(57)【要約】【課題】従来の多層チューブでは得られなかった格段の低透過性能を得ることができるようにした多層チューブを提供する。【解決手段】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多層チューブにおいて、複数の樹脂層のうち、少なくとも２層以上の低透過性樹脂層を有し、その各々を異なる低透過性樹脂材料から構成する。【選択図】  図１
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【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多層チューブにおいて、
前記複数の樹脂層は、少なくとも２層以上の低透過性樹脂層を有し、その各々が異なる低透過性樹脂材料からなることを特徴とする多層チューブ。
【請求項２】
前記低透過性樹脂層は、それぞれエチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、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）から選択した低透過性樹脂材料からなることを特徴とする請求項１に記載の多層チューブ。
【請求項３】
エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、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）のうち、何れかの樹脂を粉砕し、混合物としてそれ以外の任意の熱可塑性樹脂に混ぜ合わせた樹脂からなる低透過性樹脂層を有することを特徴とする請求項１に記載の多層チューブ。
【請求項４】
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多層チューブにおいて、
前記樹脂層は、少なくとも２層以上の低透過性樹脂層を有し、そのうち、一層を構成する熱可塑性樹脂がエチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、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）のいずれかであることを特徴とする多層チューブ。
【請求項５】
前記樹脂層のうち最内層が、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層であることを特徴とする請求項４に記載の多層チューブ。
【請求項６】
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多層チューブにおいて、
前記樹脂層のうち、２つの樹脂層が低透過性樹脂層からなり、これらの低透過性樹脂層が次のａ）乃至ｅ）のいずれかに該当することを特徴とする多層樹脂チューブ。
ａ）エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）とからなる低透過樹性樹脂層と、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）からなる低透過性樹脂層、
ｂ）エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層と、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）とからなる低透過性樹脂層、
ｃ）リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）からなる低透過性樹脂層とエチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層、
ｄ）ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）からなる低透過性樹脂層と、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層、
ｅ）ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）からなる低透過性樹脂層と、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）からなる低透過性樹脂層。
【請求項７】
前記低透過性樹脂層のうち、一層は導電性材料を含有し、最内層の樹脂層を構成することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかの項に記載の多層チューブ。
【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多層チューブに係り、特に、燃料に対する低透過性能を格段に向上させ得る多層チューブに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、自動車の燃料配管に用いられ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により耐食性や耐薬品性などの性質を強化している。
【０００３】
近年、この種の燃料配管用のチューブとしては、上記の金属製のチューブの他に、樹脂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、金属チューブと違って錆びることがなく、また、加工が容易、設計上の自由度が大きく、軽量であるなどの数々の利点がある。
【０００４】
樹脂チューブを燃料配管に用いる場合に一番の問題となる点は、ガソリンに対する低透過性能が低いということである。
従来技術に係る多層樹脂チューブの中には、低透過性能を向上させるため、ガソリンに接触する最内層を低透過性の樹脂から形成し、その外側に接着層を介して最外層にポリアミド樹脂などを用いた多層チューブがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近時、欧米では、環境問題との関係から、燃料配管について燃料透過性能に対する規制がますます強化されてきており、従来の多層チューブでは、低透過性能に限界があり、規制をクリアすべく、樹脂チューブの低透過性能の強化が急務になっている。
