JP5774864B2 - Polyester slit yarn reinforced rubber hose - Google Patents
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Description
本発明はポリエステルスリットヤーン補強ゴムホースに関し、さらに詳しくは柔軟かつ軽量であり、かつ、冷媒、オイル、エアー等の非透過性が向上し、特に自動車用ホースに好適に用いられるゴムホースに関する。 The present invention relates to a polyester slit yarn reinforced rubber hose, and more particularly, to a rubber hose that is flexible and lightweight, improves non-permeability of refrigerant, oil, air, and the like, and is particularly suitable for an automotive hose.
近年、地球環境破壊、石油資源枯渇といった課題に対し、自動車、電機機器をはじめ省エネルギー化、エネルギー代替化が非常に注目され、特に省エネルギー、省燃費のために自動車、電機機器のコンパクト化、軽量化が進められているのは周知の通りである。この取組みの中で、自動車のブレーキホース、ラジエーターホース、エアコンホース等や電機機器の冷媒ホース等に用いられているゴムホースにおいても、コンパクト化、軽量化に伴う柔軟性、使用環境の厳しさに耐えうる耐久性、低透過性の向上が求められている。こういったゴムホースには補強剤として比較的強度、弾性率、耐久性が高く、最も汎用性のあるポリエチレンテレフタレート(PET)に代表されるポリエステル繊維が多く用いられている。 In recent years, energy saving and energy substitution, including automobiles and electrical equipment, have attracted a great deal of attention in the face of global environmental destruction and oil resource depletion, and in particular, automobiles and electrical equipment have become more compact and lighter for energy and fuel efficiency. As is well known, is being promoted. In this effort, rubber hoses used in automobile brake hoses, radiator hoses, air conditioner hoses, etc., and refrigerant hoses for electrical equipment, etc., endure the flexibility and harsh use environment associated with downsizing and weight reduction. There is a need for improved durability and low permeability. In such a rubber hose, a polyester fiber typified by polyethylene terephthalate (PET), which has a relatively high strength, elastic modulus, and durability and is the most versatile, is used as a reinforcing agent.
かかる背景のもと、ゴムホースの低透過性を向上する技術としては例えば、特許文献1(特開2001−165358号公報)や特許文献2(特開2001−227681号公報)、特許文献3(特開2001−263543号公報)、特許文献4(特開2004−092792号公報)のように、ホース補強層とは別に金属箔でラミネートしたフィルムをホースに組み込むことによって低透過性を高める技術が開示されている。これらの方法によれば使用する冷媒等に対する低透過性を達成できるものの、複数の補強層が必要かつ金属を用いることによるホース重量の増大、特殊メッキしたフィルムを用いることによるコスト増大などの課題がある。また、特許文献5(特開2008−232429号公報)には、ホース内層と外層の補強層の間に高分子フィルムからなる遮断層を具備する方法が提案されているが、該高分子フィルムの適用は外層の網目上補強層への加硫時ゴム流出によるホース外観品位低下の抑制が目的であり、コンパクト化、軽量化、耐久性や低透過性の向上は達成できないという課題を有している。 Based on this background, as a technique for improving the low permeability of the rubber hose, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-165358), Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-227681), and Patent Document 3 (special Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. 2001-267681). Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2001-263543) and Patent Document 4 (Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-092792) disclose a technique for improving low permeability by incorporating a film laminated with a metal foil separately from a hose reinforcing layer into a hose. Has been. Although these methods can achieve low permeability to the refrigerant to be used, there are problems such as an increase in hose weight due to the use of a plurality of reinforcing layers and the use of metal, and an increase in cost due to the use of a specially plated film. is there. Patent Document 5 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-232429) proposes a method of providing a blocking layer made of a polymer film between a hose inner layer and an outer reinforcement layer. The purpose of the application is to suppress deterioration of hose appearance quality due to rubber spillage during vulcanization of the outer layer to the reinforcing layer on the mesh, and there is a problem that compactness, weight reduction, improvement in durability and low permeability cannot be achieved. Yes.
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、柔軟かつ軽量であり、さらに冷媒、オイル、エアー等の非透過性が向上しており、特に自動車用ホースに好適に用いることができるゴムホースを提供することにある。 The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and the object thereof is flexible and lightweight, and has improved non-permeability of refrigerant, oil, air, etc., and is particularly suitable for an automobile hose. The object is to provide a rubber hose that can be used.
