(57)【要約】【課題】ポリアミド１１樹脂やポリアミド１２樹脂を主体とする従来の樹脂チューブでは得られなかった耐衝撃性能をもって樹脂チューブを提供する。【解決手段】（Ａ）ポリアミド１１樹脂が６５〜７５重量部、（Ｂ）ポリアミド１１樹脂に適量のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物が２５〜３５重量部、を組成とする樹脂組成物からなる耐衝撃性樹脂層を一層以上有する多層構造の樹脂チューブとする。【選択図】  図１
2004202865.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性樹脂を材料とする複数の樹脂層からなる多層構造を有する樹脂チューブにおいて、
（Ａ）ポリアミド１１樹脂が６５〜７５重量部、
（Ｂ）ポリアミド１１樹脂に適量のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物が２５〜３５重量部、
を組成とする樹脂組成物からなる耐衝撃性樹脂層を一層以上有することを特徴とする樹脂チューブ。
【請求項２】
最外層が厚さ０．７〜０．９ｍｍの前記耐衝撃性樹脂層であることを特徴とする請求項１に記載の樹脂チューブ。
【請求項３】
中間層および／または最内層に少なくとも一層の低透過性樹脂層を有することを特徴とする請求項１に記載の樹脂チューブ。
【請求項４】
最内層に導電性のポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂からなる第１の低透過性樹脂層、その上層に非導電性のポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂からなる第２の低透過性樹脂層、最上層に前記耐衝撃性樹脂層を有することを特徴とする請求項３に記載の樹脂チューブ。
【請求項５】
（Ａ）ポリアミド１１樹脂が６５〜７５重量部、
（Ｂ）ポリアミド１１樹脂に適量のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物が２５〜３５重量部、
を組成とする樹脂組成物からなることを特徴とする樹脂チューブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車の燃料配管に用いられる樹脂チューブに係り、特に、耐衝撃性能の向上を図った樹脂チューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車の燃料配管に用いられているチューブとしては、金属製のチューブの外周面をメッキ被膜や樹脂被膜で被覆したものが一般に用いられ、被膜材料や被膜層構造の改良を重ねることより、耐食性や耐薬品性などの性能を強化している。
【０００３】
近年、この種の燃料配管用のチューブとしては、上記の金属製チューブとともに、樹脂製のチューブが用いられるようになってきている。樹脂チューブは、金属チューブと異なり、錆びることがなく、また、設計自由度が大きいこと、加工が容易であること、軽量であるなどの数々の長所がある。
【０００４】
従来の燃料配管用の樹脂チューブの材料として主に用いられる熱可塑性樹脂には、ポリアミド１１樹脂とポリアミド１２樹脂がある。これらのポリアミド１１樹脂やポリアミド１２樹脂は、耐薬品性、耐熱性などに優れ、燃料配管用のチューブの材料に適した樹脂である。
【０００５】
その反面、ポリアミド１１樹脂やポリアミド１２樹脂を主体とするチューブは、柔軟性が不足して配管引き回しが困難になる場合があり、可塑剤を配合してチューブに柔軟性を付加することが行われている。
【０００６】
また、燃料配管に用いる樹脂チューブは、安全性のために、耐衝撃性を高め、チューブに急激な力が加わっても割れて燃料漏れが生じないようにすることが要求される。
【０００７】
近年では、一層の性能向上を図るため、異なる種類の樹脂材料からなる多層構造のチューブが開発されている。例えば、燃料に対する不透過性能を向上させるために、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、エチレンビニルアルコール（ＥｖＯＨ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）などの樹脂層を設けた多層チューブがあり、この種の先行技術としては、本出願人が特願２００２−３３８１７３号において提案した多層チューブを挙げることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のポリアミド１１樹脂やポリアミド１２樹脂を主体として可塑剤を配合したチューブでは、可塑剤は柔軟性を付与することを目的とするものであり、柔軟性を与えても低温下での耐衝撃性能の改善には結びつかない。
【０００９】
また、衝撃に弱い樹脂からなる層をもつ多層構造のチューブでは、衝撃を受けた場合に、弱い樹脂層からクラックが入り、これを起点としてチューブ全体に亀裂や割れが及んでしまうという問題がある。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、前記従来技術の有する問題点を解消し、ポリアミド１１樹脂やポリアミド１２樹脂を主体とする従来の樹脂チューブでは得られなかった耐衝撃性能を得ることができるようにした樹脂チューブを提供することにある。
