてれいるＮＢＲ等の合成ゴムで、補強層３
はポリエステル（ｅｘ、ＰＵＴ）等の合成繊維で、外管
層５は耐候性の良好なＥＰＤＭ−ＣＲ−Ｃ３Ｍ等の合成
ゴムでそれぞれ形成されていた。

しかし、この構成の冷媒用ホースでは冷媒を透過しやす
く冷媒が使用中に減少して冷却効率が大幅に低下しやす
い、このため、実公昭５９−３１９７９号公報などにお
いて、内管層の内側をポリアミド（ナイロン６、ナイロ
ンン１１、ナイロン１２）からなる筒状薄肉層で形成す
ることが提案されている。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし、本発明者らが上記ナイロン６、ナイロン１２に
ついて、一般空調に使用されているフロン１２に比して
蒸発潜熱が大きなフロン２２（フロン１２の塩素が水素
と置換されているもの）に対する耐透過性を測定したと
ころ、肉厚がホースの可撓性を阻害する０、５ｍｍｔ程
度の場合でも十分な耐透過性を有しないことが分った。

（第１表対照例２〜３参照） 従って、フロン２２用の冷媒用ホースの場合、十分な耐
透過性を得るにはポリアミド製筒状薄肉層を厚肉（ナイ
ロン６の場合約１．Ｏｍｍｔ以上）にする必要があり、
可撓性を付与するために、前記公報に記載されているよ
うにポリアミド製筒状薄肉層に波付けするなどの可撓性
付与対策を施さなければならず面倒であり実際的でない
。

く課題を解決するための手段〉 本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意開発に努
力をした結果、下記構成の冷媒用ホースに想到し得た。

内管層、補強層を備え、必要により外管層を備えた冷媒
用ホースにおいて、内管層、外管層うち少なくとも一方
の全部又は一部が、線状ポリマーとエラストマーとのポ
リブレンドで形成され、線状ポリマーが、ベンゼン環を
有する脂肪族飽和ジアミンと脂肪族飽和ジカルボン酸と
を重縮合させて得られるもの又はそれと同じ構造を有す
るポリアミドであることを特徴とする冷媒用ホース。

〈実施の態様〉 第１〜４図に本発明の各態様を示す。第１図は内管層１
１全体が、第２図は内管層１１の内側薄肉層１１ａが、
第３図は内管層１１の外側薄肉層ｊｉｂが、第４図は内
管層１１の内側・外側薄肉層１１ａ・ｔｔｂが、それぞ
れ下記特定線状ポリマーとエラストマーとのポリブレン
ド（以下「特定ポリブレンド」という。）で形成されて
いるものである。

上記特定線状ポリマーとは、ベンゼン環を有する脂肪族
飽和ジアミン（以下「ベンゼン環含有脂肪族ジアミン」
と称す、）と脂肪族飽和ジカルボン酸とを重縮合させて
得られるもの又はそれと同じ構造を有するポリアミド（
以下「特定ポリアミド」と称す、）である。

即ち、下記構造の繰り返し単位を有するものである。

ただし、Ｒ；炭素数ｌ〜４のアルキレン基、ｎ、ｍ：１
〜４の自然数、 上記において、ベンゼン環含有脂肪族ジアミンとしては
、具体的には、ω、ω′−ジアミノキシレン、ω、ω′
−ジアミノジエチルベンゼン、ω、ω′−ジアミノジブ
チルベンゼン（いずれも０、ｍ、ｐ体を含む、）等を挙
げることができる。

また、脂肪族飽和ジカルボン酸としては、マロン酸、コ
ハク酸、グルタル酸、アジピン酸等を挙げることができ
る。

本発明に使用可能な特定ポリアミドとしては、例えば、
ｒＭＸＤ６Ｊの商品名で東洋紡■から上布されているも
のが望ましい。このｒＭＸＤ６Ｊは、ω、ω′−ジアミ
ノキシレンとアジピン酸とを縮合重合させて得られるも
のである。

上記特定ポリアミドは、本発明者らが確認したところに
よると、耐冷媒性（特に耐透過性）が前述の汎用ポリア
ミドに比して格段に良好である（第１表参照例参照）。

第１表の冷媒透過量は、各１　ａ＋ｍｔのテストピース
をセットしたガス透過セルをオイルバスに沈め８０℃ま
で加熱、圧力ゲージが約４０　ｋｇｆ／ａｉ’を示すよ
うになってから、マノメータを接続して透過速度が一定
になったときの透過量を求め一年分について算出したも
のである。