本発明によれば、スリットヤーンからなる少なくとも1層の補強層を有するゴムホースであって、該スリットヤーンが、主たる繰返し単位の90モル%以上がエチレンテレフタレートまたはエチレン2,6−ナフタレートから構成されるポリエステルからなり、幅(W)が0.1〜5mm、厚み(H)が0.01〜0.5mm、幅と厚みの比(W/H)が3〜20である横断面を有するポリエステルスリットヤーンであることを特徴とするポリエステルスリットヤーン補強ゴムホースが提供される。
According to the present invention, a rubber hose having at least one reinforcing layer made of slit yarn, wherein the slit yarn is composed of ethylene terephthalate or
また、上記ポリエステルスリットヤーンの引張強度が190〜700MPa、引張伸度が10〜80%、150℃乾熱収縮率が0.1〜8%であることが好ましい。
さらに、ポリエステルスリットヤーンが、ポリエチレン2,6−ナフタレートからなることが好ましい。
また、ゴムホースが、外層および内層からなり、ポリエステルスリットヤーンからなる補強層が内層を補強する内層補強層として配されていることが好ましい。
The polyester slit yarn preferably has a tensile strength of 190 to 700 MPa, a tensile elongation of 10 to 80%, and a 150 ° C. dry heat shrinkage of 0.1 to 8%.
Further, the polyester slit yarn is preferably made of
Moreover, it is preferable that the rubber hose is composed of an outer layer and an inner layer, and a reinforcing layer made of polyester slit yarn is disposed as an inner layer reinforcing layer that reinforces the inner layer.
本発明のポリエステルスリットヤーン補強ゴムホースは、薄膜状のスリットヤーンをホースの補強層に用いることにより、軽量かつ優れた柔軟性を有し、ガスバリア性が高く、かつ特殊なラミネート等を用いなくても流体に対する低透過性を発揮する。 The polyester slit yarn reinforced rubber hose of the present invention has a lightweight and excellent flexibility by using a thin slit yarn for the hose reinforcing layer, has a high gas barrier property, and does not require a special laminate or the like. Demonstrate low permeability to fluid.
本発明のポリエステルスリットヤーン補強ゴムホース(以下、単にホース、またはゴムホースと称することがある)は、スリットヤーンからなる少なくとも1層の補強層をするゴムホースであって、該スリットヤーンが、主たる繰返し単位の90モル%以上がエチレンテレフタレートまたはエチレン2,6−ナフタレートから構成されるポリエステルからなり、幅(W)が0.1〜5mm、厚み(H)が0.01〜0.5mm、幅と厚みの比(W/H)が3〜20である横断面を有するポリエステルスリットヤーンであることが肝要である。これにより、柔軟かつ軽量であり、さらに冷媒、オイル、エアー等の非透過性(ガスバリア性)が著しく向上したゴムホースを提供することができる。なお、上記ポリエステルスリットヤーン(単に、スリットヤーンと称することがある)は、ポリエステルフィルムを特定の幅にスリットし、フィラメント状としたものである。
The polyester slit yarn reinforced rubber hose of the present invention (hereinafter sometimes simply referred to as a hose or a rubber hose) is a rubber hose having at least one reinforcing layer composed of a slit yarn, and the slit yarn is a main repeating unit. 90 mol% or more is made of polyester composed of ethylene terephthalate or
本発明のゴムホースの実施形態の一例を図1に示す。ホース1はチューブゴムよりなる内層ゴム層2、内層補強層3、中間ゴム層4、外層補強層5、カバーゴム層6から構成され、例えばブレーキホースとして好適に用いられる。
An example of an embodiment of the rubber hose of the present invention is shown in FIG. The
上記図1は、2つの補強層を有する例であるが、本発明においては、内層補強層3および/または外層補強層5として、ポリエステルスリットヤーンからなる補強層が配されている。これにより、ガスバリア性に優れるとともに、薄くて柔軟であり、さらに高強力、高弾性率といった優れた機械特性を兼備し、従来のホースのように低透過性を付加するため、補強層とは別にホース構造中にラミネートフィルム、金属箔、特殊樹脂等を設置する必要がなく、ホース構造中の構成材料数の低減、薄型化によるホース軽量化、コスト低減が図れることを見出したのである。
FIG. 1 shows an example having two reinforcing layers. In the present invention, a reinforcing layer made of polyester slit yarn is disposed as the inner
