防带电管的制作方法

本发明涉及防带电管。

背景技术：

作为具有移送物通过的流路的树脂制管，已公开有管的内周面由含有聚烯烃/聚醚共聚物的高分子型防带电剂的聚酯类弹性组合物形成的防带电管(例如，专利文献1)。但是，上述专利文献1所涉及的防带电管，由于不具有透明性，所以无法从外部观察防带电管的内部。

对此，在市面上销售的防带电管中有以聚氨酯弹性体作为主成分并添加防带电剂来形成的具有透明性的防带电管。

专利文献1特开2006-220232号公报

技术实现要素：

但是，以聚氨酯弹性体作为主成分的防带电管中，由于聚氨酯弹性体滑性差、耐磨性低，所以存在移送物容易挂在防带电管的内周面上、表面因摩擦而开洞的问题。另外，存在因移送物而防带电管的内周面摩擦，其结果产生的摩擦粉而污染移送物的问题。

因此，本发明的目的在于提供一种能够提高内周面的滑性和耐磨性的防带电管。

本发明所涉及的防带电管，其特征在于包括：具有流路的内层，和形成在所述内层外周的外层，所述内层由尼龙形成，并含有防带电剂，所述外层由聚氨酯弹性体、聚酰胺弹性体、聚烯烃弹性体中的任一种或两种以上混合物形成。

根据本发明，通过包括内层和外层，并内层含有比弹性体硬质的尼龙和防带电剂，能够获得防带电性的同时，能够提高内周面的滑性和耐磨性。

附图说明

图1为滑性评价方法的示意图；

图2为弯曲刚度试验装置的概略结构示意图；

图3为耐磨试验装置的概略结构示意图。

具体实施方式

下面，对本发明进行详细说明。本实施方式所涉及的防带电管包括具有流路的内层和形成在所述内层外周的外层，从外部可观察所述流路内部。

内层的原材料由比外层硬质且具有透明性的材料形成，例如尼龙。由此，内层能够提高内周面的滑性和耐磨性。作为尼龙，例如可以由pa11、pa12、pa610、pa612、pa1010、pa1012、pa1212、pa6、pa66中的任一种以上的形成。

另外，内层优选含有15～50wt％的防带电剂。由此，内层的表面电阻率小于1.0×10¹¹ω/sq。作为防带电剂，例如可以使用表面活性剂型、离子导电材料型、高分子型的任一种。在防带电剂的含有量小于15wt％时，表面电阻率达到1.0×10¹¹ω/sq以上，无法获得充分的防带电性。另外，在防带电剂的含有量大于50wt％时，滑性将会降低。

内层厚度优选为0.05mm以上且为0.3mm以下。在内层厚度小于0.05mm时，无法充分获得提高耐磨性效果。另外，在内层厚度大于0.3mm时，柔软性会变差。另外，由于内层厚度大于0.2mm时柔软性会降低，所以在内层厚度大于0.2mm时优选含有可塑剂和抗冲击剂中的至少一种。

可塑剂和抗冲击剂可以使用通常用于尼龙的可塑剂和抗冲击剂。通过内层中添加有可塑剂和抗冲击剂中的至少一种，由此能够使柔软性的降低控制在最小限度内。

然而，通过在内层中添加有可塑剂，由此随着时间的经过可塑剂会向管的内表面析出，即产生所谓的“渗出(bleed)”，这可能会使移送物污染。另一方面，在内层中没有添加可塑剂的情况下，如果将内层厚度变厚，会使柔软性降低，但是不会向管的内表面析出可塑剂，所以不会污染移送物且提高耐磨性。

外层可以由其原材料比内层具有柔软性且具有透明性的材料形成，例如由聚氨酯弹性体、聚酰胺弹性体或聚烯烃弹性体形成。外层使用肖氏硬度98a以下的材料。另外，更有选的是，外层使用肖氏硬度95a以下的材料。

