(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホース組立体用の層状チューブであって、
A  作動流体を誘導する部屋を定める内層であって、
前記内層の100重量部に対して、重量部で、約80から約99部の量の第1のフッ素ポリマ、および
前記内層の100重量部に対して、重量部で、約1から約20部の量の抗静電気添加剤、
を有する内層と、
B  前記内層に溶融結合された外層と、
を有し、
前記外層は、第2のフッ素ポリマおよび架橋剤のみからなる反応生成物であり、
前記第2のフッ素ポリマは、
前記外層の100重量部に対して、重量部で、約55から約95部の量のポリ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、および
前記外層の100重量部に対して、重量部で、約5から約45部の量のポリ（プロピレン−co−テトラフルオロエチレン）
であり、
前記第2のフッ素ポリマは、いかなる他のフッ素ポリマも有さず、または他のフッ素ポリマを、前記第2のフッ素ポリマの重量に対して、重量部で5部以下有し、
前記架橋剤は、前記外層の100重量部に対して、重量部で、約1から約10部の量で含まれる、層状チューブ。
【請求項２】
前記架橋剤は、シアヌル酸のトリアリル誘導体を有することを特徴とする請求項1に記載の層状チューブ。
【請求項３】
前記抗静電気添加剤は、炭素粉末を有することを特徴とする請求項1または2に記載の層状チューブ。
【請求項４】
前記請求項1乃至3のいずれか一つに記載の層状チューブを有するホース組立体。
【請求項５】
内層および該内層を取り囲む外層を有する層状チューブを形成する方法であって、
第1の混合物を形成するステップであって、前記第1の混合物は、各々、前記第1の混合物の100重量部に対して、重量部で、約80から約99部の第1のフッ素ポリマ、および約1から約20部の抗静電気添加剤を有する、ステップと、
第2のフッ素ポリマと架橋剤の第2の混合物を形成するステップであって、前記第2のフッ素ポリマは、
前記第2の混合物の100重量部に対して、重量部で、約55から約95部の量のポリ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、および
前記第2の混合物の100重量部に対して、重量部で、約5から約45部の量のポリ（プロピレン−co−テトラフルオロエチレン）
を有し、
前記第2のフッ素ポリマは、いかなる他のフッ素ポリマも有さず、または他のフッ素ポリマを、前記第2のフッ素ポリマの重量に対して、重量部で5部以下有し、
前記架橋剤は、前記第2の混合物の100重量部に対して、重量部で、約1から約10部の量で含まれ、
前記第2の混合物は、前記ポリ（エチレン−テトラフルオロエチレン）、前記ポリ（プロピレン−co−テトラフルオロエチレン）、および前記架橋剤のみを含む、ステップと、
前記第1の混合物を押出して、前記内層を形成するステップと、
前記第2の混合物を押出して、前記外層を形成し、前記内層に前記外層を溶融結合させるステップと、
前記外層を硬化させるステップと、
を有する方法。
【請求項６】
前記外層を硬化させるステップは、さらに、電子ビームを用いて、前記外層に放射線を印加するステップとして定められることを特徴とする請求項5に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、2013年5月10日に出願された米国仮特許出願No.61/822016号の利益を主張するものである。仮特許出願の全内容は、参照により本願に取り込まれる。
【０００２】
本発明は、全般に、ホース組立体用の層状チューブに関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の航空宇宙産業用のホース組立体は、通常、層状チューブを有し、これには一般に、高圧力（例えば5000psi）で、攻撃的な作動流体（例えばSkydrol（登録商標））に対する連続暴露中に、可撓性を有し、繰り返し熱サイクルに耐えることが要求される。従来のホース組立体、特に、従来のホース組立体の層状チューブは、攻撃的な作動流体および高圧（例えば5000psi）に対する暴露の間の、繰り返し熱サイクルの長期間の暴露後に、可視的な摩耗の徴候を示し始める。より具体的には、従来のホース組立体は、ホワイトマーキングまたは「ストレス」マーキングを生じ、これは、通常、従来のホース組立体が湾曲または曲げられた位置で、最初に生じる。これらのストレスマーキングを有する従来のホース組立体では、従来のホース組立体を介して、少量の作動流体が泳動しまたは染み出す（すなわち漏れ出す）場合がある。従来のホース組立体を介して作動流体が泳動しまたは染み出すと、従来のホース組立体の表面に、ダストが収集され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
航空宇宙産業では、リークをもたらし、および／または表面のダストを収集する従来のホース組立体は、望ましくない。従って、改善されたホース組立体を開発する機会が残っている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明では、ホース組立体用の層状チューブが提供される。層状チューブは、作動流体を誘導する部屋を定める内層を有する。前記内層は、該内層の100重量部に対して、重量部で、約80から約99部の量の第1のフッ素ポリマを有する。また、前記内層は、該内層の100重量部に対して、重量部で、約1から約20部の量の抗静電気添加剤を有する。また、層状チューブは、前記内層を取り囲む外層を有する。前記外層は、該外層の100重量部に対して、重量部で、50部を超える量の第2のフッ素ポリマを有する。前記第2のフッ素ポリマは、前記第1のフッ素ポリマと同じであり、または異なる。また、本発明は、前記層状チューブを形成する方法を提供する。
【０００６】
本願の層状チューブは、可撓性であるとともに、航空宇宙産業での使用に適する。特に、ホース組立体に含まれた際に、層状チューブは、攻撃的な作動流体および高圧の暴露中の繰り返し熱サイクル後に、摩耗の可視的な徴候を示さない。従って、層状チューブでは、リークが生じず、層状チューブは「ホワイトマーキング」を形成しない。いかなる特定の理論に拘束されるものでもないが、層状チューブの特性は、内層と外層の協働により、ならびにそれぞれの層に含まれる第1および第2のフッ素ポリマにより、達成されていると考えられる。
【０００７】