本発明のゴムホース1を構成する内層ゴム層2、中間ゴム層4の構成材料としては、流体に対する低透過性や柔軟性が良く、耐熱性に優れたゴム材料、例えばブチルゴム(IIR)、ハロゲン化IIR、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)、クロロプレンゴム(CR)、ニトリルゴム(NBR)、エピクロロヒドリンゴム(ECO)等を好ましく例示することができる。これらのゴム層には、安定化剤、酸化防止剤、架橋剤、加硫促進剤、カーボン、シリカ等の粒子成分等、適宜添加しても良いのは言うまでも無い。内層ゴム層、中間ゴム層の厚さは任意であるが、例えば0.1〜1.5mm程度とすることができる。
As a constituent material of the
本発明のポリエステルスリットヤーンを構成するポリエステルとしては、主たる繰返し単位の90モル%以上、好ましくは95モル%以上がエチレンテレフタレートあるいはエチレン2,6−ナフタレートから構成されるポリエステルである。10モル%未満、好ましくは5モル%未満の割合で他の共重合成分を含んでも差し支えない。このような共重合成分としては例えばイソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、アジピン酸、オキシ安息香酸、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリメリット酸、ペンタエリスリトール等が挙げられる。又これらのポリエステルには安定剤、着色剤等の添加剤を含んでも差し支えない。また、末端カルボキシル基濃度や分子量等のポリマー性状は何等限定されるものではない。
The polyester constituting the polyester slit yarn of the present invention is a polyester in which 90 mol% or more, preferably 95 mol% or more of the main repeating unit is composed of ethylene terephthalate or
上記ポリエステルスリットヤーンの横断面における厚み(H)は0.01〜0.5mmである。該厚みが0.01mm未満では実用上に耐えうる強度が得られず、一方、0.5mmを越えると曲げに対して非常に硬くなるため、ブレード巻きやスパイラル巻き工程での不良やホースが硬くなることによる屈曲疲労性の低下の恐れがある。厚みは0.05〜0.3mmであることがより好ましい。 The thickness (H) in the cross section of the polyester slit yarn is 0.01 to 0.5 mm. If the thickness is less than 0.01 mm, the strength that can be practically used cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 0.5 mm, it becomes very hard against bending. There is a risk that the bending fatigue property may be reduced. The thickness is more preferably 0.05 to 0.3 mm.
また、該ポリエステルスリットヤーンの横断面における幅(W)は0.1〜5mmである。この範囲であれば、既存ポリエステル繊維の処理コードのディップ処理工程に充分適用できるため工業的な観点から望ましい。該幅が0.1mm未満では実用上に耐えうる強度が得られず、一方、幅が5mmを越えるとディップ処理工程における腰折れ等の欠点が生じやすくという問題がある。該ポリエステルスリットヤーンの幅としては0.5〜3mmであることがより好ましい。 Moreover, the width (W) in the cross section of this polyester slit yarn is 0.1-5 mm. If it is this range, since it can fully apply to the dip processing process of the processing cord of the existing polyester fiber, it is desirable from an industrial viewpoint. If the width is less than 0.1 mm, a practically durable strength cannot be obtained. On the other hand, if the width exceeds 5 mm, there is a problem that defects such as hip breakage in the dip treatment process are likely to occur. The width of the polyester slit yarn is more preferably 0.5 to 3 mm.
さらに、本発明の該ポリエステルスリットヤーンの横断面において、厚み(H)に対する幅(W)の比(W/H)は2〜30である。該厚み(H)に対する幅(W)の比(W/H)が2未満であると該スリットヤーンが硬くなるため耐屈曲疲労性が低下してしまい、一方、30を越えると垂直方向からの歪み入力に対してスリットヤーンが折れたりすることによって耐久性が著しく低下してしまう恐れがある。該ポリエステルスリットヤーンは厚みに対する幅の比は5〜20であることがより好ましい。 Furthermore, in the cross section of the polyester slit yarn of the present invention, the ratio (W / H) of the width (W) to the thickness (H) is 2-30. If the ratio (W / H) of the width (W) to the thickness (H) is less than 2, the slit yarn becomes hard and the bending fatigue resistance is lowered. If the slit yarn breaks against strain input, the durability may be significantly reduced. As for this polyester slit yarn, it is more preferable that the ratio of the width | variety with respect to thickness is 5-20.
