JP7408193B1 - シリコーンゴムホース - Google Patents
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- Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
Abstract
Description
粘弾性回復率={(伸長変形量-応力残留変形回復量-残留歪み量)/伸張変形量}×100・・・(1)
永久歪み率=(残留歪み量/伸張変形量)×100・・・(2)
以下、図1を参照して本発明の第1実施形態について説明する。本発明の第1実施形態に係るシリコーンゴムホースH1(図1参照)は、JIS-K-6253に準拠して測定したデュロメータA硬度が35~85、且つJIS-K-6252に従い測定した引き裂き強度(Sa)が5~60N/mmであるシリコーンゴムにより製造されたものである。上記デュロメータA硬度および引き裂き強度は、硬化前ミラブルシリコーンゴムを200℃の環境下で2時間硬化反応させたものを各JIS規定の方法により測定したものである。
粘弾性回復率={(伸長変形量-応力残留変形回復量-残留歪み量)/伸張変形量}×100・・・(1)
永久歪み率=(残留歪み量/伸張変形量)×100・・・(2)
(1)硬化前ミラブルシリコーンゴムを160℃でプレス成形した後200℃の環境下で2時間硬化反応させ、厚さ0.5mmのシートを製造する。
(2)該シートから、JIS-K-6251に従いダンベル状1号型の試験片(標線間距離=40mm)を作成する。
(3)該試験片について、引張試験機(東洋精機製作所社製 ストログラフR)を用い、温度23℃で、以下の(i)~(iii)の操作を行う。
(4)(i)該試験片を、クロスヘッドスピード500mm/minで、伸張変形率100%(標線間距離80mm)まで伸張させる。(伸長変形量=40mm)
(5)(ii)伸張させたあと直ちに、該試験片を、クロスヘッドスピード500mm/minで、引張応力がゼロになるまで収縮させる。
(6)(iii)引張応力がゼロになった時の標線間距離を測定し、該距離と、伸張変形率が100%の時の標線間距離80mmとの差を求め、この値を応力残留変形回復量とする。
(7)(4)該引張応力がゼロになった試験片を、引張応力がゼロになってから、直ちに温度23℃、自由状態で、5分間静置し、標線間距離を測定する。該距離と、試験前の標線間距離40mmとの差を求め、この値を残留歪み量とする。
次に、図2を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。本発明の第2実施形態に係るシリコーンゴムホースH2(図2参照)は、その製造方法が第1実施形態のシリコーンゴムホースH1と異なっている。それ以外の構成は第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態のシリコーンゴムホースH2は、シリコーンゴムホースH2の接続端部4の外周面に被せるライナー105を断面が横向き略U字状の二重筒状に形成して、この二重筒状ライナー105bを接続端部4に嵌合させることにより製造されている。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。本発明の第3実施形態に係るシリコーンゴムホースは、その製造方法が第1実施形態のシリコーンゴムホースH1と異なっている。それ以外の構成及び作用効果は第1実施形態と同様であるため、説明を省略する。本実施形態に係るシリコーンゴムホースは、第1実施形態のシリコーンゴムホースH1の外周面にライナー5を被せることなく構成して製造する。
実施例では、シリコーンゴムホースを構成するシリコーンゴムの粘弾性回復率と永久歪み率量の比(粘弾性回復率/永久歪み率)は、以下の操作(i)~(iv)により、伸長変形量、応力残留変形回復量、残留歪み量を求め、下記式(1)及び式(2)により、粘弾性回復率と永久歪み率を算出して求めた。
(i)シリコーンゴムを160℃でプレス成形した後、200℃の環境下で2時間硬化反応させ、厚さ0.5mmのシートを製造した。
(ii)製造したシートから、JIS-K-6251に記載のダンベル状1号型の試験片(標線間距離=40mm)を作成した。
(iii)作成した試験片について、引張試験機(東洋精機製作所社製 ストログラフR)を用い、以下の操作を行った。
(a)試験片を、クロスヘッドスピード500mm/分で、伸張変形率100%(標線間距離=80mm)まで伸張させた(伸長変形量=40mm)。
(b)試験片を伸張させた後直ちに、その試験片をクロスヘッドスピード500mm/分で、引張応力がゼロになるまで収縮させた。
(c)試験片の引張応力がゼロになった時の標線間距離を測定し、測定した標線間距離と、伸張変形率が100%の時の標線間距離80mmとの差を求め、この値を応力残留変形回復量とした。
(iv)引張応力がゼロになった試験片を、引張応力がゼロになってから、直ちに温度23℃、自由状態で、5分間静置して、標線間距離を測定し、測定した標線間距離と、試験前の標線間距離40mmとの差を求め、この値を残留歪み量とした。
