JPH0582282B2 - - Google Patents

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JPH0582282B2
JPH0582282B2 JP60067598A JP6759885A JPH0582282B2 JP H0582282 B2 JPH0582282 B2 JP H0582282B2 JP 60067598 A JP60067598 A JP 60067598A JP 6759885 A JP6759885 A JP 6759885A JP H0582282 B2 JPH0582282 B2 JP H0582282B2
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JP
Japan
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hose
vulcanization
mandrel
inner layer
rubber composition
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JP60067598A
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Osamu Ozawa
Satoru Kitami
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Yokohama Rubber Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

〔発明の技術分野〕 本発明は、耐熱性、耐油性に優れたホースの製
造方法に関する。 〔従来技術〕 従来、複数層からなるホースは、例えば、マン
ドレルにゴム配合物を被せて内層を形成し、この
内層に補強層を積層させ、さらに必要に応じて外
層にゴム配合物を被覆したゴムホースを加硫した
後、該マンドレルを抜き取ることによつて製造さ
れる。そして、耐熱性および耐油性に優れたホー
スを得るために上記内層を形成するゴム配合物と
してアルコキシアルキルアクリレートを60重量%
以上含有するアクリル系エラストマーよりなるゴ
ム組成物を用いる場合には、このゴム組成物は加
硫反応の進行が遅いので、その物性の最大化をは
かるために1次加硫についで2次加硫を施すこと
が必要である。 しかしながら、このゴム組成物で内層を形成し
たホースでは、下記の問題点がある。 (1) マンドレルを挿入した状態で加熱して2次加
硫を行つた場合、内層の物性向上はわずかであ
る。 (2) マンドレルを抜いた状態で加熱して2次加硫
を行つた場合、内層の物性向上はみられるもの
の、最大物性までには至らない。 したがつて、従来の製造方法では、上記ゴム組
成物の物性を最大限に生かした、耐熱性および耐
油性に十分優れたホースを得ることは困難であ
る。 〔発明の目的〕 本発明は、アルコキシアルキルアクリレートを
60重量%以上含有するアクリル系エラストマーよ
りなるゴム組成物(以下、単にゴム組成物とい
う)で内層を形成したホースであつて、耐熱性お
よび耐油性に十分優れた複数層からなるホースの
製造方法を提供することを目的とする。 〔発明の構成〕 本発明者らは、上記目的を達成するために、上
記ゴム組成物をシート状にしてプレス加硫により
1次加硫し、ギヤオーブン中でさらに2次加硫を
行つた場合には最大物性が得られることに着目し
て、該ゴム組成物で内層を形成したホースの2次
加硫について種々研究した結果、2次加硫時に発
生するガスを迅速に除去することにより該ゴム組
成物の物性を最大限に生かすことができることを
知り、本発明をなすに至つた。 したがつて、本
発明は、マンドレルに、アルコキシアルキルアク
リレートを60重量%以上含有するアクリル系エラ
ストマーよりなる未加硫ゴム組成物を押出機から
押し出してホースの内層を形成し、この内層上
に、補強層、外層を順次積層させた後、1次加硫
を行い、この1次加硫終了後、ホースからマンド
レルを抜取り、マンドレルを抜き取つたホースの
一端を空気送入パイプに接続し、ホース内に120
〜200℃の加熱空気を1〜15m/secの流速で連続
的に流通させると共に加硫室外部に排出させ、必
要に応じてホースを外部から加熱することによ
り、常圧下で2次加硫することを要旨とするもの
である。 以下、図面を参照して本発明の構成について詳
しく説明する。 第1図は、本発明によつてホースを製造する場
合の一例を示す工程図である。第1図において、
まず、クロスヘツドダイス押出機1に未加硫のゴ
ム組成物を入れ、マンドレル2にこのゴム組成物
を被せてホースの内層3を形成する(内層押出し
工程)。 ここで用いるゴム組成物は、アクリル系エラス
トマーよりなるものである。 アクリル系エラストマーは、下記式(1)を有する
アルコキシアルキルアクリレートを60重量%以上
含有する。 CH2=CHCOO−R1−O−R2 ……(1) 上記式中、R1は炭素数1〜4のアルキレン基、
R2は炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ
基を表わす。このアルコキシアルキルアクリレー
トの具体例としては、メトキシエチルアクリレー
ト、メトキシメチルアクリレート、エトキシエチ
ルアクリレート、ブトキシエチルアクリレート、
メトキシエトキシエチルアクリレート、エトキシ
エトキシエチルアクリレート等を挙げることがで
きる。 上記アクリル系エラストマーは、上記アルコキ
シアルキルアクリレートとビニリデン基(CH2
C<)を有するビニリデン単量体との共重合体を
基本とする。ビニリデン単量体の具体例として
は、アクリル酸アルキルではアクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プロピルが好まし
く、カルボン酸ビニルでは酢酸ビニル、プロピオ
ン酸ビニル、酪酸ビニルが好ましい。さらに、下
記式(2)〜(4)で示される単量体10重量%以下の割合
で共重合させ、通常のアクリル系エラストマーで
用いられる加硫剤で加硫可能にし、実用性を高め
ることができる。
[Technical Field of the Invention] The present invention relates to a method for manufacturing a hose with excellent heat resistance and oil resistance. [Prior art] Conventionally, a hose consisting of multiple layers has been made by, for example, covering a mandrel with a rubber compound to form an inner layer, laminating a reinforcing layer on this inner layer, and further coating the outer layer with a rubber compound as necessary. It is manufactured by vulcanizing a rubber hose and then extracting the mandrel. In order to obtain a hose with excellent heat resistance and oil resistance, 60% by weight of alkoxyalkyl acrylate is used as the rubber compound that forms the inner layer.
When using a rubber composition made of an acrylic elastomer containing the above, the vulcanization reaction of this rubber composition is slow. It is necessary to carry out However, a hose whose inner layer is formed of this rubber composition has the following problems. (1) When secondary vulcanization is performed by heating with a mandrel inserted, the physical properties of the inner layer are only slightly improved. (2) When secondary vulcanization is performed by heating with the mandrel removed, the physical properties of the inner layer improve, but do not reach the maximum physical properties. Therefore, with conventional manufacturing methods, it is difficult to obtain a hose that takes full advantage of the physical properties of the rubber composition and has sufficiently excellent heat resistance and oil resistance. [Object of the invention] The present invention provides an alkoxyalkyl acrylate.