本発明の利点は、容易に理解され、同様に、添付図面を考慮して、以下の詳細な説明を参照することにより、より良く理解される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】内層および外層を有する層状チューブの断面図である。
【図２】編み込み層および層状チューブを有するホース組立体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図1に示すように、ホース組立体11用の層状チューブ10は、内層12および外層14を有する。内層12は、作動流体を誘導する直径を定める。通常、作動流体は、高圧（例えば5000psi）で化学的に攻撃的である。そのような作動流体の一例は、Skydrol（登録商標）である。層状チューブ10は、内径Dを有する。通常内径Dは、約0.150から約1.100インチの範囲である。内層12は、約0.005から0.011インチの範囲の厚さを有しても良い。外層14は、約0.030から約0.080インチの範囲の厚さを有しても良い。
【００１０】
図2に示すように、層状チューブ10がホース組立体11に含まれる場合、編み込み層16が層状チューブ10を取り囲んでも良い。通常、編み込み層16は、金属で構成され、内層および外層12、14を強化するように、編み上げ配向で配置されるが、層状チューブ10を含むホース組立体11の可撓性および曲げ性は、維持したままである。また、図2には示されていないが、ホース組立体11は、従来のホース組立体に広く使用されている、他の典型的な部材を有しても良い。例えば、ホース組立体11は、ホース組立体11の遠心端部に配置された、複数の接続素子または接続金具を有し、ホース組立体11は、該ホース組立体11で使用される各種システムに接続されても良い。
【００１１】
本願に記載の内層および外層12、14は、協働して、層状チューブ10の特性を構築する。特に、内層および外層12、14の化学的構成は、予想できず驚くべき程の、協働的なバランスを達成し、これにより、層状チューブ10は可撓性になり、従来のホース組立体で使用される典型的な部材を受容できるとともに、繰り返し熱サイクルの間、
作動流体、特に攻撃的で高圧の作動流体を搬送することができるようになる。従って、内層および外層12、14の化学的構成および協働性により、従来のホース組立体では直ぐに破損し、または急速に不具合の可視的指標（例えば「ホワイトマーク」を示し始める環境で、層状チューブ10を使用することができる。
【００１２】
内層12は、第1のフッ素ポリマを、内層12の重量部100に対して、重量部で、約80から約99の量、約82から約97の量、約84から約95の量、約86から約93の量、または約88から約91の量で含む。フッ素ポリマは、フッ素と炭素の間の結合の複数の例を含む高分子である。第1のフッ素ポリマは、通常、ポリ（エチレン−テトラフルオロエチレン）（ETFE）、ポリ（テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロアルコキシエチレン）（PFA）、またはこれらの組み合わせである。ETFEは、エチレンとテトラフルオロエチレンの反応生成物で構成される。PFAは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンの反応生成物で構成される。
【００１３】
第1のフッ素ポリマがETFEの場合、各種グレードのETFEが使用できる。例えば、ETFEは、差分走査熱量測定法（DSC）により、約200℃から約260℃の融点を有しても良い。またETFEは、ASTM-53159による10分当たりのグラム数（g／10分）で、約5から50、約10から約40、約15から約30、または約20から約25の溶融流速を有する。またETFEは、ASTM-D638による、23℃で、約35から約50MPaの引張強度を有しても良い。またETFEは、ASTM-D638による、23℃で、約360から約450％の引張伸びを有しても良い。またETFEは、ASTM-D790による、23℃で、約600から約900MPaの曲げ弾性率を有する。適当なグレードのETFEは、FLUON（登録商標）ETFEおよびFLUON（登録商標）LM-ETFEのような、FLUON（登録商標）の商品名で旭硝子株式会社から市販されている。ETFEは、ペレット、ビード、および／または粉末など、いかなる形態で提供されても良い。
【００１４】
別の実施例では、内層12は、各種グレードのPFAを有する。例えば、PFAは、DSCによる、約300から約320℃の融点を有しても良い。またPFAは、ASTM-53159による約2から約30g／10分の溶融流速を有しても良い。またPFAは、ASTM-D638による、23℃で、約35から約50MPaの引張強度を有しても良い。またPFAは、ASTM-D638による、23℃で約320から約460%の引張伸びを有しても良い。またPFAは、ASTM-D790による、23℃で約80000から約110000psiの曲げ弾性率を有しても良い。PFAは、ペレット、ビード、および／または粉末など、いかなる形態で提供されても良い。
【００１５】
また内層12は、抗静電気添加材を有し、これは、内層12の導電性を高めるため、導電性である。内層12が可燃性の作動流体と接触する場合、通常、内層12の導電性の向上は望ましい。より具体的には、内層12の導電性の向上により、内層12が静電気を逸散させ、可燃性の作動流体が発火することが抑制される。ある実施例では、抗静電気添加材は、炭素粉末を有する。通常、炭素粉末は、アセチレンの熱分解により得られる。適当なグレードの炭素粉末は、例えばコバルト社から、VULCAN（登録商標）XC72の商品名で市販されている。抗静電気添加材は、内層12の100重量部に対して、重量部で、約1から約20の量、約5から約18の量、約9から約16の量、または約13の量で存在する。
【００１６】
また内層12は、複数の添加材を有しても良い。添加材には、顔料、平滑化／流動化剤、フィラー、繊維等が含まれ得る。添加材は、内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約0.1から約19の量、約1から約15の量、約3から約12の量、または約6から約9の量で存在しても良い。
【００１７】
