JP2000119465A - Shape-memory resin composition and shape-memory active made thereof - Google Patents
Shape-memory resin composition and shape-memory active made thereofInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用部材、住
宅・土木用部材、家庭用部材等の各種分野に応用するこ
とができる、形状記憶用樹脂組成物およびそれを用いた
形状記憶製品に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shape memory resin composition and a shape memory product using the same, which can be applied to various fields such as automobile members, housing / civil engineering members, and household members. Things.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来より、形状記憶性を備えた材料とし
ては、形状記憶用樹脂が用いられている。この形状記憶
用樹脂は、ポリマー分子鎖の絡み合いや架橋等により形
状を記憶した後、樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）よりも
低い温度に冷却して所望の形状に固定し、再度ガラス転
移温度以上の温度に加熱することにより、記憶した元の
形状に回復する性質を有している。このような形状記憶
用樹脂としては、例えばポリノルボルネン（特開昭５
９−５３５２８号公報）、トランス−１，４−ポリイ
ソプレン（特開昭６２−１９２４４０号公報）、スチ
レン−ブタジエン共重合体（特開昭６３−１７９９５５
号公報）、ポリウレタン（特開平２−９２９１４号公
報）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰ
ＤＭ）と、ポリプロピレン（ＰＰ）樹脂との混合物〔Ｊ
ＥＴＩ，４４巻，１２号，８２〜８５頁（１９９６）〕
等が用いられている。2. Description of the Related Art Conventionally, as a material having a shape memory property, a resin for shape memory has been used. The shape-memory resin memorizes the shape by entanglement or cross-linking of the polymer molecular chains, and then cools the resin to a temperature lower than the glass transition temperature (Tg) to fix the resin into a desired shape, and then re-heats to the glass transition temperature or higher. Has the property of being restored to the memorized original shape by heating to the temperature. As such a resin for shape memory, for example, polynorbornene (Japanese Patent Laid-Open No.
9-53528), trans-1,4-polyisoprene (JP-A-62-192440), styrene-butadiene copolymer (JP-A-63-179555).
JP), polyurethane (JP-A-2-92914), ethylene-propylene-diene copolymer (EP
DM) and a mixture of polypropylene (PP) resin [J
ETI, Vol. 44, No. 12, pp. 82-85 (1996)]
Etc. are used.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記形
状記憶用樹脂〜は、樹脂自体が高価であるという難
点がある。また、上記形状記憶用樹脂，とその架橋
体は、いずれも引張強度が極めて弱いという難点もあ
る。さらに、上記形状記憶用樹脂〜，とその架橋
体は、形状記憶温度および硬度が特定範囲内に限定さ
れ、応用範囲が狭いという難点がある。However, the shape memory resin has a drawback that the resin itself is expensive. In addition, the shape memory resin and its crosslinked body also have a drawback that the tensile strength is extremely low. Furthermore, the shape memory resins and the crosslinked products thereof have a drawback that the shape memory temperature and hardness are limited to specific ranges, and the application range is narrow.
【０００４】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、優れた形状記憶性を備え、高強度かつ安価で、
各種分野に応用することができる形状記憶用樹脂組成物
およびそれを用いた形状記憶製品の提供をその目的とす
る。The present invention has been made in view of such circumstances, and has excellent shape memory, high strength and low cost.
It is an object of the present invention to provide a shape memory resin composition applicable to various fields and a shape memory product using the same.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は、下記の（Ａ）〜（Ｃ）成分を含有する形
状記憶用樹脂組成物を第１の要旨とする。また、本発明
は、上記形状記憶用樹脂組成物の架橋体からなる形状記
憶製品を第２の要旨とする。 （Ａ）数平均分子量が１０００〜５０００の範囲に設定
されたポリスチレン。 （Ｂ）イソプレンゴム。 （Ｃ）架橋剤。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, the present invention provides, as a first gist, a shape memory resin composition containing the following components (A) to (C). The second aspect of the present invention provides a shape memory product comprising a crosslinked body of the resin composition for shape memory. (A) Polystyrene having a number average molecular weight in the range of 1,000 to 5,000. (B) Isoprene rubber. (C) a crosslinking agent.