A method for producing a multi-layered hose having sufficiently excellent heat resistance and oil resistance, the inner layer of which is formed of a rubber composition made of an acrylic elastomer containing 60% by weight or more (hereinafter simply referred to as the rubber composition). The purpose is to provide [Structure of the Invention] In order to achieve the above object, the present inventors formed the above rubber composition into a sheet, firstly vulcanized it by press vulcanization, and further performed second vulcanization in a gear oven. Focusing on the fact that maximum physical properties can be obtained in some cases, we have conducted various studies on the secondary vulcanization of hoses whose inner layer is formed with the rubber composition. The inventors discovered that the physical properties of the rubber composition can be utilized to the fullest, leading to the present invention. Therefore, in the present invention, an unvulcanized rubber composition made of an acrylic elastomer containing 60% by weight or more of alkoxyalkyl acrylate is extruded onto a mandrel from an extruder to form the inner layer of the hose, and on this inner layer, After sequentially laminating the reinforcing layer and the outer layer, primary vulcanization is performed. After this primary vulcanization, the mandrel is removed from the hose, one end of the hose from which the mandrel was removed is connected to an air supply pipe, and the hose is within 120
Secondary vulcanization is carried out under normal pressure by continuously circulating heated air at ~200°C at a flow rate of 1 to 15 m/sec and discharging it to the outside of the vulcanization chamber, and heating the hose from the outside as necessary. The gist of this is that Hereinafter, the configuration of the present invention will be explained in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a process diagram showing an example of manufacturing a hose according to the present invention. In Figure 1,
First, an unvulcanized rubber composition is put into the crosshead die extruder 1, and the mandrel 2 is covered with this rubber composition to form the inner layer 3 of the hose (inner layer extrusion step). The rubber composition used here is made of an acrylic elastomer. The acrylic elastomer contains 60% by weight or more of alkoxyalkyl acrylate having the following formula (1). CH2 =CHCOO- R1 -O- R2 ...(1) In the above formula, R1 is an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms,
R 2 represents an alkyl group or an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. Specific examples of this alkoxyalkyl acrylate include methoxyethyl acrylate, methoxymethyl acrylate, ethoxyethyl acrylate, butoxyethyl acrylate,
Examples include methoxyethoxyethyl acrylate and ethoxyethoxyethyl acrylate. The acrylic elastomer has the alkoxyalkyl acrylate and a vinylidene group (CH 2 =
It is based on a copolymer with a vinylidene monomer having C<). Specific examples of vinylidene monomers include methyl acrylate for alkyl acrylates,
Ethyl acrylate and propyl acrylate are preferred, and among vinyl carboxylates, vinyl acetate, vinyl propionate, and vinyl butyrate are preferred. Furthermore, monomers represented by the following formulas (2) to (4) are copolymerized at a ratio of 10% by weight or less, and can be vulcanized with a vulcanizing agent used for ordinary acrylic elastomers, thereby increasing practicality. I can do it.

