(57)【要約】【課題】耐油性を確保しつつ、耐熱性の高い油圧配管用ホースを提供する。【解決手段】樹脂製の複層内管と、該複層内管の断面半径方向外側に補強層とを有する油圧配管用ホースであって、前記複層内管が、ポリアミド系樹脂及びポリアミド系エラストマのうちの少なくとも一種を含む内層と、ポリエステル系エラストマを含む外層とを有し、前記内層と前記外層とが融着されていることを特徴とする油圧配管用ホースである。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂製の複層内管と、該複層内管の断面半径方向外側に補強層とを有する油圧配管用ホースであって、
前記複層内管が、ポリアミド系樹脂及びポリアミド系エラストマのうちの少なくとも一種を含む内層と、ポリエステル系エラストマを含む外層とを有し、
前記内層と前記外層とが融着されていることを特徴とする油圧配管用ホース。
【請求項２】
前記ポリエステル系エラストマの融点が１５０〜１８０℃であり、かつ引張破断強度がＪＩＳ  Ｋ  ７２１５で２０ＭＰａ以上であることを特徴とする請求項１に記載の油圧配管用ホース。
【請求項３】
前記外層が複数の層からなり、該外層の最内層がポリエステルエラストマブロック共重合体を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の油圧配管用ホース。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、産業用機械、工作機械、農業機械などに使用される、耐油性及び耐熱性が要求される油圧配管用ホースに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、一般油圧配管用ホースとして、樹脂製の複層内管と、その外側に位置する補強層と、さらにその外側に位置する外被とからなる構成のものが知られている。そして、樹脂製の複層内管は、内層にポリアミド系樹脂を使用し、外層にポリウレタンエラストマを使用したものであった（例えば、特許文献１参照。）。この従来のホースは、複層内管の内層に耐油性の高いポリアミド系樹脂を用いているため耐油性は良好であるが、外層は耐熱性の低いポリウレタンエラストマであるため、高温使用時における耐熱性が低いという問題があった。
【０００３】
耐熱性が高いホース（チューブ）としては、ポリアミド系樹脂からなる最内層と、その外側に位置するポリエステル系エラストマからなる外層と、最内層と外層との間に接着層とを有するエアブレーキ用チューブが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。従って、複層内管の外層に耐熱性の高いポリエステル系エラストマを使用すれば、耐油性を確保しつつ、耐熱性を向上させることができる。しかし、従来においては、内層のポリアミド系樹脂とポリエステル系エラストマとを接着するには上述のように接着層が必要であった。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭５８−１４３０６号公報
【特許文献２】
特開平８−２４７３４４号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来の問題点に鑑みなされたものであり、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、
本発明の目的は、耐油性を確保しつつ、耐熱性の高い油圧配管用ホースを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題は本発明により以下のようにして解決される。即ち、
本発明の油圧配管用ホースは、樹脂製の複層内管と、該複層内管の断面半径方向外側に補強層とを有する油圧配管用ホースであって、前記複層内管が、ポリアミド系樹脂及びポリアミド系エラストマのうちの少なくとも一種を含む内層と、ポリエステル系エラストマを含む外層とを有し、前記内層と前記外層とが融着されていることを特徴としている。
本発明の油圧配管用ホースによれば、複層内管の内層に耐油性の高いポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマを使用し、外層に耐熱性の高く、かつポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマとの接着性（融着性）が高いポリエステル系エラストマを使用し、両者を接着（融着）させたため、耐油性及び耐熱性の両立を図ることができる。