本発明における該スリットヤーンの厚み、幅の調整は、ポリエステルフィルムの厚みやスリットでカットする際のスリット幅で調整できるとともに、さらに後述するディップ処理工程での延伸によっても目的のサイズに調整することができる。 The adjustment of the thickness and width of the slit yarn in the present invention can be adjusted by adjusting the thickness of the polyester film and the slit width at the time of cutting with a slit, and also adjusting to the desired size by stretching in the dip treatment step described later. Can do.
また、本発明における該スリットヤーンの引張強度は190〜700MPaであることが好ましく、240〜600MPaであることがさらに好ましい。引張強度が190MPa未満の場合、実用上耐え得るホースの強度が得られず、一方、700MPaを越えるものはスリットヤーン製造時に切断しやすく生産上難しいという課題がある。 Further, the tensile strength of the slit yarn in the present invention is preferably 190 to 700 MPa, and more preferably 240 to 600 MPa. If the tensile strength is less than 190 MPa, the hose strength that can be practically used cannot be obtained. On the other hand, if the tensile strength exceeds 700 MPa, there is a problem that it is difficult to produce in the production of slit yarn.
さらに、本発明における該スリットヤーンの引張伸度は10〜80%であることが好ましく、15〜70%であることがさらに好ましい。引張伸度が80%を超える場合は、ホース使用時内圧に対して応力負荷を受けた際に変形しすぎるためホースの耐圧性が低い恐れがあり、一方、10%未満の場合はホースが硬く柔軟性に乏しいためが伸び難いため、耐屈曲疲労性が低下する恐れがある。 Furthermore, the tensile elongation of the slit yarn in the present invention is preferably 10 to 80%, more preferably 15 to 70%. If the tensile elongation exceeds 80%, the pressure resistance of the hose may be low because it deforms too much when subjected to a stress load against the internal pressure when the hose is used. On the other hand, if the tensile elongation is less than 10%, the hose is hard. Since it is poor in flexibility but difficult to stretch, the bending fatigue resistance may be reduced.
また、本発明における該スリットヤーンの150℃乾熱収縮率は0.1〜8%であることが好ましく、0.5〜7%であることがさらに好ましい。150℃乾熱収縮率が0.1%未満ではホース製造時の熱収縮による補強層の引き揃えが不足するためにホース外観不良が発生しやすくなる恐れがある。一方、150℃乾熱収縮率が8%を超える場合は、ホースの寸法安定性に劣りやすい。 Further, the 150 ° C. dry heat shrinkage ratio of the slit yarn in the present invention is preferably 0.1 to 8%, and more preferably 0.5 to 7%. If the 150 ° C. dry heat shrinkage is less than 0.1%, the reinforcement layer is not sufficiently aligned due to the heat shrinkage during the manufacture of the hose, so that a hose appearance defect may easily occur. On the other hand, when the 150 ° C. dry heat shrinkage rate exceeds 8%, the dimensional stability of the hose tends to be poor.
また、本発明における該スリットヤーンの弾性率としては1〜30GPaであることが好ましく、より好ましくは3〜20GPaである。弾性率が1GPa未満であるとホースを高圧使用時に伸びてしまうため耐圧性が低くなる傾向にあり、一方、30GPaを超えると硬すぎるためにホースの耐屈曲疲労性が低下する傾向にある。 In addition, the elastic modulus of the slit yarn in the present invention is preferably 1 to 30 GPa, more preferably 3 to 20 GPa. When the elastic modulus is less than 1 GPa, the pressure resistance tends to be low because the hose is stretched during high pressure use. On the other hand, when it exceeds 30 GPa, the hose is too hard and the bending fatigue resistance of the hose tends to decrease.