【化】 上記式(2)において、R3は水素又はメチル基で
ある。この式(2)で表わされる単量体の具体例とし
ては、グリシジルアクリレート、グリシジルメタ
アクリレートである。
embedded image In the above formula (2), R 3 is hydrogen or a methyl group. Specific examples of the monomer represented by formula (2) include glycidyl acrylate and glycidyl methacrylate.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように本発明によれば、ホース内
部の中空域に一定温度の加熱空気を一定の流速で
連続して流通させると共に、加硫室外部に排出さ
せながら2次加硫を行うため、2次加硫時に発生
するガスを2次加硫時に極めて迅速に除去できる
から、ゴム組成物の物性を最大限に生かすことが
できるので、耐熱性、耐油性に十分に優れたホー
スを得ることができる。また、このホースはワイ
ヤを補強層とすれば高圧ホースとしても応用可能
である。 以下に実施例、比較例を挙げて本発明の効果を
具体的に説明する。 実施例、比較例 (1) 下記表1に示す配合内容のゴム組成物を
#3Dバンバンリーミキサーにて混合し、これ
をクロスヘツドダイスを有する41/2インチ押
出機にて直径10mmのナイロンマンドレル上に
1.5mmの厚さに押出して内層を形成し、この上
にナイロン糸を編組機にて編組して補強層を施
した。さらに、この補強層の上にクロスヘツド
ダイスを有する41/2インチ押出機にて1.5mmの
厚さに上記ゴム組成物を押出して外層を形成し
た。 これに、リボンラツピングを施し、150℃で
90分間、スチーム加硫缶にて加圧1次加硫を行
つた。 つぎに、マンドレルを引き抜いた後、表2に
示す所定長さに切断し、ホース試料とした。こ
のホース試料を第2図に示すように雰囲気温度
を150℃に調整したオーブン21内に8時間放
置することにより、2次加硫を行つた。すなわ
ち、第2図においては、ホース試料22を空気
送入パイプ23に接続し、流量15〜30l/min
で該パイプ23に導入された空気aを熱交換器
24で150℃に加熱して、ホース試料22の内
部中空域に流入させ、一方、ヒーター25およ
びフアン26によりオーブン21内の空気bを
150℃に加熱し、この空気bを熱交換器24お
よびホース試料22に接触させることにより2
次加硫を行つた(実施例1,2,3)。 このように作製したホースから内層を採取
し、グラインダーにてその表面を平滑にした後
に、JIS K 6301に準拠してJIS 3号ダンベル
形状にて、その100%モジユラスを測定した。
また、耐熱耐油試験を行なつた。この結果を表
2に示す。 (2) マンドレルを挿入したままの全長20mのホー
スをホース試料22とすること、およびこのホ
ース試料22を空気送入パイプ23に接続しな
いことを除いて、上記(1)におけると同様に2次
加硫を行つた(比較例1)。 また、上記(1)におけると同様に100%モジユ
ラスを測定すると共に、耐熱耐油試験を行なつ
た。この結果を表2に示す。 (3) マンドレルを引き抜いた全長20mのホース試
料22を空気送入パイプ23に接続しないこと
を除いて、上記(1)におけると同様に2次加硫を
行つた(比較例2)。 また、上記(1)におけると同様に100%モジユ
ラスを測定すると共に、耐熱耐油試験を行なつ
た。この結果を表2に示す。 (4) 表1に示す配合内容のゴム組成物を#3Dバ
ンバリーミキサーにて混合した。このゴム組成
物をラボ用小型ロールにて厚さ2.2〜2.3mmにて
シート出しを行い、得られるシートを使用して
ラボ用プレス成型機にて、150℃で60分間、面
圧30Kg/cm2で加圧加硫し、厚さ2mmの1次加硫
シートを作製した。 この1次加硫シートをギヤーオーブン中で
150℃、8時間2次加硫した(参考例1)。 この2次加硫シートについて、JIS K 6301
に準拠して前期と同様にして、その100%モジ
ュラスを測定すると共に、耐熱耐油試験を行な
つた。
As explained above, according to the present invention, heated air at a constant temperature is continuously passed through the hollow area inside the hose at a constant flow rate, and secondary vulcanization is performed while being discharged to the outside of the vulcanization chamber. Since the gas generated during secondary vulcanization can be removed extremely quickly during secondary vulcanization, the physical properties of the rubber composition can be utilized to the maximum, so that a hose with sufficiently excellent heat resistance and oil resistance can be obtained. I can do it. Furthermore, this hose can also be used as a high-pressure hose by using wire as a reinforcing layer. EXAMPLES The effects of the present invention will be specifically explained below with reference to Examples and Comparative Examples. Examples and Comparative Examples (1) Rubber compositions having the composition shown in Table 1 below were mixed in a #3D Banban Lee mixer, and the mixture was passed through a nylon mandrel with a diameter of 10 mm in a 4 1/2 inch extruder equipped with a crosshead die. above