外層14は、第2のフッ素ポリマを有し、これは、第1のフッ素ポリマと同じであっても、異なっていても良い。第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、重量部で、50部を超える量で存在する。ある実施例では、第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約55から約100の量、約65から約90の量、約75から約80の量で存在する。
【００１８】
ある実施例では、第2のフッ素ポリマは、ポリ（エチレン−テトラフルオロエチレン）（ETFE）を有する。別の実施例では、第2のフッ素ポリマは、ポリ（テトラフルオロエチレン−co−パーフルオロアルコキシエチレン）（PFA）を有する。別の実施例では、第2のフッ素ポリマは、ポリ（プロピレン−co−テトラフルオロエチレン）（TFE／P）を有する。TFE／Pは、テトラフルオロエチレンとプロピレンの反応生成物で形成される。前述のように、ETFEは、テトラフルオロエチレンとエチレンの反応生成物で形成されたコポリマであり、PFAは、テトラフルオロエチレンとパーフルオロアルコキシエチレンの反応生成物で形成される。
【００１９】
第2のフッ素ポリマは、ETFE、PFA、およびTFE／Pのいかなる組み合わせを有しても良い。例えば、ある実施例では、第2のフッ素ポリマは、ETFEとTFE／Pとを有する。別の実施例では、第2のフッ素ポリマは、ETFEとPFAとを有する。別の実施例では、第2のフッ素ポリマは、PFAとTFE／Pとを有する。
【００２０】
別の実施例では、第2のフッ素ポリマは、ポリ二フッ化ビニリデン（PVDF）を有する。PVDFは、ジフルオロエチレンの重合化生成物である。この実施例では、第2のフッ素ポリマは、さらに、ETFE、PFA、TFE／P、またはこれらの組み合わせを有しても良く、例えば第2のフッ素ポリマは、PVDF  と、ETFE、PFA、および／またはTFE／Pとのいかなる組み合わせを有しても良い。
【００２１】
第2のフッ素ポリマは、前述の各種グレードのETFEのような、各種グレードのETFEを有しても良く、これには、FLUON（登録商標）ETFEおよびFLUON（登録商標）LM-ETFEのような、FLUON（登録商標）の商品名で旭硝子株式会社から市販のETFEが含まれる。
【００２２】
またある実施例では、第2のフッ素ポリマは、前述の各種グレードのような、各種グレードのPFAを有しても良い。外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、約50から約100部、約60から約96部、または約80から約92部のPFAを有しても良い。
【００２３】
またある実施例では、外層14は、各種グレードのTFE／Pを有しても良い。TFE／Pは、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、約45から約60部のフッ素含有量であっても良い。またTFE／Pは、100℃、50cpmで、各々ゴムプロセスアナライザ（RPA）で測定された、約80から約550、約150から約400、または約300の貯蔵弾性率（storage  modulus）を有しても良い。またTEF／Pは、約−5から約5℃のガラス転移温度を有しても良い。
【００２４】
ある実施例では、第2のフッ素ポリマは、第2のフッ素ポリマの100重量部に対して、重量部で、0から約60、約5から約55、約10から約50、約15から約45、約20から約40、または約30から約35部のTFE／Pを有しても良い。適当なグレードのTFE／Pは、AFLAS（登録商標）の商品名で、旭硝子株式会社から市販されている。
【００２５】
ある実施例では、第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約55から約95重量部の量のETFEを有し、第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約5から約45重量部の量のTFE／Pを有する。
【００２６】
別の実施例では、第2のフッ素ポリマは、実質的に、ETFEとTFE／Pとで構成される。本願において、第2のフッ素ポリマに対して使用される「構成される」と言う用語は、可撓性を維持したままでの作動流体の移動、特に高圧下の作動流体の移動の際に、他のフッ素ポリマの含有が、層状チューブ10の外層14の特性に材料的に影響しない場合、第2のフッ素ポリマの100重量部に対して、総組み合わせ量で、5重量部以下の他のフッ素ポリマを含むことを許容する。
【００２７】
また、必ずしも必要ではないが、外層14は、架橋剤を有しても良い。外層14は、未反応の形態の架橋剤を有しても良い。あるいは、外層14は、架橋剤と第2のフッ素ポリマの反応生成物を有しても良い。外層14が未反応の架橋剤を有する実施例では、高熱または他のエネルギー源のような、十分な条件に晒された際に、架橋剤は未だ反応できることが理解される。例えば、ある実施例では、外層14は、第2のフッ素ポリマと、未反応架橋剤とを有し、ある時間（例えば7日）の後、外層14は、電子ビームに暴露されても良い。電子ビームへの暴露後、外層14は、第2のフッ素ポリマと架橋剤の反応生成物を有する（すなわち架橋剤は、第2のフッ素ポリマと反応して、外層14は、もはや未反応架橋剤を有さなくなる）。
【００２８】
通常、架橋剤は、シアヌル酸のトリアリル誘導体である。ある実施例では、シアヌル酸のトリアリル誘導体は、イソシアヌル酸トリアリル（TAIC）である。別の実施例では、シアヌル酸のトリアリル誘導体は、TAIC、シアヌル酸トリアリル、イソシアヌル酸トリメタアリル、またはこれらの組み合わせを有する。
【００２９】
外層14が架橋剤を有する実施例では、架橋剤は、外層14の100重量部に対して、重量部で、約1から約10部、約2から約9部、約3から約8部、約4から約7部、または約5から約6部の量で、存在しても良い。これらの値は、架橋剤が実際に外層14内に存在する量を示していることが理解される。例えば、外層14の形成中に、架橋剤の一部が気化する場合、当業者は、実際に存在する架橋剤の最終的な量を得るために、使用される架橋剤の初期の量を調整することができる。あるいは、処理条件を制御して、および／または調整して、気化する架橋剤の量を調整することもできる。
【００３０】
ある実施例では、第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で約55から約85部のETFEと、重量部で約5から約35部のTFE／Pと、重量部で約1から約10部の架橋剤とを有する。
【００３１】