【０００６】
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、従来の多層チューブでは得られなかった格段の低透過性能を得ることができるようにした多層チューブを提供することにある。
【０００７】
【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、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多層チューブにおいて、前記複数の樹脂層は、少なくとも２層以上の低透過性樹脂層を有し、その各々が異なる低透過性樹脂材料からなることを特徴とするものである。
【０００８】
また、本発明は、熱可塑性樹脂を材料とする複数の樹脂被膜からなる多層構造を有する多層チューブにおいて、前記樹脂層は、少なくとも２層以上の低透過性樹脂層を有し、そのうち、一層を構成する熱可塑性樹脂がエチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、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）のいずれかであることを特徴としている。
【０００９】
さらに、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多層チューブにおいて、
前記樹脂層のうち、２つの樹脂層が低透過性樹脂層からなり、これらの低透過性樹脂層が、
ａ）エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）とからなる低透過樹性樹脂層と、エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）からなる低透過性樹脂層、
ｂ）エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層と、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）とからなる低透過性樹脂層、
ｃ）リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）からなる低透過性樹脂層とエチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層、
ｄ）ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）からなる低透過性樹脂層と、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）からなる低透過性樹脂層、
ｅ）ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）からなる低透過性樹脂層と、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）からなる低透過性樹脂層、
のうち、ａ）乃至ｅ）のいずれかに該当することを特徴とするものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による多層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実施形態による多層チューブの横断面を示す。この第１実施形態に係る多層チューブは、５層の樹脂層からなるチューブである。燃料に直接触れる最内層の第１層と、第３層が低透過性の熱可塑性樹脂を材料とした低透過性樹脂層である。この第１層と第３層との間には接着層である第２層を介在させている。最外層である第５層は、低透過性の熱可塑性樹脂を特に材料とするものではなく、ポリアミドからなる樹脂層である。このような多層チューブは、共押出し成形法により成形される。
【００１１】
低透過性樹脂層の材料となる熱可塑性樹脂として好適なものには、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、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）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などを挙げることができる。
【００１２】
第１層の材料と第３層の材料には異なる種類の低透過性樹脂が用いられる。例えば、第１層の材料に、レギュラーガソリンに対して低透過性の大きなエチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）を用いるとすれば、第３層の材料には、アルコール混合ガソリンに対して低透過性の大きなエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）というように、低透過特性の異なる材料が組み合わされる。
【００１３】
また、材料にリキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）を主体に用いる場合、ＬＣＰの粉砕粉をＰＡ１１、ＰＡ１２、ＥＴＦＥ、ＰＰＳ、ＰＢＮ、ＥＶＯＨ、その他の熱可塑性樹脂に混合した樹脂を材料とすることにより、共押出をするときの樹脂の温度管理が容易になる。すなわち、ＬＣＰ単独では、他の樹脂に比べて融点が著しく高いため、共押出の際の温度管理が困難になるが、ＬＣＰの粉砕粉と混合することにより、かかる欠点を解消できる。
【００１４】
この低透過性樹脂の混合物については、ＬＣＰに限らず、ＬＣＰ、ＥＴＦＥ、ＰＰＳ、ＰＢＮ、ＥＶＯＨのうち、いずれかの樹脂を粉砕したものをそれ以外の任意の熱可塑性樹脂に混合した樹脂を用いることができる。
【００１５】
次に、図２は、５層の樹脂層からなるチューブの構成例を示す横断面である。