【０００６】すなわち、本発明者らは、優れた形状記憶
性を備え、高強度かつ安価で、各種分野に応用すること
ができる形状記憶製品を得るべく、その形成材料を中心
に研究を重ねた。その研究の過程で、まず、安価で高強
度なポリスチレンおよびイソプレンゴムを用いると、好
結果が得られるのではないかと想起したが、汎用のポリ
スチレンはイソプレンゴムとの相溶性に劣ることがわか
った。この原因は、ポリスチレンの数平均分子量と密接
に関係すると思われ、ポリスチレンの適切な数平均分子
量について研究を重ねた結果、数平均分子量が１０００
〜５０００の範囲に設定されたポリスチレン（Ａ成分）
が、イソプレンゴム（Ｂ成分）との相溶性に優れている
ことを突き止めた。その結果、上記特定のポリスチレン
（Ａ成分）およびイソプレンゴム（Ｂ成分）とともに、
架橋剤（Ｃ成分）を含有してなる形状記憶用樹脂組成物
の架橋体（形状記憶製品）が、優れた形状記憶性を備え
ることを見出し、本発明に到達した。That is, the present inventors have conducted research mainly on the material for forming the shape memory product in order to obtain a shape memory product having excellent shape memory properties, high strength and low cost, which can be applied to various fields. . In the course of that research, I first imagined that good results could be obtained by using inexpensive, high-strength polystyrene and isoprene rubber, but found that general-purpose polystyrene had poor compatibility with isoprene rubber. . The cause is considered to be closely related to the number average molecular weight of polystyrene. As a result of repeated studies on an appropriate number average molecular weight of polystyrene, the number average molecular weight was 1000
Polystyrene set in the range of ~ 5000 (component A)
Has been found to be excellent in compatibility with isoprene rubber (component (B)). As a result, together with the specific polystyrene (component A) and isoprene rubber (component B),
The present inventors have found that a crosslinked product (shape memory product) of a shape memory resin composition containing a crosslinking agent (component C) has excellent shape memory properties, and arrived at the present invention.
【０００７】そして、上記特定のポリスチレン（Ａ成
分）とイソプレンゴム（Ｂ成分）の配合割合を特定の範
囲に設定することにより、１次形状への回復可能温度
（ゴム化温度）、硬度等を所定の範囲に容易に設定する
ことができ、特に優れた形状記憶性を備えるとともに、
応用範囲が広く、各種分野に応用することができるよう
になる。By setting the mixing ratio of the specific polystyrene (component A) and the isoprene rubber (component B) in a specific range, the temperature at which the primary shape can be recovered (rubberization temperature), hardness, and the like are determined. It can be easily set in a predetermined range, and has particularly excellent shape memory,
It has a wide range of applications and can be applied to various fields.
【０００８】なお、本発明において、「形状記憶」と
は、成型品として所望の形状に変形し、その形状を保つ
ことが可能で、その後に元の形状に回復することができ
ることをいう。In the present invention, "shape memory" means that a molded article can be deformed into a desired shape, the shape can be maintained, and then the original shape can be restored.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。Next, embodiments of the present invention will be described in detail.
【００１０】本発明の形状記憶用樹脂組成物は、特定の
ポリスチレン（Ａ成分）と、イソプレンゴム（Ｂ成分）
と、架橋剤（Ｃ成分）とを用いて得ることができる。The resin composition for shape memory of the present invention comprises a specific polystyrene (component A) and an isoprene rubber (component B).
And a crosslinking agent (component C).
【００１１】上記Ａ成分である特定のポリスチレンは、
数平均分子量（以下「分子量」と略す）が１０００〜５
０００の範囲に設定されたものであり、好ましくは２０
００〜３０００である。すなわち、Ａ成分の分子量が１
０００未満であると、ポリスチレンの樹脂としての強
度、結晶性が不充分で、５０００を超えると、イソプレ
ンゴム（Ｂ成分）との相溶性が悪くなり、形状記憶性が
低下したり、物性が悪くなるからである。上記Ａ成分と
しては、分子量の異なる数種のポリスチレンを併用する
ことも可能である。The specific polystyrene as the component A is as follows:
Number average molecular weight (hereinafter abbreviated as “molecular weight”) of 1000 to 5
000, preferably 20
00 to 3000. That is, the molecular weight of the component A is 1
If it is less than 000, the strength and crystallinity of the polystyrene resin are insufficient. Because it becomes. As the component A, several kinds of polystyrene having different molecular weights can be used in combination.
【００１２】上記特定のポリスチレン（Ａ成分）は、ス
チレンモノマーを塊状重合、溶液重合、乳化重合、懸濁
重合等により重合して、分子量を特定の範囲に設定する
ことにより得ることができる。The above-mentioned specific polystyrene (component A) can be obtained by polymerizing a styrene monomer by bulk polymerization, solution polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization or the like and setting the molecular weight within a specific range.