また外層14は、複数の添加材を有しても良い。添加材は、顔料、平滑化／流動化剤、フィラー、および繊維を有しても良い。添加材は、外層14の100重量部に対して、重量部で、約0.1から約20部、約1から約15部、約3から約12部、または約6から約9部の量で存在しても良い。例えば、添加材は、外層14の強度を改善するため、八チタン酸カリウムファイバを有しても良い。
【００３２】
別の実施例では、外層14は、実質的に、第2のフッ素ポリマおよび架橋剤で構成される。本願で使用される外層14に対する「実質的に構成される」と言う用語は、可撓性を維持したままでの作動流体の移動、特に高圧下の作動流体の移動の際に、他の材料の含有が、層状チューブ10の外層14の特性に材料的に影響しない場合、外層14の100重量部に対して、総組み合わせ量で、5重量部以下の他の材料を含むことを許容する。非限定的な例では、本願の「実質的に構成される」と言う用語は、層状チューブ10の処理を容易にする流動化剤および平坦化剤、または層状チューブ10に着色する顔料の含有を許容する。別の実施例では、外層14は、実質的に、第2のフッ素ポリマ、架橋剤、および八チタン酸カリウムファイバで構成される。
【００３３】
別の実施例では、外層14は、第2のフッ素ポリマと架橋剤との反応生成物を有する。これらの実施例では、架橋剤は、第2のフッ素ポリマと反応する。反応生成物は、未反応架橋剤を含む外層14を、放射線または他のエネルギー源に十分に暴露し、フリーラジカルを生成することで生成されても良い。架橋剤は、第2のフッ素ポリマと反応するものの、架橋剤が該架橋剤の別の分子と反応しても良いことは、明らかである。架橋剤と第2のフッ素ポリマの反応生成物が、個々の成分に関連する重量％で表される場合、個々の成分が反応時に化学的に変化して、反応生成物が形成される場合であっても、各個々の成分の重量％は、反応生成物が形成する前の、個々の成分の重量％であることは、明らかである。
【００３４】
反応生成物は、外層14への放射線印加のような、フリーラジカルを形成できる、いかなる機構で生成されても良い。例えば、外層14が架橋剤を有する場合、架橋剤と第2のフッ素ポリマとの反応生成物は、外層14を電子ビームに暴露することにより形成されても良い。いかなる特定の理論に拘束されるものでもないが、電子ビームは、反応生成物を形成する際に有意である。電子ビームは、フリーラジカルを形成するとともに、第2のフッ素ポリマに不飽和状態を形成するからである。
【００３５】
ある実施例では、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約60から約80部の量のETFE、約5から約20部の量のTFE／P、および約1から約10部の量の架橋剤の反応生成物を有する。いかなる特定の理論に拘束されるものでもないが、外層14に関し、内層12の化学組成に依存するが、ETFEのみでは、通常、あまりに堅くて曲げることが難しく、この場合、層状チューブ10は、十分な可撓性が必要な用途に適さなくなる。TFE／Pの導入により、ETFEに比べて外層14が軟化し、可撓性が提供される。しかしながら、内層12の化学組成に依存するが、ある実施例では、ETFEとTFE／Pのみ（すなわち、架橋剤を使用しない、ETFEとTFE／Pの使用）では、可撓性は得られるものの、あまりに柔らかく、層状チューブ10が高圧下で作動流体を輸送する際に、層状チューブ10は接続素子を十分に保持しなくなる。換言すれば、ある実施例では、EFTEとTFE／Pのみの使用では、高圧下での作動流体の輸送に適さなくなる。高圧は、層状チューブ10から接続素子を緩める可能性があるからである。このため、この実施例に記載の反応生成物は、層状チューブ10に可撓性と剛性のバランスを提供し、層状チューブ10が加圧下で作動流体を輸送する際に、層状チューブ10が接続素子を保持できるという、予想できず驚くべき程の特性のバランスを達成する。
【００３６】
内層12および該内層を取り囲む外層14を有する層状チューブ10を形成する方法に関し、当該方法は、第1の混合物を形成するステップを有し、第1の混合物は、該第1の混合物の100重量部に対して、各々重量部で、約80から約99部の第1のフッ素ポリマと、約1から約20部の抗静電気添加材と、を有する。また、当該方法は、第2の混合物を形成するステップを有し、第2の混合物は、該第2の混合物の100重量部に対して、重量部で約50から約99部の第2のフッ素ポリマを有する。第2のフッ素ポリマは、第1のフッ素ポリマと同じであっても、異なっていても良い。さらに当該方法は、第1の混合物を押出して、内層12を形成するステップを有する。さらに当該方法は、第2の混合物を押出して、外層14を形成するステップを有する。さらに当該方法は、第1および第2の混合物を共押出するステップを有しても良い。内層および外層12、14は、通常、押出法または共押出法により形成されるが、内層および外層12、14は、いかなる適当な方法で形成されても良い。
【００３７】
さらに当該方法は、第1の混合物を押出するステップの前に、第1の混合物を調合するステップを有しても良い。さらに当該方法は、第2の混合物を押出するステップの前に、第2の混合物を調合するステップを有しても良い。通常、調合の際には、第1および第2の混合物は、従来のツインスクリュー押出機で調合されても良い。従来のツインスクリュー押出機は、通常、最大350℃の処理温度を達成することができる。調合の後、第1および第2の混合物は、通常、ペレットに切断される。通常、ペレットのサイズは、約0.05から約0.2インチの長さである。
【００３８】
さらに当該方法は、第2の混合物の100重量部に対して、重量部で、約1から約20部の架橋剤を有する第2の混合物を提供しても良い。
【００３９】
ある実施例では、当該方法は、外層14に放射線を印加して、外層14を硬化させるステップを有する。さらに当該方法は、電子ビームを用いて、外層14に放射線を印加するステップを有しても良い。
必ずしも必要ではないが、ある実施例では、内層12は、外層14と直接接触し、内層12および外層14は、相互に溶融結合される。例えば、内層および外層12、14は、該内層および外層12、14が共押出された際に、相互に直接接触し、相互に溶融結合される。内層12および外層14が相互に直接接触し、相互に溶融結合されることは、層状チューブ10が高圧に晒される際に、特に有意である。内層および外層12、14が溶融結合されると、内層12が、外層14の内側に「スピニング」されることが抑制される。この「スピニング」は、作動流体を搬送する従来のホース組立体に関する別の問題である。
