(57)【要約】【課題】システムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースとして好適な耐候性柔軟ホースを提供する。【解決手段】水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６０〜８０：２０〜４０（重量比）のスチレン系熱可塑性エラストマーと、耐光剤０．５〜４重量％とを含むスチレン系熱可塑性エラストマー組成物。このスチレン系熱可塑性エラストマー組成物を外面層３に用いた耐候性柔軟ホース１０Ａ。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
スチレン−ビニル−イソプレントリブロック共重合体のビニル−イソプレン相の水素添加物（以下、「水素添加スチレンブタジエンラバー」と略記する。）とポリプロピレンとを含むスチレン系熱可塑性エラストマーと、耐光剤とを含有するスチレン系熱可塑性エラストマー組成物であって、
該スチレン系熱可塑性エラストマーに含まれる水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとの含有割合が、重量比で水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６０〜８０：２０〜４０であり、
該耐光剤の含有量が該スチレン系熱可塑性エラストマーに対し０．５〜４重量％であることを特徴とするスチレン系熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項２】
請求項１において、該スチレン系熱可塑性エラストマーにおける水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとの含有割合が、重量比で水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６５〜７５：２５〜３５であることを特徴とするスチレン系熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項３】
内面層と、該内面層の外周面に設けられた補強層と、該補強層を被覆する外面層とを有する耐候性柔軟ホースにおいて、
該外面層が、請求項１又は２に記載のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物で形成されていることを特徴とする耐候性柔軟ホース。
【請求項４】
請求項３において、該内面層がゴム又は熱可塑性エラストマーで形成されていることを特徴とする耐候性柔軟ホース。
【請求項５】
請求項３又は４において、該補強層が金属線及び／又は補強糸を編組又はスパイラル巻きした層で構成されることを特徴とする耐候性柔軟ホース。
【請求項６】
請求項５において、該補強層は、１１００〜３３００ｄｔｅｘ、撚り数６〜１５回／１０ｃｍの補強糸を編組した補強糸層と、線径が０．１〜０．５ｍｍの金属線を編組した金属線層とを有することを特徴とする耐候性柔軟ホース。
【請求項７】
請求項５において、該補強層は、１１００〜３３００ｄｔｅｘ、撚り数０〜１０回／１０ｃｍの補強糸をスパイラル状に巻回した補強糸層と、線径が０．１〜０．５ｍｍの金属線を編組した金属線層とを有することを特徴とするスチレン系熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項において、システムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、又は暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースであることを特徴とする耐候性柔軟ホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、柔軟性及び耐候性を兼ね備えたスチレン系熱可塑性エラストマー組成物と、このスチレン系熱可塑性エラストマー組成物をホースの外面層の構成材料として用いた耐候性柔軟ホースに関し、特に日光のあたるシステムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、又は暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースの構成材料として好適なスチレン系熱可塑性エラストマー組成物及び耐候性柔軟ホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、システムキッチン、洗面化粧台、トイレ用貯水タンク、暖房用貯水タンク、その他の給水・給湯設備等における熱水用ないしは水道水用の給水配管、中でも特に配管誤差等の影響がでやすい蛇口等の給水機器と配管との最終連結部分には、銅パイプやステンレス製の蛇腹管が広く一般に使用されてきた。
【０００３】
しかしながら、これらの配管は、可撓性に乏しく、配管施工性に劣るという問題があり、このことが、洗面台や流台等の設置時の配管工事を煩雑にする原因となっていた。
【０００４】