An inner layer was formed by extrusion to a thickness of 1.5 mm, and a reinforcing layer was formed on this by braiding nylon thread using a braiding machine. Further, on this reinforcing layer, the above rubber composition was extruded to a thickness of 1.5 mm using a 41/2 inch extruder equipped with a crosshead die to form an outer layer. This is then subjected to ribbon wrapping and heated to 150℃.
Pressure primary vulcanization was performed in a steam vulcanizer for 90 minutes. Next, after pulling out the mandrel, it was cut into a predetermined length shown in Table 2 to prepare a hose sample. As shown in FIG. 2, this hose sample was left in an oven 21 whose ambient temperature was adjusted to 150° C. for 8 hours to carry out secondary vulcanization. That is, in FIG. 2, the hose sample 22 is connected to the air supply pipe 23, and the flow rate is 15 to 30 l/min.
The air a introduced into the pipe 23 is heated to 150°C by the heat exchanger 24 and flows into the internal hollow area of the hose sample 22, while the air b inside the oven 21 is heated by the heater 25 and the fan 26.
2 by heating to 150°C and bringing this air b into contact with the heat exchanger 24 and the hose sample 22.
Subsequent vulcanization was performed (Examples 1, 2, and 3). The inner layer was collected from the hose thus produced, and after its surface was smoothed with a grinder, its 100% modulus was measured using a JIS No. 3 dumbbell shape in accordance with JIS K 6301.
In addition, heat and oil resistance tests were conducted. The results are shown in Table 2. (2) A secondary tube was prepared in the same manner as in (1) above, except that the hose sample 22 was a hose with a total length of 20 m with the mandrel inserted, and this hose sample 22 was not connected to the air supply pipe 23. Vulcanization was performed (Comparative Example 1). In addition, the 100% modulus was measured in the same manner as in (1) above, and a heat and oil resistance test was also conducted. The results are shown in Table 2. (3) Secondary vulcanization was performed in the same manner as in (1) above, except that the hose sample 22 with a total length of 20 m from which the mandrel had been pulled out was not connected to the air supply pipe 23 (Comparative Example 2). In addition, the 100% modulus was measured in the same manner as in (1) above, and a heat and oil resistance test was also conducted. The results are shown in Table 2. (4) Rubber compositions having the formulation shown in Table 1 were mixed using a #3D Banbury mixer. This rubber composition is formed into a sheet with a thickness of 2.2 to 2.3 mm using a small laboratory roll, and the resulting sheet is molded using a laboratory press molding machine at 150°C for 60 minutes with a surface pressure of 30 kg/cm. 2 to produce a primary vulcanized sheet with a thickness of 2 mm. This primary vulcanized sheet is placed in a gear oven.