この多層チューブでは、最内層の第１層と最外層の第５層が異なる種類の低透過性熱可塑性樹脂からなる層で、第３層が低透過性のない樹脂層、第２層、第４層が接着層から構成されている。
【００１６】
このように最内層の第１層を低透過性樹脂層として構成した場合、他方の低透過性樹脂層は、第３層でも、第５層のいずれであってもよい。
【００１７】
第１層には、材料の低透過性熱可塑性樹脂にカーボン等の導電性フィラーを混入した物を用いることで、低透過性でかつ導電性を付与するようにしてもよい。
そうすることにより、燃料と第１層との間の摩擦により生じる静電気を外部に逃がすことができる。
【００１８】
第１層を導電性とした場合、低透過性樹脂層である第５層には導電性は付与しない。第１層は、導電性を付与したことにより、低透過性能が低下するが、第５層で低透過性能を十分にカバーすることができ、チューブ全体としての低透過性能には、導電性の影響を最小限にすることができる。
【００１９】
第２実施形態
次に、図３は、本発明の第２の実施形態による多層チューブの横断面を示す。
この第２実施形態に係る多層チューブは、６層の樹脂層からなるチューブである。
【００２０】
最内層の第１層は、非低透過性の熱可塑性樹脂、例えば、ポリアミドにカーボン等のフィラーを混合して導電性を付与した樹脂層である。第２層と第４層が低透過性の熱可塑性樹脂を材料とした低透過層である。第３層と第５層が接着層である。最外層である第６層は、低透過性の熱可塑性樹脂を特に材料とするものではなく、ポリアミドからなる樹脂層である。このような６層からなるチューブは、共押出し成形法により成形される。第２層の材料と第４層の材料には異なる種類の低透過性樹脂が用いられる点は、第１実施形態と同様である。
【００２１】
低透過樹脂層の材料となる熱可塑性樹脂として好適なものには、エチレンテトラフロロエチレン（ＥＴＦＥ）、リキッドクリスタラインポリマー（ＬＣＰ）、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）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などを挙げることができる。
【００２２】
また、各低透過樹脂層の樹脂としては、上記の熱可塑性樹脂を単独に用いる他、何れかの樹脂の粉砕粉をそれ以外の任意の熱可塑性樹脂に混合したものを材料としてもよい。
【００２３】
以上のように構成される多層チューブによれば、第１層で静電気を逃がすために導電性を確保し、第２層、第４層で二重に低透過性樹脂層を設けることができ、しかも、それぞれ異なる低透過特性を持つようにすることができる。
【００２４】
次に、図４は、６層の樹脂層からなる多層チューブの構成例を示す横断面である。この多層チューブでは、最内層の第１層が低透過性熱可塑性樹脂にカーボン等のフィラーを混入した材料からなる層である。その他の層は図３の多層チューブと同様である。この多層チューブによれば、導電性とともに、より低透過性能を向上させることができる。
【００２５】
【実施例】
次に、図３の第２実施形態について、第２層と第４層の低透過性樹脂層の材料に図５に示す材料の組合せを用いた実施例について説明する。
各実施例において、チューブの内径は６．０ｍｍ、第１層（ポリアミド）の肉厚が０．２ｍｍ、第２層の肉厚が０．１ｍｍ、第３層（接着層）の肉厚が０．１ｍｍ、第４層の肉厚が０．２ｍｍ、第５層（接着層）の肉厚が０．１ｍｍ、第６層（ポリアミド）の肉厚が０．３ｍｍである。
【００２６】
透過性試験の媒体として、レギュラーガソリンと、アルコール混入ガソリンを用い、ＣＡＲＢ  ＤＢＬで規定されている燃料透過性試験を行った。◎、○、△は、低透過性能の評価を示す。
◎は、レギュラーガソリン、アルコール混入ガソリンの両者に対して低透過性能に優れていたことを示す。
○は、レギュラーガソリンに対して、低透過性能に優れていたことを示す。  △は、アルコール混入ガソリンに対して、低透過性能に優れていたことを示す。
【００２７】
全体としての傾向は、低透過性樹脂層のうち、一層をＬＣＰとするチューブは、媒体を選ばず低透過性能の向上を図ることができる。また、一層をＥＶＯＨとするチューブは、アルコール混入ガソリンに対して低透過性能の向上がみられる。
【００２８】
二層のうち一層（好ましくは第１層）をＥＴＦＥとすることで、本来、レギュラーガソリンに対する低透過性能の向上に実績があり、アルコールに対して弱かったＥＴＦＥの性質を、他の層をＰＰＳ、ＰＢＮ、ＬＣＰのいずれかを用いることで補完して、燃料の種類を選ばない低透過性能とすることができることがわかる。
【００２９】
また、アルコール混入ガソリンに対して弱くレギュラーガソリンに対して強いＥＶＯＨと他の樹脂ＰＰＳ、ＬＣＰのいずれかを組合わせることで、燃料の種類を選ばない低透過性能とすることができることがわかる。
【００３０】
なお、これらの樹脂の組合せの中で、最もよい低透過性能を発揮したのは、ＰＰＳとＬＣＰの組合せであった。
【００３１】
【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、従来の多層チューブでは得られなかった抜群の低透過性能を得ることができ、また、低透過性樹脂の組合せにより、特定の燃料に対する低透過性能を向上させたり、特定の燃料に対して低透過性能の弱い樹脂の透過性能を補完したり、あるいは、低透過性とともに伝導性を付与したりというように、多面的な低透過性能の強化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による多層チューブの横断面図。
【図２】第１実施形態の他の構成例の多層チューブを示す横断面図。
【図３】本発明の第２実施形態による多層チューブの横断面図。
【図４】第２実施形態の他の構成例の多層チューブを示す横断面図。
【図５】実施例に係る多層チューブの透過性試験の結果を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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