【００４０】
別の実施例では、層状チューブ10は、実質的に内層12および外層14で構成される。換言すれば、層状チューブ10は、内層および外層12、14のみを含む（すなわち層状チューブ10は2層のみを有する）。
【００４１】
ある実施例では、層状チューブ10は、実質的に（A）内層12と、（B）内層12を取り囲む外層14と、で構成される。この実施例では、内層12は、該内層12の100重量部に対して、重量部で、約80から約99部の量の第1のフッ素ポリマと、内層12の100重量部に対して、重量部で約1から約20部の抗静電気添加剤と、を有する。また、この実施例では、外層14は、外層14の100重量部に対して、重量部で、50部を超える第2のフッ素ポリマを有する。この実施例では、第1のフッ素ポリマは、ETFEを有し、第2のフッ素ポリマは、ETFEとTFE／Pとを有する。
【００４２】
別の実施例では、層状チューブ10は、実質的に（A）内層12と、（B）内層12を取り囲む外層14とで構成される。この実施例では、内層12は、該内層12の100重量部に対して、重量部で約80から約99部の量の第1のフッ素ポリマと、内層12の100重量部に対して、重量部で、約1から約20部の抗静電気添加剤とを有する。また、この実施例では、外層14は、外層14の100重量部に対して、重量部で、50部を超える量の第2のフッ素ポリマを有する。この実施例では、第1のフッ素ポリマは、ETFEを有する。第2のフッ素ポリマは、ETFEとTFE／Pとを有する。外層14のETFEは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約55から約95部の量で存在し、TFE／Pは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約5から約45部の量で存在する。外層14は、さらに、外層14の100重量部に対して、重量部で、約1から約10部の量の架橋剤を有しても良い。外層14が架橋剤を有する場合、架橋剤は、TAICである。また外層14は、TAICと第2のフッ素ポリマとの反応生成物を有しても良い。
【００４３】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約90から約100部、好ましくは91部のETFEと、重量部で、0よりも多く約10部まで、好ましくは9部の抗静電気添加剤とを有する。ETFEは、ASTM-D3159による、10から20g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解で得られる炭素粉末である。
【００４４】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約90から約100部、好ましくは92部のETFEと、重量部で、0より多く約10部まで、好ましくは8部の抗静電気添加剤とを有する。ETFEは、ASTM-D3159による10から20g／10分の溶融流速と、DSCによる225℃の融点とを有する。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解で得られる炭素粉末である。
【００４５】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約90から約100部、好ましくは93.3部のPFAと、重量部で、0より多く約10部まで、好ましくは6.7部の抗静電気添加剤とを有する。PFAは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、4460psiである。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解で得られる炭素粉末である。
【００４６】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、外層14の100重量部に対して、重量部で、約90から100部、好ましくは100部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による10から20g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。
【００４７】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、外層14の100重量部に対して、重量部で、約50から約70部、好ましくは60部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による10から20g／10分の溶融流速を有し、DSCによる225℃の融点を有する。また外層14は、外層14の100重量部に対して、重量部で、約30から約50部、好ましくは40部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、100℃50cpmで、RPAによる490の貯蔵弾性率を有し、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で57部のフッ素含有量を有し、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００４８】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、外層14の100重量部に対して、重量部で、約90から100部、好ましくは100部のPFAを有する。PFAは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、4460psiである。
【００４９】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、各々、内層12の100重量部に対して、重量部で、約85から95部、好ましくは89部のETFEと、重量部で、約5から約15部、好ましくは11部の抗静電気添加剤とを有する。ETFEは、ASTM-D3159による10から20g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は225℃である。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解で得られる炭素粉末である。