エラストマー材料は、曲げ弾性率が１０１００ＤＯ／ｒ
ゴ以下、好ましくは５０００にｇ／ｃｏ＋’以下のゴム
状又は軟質のポリマーであり、ポリエステル系、ポリア
ミド系、ポリオレフィン系、ポリスチレン系、アイオノ
マーなどの熱可盟性エラストマーを使用できる。特に、
ポリオレフン系のうち、５ＥＢＳをマレイン酸等の脂肪
族不飽和ジカルボン酸でグラフト重合させる等して酸変
性させたもの（以下「酸変性５ＥＢＳＪと称す。）が望
ましい。ここで、ｒｓＥＢｓＪとは、ハードセグメント
であるポリスチレンブロックの中間にくるソフトセグメ
ントがポリオレフィン（エチレン・ブチレン；ＥＢ）で
あるものをいう。

さらには、エラストマー材料としては上記例示の熱可塑
性エラストマーの他に、Ｉ　ＩＲ，ＥＰＤＭ、Ｃ５Ｍ、
ＮＲ，ＳＢＲ％ＣＭ％Ｃ０１ＥＣＯ、ＣＲなどの合成ゴ
ムも使用可能である。特に、これらの合成ゴムの内で、
ＥＰＤＭを上記同様酸変性したもの（以下「酸変性ＥＰ
ＤＭＪと称す。

）が望ましい。

上記特定ポリアミドとエラストマーとは、機成的にブレ
ンドして特定ポリブレンドとするが、このとき通常、ゴ
ムに配合されるカーボンブラック、滑剤、可望剤、安定
剤、さらには他の各種充填剤を配合して使用してもよい
。

そして、特定ポリアミドとエラストマーの配合比は、冷
媒用ホースに要求される性能（耐冷媒性・耐冷媒透過性
・可撓性のバランス）により適宜設定する。例えば、第
１図に示すように内管層全体を特定ポリブレンドで形成
する場合は、ホースの耐フロンガス透過性の見地から、
通常、特定ポリアミドが海相となるような配合比とする
のが好ましい。

また、第２〜４図に示すように、薄肉層を特定ポリブレ
ンドで形成する場合は、薄肉層のホース可撓性に与える
影響が小さいが、耐冷媒透過性は相対的に低下するため
、通常、特定ポリアミドが半分近く以上となる配合割合
とするのが好ましい。また、特定ポリアミドまたは特定
ポリブレンドの一部又は全部を架橋させて用いることも
できる本発明の冷媒用ホースの製造方法は下記の如くに
なる。

第１図に示すホースの場合は、慣用の方法により、内管
層１を押出し、プレイディング又はスパイラルにより補
強層３を形成し、その上に外管層５を押出し、加硫工程
を経て製造する。

なお、補強／Ｗ３に使用する材料は前述に例示のものと
するが、耐熱性などをさらに要求される場合は、パラ型
アラミド・アラミド・炭素・ガラス繊維などの耐熱性の
良好な合成繊維を用いてもよい。外管層に使用する材料
は、上記特定ポリブレンド又は前述に例示の耐候性の良
好なゴムとする第２図に示すホースの場合は、上記特定
ポリブレンド材料を加熱溶融又は混練しながら押出ヘッ
ドからマンドレル上に押出して内側薄肉層１１ａを形成
した後、慣用の方法により内管層１１を押出し、プレイ
ディング又はスパイラルにより補強層３を形成し、その
上に外管層５を押出し、加硫工程を経た後、マンドレル
を引抜いて製造する。

ここで筒状薄肉層の肉厚は、耐冷媒透過性及びホース可
撓性のバランスから通常０．０５〜０．５ｍｌ１１とす
る。また上記において、筒状薄肉層は、テープ状にした
高分子材料を上記マンドレルに巻き付けておき加硫工程
において加熱溶融させて形成してもよく、また、第５図
に示す従来の三層構造のホースの内側に浸漬などにより
溶融材料を流し込み冷却固化させて形成してもよい。筒
状薄肉層と内管層との溶融接着が困難な場合は、両層間
の接着剤層を介在させることが望ましい。内管ｌの材料
は、ＥＰＤＭ、Ｃ３Ｍ、ＮＲ％ＳＢＲ，ＣＭ％ＣＲ，Ｉ
　ＩＲ，Ｃｏ、ＥＣＯなどが使用できる。