粘弾性回復率={(伸長変形量-応力残留変形回復量-残留歪み量)/伸張変形量}×100・・・(1)
永久歪み率=(残留歪み量/伸張変形量)×100・・・(2)
硬化前ミラブルシリコーンゴムを160℃でプレス成形した後200℃環境で2時間硬化反応させ厚さ2mmのシートを作成した。該シートのデュロメータ硬さ(Duro-A)を、JIS-K-6253に従い測定した。
成形されたシリコーンゴムホース(内径25.4mm、外径35.5mm)を、23℃の雰囲気下で50mmの円柱体に巻きつけ、下記の基準により評価した。
硬化前ミラブルシリコーンゴムを160℃でプレス成形した後、200℃の環境下で2時間硬化反応させ厚さ1mmのシートを作成した。該シートのヘーズを、JIS-K-7105に従い測定した。
成形されたシリコーンゴムホース(内径25.4mm、外径35.5mm)の一端に耐圧ニップルを挿入してバンドで締めることで閉塞させ、他端からホース内部へ空気を供給し続け、ホース内部からの圧力によりホースが破裂した際の補強糸の状態を確認した。
硬化前ミラブルシリコーンゴムを160℃でプレス成形した後、200℃の環境下で2時間硬化反応させたものをJIS-K-6251に従い測定を行った。
下記表1に示す実施例1~8及び比較例1~5の各シリコーンゴムホースを、複数の酪農家(酪農家A~酪農家D)において、実際の搾乳装置に組み込み、日常的に行われる搾乳作業においてモニター評価した。なお、これら搾乳ホースは、組成情報等は開示せずにモニター用に貸与したものでありモニター期間終了後は全品回収した。なお、表1中の「硬度」とは、デュロメータA硬度である。表1中の「ホース特性」とは、粘弾性回復率と永久歪み率との比(上述した式(1)/式(2))である。実施例1~6は、「硬度」が35~80、「引き裂き強度」が8~58N/mm、「ホース特性」が2.2~2.8のシリコーンゴムホースである。比較例1は、「引き裂き強度」が60より大きいものとした。比較例2は、「引き裂き強度」が5より小さいものとした。比較例3は、「ホース特性」が2.2より小さいものとした。
○:円柱体に巻きつけたホースの外径が、元の外径の50%以上。
△:円柱体に巻きつけたホースの外径が、元の外径の30%以上50%より小さい。
×:円柱体に巻きつけたホースの外径が、元の外径の30%より小さい。
〇:ヘーズが70%以下。
×:ヘーズが70%より大きい。
有:ホースの破裂箇所において補強糸の切れが発生しない。
無:ホースの破裂箇所において補強糸の切れが発生する。
3 ブレード 3a 縦編み列
3b 横編み列 4 接続端部
5 ライナー
H1、H2 シリコーンゴムホース
Claims (3)
- JIS-K-6253に準拠して測定したデュロメータA硬度が55~85、且つJIS-K-6252に従い測定した引き裂き強度(Sa)が5~60N/mmである伸縮性に優れたシリコーンゴムを使い製造され、内層と外層との間にブレードが巻き付けられてなるシリコーンゴムホースにおいて、
押し出し成形装置により押し出し成形されるシリコーンゴム製の前記内層と、該内層の外周面に沿って編み機により筒状にニット編みして層状に形成される前記ブレードと、該ブレードの外側に押し出し成形されるシリコーンゴム製の前記外層と、が積層され、前記ニット編みされたブレードの縦編み列がホースの軸方向から所定角度に傾斜されて螺旋状に巻き付けられると共に、前記縦編み列に対して横編み列が直交するように螺旋状に巻き付けられたものであり、且つ前記内層及び前記外層を構成するシリコーンゴムは、
該シリコーンゴムから作成した試験片(標線間距離=40mm)を、伸張変形率100%(標線間距離=80mm)まで伸張させたときの変形量を伸張変形量(40mm)とし、
前記伸張させた前記試験片を、引張応力がゼロになるまで収縮させて引張応力がゼロになった時の標線間距離を測定し、該標線間距離と、伸張変形率が100%の時の標線間距離80mmとの差を応力残留変形回復量とし、
前記引張応力がゼロになった時の前記試験片を引張応力がゼロになってから、直ちに温度23℃、自由状態で、5分間静置し、標線間距離を測定し、該標線間距離と、試験前の標線間距離40mmとの差を残留歪み量としたときに、
下記式(1)で定義される粘弾性回復率と下記式(2)で定義される永久歪み率との比(粘弾性回復率/永久歪み率)が2.2以上である、シリコーンゴムホース。
粘弾性回復率={(伸長変形量-応力残留変形回復量-残留歪み量)/伸張変形量}×100・・・(1)
永久歪み率=(残留歪み量/伸張変形量)×100・・・(2) - 前記ホースの接続端部の外周面に、ライナーが被せられ、その外側から締め付け具により縮径されて、前記ホースの接続端部と継手とが接続された請求項1記載のシリコーンゴムホース。
- 搾乳用に使われる請求項1記載のシリコーンゴムホース。
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