软管制造技术

本发明专利技术提供一种软管，它是具有由以下述（Ａ）～（Ｄ）作为必需成分的橡胶组合物构成的橡胶层、及由金属箔和树脂构成的层压层的叠层结构的软管，该软管重量轻、成本低，气体阻隔性优良。（Ａ）由乙烯－丙烯－二烯三元共聚物和乙烯－丙烯共聚物中的至少１种构成的橡胶；（Ｂ）过氧化物硫化剂；（Ｃ）间苯二酚系化合物；（Ｄ）蜜胺树脂。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种软管，更详细地说，涉及一种燃料电池车用软管(甲醇燃料软管、氢燃料软管)和输送制冷剂用空调软管等汽车用软管。
技术介绍
过去，几乎没有使用甲醇燃料(有时与一部分汽油混合使用)或氢燃料的车辆，尚未对这些专用软管进行具体的开发。然而，作为新一代的汽车系统，随着装载使用甲醇燃料或氢燃料的燃料电池的研究开发活跃，用于该燃料电池车的甲醇燃料软管和氢燃料软管等燃料电池车用软管的开发需求也逐步提高。
技术实现思路
目前，作为汽车制造商的燃料电池试验车中的甲醇燃料管或氢燃料管等燃料电池车用软管，从耐气体性(耐气体劣化性)以及气体阻隔性(耐甲醇渗透性、耐氢渗透性等)的观点考虑，使用不锈钢(SUS)等的金属配管，可是，金属配管重量非常重，存在燃料费用高、成本也高的问题。本专利技术就是鉴于这种情况而进行的，目的是提供一种气体阻隔性优良、重量轻、低成本的软管。为了达到上述目的，本专利技术的软管具有以下构成由以下述的(A)～(D)作为必需成分的橡胶组合物构成的橡胶层、和由金属箔和树脂构成的层压层的叠层结构，(A)由乙烯-丙烯-二烯三元共聚物和乙烯-丙烯共聚物中的至少1种构成的橡胶；(B)过氧化物硫化剂；(C)间苯二酚系化合物；(D)蜜胺树脂。即，本专利技术人为了获得气体阻隔性优良、重量轻、低成本的软管，反复进行了精心的研究。首先，设想到使用不是以往的金属配管的、具有橡胶层和金属箔层压层的叠层结构的软管，或许可谋求软管整体达到轻量化，于是注意到橡胶材料中价格比较便宜的乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(以下简称为“EPDM”)和乙烯-丙烯共聚物(以下简称为“EPM”)。并且试制了用粘合剂将橡胶层与金属箔层压层粘接的软管，但由于粘合剂的涂布不匀等而使橡胶层与金属箔层压层的粘接力不足。另外，由于需要粘合剂的涂布工序，因此制造工序复杂、成本也提高，同时还需要注意粘合剂的贮存期和浓度调整等，存在着稳定生产性差的问题。而且，由于作为粘合剂的稀释溶剂使用甲苯等有机溶剂，故也有环境污染等问题。因此，为了不必在橡胶层与金属箔层压层的界面上涂布粘合剂，而又能获得橡胶层与金属箔层压层的粘接性优良的软管，进行了反复研究。于是，考虑到在上述特定的橡胶中掺入粘合剂成分，并对与特定橡胶的粘接性优良的粘合剂成分进行研究开发，结果发现，如果在特定的橡胶中掺入特定的粘合剂成分(间苯二酚系化合物和蜜胺树脂)，并用过氧化物硫化剂将其硫化，就可以获得与金属箔层压层的优良粘接力，从而完成本专利技术。再者，由特殊橡胶组合物构成的橡胶层具有与层压层的优良粘接力的理由推测如下。可以认为，上述间苯二酚系化合物主要作为粘合剂而起作用，同时，上述蜜胺树脂主要作为粘合助剂而起作用，上述间苯二酚系化合物由蜜胺树脂供给CH2O，它与层压层中的聚酰胺树脂等树脂共价键合，由此提高粘接力。例如，本专利技术人认为，下述(C)表示的间苯二酚系化合物由蜜胺树脂供给CH2O，形成下述(C′)表示的结构，如下述反应式所示，它与层压层中的聚酰胺树脂的聚酰胺键(-CONH-)共价键合从而牢固地粘接。另外还认为，上述间苯二酚系化合物的一部分羟基与聚酰胺树脂的聚酰胺键形成氢键合，该氢键也与粘接效果提高有关。 附图的简单说明附图说明图1为表示本专利技术软管的一个例子的截面斜视图。图2为用于评价气体阻隔性的抖动试验的说明图。符号说明1橡胶层2层压层专利技术的实施方案以下详细地说明本专利技术的实施方案。本专利技术的软管其构成例如图1所示，在由特殊的橡胶组合物构成的橡胶层1的外周面上形成层压层2，再在其外周面上形成由特殊的橡胶组合物构成的橡胶层3，层压层2含有至少1层的树脂层和金属箔。作为上述橡胶层1用材料的特殊橡胶组合物可以使用特定的橡胶(A成分)、过氧化物硫化剂(B成分)、间苯二酚系化合物(C成分)和蜜胺树脂(D成分)来获得。