【００１３】上記Ｂ成分であるイソプレンゴムとして
は、上記特定のポリスチレン（Ａ成分）との相溶性に優
れたものであれば特に限定するものではなく、汎用のイ
ソプレンゴムを用いることができる。上記イソプレンゴ
ム（Ｂ成分）の分子量は、４，０００〜２，０００，０
００の範囲に設定することが好ましく、特に好ましくは
１００，０００〜１，０００，０００である。すなわ
ち、Ｂ成分の分子量が４，０００未満であると、架橋剤
（Ｃ成分）の分散が悪くなり、架橋が進まなくなるため
形状記憶しなくなり、２，０００，０００を超えると、
ポリスチレン（Ａ成分）との相溶性が悪くなり、形状記
憶性が低下したり、物性が悪くなるからである。The isoprene rubber as the component B is not particularly limited as long as it is excellent in compatibility with the above-mentioned specific polystyrene (component A), and a general-purpose isoprene rubber can be used. The molecular weight of the isoprene rubber (component B) is 4,000 to 2,000,000.
It is preferably set in the range of 00, particularly preferably 100,000 to 1,000,000. That is, when the molecular weight of the component B is less than 4,000, the dispersion of the crosslinking agent (component C) becomes poor, and the crosslinking does not proceed, so that the shape memory is lost, and when the molecular weight exceeds 2,000,000,
This is because the compatibility with the polystyrene (A component) is deteriorated, the shape memory property is reduced, and the physical properties are deteriorated.
【００１４】上記Ａ成分とＢ成分の配合割合は、重量比
で、Ａ成分／Ｂ成分＝９０／１０〜３０／７０の範囲に
設定することが好ましく、特に好ましくはＡ成分／Ｂ成
分＝８０／２０〜５０／５０である。すなわち、Ａ成分
が３０未満（Ｂ成分が７０を超える）では、ガラス転移
温度（Ｔｇ）が使用温度（室温）より低くなるため、常
にゴム状態となり、形状記憶した状態が保持され、他の
形状に固定できないという不具合がおき、Ａ成分が９０
を超える（Ｂ成分が１０未満）と、網目構造ができなく
なり、形状回復しにくくなるからである。It is preferable that the mixing ratio of the component A and the component B is set in a range of 90/10 to 30/70 by weight of the component A / B component, and it is particularly preferable that the component A / B component = 80. / 20 to 50/50. In other words, when the component A is less than 30 (the component B exceeds 70), the glass transition temperature (Tg) is lower than the use temperature (room temperature), so that the glass transition state is always in a rubber state, the state of shape memory is maintained, and other shapes are maintained. A component cannot be fixed to
If (B component is less than 10), the network structure will not be formed, and it will be difficult to recover the shape.
【００１５】上記Ｃ成分である架橋剤としては、上記イ
ソプレンゴム（Ｂ成分）を選択的に架橋するものであれ
ば特に限定はなく、例えば、硫黄系架橋剤、パーオキサ
イド系架橋剤、樹脂架橋剤等があげられ、これらは単独
でもしくは２種以上併せて用いられる。なかでも、硫黄
系架橋剤を用いることが好ましい。上記硫黄系架橋剤と
しては、具体的には、硫黄、ジペンタエチレンチウラム
ペンタスルファイド等の硫黄化合物があげられる。The crosslinking agent as the component C is not particularly limited as long as it selectively crosslinks the isoprene rubber (component B). Examples thereof include a sulfur crosslinking agent, a peroxide crosslinking agent, and a resin crosslinking agent. And the like, and these may be used alone or in combination of two or more. Among them, it is preferable to use a sulfur-based crosslinking agent. Specific examples of the sulfur-based crosslinking agent include sulfur and sulfur compounds such as dipentaethylenethiuram pentasulfide.
【００１６】上記パーオキサイド系架橋剤としては、具
体的には、下記の式（１）で表される４，４′−ジチオ
−ビス−ジモルホリン、ジクミルパーオキサイド（ＤＣ
Ｐ）等があげられる。Specific examples of the peroxide crosslinking agent include 4,4'-dithio-bis-dimorpholine and dicumyl peroxide (DC) represented by the following formula (1).
P) and the like.
【００１７】[0017]
【化１】 Embedded image
【００１８】上記樹脂架橋剤としては、具体的には、ア
ルキルフェノールホルムアルデヒドレジン、臭素化アル
キルフェノールホルムアルデヒドレジン（反応型）等が
あげられる。Specific examples of the resin crosslinking agent include alkylphenol formaldehyde resin and brominated alkylphenol formaldehyde resin (reactive type).
