[发明专利]配管部件用丙烯类树脂组合物、使用该组合物成形的配管部件以及多层配管部件

说明书

技术领域

本发明涉及适用于60℃以上的高温流体流经的配管线路的由挤出成形法制造的管、由注射成形法制造的接头、法兰、阀以及液压传动装置的外罩等配管部件中所使用的丙烯类树脂组合物以及使用该组合物成形的配管部件，更加详细而言，涉及由于线膨胀系数低从而尤其在使用流通有高温流体的配管线路时可抑制伴随热膨胀配管部件在长度方向上伸长、另外由于长期的蠕变性优良且紫外线劣化较小从而配管部件的长期寿命优良、而且由于熔接性好从而熔接施工得到的接合部分的品质良好这样的配管部件用丙烯类树脂组合物、使用该组合物成形的配管部件以及多层配管部件。

背景技术

现有的丙烯类树脂组合物，具有刚性、耐热性或耐化学性等优良特性，使用其成形的丙烯类树脂制配管部件被广泛应用于各种工厂、医疗领域、建筑领域等。尤其是，丙烯类树脂制管，具有对于高温区的酸·碱的耐性，价格也便宜，因此适用于工业领域的高温化学液配管、热液体供给用配管，今后也期待有更广泛的普及。

但是，在将丙烯类树脂制管用作流过高温流体的配管线路的情况下，由于通常的丙烯类树脂的线膨胀系数在12×10^-5～15×10^-5/℃左右，所以存在随着热膨胀、管在长度方向上的伸长变大这样的问题。因此，在将管固定并流过60℃以上的高温流体时，由于随着热膨胀管在长度方向上伸长而导致产生蜿蜒现象，从而在管上产生较大的应变应力，有损管的长期寿命，不仅如此，由于在与接头、阀的接续部分发生应变而可能导致发生流体泄露。作为对策，有在管上以一定间隔设置コ字形的流路(伸缩曲管)以缓和管的膨胀的方法和使用伸缩管的方法，但因此存在需要将设置空间变得较大、配管花费成本这样的问题。因此，希望降低丙烯类树脂制管自身的热膨胀。

作为抑制丙烯类树脂组合物的热膨胀的方法，一直以来使用丙烯类树脂与无机填充材料相配合的方法，其中，有一种橡胶改性聚丙烯树脂材料，该树脂材料是由100份的聚丙烯和20～50份的乙烯·丙烯橡胶所构成的树脂、与由0～20份的滑石与2.5～20份的晶须所构成的无机质的填充剂相配合而成的(日本特开昭63-57653号公报)。该树脂材料，主要用于保险杠等机动车部件，能得到耐冲击性优良、线膨胀系数低这样的效果。

另外，以往，作为以提高丙烯类树脂组合物的刚性与耐热性为目的而使用表面处理过的滑石高含量地填充无机填充材料的材料有：一种由100重量份的聚丙烯类树脂与30～400重量份的表面处理滑石所构成的聚丙烯类树脂组合物，其中，表面处理滑石是相对于100重量份的滑石利用0.1～5重量份的硅油与0.1～5重量份的高级脂肪酸金属盐进行表面处理(日本特开2000-256519号公报)。该树脂组合物，能够良好地适用于以机动车部件为首的各种工业产品，能够得到较少发生黑点(目ヤニ，污物)、分散性优良的效果。

可以大致类推出这些现有的丙烯类树脂组合物只要在组合物中配合无机填充材料就能够抑制热膨胀，但是至今还没有确认在添加了无机填充材料的丙烯类树脂组合物中考虑到配管部件所必需的特性的技术。即便将现有技术按部就班地用于配管部件用途，仅仅添加无机填充材料是不能满足作为配管部件的特性的，实际上不能直接用于配管部件。另外，也没有考虑到作为配管部件的重要要素即蠕变特性。蠕变特性是不能通过抗拉强度、艾氏冲击强度等短期试验进行考察的，长期的蠕变特性不良的丙烯类树脂组合物不适用于配管部件。

作为现有的丙烯类树脂制配管部件，存在由下述的聚丙烯形成的聚丙烯制管，即，该聚丙烯在230℃、2.16kg的载荷下所测定的熔体流动速率在0.005～5g/10分钟的范围内，通过差示扫描型热量计所测定的吸热曲线的最大峰值位置处的温度在128～172℃的范围内，密度在898～917kg/m³的范围内，由碳原子数为4～20的α-烯烃衍生出的构成单元的含有比例在0～6摩尔％的范围内，200℃下成形的冲压片试验件的弯曲弹性模量在800～2,600MPa的范围内(日本特开平10-195264号公报)。该管不含有无机填充材料、其他的抑制线膨胀系数那样的添加剂，由特定的聚丙烯形成，因此得到机械强度优异这样的效果。

发明内容

如上所述，在现有的丙烯类树脂制配管部件中，不含有无机填充材料、其他的抑制线膨胀系数的添加剂，根据组成线膨胀系数少说也在12×10^-5/℃左右，因此在对管进行固定施工使高温流体流过时，会随着热膨胀管在长度方向上伸长从而导致发生蜿蜒现象，会在管上产生较大的应变应力从而管的长期寿命受损。