【００５０】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、各々、内層12の100重量部に対して、重量部で、約85から約95部、好ましくは89部のETFEと、重量部で、約5から約15部、好ましくは11部の抗静電気添加剤とを有する。ETFEは、ASTM-D3159による30から40g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は225℃である。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解により得られる炭素粉末である。
【００５１】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、該内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約85から約95部、好ましくは88部のPFAと、約5から約15部、好ましくは12部の抗静電気添加剤とを有する。PFAは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、4460psiである。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解により得られる炭素粉末である。
【００５２】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約95から約100部、好ましくは100部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による10から20g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。
【００５３】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約95から約100部、好ましくは100部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による30から40g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。
【００５４】
別の実施例では、外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約95から約100部、好ましくは100部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、260℃である。
【００５５】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、重量部で、約90から約100部、好ましくは100部のPFAを有する。PFAは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、4460psiである。
【００５６】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、重量部で、約90から約100部、好ましくは100部のPFAを有する。PFAは、ASTM-D3159による5g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、5220psiである。
【００５７】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約85から約95部、好ましくは90部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約5から約15部、好ましくは10部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００５８】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約75から約85部、好ましくは80部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約15から約25部、好ましくは20部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００５９】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約55から約65部、好ましくは60部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約35から約45部、好ましくは40部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００６０】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約50から約60部、好ましくは55部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約30から約40部、好ましくは35部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。また外層14は、重量部で、5から約15部、好ましくは10部の八チタン酸カリウムファイバを有する。
【００６１】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約85から約95部、好ましくは90部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、260℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約5から約15部、好ましくは10部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００６２】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約75から約85部、好ましくは80部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、260℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約15から約25部、好ましくは20部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００６３】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約55から約65部、好ましくは60部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、260℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約35から約45部、好ましくは40部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。
