[发明专利]水系软管用橡胶组合物和使用其得到的水系软管

说明书

技术领域

本发明涉及汽车等车辆中在用于连接发动机和散热器的散热器软管等水系软管中使用的水系软管用橡胶组合物和使用其得到的水系软管。

背景技术

以往，用于连接发动机与散热器或加热器芯(heater core)的车辆用的水系软管使用以三元乙丙橡胶(EPDM)等合成橡胶为主要成分、并在其中配合有炭黑、油等而成的橡胶组合物(参照专利文献1)。

由于上述EPDM等合成橡胶、炭黑、油等材料是化石燃料来源材料，因此从化石燃料枯竭的观点出发，需要谋求资源量节约。

因此，为了谋求每单位体积材料中化石燃料来源材料的重量的降低，研究了并用天然矿物。另外，为了谋求软管中使用的材料的单位面积重量的降低，也研究了软管的薄壁化例如将软管的厚度从以往的5mm薄壁化至3.5mm的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-293053号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，若为了谋求每单位重量材料中化石燃料来源材料的重量的降低，代替炭黑等化石燃料来源材料而使用天然矿物，则会产生未硫化时的加工性(成形性)恶化、软管强度不足的问题。

另外，若尝试将以往的厚壁(厚度5mm左右)的软管薄壁(厚度3.5mm左右)化，则如图1所示，软管1的弯曲部1a的内侧容易被压缩，因此，发生在软管1的弯曲部1a中产生厚度不均(皱褶和凹凸,wrinkles and bumps)2的问题。

本发明是鉴于上述情况而进行的，其目的在于提供一种水系软管用橡胶组合物和水系软管，所述水系软管用橡胶组合物能够谋求每单位体积材料中化石燃料来源材料的重量的降低，且能够薄壁化以使软管构成材料的单位面积重量降低，能够得到不产生厚度不均(皱褶和凹凸)的水系软管。

用于解决问题的方案

为了达成上述目的，本发明的第1要旨为一种水系软管用橡胶组合物，其含有下述(A)成分、以及(B)和(C)成分，上述(B)成分在温度190℃、载荷2.16kg下的熔体流动速率(MFR)为1.0g/10分钟，密度为0.870~0.908g/cm³，上述(C)成分的pH为5.5以上，平均粒径为3.5μm以上，

(A)乙烯-丙烯系橡胶，

(B)乙烯-辛烯树脂，

(C)粘土。

另外，本发明的第2要旨为一种水系软管，其为将未硫化软管以插入到弯管形状的芯棒上的状态进行硫化而得到的、具有弯曲形状的水系软管，上述水系软管是使用所述水系软管用橡胶组合物形成的。

即，本发明人等为了谋求每单位容量材料中化石燃料来源材料的重量的降低，在天然矿物之中特别着眼于粘土，反复进行了实验。本发明人等确认到在粘土之中如果使用pH为5.5以上、平均粒径为3.5μm以上的粘土，则可以维持软管强度。另外，本发明人以薄壁化为目的，也研究了作为有机填充材料的乙烯-烯烃系树脂的使用，但无法充分抑制由于软管薄壁化而导致的厚度不均(皱褶和凹凸)的产生。因此，对厚度不均(皱褶和凹凸)的原因进行了反复研究，得到如下见解：由于未硫化软管的强度不足，因而芯棒插入时容易产生厚度不均(皱褶和凹凸)。因此，为了解决该问题，在作为有机填料使用的乙烯-烯烃系树脂中，特别着眼于乙烯-辛烯树脂，以熔体流动速率(MFR)和密度为中心进行了反复研究。而且获得如下见解：作为分子量的指标的熔体流动速率(MFR)越大，分子量也越大，未硫化橡胶强度越提高；另外作为分子链支链的指标的密度越大，分子链的支链越少，因此与乙烯-丙烯系橡胶的混合性越提高。因此，对乙烯-辛烯树脂最适的熔体流动速率(MFR)和密度进行了反复实验，结果发现，如果使用在温度190℃、载荷2.16kg下的熔体流动速率(MFR)为1.0g/10分钟、密度为0.870~0.908g/cm³的乙烯-辛烯树脂，则可以达到所希望的目的，从而完成了本发明。其原因不明，推测为由如下原因引起：如果使用熔体流动速率(MFR)和密度被设定在特定范围内的乙烯-辛烯树脂，则乙烯-辛烯树脂的侧链变得易与乙烯-丙烯系橡胶缠绕，其结果是，未硫化强度提高，可以抑制芯棒插入时产生厚度不均(皱褶和凹凸)等。

发明的效果