このようなことから、近年、配管施工性を向上させる目的で、ゴム又は熱可塑性エラストマーといった弾性材料よりなる内面層の外周面に、ステンレス線等による補強層を設け、この補強層を各種熱可塑性エラストマー等よりなる外面層で被覆した可撓性ホースが提案され、実用に供されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の可撓性ホースでは、耐候性、特に耐光性に劣り、日光のあたるシステムキッチン、洗面化粧台、トイレ等で使用すると紫外線等により経時的に劣化して亀裂が入り、著しい場合には、破裂に到るという問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点を解決し、良好な柔軟性及び耐候性を兼ね備え、特に日光のあたるシステムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースの構成材料として好適なスチレン系熱可塑性エラストマー組成物と、このスチレン系熱可塑性エラストマー組成物により構成された耐候性柔軟ホースを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物は、スチレン−ビニル−イソプレントリブロック共重合体のビニル−イソプレン相の水素添加物、即ち、水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとを含むスチレン系熱可塑性エラストマーと、耐光剤とを含有するスチレン系熱可塑性エラストマー組成物であって、該スチレン系熱可塑性エラストマーに含まれる水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとの含有割合が、重量比で水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６０〜８０：２０〜４０であり、該耐光剤の含有量が該スチレン系熱可塑性エラストマーに対し０．５〜４重量％であることを特徴とする。
【０００８】
ソフトセグメントとしての水素添加スチレンブタジエンラバーと、ハードセグメントとしてのポリプロピレンとの割合が、重量比で水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６０〜８０：２０〜４０、好ましくは６５〜７５：２５〜３５のスチレン系熱可塑性エラストマーであれば、良好な柔軟性を得ることができる。また、耐光剤をスチレン系熱可塑性エラストマーに対して０．５〜４重量％含むことにより、耐光性が向上し、これにより優れた耐候性が付与される。
【０００９】
本発明の耐候性柔軟ホースは、ゴム層又は熱可塑性エラストマー等で形成された内面層と、該内面層の外周面に設けられた補強層と、該補強層を被覆する外面層とを有する耐候性柔軟ホースにおいて、該外面層が、このような本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物で形成されたことを特徴とするものであり、柔軟性及び耐候性に優れる。
【００１０】
本発明の耐候性柔軟ホースにおいて、補強層は、金属線及び／又は補強糸を編組又はスパイラル巻きした層で構成されることが好ましく、特に、次の▲１▼又は▲２▼であることが好ましい。
【００１１】
▲１▼  １１００〜３３００ｄｔｅｘ、撚り数６〜１５回／１０ｃｍの補強糸を編組した補強糸層と、線径が０．１〜０．５ｍｍの金属線を編組した金属線層とを有する補強層。
【００１２】
▲２▼  １１００〜３３００ｄｔｅｘ、撚り数０〜１０回／１０ｃｍの補強糸をスパイラル状に巻回した補強糸層と、線径が０．１〜０．５ｍｍの金属線を編組した金属線層とを有する補強層。
【００１３】
このような本発明の耐候性柔軟ホースは、システムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、又は暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースとして好適である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
まず、本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物について説明する。
【００１６】
本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物のスチレン系熱可塑性エラストマーは、ソフトセグメントとしての水素添加スチレンブタジエンラバーと、ハードセグメントとしてのポリプロピレンとを含むものである。
【００１７】
このスチレン系熱可塑性エラストマーにおける水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとの混合割合は、重量比で水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６０〜８０：２０〜４０であり、好ましくは水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６５〜７５：２５〜３５、最も好ましくは水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝７０：３０である。この水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとの混合割合において、水素添加スチレンブタジエンラバーが６０重量％未満であるとスチレン系熱可塑性エラストマー組成物の柔軟性が損なわれ、８０重量％を超えるとコストアップを招くことになる。
【００１８】
なお、水素添加スチレンブタジエンラバーとしては、市販品を用いることができ、例えば、ＪＳＲ社製「ダイナロン１３２０Ｐ」、「ダイナロン２３２４Ｐ」などを好適に使用することができる。
【００１９】
本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物に含まれる耐光剤としては、耐光性を付与し、耐候性を向上させることができるものであれば良く、特に制限されないが、例えば、チバガイギー社製紫外線吸収剤「チヌビン３２６」、旭電化社製ヒンダードアミン系光安定剤「アデカスタブＬＡ−５２」等を用いることができる。
【００２０】
このような耐光剤の配合量は、スチレン系熱可塑性エラストマーに対して０．５〜４重量％、好ましくは０．５〜２重量％、最も好ましくは１重量％である。耐光剤の配合量が０．５重量％未満では、耐候性向上効果が十分発揮されない場合がある。一方、４重量％を超えるとコストアップを招いてしまうおそれがある。
【００２１】