上記スリットヤーンのディップ処理工程は、まず未処理コードをエポキシ化合物やイソシアネート化合物から選ばれた処理液を付与した後、100〜250℃に温度設定した炉に30〜600秒間通して乾燥、熱延伸セットし、続いてRFL液からなる接着液を付与し、150〜250℃に温度設定した炉に30〜600秒間通して乾燥、熱延伸セットし処理コードとする。この間、総延伸倍率として0〜2倍で、2段以上の延伸を行うことが、強力、弾性率を高める観点から好ましい。このような加熱延伸はフィルム製造工程でタテ方向に高倍率延伸を行う二軸延伸したのちに得られたフィルムをスリット加工しても良いし、フィルムをスリット加工したのちに次いで公知のポリエステルディップ処理工程で1浴、2浴ディップ処理時に行っても構わない。延伸は上記熱処理と同時に熱処理炉前後のローラー速度を変更することによって行うことができ、延伸倍率を向上することによって、強度・弾性率を高める、伸度を低下させる、繊度・幅・厚みを低下させるなどスリットヤーンの形状や物性を任意に調整することが可能である。 In the slit yarn dip treatment step, first, a treatment liquid selected from an epoxy compound and an isocyanate compound is applied to an untreated cord, and then passed through a furnace set at a temperature of 100 to 250 ° C. for 30 to 600 seconds for drying and hot stretching. Then, an adhesive solution made of RFL solution is applied, passed through a furnace set at a temperature of 150 to 250 ° C. for 30 to 600 seconds, dried and hot stretched to obtain a treated cord. In the meantime, it is preferable that the total stretching ratio is 0 to 2 times, and the stretching is performed in two or more stages from the viewpoint of increasing strength and elastic modulus. Such heat stretching may be performed by slitting the film obtained after biaxial stretching in which the film is manufactured at a high magnification in the vertical direction, and after the film is slit, the known polyester dip treatment is performed. You may carry out at the time of 1 bath and 2 bath dip processing at a process. Stretching can be performed by changing the roller speed before and after the heat treatment furnace at the same time as the above heat treatment, and by increasing the stretching ratio, the strength and elastic modulus are increased, the elongation is decreased, and the fineness, width, and thickness are decreased. It is possible to arbitrarily adjust the shape and physical properties of the slit yarn.
上記のようなポリエステルスリットヤーンには、ホースを構成するゴムとポリエステルとの接着のために接着剤が付与される。付与される接着剤としては、エポキシ化合物、イソシアネート化合物、ハロゲン化フェノール化合物及びその誘導体などを含む接着剤が挙げられ、具体的には、第1処理液としてエポキシ化合物、ブロックイソシアネ−ト、ラテックスの混合液を付与し、上記熱処理後に第2処理液としてレゾルシンとホルムアルデヒドとの初期縮合物およびゴムラテックスからなる液(RFL液)を付与し、さらに熱処理する方法が好ましい。ここで使用するラテックスとしてはクロロプレン、スチレン・ブタジエン・ビニルピリジン三元共重合体、水素化ニトリル、NBR等である。接着剤を付与する方法としては公知のディップ工程を活用できるが、ローラーとの接触、ドクターナイフによるコーティング、若しくは、ノズルからの噴霧による塗布、又は、溶液への浸漬などの手段が採用できる。また、該スリットヤーンに対する固形分付着量は、0.1〜10重量%が好ましく、1.0〜5.0重量%がより好ましい。該スリットヤーンに対する固形分付着量を制御するためには、前記と同様に、圧接ローラーによる絞り、スクレーパー等によるかき落とし、空気吹きつけによる吹き飛ばし、吸引等の手段により行うことができ、付着量を多くするためには複数回付着させてもよい。 The polyester slit yarn as described above is provided with an adhesive for bonding the rubber constituting the hose and the polyester. Examples of the adhesive to be applied include an adhesive including an epoxy compound, an isocyanate compound, a halogenated phenol compound, and a derivative thereof, and specifically, an epoxy compound, a block isocyanate, and a latex as the first treatment liquid. The liquid mixture is applied, and after the heat treatment, a liquid (RFL liquid) composed of an initial condensate of resorcin and formaldehyde and a rubber latex is applied as the second treatment liquid, followed by further heat treatment. The latex used here is chloroprene, styrene / butadiene / vinylpyridine terpolymer, hydrogenated nitrile, NBR, or the like. As a method for applying the adhesive, a known dipping process can be used, but means such as contact with a roller, coating with a doctor knife, application by spraying from a nozzle, or immersion in a solution can be employed. Moreover, 0.1 to 10 weight% is preferable and, as for the solid content adhesion amount with respect to this slit yarn, 1.0 to 5.0 weight% is more preferable. In order to control the solid content adhesion amount to the slit yarn, it can be carried out by means such as squeezing with a pressure roller, scraping with a scraper, blowing off with air blowing, suction, etc. In order to do so, it may be attached multiple times.