下面，对如上所述构成的防带电管的制造方法进行说明。防带电管通过挤出成型来形成。本实施方式的方法中有：由内层压出机形成内层后在该内层的外周面上由外层压出机形成外层的方法，或者，对用于形成内层的尼龙树脂和用于形成外层的如聚氨酯树脂在熔融状态下进行复合挤出成型而热熔粘合的方法。

通常，形成内层和外层的树脂优选的是预先进行颗粒化。例如，对尼龙树脂和聚氨酯树脂分别利用单轴压出机、双轴压出机、双轴混炼机等进行熔融混炼而进行颗粒化。

防带电剂可以选自表面活性剂型、离子导电材料型、高分子型防带电剂，作为防带电剂的原材料，利用聚酰胺弹性体(pae)与用于形成内层的尼龙树脂进行混合时，与尼龙的相容性提高，且外层为聚氨酯弹性体或聚酰胺弹性体时，与用于形成外层的弹性体的粘结性提高，因此是优选的。对尼龙树脂和防带电剂，可以利用低速旋转混合机(v型搅拌机、转筒等)、高速旋转混合机(亨舍尔混合机等)等进行混合后，进行熔融混炼而进行颗粒化。进一步地，如果考虑向管内表面的析出，优选的是选择离子导电材料型、高分子型防带电剂。

由于如上构成的防带电管具有透明性，所以能够从外部观察流路内部。另外，防带电管由于具有内层和外层，内层含有比弹性体硬质的尼龙和防带电剂，由此能够获得防带电性，同时能够提高内周面的滑性。而且，内层由尼龙形成，由此能够提高耐磨性。另外，防带电管由弹性体形成外层，由此具有柔软性。

(变形例)

本发明不限于上述实施方式，在本发明的主要内容范围内可以进行适宜变形。

例如，虽然在上述实施方式中对管说明的是具有内层和外层的双层结构，但是本发明不限于该结构，也可以在内层和外层之间具有中间层。另外，管在外层的外周可以由聚氯乙烯形成被覆材料。

在上述实施方式中，虽然对从外部能够观察流路内部的方式形成的情况进行了说明，但是本发明并不限于此，也可以适用于对内层或外层进行着色而无法从外部观察流路内部的管。对管的内层或外层进行着色时，可以适用在原材料上添加规定量的调和成能够呈现规定颜色的彩色母料并在成型机中进行熔融混炼而进行着色的方法，或者，作为原材料使用预先已实施着色的着色材料的方法。

(实施例)

按照上述制造方法所示的顺序制造防带电管并进行了评价。对于内层，在压出机中按照规定混合比加入了尼龙pa11、防带电剂并进行了熔融混炼。另外，可塑剂和抗冲击剂是根据所需仅添加了规定量一同进行了熔融混炼。对于外层，将聚氨酯弹性体添加在另一压出机中进行了熔融混炼。接着，按照内层和外层形成为规定厚度的方式进行复合压出成型，由此制造了实施例1～4、12、13所涉及的防带电管。

实施例5和实施例6中，作为尼龙使用将pa11和pa12以1：1的质量比进行混合的材料，由此形成了内层。实施例7～11中，作为尼龙使用pa12而形成了内层。

另外，使用聚氨酯弹性体形成了比较例1～5所涉及的单层管。比较例6～9中使用pa11或pa12形成了单层管。在比较例3、4中，使用了防带电处理的聚氨酯弹性体。在比较例5中，作为防带电剂使用了添加碳的聚氨酯弹性体。在比较例10中，制造了包括由pa12形成的内层和由聚氨酯弹性体形成的外层的管。

在表1中表示有所制造的管的构成。对于如上制造的管，进行了如下所示的各种评价。

(透明性)

在所制造的管内，作为用于确认的样品，放入了smd型(表面安装型)led(2mm×2mm×1.5mm)，对是否用肉眼能够观察样品进行了评价。能够观察到用于确认的样品的表示为○，不能观察到用于确认的样品的表示为×，将该结果记载在表1的“透明性”栏中。

(防带电性)