なお、本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物には、上記水素添加スチレンブタジエンラバー、ポリプロピレン及び耐光剤以外にも、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて老化防止剤、酸化劣化防止剤、難燃剤、着色剤等の添加剤を配合することができる。
【００２２】
次に、このような本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物により外面層を構成した本発明の耐候性柔軟ホースについて図面を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１〜３は本発明の耐候性柔軟ホースの実施の形態を示す斜視図である。
【００２４】
本発明の柔軟性耐候性ホースは、図１〜３に示す如く、ゴム又は熱可塑性エラストマー等で形成された内面層１と、この内面層１の外周面に設けられた補強層２と、この補強層２を被覆する外面層３とを有する。
【００２５】
内面層１の材料としては、弾性を有する限り特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、高分子ポリマーが好ましい。高分子ポリマーとしては、例えば、ゴム、熱可塑性エラストマーなどが挙げられるが、これらの中でもゴムが好ましい。これらの材料は、１種を単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２６】
内面層１の厚みとしては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、通常１．０〜２．５ｍｍ程度である。
【００２７】
また、内面層１を形成する方法としては特に制限はなく、公知の方法を採用することができ、例えば、押出成形機等を用いて所望の肉厚の内面層を心棒としてのマンドレルに被覆形成する方法などが挙げられる。
【００２８】
補強層２の構成材料としては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、鉄、銅、アルミニウム等の金属単体、ステンレススチール等の合金等の金属硬線や、ポリエチレンテレフタレート繊維（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート繊維（ＰＥＮ）、ナイロン繊維、アラミド繊維、その他カーボン繊維等の補強糸を用いることができる。補強層３は、これらの１種を単独で、或いは２種以上を併用して編組又はスパイラル巻きして、編組層又は互いに対をなす方向に巻き付けられたスパイラル層として形成される。
【００２９】
補強層を構成する金属硬線の径や補強糸の繊維としては特に制限はないが、金属硬線の線径は０．１〜０．５ｍｍであることが好ましい。金属硬線の線径が０．１ｍｍ未満であると内面層に対して食い込み易くなり、また、金属硬線の破断のおそれもある。また、金属硬線の線径が０．５ｍｍを超えると太過ぎて補強層を形成するのが困難となる。
【００３０】
また、補強糸の繊度については、１１００〜３３００ｄｔｅｘであることが好ましい。補強糸の繊度が１１００ｄｔｅｘ未満であると強度、耐久性不足であり、３３００ｄｔｅｘを超えると太すぎて外観が悪くなる恐れがある。
【００３１】
本発明に係る補強層は、図１に示す如く、金属硬線又は補強糸の編組層２Ａの１層で構成されるものであっても良いが、本発明において、補強層は、前述の如く、次の▲１▼又は▲２▼の構成であることが好ましい。
【００３２】
▲１▼  １１００〜３３００ｄｔｅｘ、撚り数６〜１５回／１０ｃｍの補強糸を編組した補強糸層と、線径が０．１〜０．５ｍｍの金属線を編組した金属線層とを有する補強層。
【００３３】
▲２▼  １１００〜３３００ｄｔｅｘ、撚り数０〜１０回／１０ｃｍの補強糸をスパイラル状に巻回した補強糸層と、線径が０．１〜０．５ｍｍの金属線を編組した金属線層とを有する補強層。
【００３４】
上記▲１▼又は▲２▼の補強層であれば、耐圧性、耐久性をさらに向上させることができるという効果が得られる。
【００３５】
図２は▲１▼の構成の補強層を形成した耐候性柔軟ホース１０Ｂを示すものであり、補強層２は、補強糸を編組した補強糸層２Ｂと金属硬線を編組した金属硬線層２Ｃとで構成される。この場合、補強糸層２Ｂを内層側とし、金属硬線層２Ｃを外層側とすることが製造上及び外観の点で好ましい。
【００３６】
図３は▲２▼の構成の補強層を形成した耐候性柔軟ホース１０Ｃを示すものであり、補強層２は、補強糸をスパイラル状に巻き付けた第１補強糸層２Ｄと、この第１補強糸層２Ｄとは逆向きのスパイラル状に巻き付けた第２補強糸層２Ｅと、これら第１、第２補強糸層２Ｄ，２Ｅを安定化させるための保持層としての押え糸巻回層２Ｆと、金属硬線を編組した金属硬線層２Ｇとで構成される。
【００３７】
なお、図１，３の耐候性柔軟ホース１０Ｃは内面層１が内側層１Ａと外側層１Ｂとの２層構造とされ、内側層１Ａはポリブテン等で構成され、外側層１Ｂはオレフィン系エラストマー等で構成されている。このように内面層１を多層構造とすることにより、耐塩素水性を向上させつつ、柔軟性を保てるという効果が奏される。
【００３８】
なお、補強層２の形成に当っては、必要に応じて接着層を介在させても良い。接着層を設けることにより、補強層２の位置ずれ等を防止してホースの品質安定性を高めることができる。
【００３９】
この接着層の材料としては特に制限はなく、内面層の材料や補強層の材料等に応じて適宜選択することができるが、例えば、ゴム、熱可塑性樹脂などが好適に挙げられ、熱可塑性樹脂としては、例えば塩化ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、オレフィン系樹脂などが挙げられる。前記材料は、１種を単独で使用しても良いし、２種以上を併用しても良い。接着層の厚みに特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができる。接着層を設ける方法としても特に制限はなく、公知の方法を採用することができ、例えば、厚さ約０．３〜０．５ｍｍの薄肉シート状にした接着層材料を巻回するなどの方法を採用することができる。