前記ポリエステル系エラストマの融点としては、１５０〜１８０℃であることが好ましく、かつ引張破断強度がＪＩＳ  Ｋ  ７２１５で２０ＭＰａ以上であることが好ましい。
前記外層は複数の層とすることができ、この場合、該外層の最内層にはポリエステルエラストマブロック共重合体を含むことが好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
本発明の油圧配管用ホースは、樹脂製の複層内管と、該複層内管の断面半径方向外側に補強層とを有する油圧配管用ホースであって、前記複層内管が、ポリアミド系樹脂及びポリアミド系エラストマのうちの少なくとも一種を含む内層と、ポリエステル系エラストマを含む外層とを有し、前記内層と前記外層とが融着されていることを特徴としている。
【０００８】
＜複層内管＞
樹脂製の複層内管は、ポリアミド系樹脂及びポリアミド系エラストマのうちの少なくとも一種を含む内層と、ポリエステル系エラストマを含む外層とを有し、必要に応じてその他の層を有してもよい。以下、各層について説明する。
【０００９】
［内層］
複層内管の内層は、前述の通り、ポリアミド系樹脂及びポリアミド系エラストマのうちの少なくとも一種を含む。
【００１０】
（ポリアミド系樹脂）
ポリアミド系樹脂としては、高分子量の線状ポリアミドが用いられる。このポリアミドはホモポリアミド、コポリアミド、又はこれらの混合物のいずれも使用することができる。
【００１１】
このようなポリアミドとしては、例えば下記一般式（１）又は一般式（２）で表されるアミド反復単位を有するホモポリアミド、コポリアミド、又はこれらの混合物を挙げることができる。
【００１２】
−ＣＯ−Ｒ１−ＮＨ−  ・・・一般式（１）
−ＣＯ−Ｒ２−ＣＯＮＨ−Ｒ３−ＮＨ  ・・・一般式（２）
［一般式（１）、（２）中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、それぞれ直鎖アルキレン基を示す。］
【００１３】
上記ポリアミド系樹脂としては、ポリアミド系樹脂中の炭素原子１００個当りのアミド基の数が３〜３０個、特に４〜２５個の範囲にあるホモポリアミド、コポリアミド、又はこれらの混合物を用いることが好ましい。
【００１４】
ホモポリアミドとしては、例えば、ポリカプラミド（ナイロン６）、ポリ−ω−アミノヘプタン酸（ナイロン７）、ポリ−ω−アミノノナン酸（ナイロン９）、ポリウンデカンアミド（ナイロン１１）、ポリラウリンラクタム（ナイロン１２）、ポリエチエンジアミンアジパミド（ナイロン２，６）、ポリテトラメチレンアジパミド（ナイロン４，６）、ポリヘキサメチレンアジパミド（ナイロン６，６）、ポリヘキサメチレンセバカミド（ナイロン６，１０）、ポリヘキサメチレンドデカミド（ナイロン６，１２）、ポリオクタメチレンアジパミド（ナイロン８，６）、ポリデカメチレンアジパミド（ナイロン１０，１０）、ポリドデカメチレンドデカミド（ナイロン１２，１２）等を挙げることができる。これらの中で、ナイロン１２が、化学薬品に対して強い抵抗性を有するとともに、耐油性が高いという点において特に好ましい。
【００１５】
また、コポリアミドとしては、例えば、カプロラクタム／ラウリンラクタム共重合体、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体、ラウリンラクタム／ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体、ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート／ヘキサメチレンジアンモニウムセパケート共重合体、エチレンジアンモニウムアジペート／ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート／ヘキサメチレンジアンモニウムセパケート共重合体等を挙げることができる。
【００１６】
（変性ポリアミド系樹脂）
上記ポリアミド系樹脂は、変性ポリアミド系樹脂であってもよい。この変性ポリアミド系樹脂は上記ポリアミド系樹脂に以下の変性剤等を反応させて得ることができ、反応させる変性剤は、通常、不飽和カルボン酸及び／又はその誘導体から選ばれる。
【００１７】