作为上述特定的橡胶(A成分)，可以使用乙烯-丙烯-二烯三元共聚物(EPDM)和乙烯-丙烯共聚物(EPM)中的至少1种。上述EPDM只要是用作橡胶组合物的基材，就没有特别的限定，但优选碘值为6～30的范围、乙烯比率为48～70重量％的范围的EPDM，特别优选碘值为10～24的范围、乙烯比率为50～60重量％的范围的EPDM。作为上述EPDM中含有的二烯系单体(第3种成分)没有特别的限定，优选碳原子数为5～20的二烯系单体，具体地可以举出1，4-戊二烯、1，4-己二烯、1，5-己二烯、2，5-二甲基-1，5-己二烯、1，4-辛二烯、1，4-环己二烯、环辛二烯、双环戊二烯(DCP)、5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)、5-亚丁基-2-降冰片烯、2-甲代烯丙基-5-降冰片烯、2-异丙烯基-5-降冰片烯等。这些二烯系单体(第3种成分)中，优选双环戊二烯(DCP)、5-亚乙基-2-降冰片烯(ENB)。作为与上述特定的橡胶(A成分)同时使用的过氧化物硫化剂(B成分)，例如可以举出过氧化2，4-二氯苯甲酰、过氧化苯甲酰、1，1-二叔丁基过氧化-3，3，5-三甲基环己烷、2，5-二甲基-2，5-二苯甲酰基过氧化己烷、正丁基-4，4′-二叔丁基过氧化戊酸酯、二枯烯基过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、二叔丁基过氧化-二异丙苯、叔丁基枯烯基过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己烷、二叔丁基过氧化物、2，5-二甲基-2，5-二叔丁基过氧化己炔-3等。它们可以单独使用，也可以2种以上合并使用。其中，从没有臭气方面考虑，优选使用二叔丁基过氧化-二异丙苯。上述过氧化物硫化剂(B成分)的配合比例，相对于上述特定的橡胶(A成分)100重量份(以下简称为“份”)，优选为1.5～20份的范围。这是由于如果B成分不足1.5份，则交联不充分，软管的强度差，而如果B成分超过20份，则软管变得过硬，柔软性差。作为与上述A成分和B成分同时使用的间苯二酚系化合物(C成分)，只要是主要起粘合剂作用的，就没有特别的限定，例如可以举出改性间苯二酚·甲醛树脂、间苯二酚、间苯二酚·甲醛(RF)树脂等。它们可以单独使用，或者2种以上合并使用。其中，从蒸发性、吸湿性、与橡胶的相溶性等方面考虑，优选使用改性间苯二酚·甲醛树脂。作为上述改性间苯二酚·甲醛树脂，例如可以举出下述通式(1)～(3)所示的树脂。其中，特别优选下述通式(1)所示的树脂。 上述间苯二酚系化合物(C成分)的配合比例，相对于上述特定的橡胶(A成分)100份，优选为0.1～10份的范围，特别优选为0.5～5份。这是因为如果C成分不足0.1份，则与层压层的粘合性差，而如果C成分超过10份，则使成本提高。作为与上述A～C成分同时使用的蜜胺树脂(D成分)，只要是主要起粘接助剂作用的，就没有特别的限定，例如可以举出甲醛·蜜胺聚合物的甲基化物、六亚甲基四胺等。它们可以单独使用，也可以2种以上合并使用。其中，从蒸发性、吸湿性、与橡胶的相溶性等方面考虑，优选使用甲醛·蜜胺聚合物的甲基化物。作为上述甲醛·蜜胺聚合物的甲基化物，例如优选使用下述通式(4)表示的甲基化物。 上述蜜胺树脂(D成分)中，优选用上述通式(4)表示的化合物的混合物，特别优选n＝1的化合物占43～44重量％、n＝2的化合物占27～30重量％、n＝3的化合物占26～30重量％的混合物。另外，上述间苯二酚系化合物(C成分)与蜜胺树脂(D成分)的配合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软管，其特征在于，它具有由以下述的（Ａ）～（Ｄ）作为必需成分的橡胶组合物构成的橡胶层、及由金属箔和树脂构成的层压层的叠层结构，（Ａ）由乙烯－丙烯－二烯三元共聚物和乙烯－丙烯共聚物中的至少一方构成的橡胶；（Ｂ）过氧化物硫化剂； （Ｃ）间苯二酚系化合物；（Ｄ）蜜胺树脂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：池本步，日比野委茂，池田英仁，片山和孝，
申请(专利权)人：东海橡胶工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]