【００１１】
また、本発明の他の目的は、衝撃に弱い樹脂の層があっても十分な耐衝撃性能を得られるようにした多層チューブを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するために、本発明は、（Ａ）ポリアミド１１樹脂が６５〜７５重量部、（Ｂ）ポリアミド１１樹脂に適量のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物が２５〜３５重量部、を組成とする樹脂組成物からなることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、熱可塑性樹脂を材料とする複数の樹脂層からなる多層構造を有する樹脂チューブにおいて、（Ａ）ポリアミド１１樹脂が６５〜７５重量部、（Ｂ）ポリアミド１１樹脂に適量のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物が２５〜３５重量部、
を組成とする樹脂組成物からなる耐衝撃性樹脂層を一層以上有することを特徴とするものである。
【００１４】
本発明で使用される（Ａ）成分のポリアミド１１樹脂とは、酸アミド結合を有するポリアミド樹脂、これを主成分とする共重合ポリアミド樹脂が代表的なものであり、１１−アミノウンデカン酸などを重合させて得ることができる。
【００１５】
また、本発明で使用される（Ｂ）成分のポリアミド１１樹脂組成物を組成するオレフィン系エラストマーとは、オレフィンを主成分とするエラストマーであり、オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、ブチレンなどが好ましい。オレフィン系エラストマーの配合割合は、（Ｂ）成分のポリアミド１１樹脂組成物１００重量部中、５〜１０％である。このような（Ｂ）成分のポリアミド１１樹脂組成物の市販品としては、アトフィナ・ジャパン株式会社製のリルサンＦ１５ＸＮなどがある。
【００１６】
これらの（Ａ）成分のポリアミド１１樹脂と（Ｂ）成分のポリアミド樹脂組成物は、それぞれペレットの形の原料を前記した配合割合でミキサなどにより混合したのち、押出機に投入して可塑化される。多層のチューブの場合には、共押出成形法により成形される。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による樹脂チューブの一実施形態について、添付の図面を参照しながら説明する。
第１実施形態
図１は、本発明の第１実施形態による樹脂チューブの横断面を示す。この樹脂チューブは、３層の樹脂層から構成されており、燃料に直接触れる最内層の第１層と、接着層である第２層と、耐衝撃性樹脂層である最外層の第３層からなる。この耐衝撃性樹脂層を形成する樹脂は、本発明による（Ａ）ポリアミド１１樹脂が６５〜７５重量部、（Ｂ）ポリアミド１１樹脂に適量のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物が２５〜３５重量部、を組成とする樹脂組成物である（以下、この樹脂からなる樹脂層を耐衝撃性樹脂層という。）。
【００１８】
第１層には、燃料配管用の樹脂チューブの材料として適当な熱可塑性樹脂を用いることができる。燃料に対する低透過性能を高めた樹脂チューブにする場合には、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、エチレンビニルアルコール（ＥｖＯＨ）、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などの低透過性能の大きな樹脂の中からいずれかを用いることができる（以下、これらの樹脂を総称して低透過性樹脂という）。
【００１９】
第２実施形態
図２は、本発明を４層の樹脂層をもった樹脂チューブに適用した実施形態の横断面を示す図である。
この実施形態では、最内層の第１層と、その上層の第２層が低透過性樹脂からなる低透過層である。そして、第３層の接着層を介して最上層の第４層が耐衝撃性樹脂層である。
【００２０】
第１層の材料には、カーボンファイバーを混合することで導電性を付加したＰＰＳが用いられ、第２層の材料には、カーボンファイバーを混合していない非導電性のＰＰＳが用いられる。これにより、第１層と第２層とで二重の低透過性樹脂層とした上で、静電気を逃がすために第１層に電導性を確保することができる。そして、ＰＰＳは低透過性能が良好であるものの、耐衝撃性に劣るという欠点があるが、この欠点を第４層の耐衝撃性樹脂層で補うことができる。
【００２１】
以上は、第１層と第２層を同じ種類の低透過性樹脂から構成した例であるが、第１層と第２層の材料の低透過性樹脂には異なる種類の低透過性樹脂を用いるようにしてもよい。例えば、第１層の材料には、燃料の種類によらず低透過性能の良いＬＣＰを用い、第２層にレギュラーガソリンに対して低透過性能に優れるＥｖＯＨを用いるというようにすれば、第１層と第２層で補完し合って燃料の種類によらず低透過性能を高めることができる。
【００２２】
第３実施形態
図３は、本発明を５層の樹脂層をもった樹脂チューブに適用した実施形態の横断面を示す図である。