不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、α−エチルアクリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸、メチルテトラヒドロフタル酸等を例示することができる。不飽和カルボン酸の誘導体としては上記の酸の酸ハライド、アミド、イミド、酸無水物、エステル等の誘導体が挙げられる。具体的には、塩化マレニル、マレイミド、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、グリシジルマレエート等を例示することができる。これらの中で、不飽和ジカルボン酸又は不飽和ジカルボン酸無水物が好ましく、特に、マレイン酸、ナジック酸またはこれらの酸無水物が好ましい。
【００１８】
ポリアミド系樹脂に変性剤を反応させる方法は特に限定されず、公知の方法により変性ポリアミド系樹脂を得ることができる。例えば、ポリアミド系樹脂に変性剤、及びラジカル発生剤を配合し、溶融混練することにより反応が起こり、変性ポリアミド系樹脂が得られる。ラジカル発生剤としては、公知の有機過酸化物又はジアゾ化合物が用いられる。
【００１９】
また、これらのポリアミド系樹脂に柔軟性を付与するために、芳香族スルホンアミド類、ｐ−ヒドロキシ安息香酸、エステル類等の可塑剤や、低弾性率のエラストマ成分やラクタム類を配合してもよい。
【００２０】
該エラストマ成分としては、アイオノマー樹脂、変性ポリオレフィン系樹脂、ポリエーテルアミド樹脂、ポリエステルアミド樹脂、ポリエーテルエステルアミド樹脂、ポリエーテルエステル樹脂、変性スチレン系熱可塑性エラストマ、変性アクリルゴム、変性エチレン・プロピレンゴム等のポリアミド樹脂と相溶性の良好な弾性率３０００ｋｇｆ／ｃｍ２以下のエラストマから選ばれた単独又は組み合わせたものが好ましい。
【００２１】
なお、これらのポリアミド系樹脂には、必要に応じて各種の添加剤（例えば、酸化防止剤、着色剤、帯電防止剤、難燃剤、補強剤、安定剤、加工助剤）を含有させてもよい。
【００２２】
具体的には、ポリアミド１１、または１２、または１２／１２が好適に使用される。
【００２３】
（ポリアミド系エラストマ）
ポリアミド系エラストマとしては、ポリアミドをハードセグメント、ポリエーテルをソフトセグメントとし、両者が交互に繰り返し並んでいることにより、ゴム状弾性体の性質を有するポリアミド系ブロック共重合体を含む。
【００２４】
上記ハードセグメントとしては、ポリカプラミド（ナイロン６）、ポリウンデカンアミド（ナイロン１１）、ポリラウリンラクタム（ナイロン１２）等を挙げることができる。
【００２５】
上記ソフトセグメントを構成するポリエーテルとしては、ポリオキシアルキレングリコールを用いることができる。具体的には、ポリ（オキシエチレン）グリコール、ポリ（オキシプロピレン）グリコール、ポリ（オキシテトラメチレン）グリコール等が好ましく用いられる。ポリエーテルは、単独、ランダム共重合体、あるいは２種以上のポリエーテルの混合物であってもよい。
【００２６】
本発明において使用されるポリアミド系エラストマは、変性ポリアミド系エラストマであってもよい。この場合、変性剤の種類およびその変性ポリアミド系エラストマの製造法は、上記変性ポリアミド系樹脂の場合と同様であるので説明を省略する。
【００２７】
以上のポリアミド系樹脂とポリアミド系エラストマは、それぞれ単独でも、併用してもよい。
【００２８】
内層の層厚としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜設定することができるが、０．５〜１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００２９】
［外層］
複層内管の外層は、前述の通り、ポリエステル系エラストマを含む。
【００３０】
（ポリエステル系エラストマ）
本発明の油圧配管用ホースにおいて用いられるポリエステル系エラストマ（以下、「接着性改良ポリエステル」と呼ぶ場合がある。）としては、ポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマとの接着性（融着性）が高いものが使用される。接着性が高いポリエステル系エラストマとは、具体的には、ポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマとの接着状態が手で引き離した際、ポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマと、ポリエステル系エラストマの界面で剥離しないポリエステル系エラストマである。なお、上記「接着」とは、接着剤を用いず、加圧及び／又は加熱により接着（融着）することをいう。