ゴムホースの補強層における、上記スリットヤーンの補強形態としては、ブレード巻き、スパイラル巻きあるいは逆方向に二層スパイラル巻きしたもの、更には逆方向の二層のスパイラル巻きの間に中間ゴム層を介在させたもの等を任意に採用できる。 The reinforcing form of the slit yarn in the reinforcing layer of the rubber hose includes blade winding, spiral winding, or two-layer spiral winding in the opposite direction, and an intermediate rubber layer interposed between the two spiral layers in the opposite direction. It is possible to arbitrarily adopt such a thing.
本発明においては、上記スリットヤーンはゴムホース1の内層補強層3あるいは外層補強層5の少なくともいずれか一方に補強されることが必須であるが、内層補強層3を該スリットヤーンで補強することが、ホース内流体の低透過性、ホース耐久性を発揮する上でより好ましい。これはガスバリア性が高く耐熱性、耐薬品性に優れたポリエステルスリットヤーンを内層補強層に配置することで、ホース外層へのホース内流体の透過漏洩をより効果的に防ぐことができるからである。より優れたガスバリア性、耐熱性、耐薬品性を発揮する点において、本発明における該ポリエステルスリットヤーンを構成するポリエステルとしては、ポリエチレン2,6−ナフタレートであることがより好ましい。
In the present invention, it is essential that the slit yarn is reinforced by at least one of the inner
本発明のゴムホースにおいて、内層補強層あるいは外層補強層に用いるスリットヤーン以外の繊維材料としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)繊維、ポリエチレン2,6−ナフタレート(PEN)繊維、p−アラミドおよびその誘導体からなる繊維、ポリビニルアルコール(PVA)繊維等公知の補強繊維材料を任意に用いることができる。
In the rubber hose of the present invention, the fiber material other than the slit yarn used for the inner layer reinforcing layer or the outer layer reinforcing layer is composed of polyethylene terephthalate (PET) fiber,
本発明におけるゴムホース1の最外層に配置するカバーゴム層6として、ゴム材料の種類は限定されないが、例えば耐候性の良いクロロプレンゴム(CR),IIR系ゴム,クロロスルホン化ポリエチレンゴム(CSM),EPDM,ECO等を任意に用いることができる。
このようにホース構造を形成したのち、ホース加硫としては蒸気加硫でも金型を利用したプレス法でもよい。
As the
After forming the hose structure in this way, the hose vulcanization may be steam vulcanization or a press method using a mold.
以下、実施例をあげて本発明を説明するが、実施例は説明のためのものであって、本発明はこれに限定されるものではない。なお、本発明の実施例における評価は下記の測定法で行った。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. However, the examples are for illustrative purposes and the present invention is not limited thereto. In addition, evaluation in the Example of this invention was performed with the following measuring method.
(1)引張強度、引張伸度、初期弾性率、150℃乾熱収縮率
JIS L1017に準じて測定を行い、それぞれ求めた。
(2)ホース曲げ硬さ
作成したホースを90°曲げた場合、特に問題なく曲げられたものを○、座屈し外観不良が30%未満で発生した場合を△、座屈し外観不良が30%以上発生した場合を×で示し、ホースの柔軟性を評価した。
(3)ホース透過性
作成したホース両端に金具を装着した長さ50cmのホース2本を用意し、あらかじめ70℃で4時間加熱しておき、1本のホースはリザーバタンクを連結し、20℃で5.5MPaになるまで超臨界CO2を封入した。他方のホースは超臨界CO2を封入せずに密閉した。そして、120℃で72時間後における質量を測定することで、ガス透過量を算出し透過性を評価した。
(1) Tensile strength, tensile elongation, initial elastic modulus, 150 ° C. dry heat shrinkage Measured according to JIS L1017 and determined.