【００６４】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約50から約60部、好ましくは55部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、260℃である。また、外層14は、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で、約30から約40部、好ましくは35部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。また外層14は、重量部で、5から約15部、好ましくは10部の八チタン酸カリウムファイバを有する。
【００６５】
別の実施例では、層状チューブ10の内層12は、該内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約90から約100部、好ましくは92部のETFEと、0よりも多く約10部まで、好ましくは8部の抗静電気添加剤とを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点は、225℃である。抗静電気添加剤は、アセチレンの熱分解で得られる炭素粉末である。
【００６６】
別の実施例では、層状チューブ10は、内層12を有する。内層12は、該内層12の100重量部に対して、各々、重量部で、約80から約99部の量の第1のフッ素ポリマと、約1から約20部の量の抗静電気添加剤とを有する。また層状チューブ10は、外層14を有する。外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、50部を超える量の第2のフッ素ポリマを有する。また外層14は、該外層14の100重量部に対して、重量部で、約1から約10部の量の架橋剤を有する。通常、第1および第2のフッ素ポリマは、ETFEを有する。また第2のフッ素ポリマは、TFE／Pを有しても良い。また第2のフッ素ポリマは、実質的に、ETFEとTFE／Pとで構成されても良い。また外層14は、実質的に第2のフッ素ポリマおよび架橋剤で構成されても良い。また外層14は、第2のフッ素ポリマと架橋剤の反応生成物を有しても良い。外層14のETFEは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約55から約95部の量で存在しても良く、TFE／Pは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約5から約45部の量で存在しても良い。架橋剤は、シアヌル酸のトリアリル誘導体を有する。
【００６７】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、第2のフッ素ポリマと架橋剤の反応生成物を有する。この実施例では、第2のフッ素ポリマは、第2の混合物の100重量部に対して、重量部で、約50から約60部、好ましくは55部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSC融点は、225℃である。また第2のフッ素ポリマは、第2の混合物の100重量部に対して、各々、重量部で約35から約45部、好ましくは40部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。また反応生成物は、外層14の100重量部に対して、重量部で約2から約8部、好ましくは5部のTAICを有する。反応生成物は、外層14が電子ビームに暴露された後に形成される。
【００６８】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、第2のフッ素ポリマと架橋剤の反応生成物を有する。この実施例では、第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、重量部で、約60から約70部、好ましくは65部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSC融点は、225℃である。また第2のフッ素ポリマは、外層14の100重量部に対して、各々、重量部で約25から約35部、好ましくは30部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。また反応生成物は、外層14の100重量部に対して、重量部で約2から約8部、好ましくは5部のTAICを有する。反応生成物は、外層14が電子ビームに暴露された後に形成される。
【００６９】
別の実施例では、層状チューブ10の外層14は、第2の混合物の反応生成物を有する。この実施例では、第2の混合物は、第2の混合物の100重量部に対して、重量部で、約70から約80部、好ましくは75部のETFEを有する。ETFEは、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSC融点は、225℃である。また第2の混合物は、第2の混合物の100重量部に対して、各々、重量部で約15から約25部、好ましくは20部のTFE／Pを有する。TFE／Pは、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、フッ素含有量は、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、57部であり、ガラス転移温度は、−3℃である。また第2の混合物は、第2の混合物の100重量部に対して、重量部で約2から約8部、好ましくは5部のTAICを有する。反応生成物は、外層14が電子ビームに暴露された後に形成される。
【００７０】
前述の実施例に示したいかなる想定される外層14と、前述の実施例に示したいかなる想定される内層12とを組み合わせて使用して、本願の層状チューブ10を形成し得ることが明確に意図されることは、明らかである。
【００７１】
（実施例）