Secondary vulcanization was performed at 150°C for 8 hours (Reference Example 1). Regarding this secondary vulcanized sheet, JIS K 6301
The 100% modulus was measured and a heat and oil resistance test was conducted in the same manner as in the previous period.

【表】【table】

【表】 上記表2から明らかなように、本発明によるも
の(実施例1〜3)は、10%モジユラスが参考例
1のシートの値に近づくことが判る。ここで、
100%モジユラスの値が高いということは、ゴム
に架橋点が十分に形成されていること、すなわち
加硫が進んでいることを意味する。したがつて、
100%モジユラスの値が高い場合にはゴムに架橋
点が多く形成され、これによつて、表1に示され
るゴム組成物から構成される内層がそのゴム組成
物の持てる物性(耐熱性、耐油性)を十分に発揮
することになる。このことは、表2に示される耐
熱耐油試験の結果から明らかである。
[Table] As is clear from Table 2 above, the 10% modulus of the sheets according to the present invention (Examples 1 to 3) approaches the value of the sheet of Reference Example 1. here,
A high value of 100% modulus means that sufficient crosslinking points are formed in the rubber, that is, vulcanization is progressing. Therefore,
When the value of 100% modulus is high, many crosslinking points are formed in the rubber, and as a result, the inner layer composed of the rubber composition shown in Table 1 has the physical properties (heat resistance, oil resistance) that the rubber composition has. This will allow them to demonstrate their full potential. This is clear from the results of the heat and oil resistance tests shown in Table 2.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明によつてホースを製造する場合
の一例を示す工程図、第2図は2次加硫方法の一
例を示した説明図である。 1……クロスヘツドダイス押出機、2……マン
ドレル、3……内層、4……編組機、5……補強
層、6……クロスヘツドダイス押出機、7……外
層、8……リボンラツパー、9……被鉛機、10
……鉛、11……スチーム加圧加硫缶、12……
剥鉛機、21……オーブン、22……ホース試
料、23……空気送入パイプ、24……熱交換
器、25……ヒーター、26……フアン。
FIG. 1 is a process diagram showing an example of manufacturing a hose according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a secondary vulcanization method. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Cross-head die extruder, 2... Mandrel, 3... Inner layer, 4... Braiding machine, 5... Reinforcement layer, 6... Cross-head die extruder, 7... Outer layer, 8... Ribbon wrapper, 9...Leaded machine, 10
...Lead, 11...Steam pressure vulcanization can, 12...
Lead stripper, 21...Oven, 22...Hose sample, 23...Air feed pipe, 24...Heat exchanger, 25...Heater, 26...Fan.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 マンドレルに、アルコキシアルキルアクリレ
ートを60重量%以上含有するアクリル系エラスト
マーよりなる未加硫ゴム組成物を押出機から押し
出してホースの内層を形成し、この内層上に、補
強層、外層を順次積層させた後、1次加硫を行
い、この1次加硫終了後、ホースからマンドレル
を抜取り、マンドレルを抜き取つたホースの一端
を空気送入パイプに接続し、ホース内に120〜200
℃の加熱空気を1〜15m/secの流速で連続的に
流通させると共に加硫室外部に排出させ、必要に
応じてホースを外部から加熱することにより、常
圧下で2次加硫することを特徴とするホースの製
造方法。
1. On a mandrel, an unvulcanized rubber composition made of an acrylic elastomer containing 60% by weight or more of alkoxyalkyl acrylate is extruded from an extruder to form the inner layer of the hose, and a reinforcing layer and an outer layer are sequentially laminated on this inner layer. After the first vulcanization, the mandrel is removed from the hose, one end of the hose from which the mandrel was removed is connected to an air supply pipe, and 120 to 200
℃ heated air is passed continuously at a flow rate of 1 to 15 m/sec and discharged to the outside of the vulcanization chamber, and if necessary, the hose is heated from the outside to perform secondary vulcanization under normal pressure. Characteristic hose manufacturing method.
JP6759885A 1985-03-30 1985-03-30 Manufacture of hose Granted JPS61227006A (en)

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