【００１９】上記架橋剤（Ｃ成分）の添加量は、イソプ
レンゴム（Ｂ成分）１００重量部（以下「部」と略す）
に対して０．２５〜１０部の範囲に設定することが好ま
しく、特に好ましくは１〜７部である。すなわち、架橋
剤（Ｃ成分）の添加量が０．２５部未満では、架橋体の
強度が小さくなり、１０部を超えると、溶融時の流動性
が悪くなる傾向がみられるからである。The amount of the crosslinking agent (component (C)) added is 100 parts by weight of isoprene rubber (component (B)).
Is preferably set in the range of 0.25 to 10 parts, particularly preferably 1 to 7 parts. That is, if the addition amount of the crosslinking agent (component C) is less than 0.25 parts, the strength of the crosslinked body is reduced, and if it exceeds 10 parts, the fluidity at the time of melting tends to be deteriorated.
【００２０】本発明の形状記憶用樹脂組成物には、上記
特定のポリスチレン（Ａ成分）、イソプレンゴム（Ｂ成
分）および架橋剤（Ｃ成分）に加えて、受酸剤、架橋助
剤、鉱物油、可塑剤、導電剤等を適宜配合することも可
能である。上記受酸剤としては、例えば、Ｐｂ3 Ｏ4 、
ＰｂＯ（リサージ）、ＭｇＯ、ＣａＯ、Ｃａ（Ｏ
Ｈ） 2 、ＺｎＯ、ハイドロタルサイト類等があげられ、
これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。上
記受酸剤を添加することにより、良好な形状記憶性が得
られるようになる。そして、受酸剤を添加する場合の添
加量は、イソプレンゴム（Ｂ成分）１００部に対して２
〜６部の範囲に設定することが好ましい。また、上記架
橋助剤としては、例えば、テトラメチルチウラムジスル
フィド、Di-o-tolylguanidine(ＤＯＴＤ）、２−メルカ
プトイミダゾリン、ジベンゾチアジルジスルフィド（Ｍ
ＢＴＳ）等のチウラム類、ジチオカルバミン酸塩類、ス
ルフェンアミド類、チアゾール類、チオウレア類、グア
ニジン類等があげられる。これらは単独でもしくは２種
以上併せて用いられる。上記鉱物油としては、例えば、
アロマ系鉱物油、ナフテン系鉱物油、パラフィン系鉱物
油等があげられる。上記導電剤としては、例えば、カー
ボンブラック、金属酸化物、イオン導電剤、界面活性剤
等があげられる。The resin composition for shape memory of the present invention contains
Specific polystyrene (A component), isoprene rubber (B component
) And a crosslinking agent (component C), an acid acceptor,
Agent, mineral oil, plasticizer, conductive agent, etc.
Noh. Examples of the acid acceptor include PbThreeOFour,
PbO (litharge), MgO, CaO, Ca (O
H) Two, ZnO, hydrotalcites and the like,
These may be used alone or in combination of two or more. Up
Good shape memory is obtained by adding the acid acceptor.
Will be able to And when adding an acid acceptor,
The addition amount is 2 parts per 100 parts of isoprene rubber (component B).
It is preferable to set it in the range of up to 6 parts. In addition,
As the bridging aid, for example, tetramethylthiuram disul
Fido, Di-o-tolylguanidine (DOTD), 2-merca
Ptoimidazoline, dibenzothiazyl disulfide (M
Thiurams such as BTS), dithiocarbamates,
Rufenamides, thiazoles, thioureas, gua
Nidins and the like. These can be used alone or in combination
Used together. As the mineral oil, for example,
Aroma mineral oil, naphthenic mineral oil, paraffinic mineral
Oil and the like. As the conductive agent, for example, car
Bon black, metal oxide, ionic conductive agent, surfactant
And the like.
【００２１】本発明の形状記憶用樹脂組成物は、上記特
定のポリスチレン（Ａ成分）、イソプレンゴム（Ｂ成
分）および架橋剤（Ｃ成分）を必須成分とし、これに受
酸剤、架橋助剤等を必要に応じて適宜配合することによ
り調製することができる。The resin composition for shape memory of the present invention comprises the above-mentioned specific polystyrene (component A), isoprene rubber (component B) and a crosslinking agent (component C) as essential components, and further comprises an acid acceptor and a crosslinking assistant. And the like can be prepared by appropriately mixing them as needed.