(2) Hose bending hardness When the hose is bent at 90 °, it is ◯ if it is bent without any problems, △ if it is buckled and poor appearance occurs at less than 30%, and it is 30% or more if it is buckled. The case where it occurred was indicated by x, and the flexibility of the hose was evaluated.
(3) Hose permeability Prepare two 50cm long hoses with metal fittings attached to both ends of the hose and heat it at 70 ° C for 4 hours in advance. One hose is connected to a reservoir tank at 20 ° C. Then, supercritical CO 2 was enclosed until the pressure became 5.5 MPa. The other hose was sealed without encapsulating the supercritical CO 2. And the gas permeation amount was computed by measuring the mass after 72 hours at 120 degreeC, and permeability was evaluated.
[実施例1]
厚み0.13mmのポリエチレン2,6−ナフタレートフィルム(帝人デュポンフィルム(株)製 テオネックスフィルム)を2mm幅に裁断したスリットヤーンを使用し、これをコンピュートリーター処理機(CAリッツラー株式会社製、ディップ処理機)を用いて、11m/分の速度でエポキシとブロックドイソシアネートからなる水分散体のプライマーに浸漬した後、200℃2分間で1%の伸張し、次いで240℃1分間で20%の伸張を行い、引き続いて、レゾルシン−ホルマリン−ラテックス(RFL)水分散体に浸漬した後に170℃2分間で1%の伸張し、次いで240℃1分間で70%の伸張を行い、23m/分の速度で巻き取り、引張強度270MPa、引張伸度18%、弾性率10GPa、150℃乾熱収縮率3.5%、厚み0.15mm、幅1.0mmのポリエステルスリットヤーン処理コードを得た。得られた処理コードを内層補強層および外層補強層として、下表1の組成のゴムチューブ(厚さ1mm)に120°の角度でブレード巻きを行い、中間ゴム層(厚さ0.5mm)、カバーゴム層(厚さ1.0mm)も下表1と同組成のゴムを巻き付けて、150℃蒸気中で30分間加硫してゴムホースを作成した。得られたゴムホースの柔軟性、透過性の評価結果を表2にまとめて示す。
[Example 1]
A slit yarn obtained by cutting a
[実施例2]
ポリエチレンテレフタレート繊維(帝人ファイバー(株)製テトロン繊維 1100dtex/250フィラメント、丸断面)を撚数100T/mで撚糸し、これをコンピュートリーター処理機(CAリッツラー株式会社製、ディップ処理機)を用いて、22m/分の速度でエポキシとブロックドイソシアネートからなる水分散体のプライマーに浸漬した後、130℃2分間定長で乾燥し、次いで240℃1分間で0.5%の伸張を行い、引き続いて、レゾルシン−ホルマリン−ラテックス(RFL)水分散体に浸漬した後に170℃2分間、次いで240℃1分間それぞれ定長熱処理を行って巻き取って得たポリエチレンテレフタレート処理コードをホース外層補強層として108°の角度でブレード巻きした以外は実施例1と同様にしてゴムホースを作成した。得られたゴムホースの柔軟性、透過性の評価結果を表2にまとめて示す。
[Example 2]
Polyethylene terephthalate fiber (Tetron fiber manufactured by Teijin Fibers Ltd., 1100 dtex / 250 filament, round cross section) is twisted at a twist number of 100 T / m, and this is used using a computer processor (CA Ritzler, dip processor). , Immersed in a primer of an aqueous dispersion composed of epoxy and blocked isocyanate at a speed of 22 m / min, dried at a constant length at 130 ° C. for 2 minutes, then stretched 0.5% at 240 ° C. for 1 minute, and subsequently The polyethylene terephthalate-treated cord obtained by immersing in a resorcin-formalin-latex (RFL) aqueous dispersion, followed by constant length heat treatment at 170 ° C. for 2 minutes and then at 240 ° C. for 1 minute, was used as a hose outer layer reinforcing layer 108. Except for winding the blade at an angle of °, the same procedure as in Example 1 was performed. It created the hose. Table 2 summarizes the evaluation results of the flexibility and permeability of the obtained rubber hose.