利用电阻表(advantest公司制造、产品名：r8340)，对管内面的电阻值进行测量，利用下述公式计算电阻率。

<内表面电阻率计算式>

内表面电阻率(ω/sq)＝r×πd/(l-2a)

r：实际测量电阻值(ω)d：管内径l：样品管长a：电极插入长度

管内面的电阻率小于1.0×10¹¹ω/sq的情况表示为○，管内面的电阻率为1.0×10¹¹ω/sq以上的表示为×，将其结果记载在表1的“防带电性”的栏中。

(滑性)

如图1所示，将管10按照没有弯曲瑕疵的方式直直地进行固定，并在其一端的内部放入smd型(表面安装型)led(2mm×2mm×1.5mm)作为移送物16。接着，将另一端作为支点向上方移动一端，使管10逐渐倾斜，并测量移送物16开始向另一端移动时的相对于管10处于水平时的0°的倾斜角度θ。移送物16开始移动的角度小于40°的表示为○，该角度θ为40°以上的表示为×，将其结果记载在表1的“滑性”的栏中。

(柔软性)

利用图2所示的弯曲刚度试验装置11对柔软性进行了评价。首先，在恒温恒湿室(23℃、50％rh)中将管静置24小时以上后，将其安装在弯曲刚度试验装置上。另外，管是按照长度(mm)＝π((r+od)/2)+(2×od)求得的长度来进行了切断。其中，r：试验开始时的管弯曲半径(mm)、od：管外径(mm)。通过使设置在导轨上的活动部14以100mm/分钟的速度朝向固定部12移动，由此使管10慢慢弯曲，并测量弯曲负荷。该最大弯曲负荷相对于由聚氨酯弹性体形成的肖氏硬度98a的单层管处于相等的情况下表示为○，比该负荷值大时表示为×，将其结果记载在表1的“柔软性”的栏中。

(耐磨性)

在恒温恒湿室(23℃、50％rh)中将管静置至其质量处于稳定。质量稳定时测量管的质量，然后，将管的一端固定在图3所示的耐磨性试验装置的支撑夹子18中，在管的另一端垂吊500g的负重20。单层管的情况下直接进行试验，包括内层和外层的管的情况下，仅用内层材料成型单层管，并利用该单层管进行了试验。

在耐磨性试验装置的旋转盘22上金属棒(sus)作为磨损对象材料24安装有11个。试验条件是，样品长度：150mm、旋转盘22的旋转速度：60rpm、旋转盘22的旋转数：5万次、试验温度：常温。磨损试验后，根据下述式(1)测量磨损质量。

磨损质量(g)＝磨损试验前的质量(g)-磨损试验后的质量(g)(1)

进一步根据管的密度和已磨损质量求出磨损体积(μl)。该磨损体积(μl)相对于由聚氨酯弹性体形成的肖氏硬度98a的单层管处于相等的情况下表示为○，比该磨损体积大时表示为×，将其结果记载在表1的“耐磨性”的栏中。

如表1所示，实施例1～13中，因所述内层由尼龙形成且含有15～30wt％的防带电剂、所述外层由聚氨酯弹性体形成，由此透明性、防带电性、滑性和耐磨性的评价结果均为良好。而且，实施例1～12由于内层厚度为0.05mm以上且为0.2mm以下、或者内层厚度为超过0.2mm但为0.3mm以下且含有可塑剂和抗冲击剂中的至少一种，因此，柔软性的评价结果为良好。

在比较例1～5中，管是利用聚氨酯弹性体形成的单层管，由于内表面为聚氨酯弹性体，所以滑性和耐磨性没有提高。另外，在比较例5中，由于内层添加了碳，所以具有防带电性，但是透明性差。在比较例6～9中，由于利用比聚氨酯弹性体硬质的尼龙形成了单层管，所以滑性是提高了，但是柔软性差。而且，在比较例1、2、6～10中，由于防带电剂的含有量为10wt％以下，所以没有得到防带电性。