また、補強層、外管層に使用する材料は前述に例示のも
のとするが、補強層に耐熱性が要求される場合は、バラ
型アラミド・アラミド・炭素・ガラス繊維などの耐熱性
繊維を使用することが望ましい。

第３図に示すホースの場合、製造方法は第１図の場合と
基本的には同じであるが、外側薄肉層１１ｂが内管層１
１上にあるため若干異る。即ち、押出しにより形成した
内管層１上に、上記特定ポリブレンド材料を押出すか、
又は、浸漬などにより塗布して筒状薄肉層を形成する。

またこの構成の場合、内管ｊｉｌｔが直接冷媒に触れる
ため、内管層材料は、上記耐冷媒膨潤性に優れたちの例
えば、塩素化ポリエチレンゴム（ＣＭ）が望ましい第４
図のホースの場合、上記第２・３図のホースについて記
載した方法を適宜、組み合せればよい。

なお、薄肉層の配設位置は、区側のものに限られず、内
管層の中間部、補強層自体に（含浸させて）、さらには
、外管層の内側・中間部・外側いずれでもよい。

〈発明の作用・効果〉 本発明の冷媒用ホースは上記の如く、内管層、補強層を
備え、必要により外管層を備えた冷媒用ホースにおいて
、内管層及び外管層のうち少なくとも一方の全部又は一
部が、線状ポリマーとエラストマーとのポリブレンドで
形成され、前記線状ポリマーが、ベンゼン環を有する脂
肪族飽和ジアミンと脂肪族飽和ジカルボン酸とを重縮合
させて得られるもの又はそれと同じ構造を有する特定の
ポリアミドであることを特徴とする構成であるので下記
のような作用効果を奏する。

上記特定ポリブレンドからなる層が内管層又は外管層に
存在するため、冷媒がフロン１２の場合は勿論、フロン
２２の場合においても、冷媒の透過を大幅に低減できる
。

〈実施例〉 以下、本発明をより良く理解するために行なった実施例
について、従来例とともに説明をする。

第２図に示す本発明構成の、又は第５図に示す従来構成
のホースにおいて、第２表に示す仕様としたものを製造
し、各ホースについて、下記項目の物性試験を行なった
。

（１）フロンガス透過性二日本冷凍空調工業会規格（フ
ロン２２）　　　　　　ＪＲＡ２００１−１９７６の　
５−８項に基づき検討をした（但し 、試験温度は８０℃）。

（２）柔　軟　性：下記の関係から、たわみ量δを測定
し、曲げ剛性Ｅｌを求めた。

δ＝たわみ量（ｃｎ＋） ＥＩ＝曲げ剛性（ｋｇ−国”） （３）軽　量　性：ホースを１ｍの長さで切断し、その
重量を測定した。

試験結果を、第２表に示すが、各実施例のホースは、従
来例に比して格段に優れた耐フロンガス透過性を示すこ
とが分る。なお、特定ポリアミドの配合比が６５％より
小さくなると（実施例３）、耐フロンガス透過性が他の
実施例に比して悪くなる。また、特定ポリアミドとエラ
ストマーの組合せを、特定ポリアミド／酸変性５ＥＢＳ
とした場合は（実施例５）、他の組合せ、特定ポリアミ
ド／酸変性ＥＰＤＭ　（実施例４）に比して、薄肉（約
ｌ／３）で同等の耐フロンガス透過性を有するさらに、
特定ポリアミド／酸変性５ＥＢＳポリブレンドからなる
薄肉層の厚みが０．５ｍｍを超えると、急激にホースの
柔軟性が低下していく（実施例２・５・６・７参照）。

第１表

【図面の簡単な説明】

第１〜４図はそれぞれ本発明の各実施例の冷媒用ホース
を示す横断面図、第５図は従来の冷媒用ホースの一例を
示す横断面図である。 １．１１・・・内管層、 ３・・・補強層、 ５・・・外管層、 １１ａ・ｆｌｂ・・・薄肉層。 特　　許　　出　　願　　人 豊田合成株式会社 第　　１　　図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 内管層、補強層を備え、必要により外管層を備えた冷媒
   用ホースにおいて、 前記内管層、外管層のうち少なくとも一方の全部又は一
   部が、線状ポリマーとエラストマーとのポリブレンドで
   形成され、 前記線状ポリマーが、ベンゼン環を有する脂肪族飽和ジ
   アミンと、脂肪族飽和ジカルボン酸とを重縮合させて得
   られるもの又はそれと同じ構造を有するポリアミドであ
   ることを特徴とする冷媒用ホース。