【００３１】
接着性改良ポリエステルの融点としては、１５０〜１８０℃以下が好ましく、１５０〜１６０℃がより好ましい。耐熱性の観点からポリエステル系エラストマの融点の下限は１５０℃である。接着性改良ポリエステルの融点が１８０℃を超えると、接着性改良ポリエステルとポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマとの接着力が低下することがあり、１５０℃未満では、ポリウレタンエラストマと比較して融点による差が見られなくなり、耐熱性にも差が見られなくなることがある。
また、ポリエステル系エラストマの引張破断強度は特に制限はないが、ＪＩＳＫ  ７１１３で、２０ＭＰａ以上が好ましく、３２ＭＰａ以上がより好ましい。ポリエステル系エラストマの引張破断強度が２０ＭＰａ未満では、ホースとして使用することができないことがある。引張破断強度の上限としては、６０ＭＰａであることが好ましい。
【００３２】
接着性改良ポリエステルとしては、具体的には、東レ・デュポン（株）製ハイトレルＨＴＤ２６８、同社製ＨＴＣ２５３１が挙げられる。
【００３３】
外層は複数の層とすることができ、この場合、その最内層に接着性改良ポリエステルとして、ポリエステルエラストマブロック共重合体を含むことが好ましい。最内層にポリエステルエラストマブロック共重合体を用いることにより、ホースとしての機能を果たし、ポリウレタンエラストマよりも耐熱性が向上するため、好ましい。
ポリエステルエラストマブロック共重合体は、ハードセグメント（例えば、ＰＢＴ）とソフトセグメント（ポリエーテル）とのブロック共重合体であり、ハードセグメントとソフトセグメントとの比率により耐熱性を向上させることができる。なお、ポリエステルエラストマブロック共重合体の具体例としては、前記接着性改良ポリエステルの具体例として例示したものを挙げることができる。
【００３４】
外層の層厚としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜設定することができるが、０．２〜１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００３５】
［その他の層］
複層内管には内層及び外層以外のその他の層を形成してもよい。ただし、本発明においては、内層と外層とが隣接して形成されていることが必須であるため、内層の内側あるいは外層の外側にその他の層を形成することができる。その他の層としては、例えば、内層の内側には、内層に使用した以外のポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマからなる層を形成することができ、外層の外側には、外層に使用したポリエステル系エラストマからなる層を形成することができる。外層の外側に形成するポリエステル系エラストマは、外層に用いる、ポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマとの接着性が高い接着性改良ポリエステルでなくてもよい。
【００３６】
以上の複層内管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、押出成形機等を用いて所望のチューブ状に形成する方法等が挙げられる。
【００３７】
＜補強層＞
補強層は、前述の通り、前記複層内管の断面半径方向外側に位置し、その材料としては、ポリエステル糸等を使用することができ、それらの材料糸を編上機を用いて直接編上げして巻回することにより、補強層を形成することができる。
補強層は、１層であってもよいし、２層以上であってもよく、目的に応じて単層又は多層構造にすることができる。なお、前記多層構造にする場合には、各層毎に適宜選択した接着層を設けてもよい。
【００３８】
補強層の層厚としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜設定することができるが、１．７〜５．０ｍｍとすることが好ましい。
【００３９】
＜外被＞