[比較例1]
ポリエチレンナフタレート繊維(帝人ファイバー(株)製テオネックス繊維 1100dtex/250フィラメント、丸断面)を撚数100T/mで撚糸し、これをコンピュートリーター処理機(CAリッツラー株式会社製、ディップ処理機)を用いて、22m/分の速度でエポキシとブロックドイソシアネートからなる水分散体のプライマーに浸漬した後、130℃2分間定長で乾燥し、次いで240℃1分間で0.5%の伸張を行い、引き続いて、レゾルシン−ホルマリン−ラテックス(RFL)水分散体に浸漬した後に170℃2分間、次いで240℃1分間それぞれ定長熱処理を行って巻き取って得たポリエチレンテレフタレート処理コードをホース内層補強層として108°の角度でブレード巻き、ホース外層補強層としては実施例2と同様のポリエチレンテレフタレート処理コードを108°の角度でブレード巻きした以外は実施例1と同様にしてゴムホースを作成した。得られたゴムホースの柔軟性、透過性の評価結果を表2にまとめて示す。
[Comparative Example 1]
Polyethylene naphthalate fiber (Teonex fiber manufactured by Teijin Fibers Ltd., 1100 dtex / 250 filament, round cross section) is twisted at a twist number of 100 T / m, and this is used using a computer processor (CA Ritzler, dip processor). Then, after immersing in a primer of an aqueous dispersion composed of epoxy and blocked isocyanate at a speed of 22 m / min, drying at a constant length of 130 ° C. for 2 minutes, and then stretching 0.5% at 240 ° C. for 1 minute, Subsequently, a polyethylene terephthalate-treated cord obtained by immersing in a resorcin-formalin-latex (RFL) aqueous dispersion and then subjecting to a constant length heat treatment at 170 ° C. for 2 minutes and then at 240 ° C. for 1 minute was used as a hose inner layer reinforcing layer. Blade wound at an angle of 108 °, implemented as a hose
[比較例2]
ホース内層補強層および外層補強層ともに、実施例2と同様に得られたポリエチレンテレフタレート処理コードを用いて108°の角度でブレード巻きした以外は実施例1と同様にしてホースを作成した。得られたゴムホースの柔軟性、透過性の評価結果を表2にまとめて示す。
[Comparative Example 2]
A hose was prepared in the same manner as in Example 1 except that both the inner hose reinforcing layer and the outer reinforcing layer were wound with a blade at an angle of 108 ° using a polyethylene terephthalate-treated cord obtained in the same manner as in Example 2. Table 2 summarizes the evaluation results of the flexibility and permeability of the obtained rubber hose.
表2から明らかな通り、実施例は薄膜状のスリットヤーンをホース補強層に用いることにより比較例に比べてガスバリア性が高く、優れた柔軟性を有し、かつ特殊なラミネート等を用いなくても流体に対する低透過性を発揮できる。 As is apparent from Table 2, the example uses a thin slit yarn for the hose reinforcement layer, and thus has a higher gas barrier property than the comparative example, has excellent flexibility, and does not use a special laminate or the like. Can exhibit low permeability to fluids.
本発明のポリエステルスリットヤーン補強ゴムホースは、柔軟かつ軽量であり、さらに、冷媒、オイル、エアー等の非透過性が向上しており、特に自動車用ホースに好適に用い、自動車、電機機器の小型化、軽量化等、環境負荷低減に大いに効果を発揮することができる。 The polyester slit yarn reinforced rubber hose of the present invention is flexible and lightweight, and has improved non-permeability of refrigerant, oil, air, etc., and is particularly suitable for automobile hoses, miniaturizing automobiles and electrical equipment. In addition, it is very effective in reducing the environmental load such as weight reduction.
Claims (4)
引張強度:190〜700MPa
引張伸度:10〜80%
150℃乾熱収縮率:0.1〜8% The polyester slit yarn reinforced rubber hose according to claim 1, wherein the polyester slit yarn satisfies the following.
Tensile strength: 190-700 MPa
Tensile elongation: 10-80%
150 ° C. dry heat shrinkage: 0.1 to 8%
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