【００４０】
なお、形成された補強層は、補強糸等に付着した結露や水分を短時間で確実に気化除去する目的で高周波照射が施されることが好ましい。
【００４１】
外面層３は、前述の本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物により形成される。
【００４２】
この外面層３を形成する方法としては特に制限はなく、公知の方法を採用することができる。例えば、公知の押出成形機を用いて、前記補強層上に被覆形成することができる。
【００４３】
外面層３の厚みとしては特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、通常０．１〜２．０ｍｍ、好ましくは０．３〜１．５ｍｍである。
【００４４】
このような本発明の耐候性柔軟ホースは、サイズに応じて異なり一概に規定することができないが、後述の実施例における柔軟性の評価方法で、Ｒ＝３０時の曲げ力が６．８Ｎ以下、特に５．０〜６．５Ｎであるような優れた柔軟性を有すると共に、耐候性に優れた高品質なものである。
【００４５】
本発明の耐候性柔軟ホースは、各種分野において使用することができるが、特に日光のあたるシステムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースとして好適に用いられる。
【００４６】
【実施例】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り何ら以下の実施例に限定されるものではない。
【００４７】
実施例１〜３，比較例１，２
常法によりゴム製（又は熱可塑性エラストマー製）内管（外径＝１３．０ｍｍ、厚み＝１．４ｍｍ）の外周面に補強繊維（ステンレスワイヤー製、ワイヤー径＝０．２ｍｍ）を編組して補強層を形成したものに、押出成形機を用いて、表１に示す配合組成の外面層組成物を厚み０．５ｍｍに押出して、図１に示す構造のホース（外径１．５ｍｍ）を作製した。
【００４８】
得られた各ホースについて下記方法により、柔軟性を評価し、結果を表１に示した。
【００４９】
〈柔軟性評価〉
各ホースのＲ＝３０時の曲げ力をＲ３０の円筒に巻きつけた際の反力を測定することにより調べた。この曲げ力が小さいほど柔軟であることを示す。
【００５０】
【表１】
2004197045.tif 000003
【００５１】
実施例４〜６，比較例３
実施例２において、外面層を構成する組成物中の耐光剤の配合量を表２に示す通り変えたこと以外は同様にしてホースを作製した（ただし、比較例３では耐光剤配合せず）。得られた各ホース及び実施例２のホースについて、下記方法により耐候性を評価し、結果を表２に示した。
【００５２】
〈耐候性評価〉
各ホースについてサンシャインウエザーメーターを用い、雰囲気温度６３℃（パネル温度）で１８０時間、２００時間、３００時間それぞれ放置した後のクラック発生の有無を測定した。
【００５３】
【表２】
2004197045.tif 000004
【００５４】
表１，２の結果から、スチレン系熱可塑性エラストマーにおける水素添加スチレンブタジエンラバーとポリプロピレンとの混合割合が、重量比で水素添加スチレンブタジエンラバー：ポリプロピレン＝６０〜８０：２０〜４０であり、かつ耐光剤をスチレン系熱可塑性エラストマーに対して０．５〜４．０重量％配合した本発明のスチレン系熱可塑性エラストマー組成物により外面層を形成したホースは、優れた柔軟性及び耐候性を兼ね備えていることが認められる。
【００５５】
実施例７，８
実施例２において、補強層として、表３に示す構成のものを形成したこと以外は同様にしてホースを作製し、得られたホースと実施例２のホースについて、下記方法により破壊圧力、破断時引張力の評価を行い、結果を表３に示した。
【００５６】
破壊圧力：Ｋ６３３１−１９９９に準拠
破断時引張力：「給水装置に係わる器具等関係規定・規則および審査基準」（社団法人日本水道協会）９．１９．３「伸縮可とう継手」４．２）「ホース型構造の継手試験方法」の「（５）引張試験」に準拠
【００５７】
【表３】
2004197045.tif 000005
【００５８】
表３より、補強層として、補強糸層と金属硬線層とを設けることにより、耐破壊特性が向上することがわかる。
【００５９】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によれば、柔軟性及び耐候性を兼ね備え、特に日光のあたるシステムキッチン、洗面化粧台、トイレ、洗浄便座、暖房用の貯水タンク等の給水給湯用ホースの外面層構成材料として好適なスチレン系熱可塑性エラストマー組成物と、そのスチレン系熱可塑性エラストマー組成物を用いた耐候性柔軟ホースが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の耐候性柔軟ホースの実施の形態の一例を示す斜視図である。
【図２】本発明の耐候性柔軟ホースの実施の形態の他の例を示す斜視図である。
【図３】本発明の耐候性柔軟ホースの実施の形態の別の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１  内面層
２  補強層
３  外面層
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ  耐候性柔軟ホース
【図１】
2004197045.tif 000006
【図２】
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【図３】
2004197045.tif 000008