外被は、補強層のさらに外側に位置し、材質としては、ウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂等を使用することができる。ただし、前記補強層が十分な耐蝕性、耐久性を有する場合は、外被は必ずしも形成する必要がなく、ホース外観、製造コスト等から適宜設けることができる。
また、外被と補強層との接着は、接着性樹脂、具体的には例えば、ハイトレル４０５６（東レ・デュポン（株）製）、ハイトレル４０５７（東レ・デュポン（株）製）等を使用することができる。
【００４０】
外被の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜設定することができるが、０．４〜１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００４１】
以上の本発明の油圧配管用ホースの直径及び長さは特に制限はなく、目的に応じて適宜設定することができる。
【００４２】
【実施例】
以下に、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例について限定されるものではない。
【００４３】
まず、本発明において使用する接着性改良ポリエステルの、ポリアミド系樹脂に対する接着性試験について示す。
［接着性確認方法］
ナイロン１２（３０３０ＪＬＸ８、宇部興産（株）製）のシートを下、以下の（１）〜（４）のポリエステル材料を上にして、上下から１８０〜２２０℃の温度下で加熱及び加圧し、溶融した状態で接着性を目視で確認した。
（１）ＨＴＤ２６８（東レ・デュポン（株）製）…接着性改良ポリエステル
（２）ＨＴＣ２５３１（東レ・デュポン（株）製）…接着性改良ポリエステル
（３）Ｐ９０ＢＤ（東洋紡（株）製）…従来のポリエステル
（４）Ｐ７０ＢＤ（東洋紡（株）製）…従来のポリエステル
【００４４】
ナイロン１２及び上記（１）〜（４）のポリエステル材料の物性を以下の表１に示す。
【００４５】
【表１】
2004322620.tif 000002
【００４６】
［結果］
（１）及び（２）の接着性改良ポリエステルは、ナイロン１２のシートとよく接着（融着）しており、融着面の状態が異なっていた。すなわち、手で剥離した際、接着改良ポリエステルの場合、それぞれの材料の界面での剥離は見られずちぎれた。
また、実際に、チューブとして押出しを行い、接着することを確認した。これに対し、（３）及び（４）の従来のポリエステルは全く接着していなかった。
【００４７】
［実施例１］
ポリアミド系樹脂としてナイロン１２（３０３０ＪＬＸ８、宇部興産（株）製）を用いた内層（層厚：０．８ｍｍ）と、接着性改良ポリエステルとしてＨＴＤ２６８（東レ・デュポン（株）製）を用いた外層（層厚：０．５ｍｍ）とからなる複層内管（外径：１５．９０ｍｍ）を押出機により押出成形した。次いで、この複層内管にポリエステル糸（東レ（株）製）を編上機を用いて編上げて補強層（層厚：１．９ｍｍ）を形成した。該補強層上に、接着性樹脂として、ハイトレル４０５６（東レ・デュポン（株）製）を用い、外被としてポリウレタン（大日本インキ化学工業（株）製、パンデックス）を接着した。
以上のようにして実施例１の油圧配管用ホースを作製した。
【００４８】
［実施例２］
実施例１において、接着性改良ポリエステルを、ＨＴＣ２５３１（東レ・デュポン（株）製）に変更したこと以外は実施例１と同様にして実施例２の油圧配管用ホースを作製した。
【００４９】
［比較例１］
実施例１において、接着性改良ポリエステルを、従来のポリエステル（Ｐ９０ＢＤ、東洋紡（株）製）に変更し作製を試みたところ、該ポリエステルはナイロン１２と接着せず、油圧配管用ホースを作製することができなかった。
【００５０】
［比較例２］
実施例１において、接着性改良ポリエステルを、従来のポリエステル（Ｐ７０ＢＤ、東洋紡（株）製）に変更し作製を試みたところ、該ポリエステルはナイロン１２と接着せず、油圧配管用ホースを作製することができなかった。
【００５１】
前記実施例１〜２の油圧配管用ホースは、複層内管の内層に耐油性の高いナイロン１２を用いており、外層に耐熱性の高いポリエステル系エラストマを用いているので、耐油性及び耐熱性が高いことは言うまでもない。
【００５２】
【発明の効果】
本発明によれば、耐油性を確保しつつ、耐熱性の高い油圧配管用ホースを提供することができる。
また、本発明によれば、ポリアミド系樹脂又はポリアミド系エラストマと、ポリエステル系エラストマとを直接接着しているため、両者の間に接着層を設ける必要がなく製造コスト上有利である。