各種内層および外層12、14の処方材料を押出処理し、製造機能を含む各種物理的特性を、個々におよび相互に（すなわち層状チューブ10として）評価した。以下の表に示す各種処方材料では、成分は、それぞれの層を構成するために使用される混合物の全重量に対する重量％で表されている。表1乃至3には、外層14の処方材料が示されている。表4には、内層12の処方材料が示されている。
【００７２】
【表１】
0006635790.tif 000002
【００７３】
【表２】
0006635790.tif 000003
【００７４】
【表３】
0006635790.tif 000004
【００７５】
【表４】
0006635790.tif 000005
成分1は、ASTM-D3159による10から20g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点が225℃のEFTEである。
【００７６】
成分2は、ASTM-D3159による20から30g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点が225℃のEFTEである。
【００７７】
成分3は、ASTM-D3159による30から40g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点が225℃のEFTEである。
【００７８】
成分4は、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有し、DSCによる融点が260℃のEFTEである。
【００７９】
成分5は、TFE／Pであり、RPAによる100℃、50cpmで、490の貯蔵弾性率を有し、TFE／Pの100重量部に対して、重量部で、フッ素含有量が57部であり、ガラス転移温度が−3℃である。
【００８０】
成分6は、ASTM-D3159による12g／10分の溶融流速を有するPFAであり、DSCによる融点は310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、4460psiである。
【００８１】
成分7は、ASTM-D3159による5g／10分の溶融流速を有するPFAであり、DSCによる融点は310℃であり、ASTM-D638による23℃での引張強度は、5220psiである。
【００８２】
成分8は、八チタン酸カリウムファイバである。
【００８３】
成分9は、アセチレンの熱分解により得られた炭素粉末である。
【００８４】
成分10は、TAICである。
【００８５】
表5には、各種処方材料および従来の外層に対する、135℃、10％の圧縮で得られた圧縮設定データを示す。
【００８６】
表6には、各種層状チューブ処方材料の引張強度、％伸び、見かけの比重、赤色色素ウィープ（weep）、および積層評価を示す。
【００８７】
表7には、各種層状チューブの処方材料を示し、表8には、表7における各種層状チューブ処方材料の長手方向引張強度、長手方向伸び、横断方向伸び、見かけの比重、赤色色素ウィープ、および導電率を示す。
【００８８】
【表５】
0006635790.tif 000006
【００８９】
【表６】
0006635790.tif 000007
【００９０】
【表７】
0006635790.tif 000008
【００９１】
【表８】
0006635790.tif 000009
添付の特許請求の範囲は、表現に限定されるものではなく、詳細な説明に記載された特定の成分、組成、または方法は、添付の特許請求の範囲に属する特定の実施例の間で変更しても良いことが理解される。各種実施例の特定の特徴または態様を表すための、本願に依拠するいかなるマーカッシュ群についても、全ての他のマーカッシュ部材とは独立のそれぞれのマーカッシュ群の各部材から、別の、特殊なおよび／または意図しない結果が得られても良い。マーカッシュ群の各部材は、個々に、または組み合わせに依拠しても良く、
添付の特許請求の範囲内の特定の実施例に対する適当なサポートが提供される。
【００９２】
また、本発明の各種実施例の記載に依拠するいかなる範囲およびサブ範囲も、独立に、および合わせて、添付の特許請求の範囲に属し、全体および／または断片的な値を含む全ての範囲は、仮にそのような値が明記されていなくても、記載され、考慮されていることが理解される。列記された範囲およびサブ範囲は、本発明の各種実施例を実施できるように、十分に記載され、そのような範囲およびサブ範囲は、さらに関連の半分、1/3、1/4、1/5などに描写されていることは、当業者には容易に認識できる。単なる一例として挙げれば、「0.1から0.9」の範囲は、さらに下側1/3、すなわち0.1から0.3、中央1/3側、すなわち0.4乃至0.6、および上側1/3、すなわち0.7乃至0.9に線引きされ、これは、個々にあるいは合わせて、添付の特許請求の範囲内にあり、個々におよび／または合わせて依拠され、添付の特許請求の範囲に属する具体的な実施例の適当なサポートを提供する。また、「少なくとも」、「よりも大きな」、「よりも小さな」、「以下の」のような、範囲を定めまたは変更する用語に関し、そのような用語は、サブ範囲および／または上限もしくは下限を含むことが理解される。別の例では、「少なくとも10」の範囲は、元来、少なくとも10から35のサブ範囲、少なくとも10から25のサブ範囲、25から35のサブ範囲等を含み、各サブ範囲は、個々におよび／または合わせて依拠され、添付の特許請求の範囲内の具体的な実施例の適当なサポートを提供する。最後に、示された範囲内の個々の数は、依拠され、添付の特許請求の範囲内の具体的な実施例の適当なサポートを提供する。例えば、「1から9」の範囲は、3のような各種個々の整数を含み、個々の数は、例えば4.1のような小数点（または分数）を含む。これは、依拠された、添付の特許請求の範囲内の具体的な実施例の適当なサポートを提供する。
【００９３】
本発明を一例で説明したが、使用用語は、限定的ではなく、記載の用語を本質的に表すように意図されていることは明らかである。本発明において、前述の示唆に基づいて、多くの変更および修正が可能である。本発明は、具体的に示された方法以外の方法で、実施されても良い。独立請求項、ならびに単一従属および複数従属の従属請求項の全ての組み合わせの主題は、本願において明確に示唆されている。
【図１】
0006635790.tif 000010
【図２】
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