この実施形態では、最内層の第１層は低透過性樹脂でない普通の樹脂であり、第２層、第３層がそれぞれ低透過性樹脂からなる低透過性樹脂層である。そして、第４層の接着層を介して最上層の第５層が耐衝撃性樹脂層である。
【００２３】
第４実施形態
図４は、本発明を６層の樹脂層をもった樹脂チューブに適用した実施形態の横断面を示す図である。
この実施形態では、第１層、第２層がそれぞれ低透過性樹脂からなる低透過性樹脂層で、さらに、第３層の接着層を介して第４層を低透過性樹脂層とし、３重の低透過性樹脂層を有している。そして、第５層の接着層を介して最上層の第６層を耐衝撃性樹脂層とすることで、低透過性能を大きく向上させた上で、衝撃に弱い低透過性樹脂層を保護するようにしている。
【００２４】
次に、図５は、６層の樹脂層からなる樹脂チューブの別の構成例を示す横断面図である。この樹脂チューブでは、第６層の最外層だけでなく、第２層をも耐衝撃性樹脂層とし、第４層の低透過性樹脂層を第２層と第６層の耐衝撃樹脂層で挟むとともに第２層の耐衝撃性樹脂層で第１層の導電性樹脂層を保護する構造となっている。第３層、第５層は接着層である。第４層の材料に衝撃に弱い低透過性樹脂を用いた場合、この第４層がクラックの起点になって他の層に広がるのを防止する上で効果的である。
【００２５】
以上、本発明を多層の樹脂チューブに適用した実施形態を挙げて説明したが、本発明は、耐衝撃性樹脂のみからなる単層の樹脂チューブとするようにしてもよい。
【００２６】
【実施例】
次に、図１の第１実施形態の樹脂チューブにおいて、最外層である第３層の耐衝撃樹脂層の樹脂材料に、本発明の（Ａ）成分のポリアミド１１樹脂に対する（Ｂ）成分のオレフィン系エラストマーを配合したポリアミド１１樹脂組成物の重量割合を変えるとともに耐衝撃樹脂層の厚さを変えた樹脂チューブの実施例並びに比較例について、低温衝撃試験を行った結果を図６に示す。
【００２７】
各実施例において、第１層（材質ＰＰＳ）の厚さは０．２ｍｍ、第２層（接着層）の厚さ０．１ｍｍである。
【００２８】
また、比較例１は最外層を可塑剤無添加のポリアミド１１（アトフィナ・ジャパン社製  ＢＥＳＮ  ＢＫ  ＯＴＬ）で構成した樹脂チューブで、比較例２は、最外層を可塑剤添加のポリアミド１１（アトフィナ・ジャパン社製  ＢＥＳＮ  ＢＫ  Ｐ２ＯＴＬ）で構成した樹脂チューブ、比較例３は、最外層を（Ｂ）成分のエラストマー配合のポリアミド１１組成物（アトフィナ・ジャパン株式会社製のリルサンＦ１５ＸＮ）単独で構成した樹脂チューブである。比較例４、５は、（Ａ）成分のポリアミド１１樹脂に対する（Ｂ）成分のポリアミド１１組成物の配合割合を大きくした樹脂チューブである。
【００２９】
低温衝撃試験の条件は、樹脂チューブの試験体を−４０℃の雰囲気中に５時間放置した後、同雰囲気中で重量がそれぞれ４５０グラムと９００グラムの２種類の錘を３００ｍｍの高さから試験体に落下させ、クラックの有無を目視にて判定した。○がクラックが生じなかったことを示し、×はクラックが生じていたことを示す。
【００３０】
低温衝撃試験の結果をみると、比較例１のように可塑剤無添加のポリアミド１１樹脂からなる樹脂チューブは衝撃に弱く、また、比較例３のように（Ｂ）成分のポリアミド１１組成物それ自体は耐衝撃性能の高い樹脂でないことがわかる。
【００３１】
ところが、実施例の（Ｂ）成分のポリアミド１１組成物が２５〜３５重量％の樹脂チューブは、耐衝撃性能が格段に向上していることがわかる。比較例５のように、このポリアミド１１組成物の割合が増大すると耐衝撃性能は低下し、比較例４ともなると、従来の可塑剤を配合したポリアミド１１樹脂で最外層を構成したチューブ（比較例２）と耐衝撃性能が変わらなくなる。
【００３２】
耐衝撃樹脂層の厚さについては、薄いと衝撃に弱いことは予測されるところで試験結果もそれを裏付けるが、他方、厚くすればするほどよいというものではなく、０．７〜０．９ｍｍの範囲がよいことがわかる。
【００３３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、ポリアミド１１樹脂をベースの樹脂としながら、ポリアミド１１樹脂やポリアミド１２樹脂を主体とする従来の樹脂チューブでは得られなかった耐衝撃性能を得ることができる。
【００３４】
また、低透過性の衝撃に弱い樹脂と組み合わせた多層チューブにおいても低透過性樹脂にクラックの発生を防止し十分な耐衝撃性能を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態による樹脂チューブの横断面を示す図。
【図２】本発明の第２の実施形態による樹脂チューブの横断面を示す図。
【図３】本発明の第３の実施形態による樹脂チューブの横断面を示す図。
【図４】本発明の第４の実施形態による樹脂チューブの横断面を示す図。
【図５】本発明の第４の実施形態による樹脂チューブの他の構成例の横断面を示す図。
【図６】本発明の実施例および比較例についての低温衝撃試験結果を示す図表。
【図１】
2004202865.tif 000003
【図２】
2004202865.tif 000004
【図３】
2004202865.tif 000005
【図４】
2004202865.tif 000006
【図５】
2004202865.tif 000007
【図６】
2004202865.tif 000008