【００２２】そして、本発明の形状記憶製品は、このよ
うにして得られた形状記憶用樹脂組成物を用いて、例え
ばつぎのようにして製造することができる。すなわち、
図１に示すように、金型２上に形状記憶用樹脂組成物３
を載置し、この上にさらに金型１を載置し、これらを矢
印方向にプレス加熱架橋することにより、図２に示す形
状に成形された形状記憶製品４を得ることができる。上
記プレス加熱架橋の条件は特に限定するものではない
が、１３０〜２００℃×５分〜１０時間が好ましく、特
に好ましくは１４０〜１８０℃×１０分〜１時間であ
る。なお、上記形状記憶用樹脂組成物の成形方法は、上
記プレス加熱架橋に限定されるものではなく、例えば、
インジェクション成型、トランスファー成型、押出成型
等により、所望の形状に成形することも可能である。The shape memory product of the present invention can be produced, for example, as follows using the resin composition for shape memory thus obtained. That is,
As shown in FIG. 1, a resin composition 3 for shape memory is placed on a mold 2.
Is mounted thereon, and the mold 1 is further mounted thereon, and these are press-heat-crosslinked in the direction of the arrow, whereby the shape memory product 4 shaped into the shape shown in FIG. 2 can be obtained. The conditions for the press heat crosslinking are not particularly limited, but are preferably 130 to 200 ° C. × 5 minutes to 10 hours, and particularly preferably 140 to 180 ° C. × 10 minutes to 1 hour. The method of molding the shape-memory resin composition is not limited to the press-heat cross-linking, for example,
It can be formed into a desired shape by injection molding, transfer molding, extrusion molding, or the like.
【００２３】このようにして得られた本発明の形状記憶
製品の形状記憶および形状回復のメカニズムは、つぎの
ように推定される。すなわち、上記特定のポリスチレン
（Ａ成分）、イソプレンゴム（Ｂ成分）および架橋剤
（Ｃ成分）等を含有する形状記憶用樹脂組成物を架橋す
ることにより、樹脂組成物中の特定のポリスチレン（Ａ
成分）とイソプレンゴム（Ｂ成分）との相溶物が架橋剤
（Ｃ成分）により架橋されて、一定の形状に成形される
（１次記憶工程）。この場合、イソプレンゴム分子のみ
が架橋剤（Ｃ成分）により、選択的に架橋される。つい
で、この架橋体を形状記憶用樹脂組成物のガラス転移温
度（Ｔｇ）よりも高い温度（１１０℃以上）で所望の形
状に変形した後、上記ガラス転移温度（Ｔｇ）よりも低
い温度に冷却することにより、架橋体の形状が固定され
る（２次記憶工程）。そして、この架橋体を上記特定の
ポリスチレン（Ａ成分）の軟化点以上の温度に再度加熱
することにより、上記特定のポリスチレン（Ａ成分）が
軟化し、記憶した元の形状（１次記憶）に回復する。The mechanism of shape memory and shape recovery of the shape memory product of the present invention thus obtained is estimated as follows. That is, the specific polystyrene (A) in the resin composition is crosslinked by cross-linking the shape-memory resin composition containing the specific polystyrene (component A), isoprene rubber (component B), and a crosslinking agent (component C).
The compatibilized product of the (component) and the isoprene rubber (component (B)) is cross-linked by the cross-linking agent (component (C)) to be formed into a predetermined shape (primary storage step). In this case, only the isoprene rubber molecules are selectively crosslinked by the crosslinking agent (component C). Next, the crosslinked product is deformed into a desired shape at a temperature (110 ° C. or higher) higher than the glass transition temperature (Tg) of the shape memory resin composition, and then cooled to a temperature lower than the glass transition temperature (Tg). By doing so, the shape of the crosslinked body is fixed (secondary storage step). Then, by heating the crosslinked body again to a temperature equal to or higher than the softening point of the specific polystyrene (component A), the specific polystyrene (component A) softens and returns to the stored original shape (primary storage). Recover.
【００２４】このように優れた形状記憶性を備えた本発
明の形状記憶製品は、例えば、バンパー，緩衝材，ク
ッション，ハンドル，バックミラーの傾動装置，アクチ
ュエータ，エンジンオイルブロック等の自動車用部材、
水道管，パーテーション，人工芝，シャワーヘッド，
開閉弁，浴室用手すり，多孔性板・布・紙，湯水混合
栓，通気窓，発泡体，リサイクル梱包箱等の住宅・土木
用部材、眼鏡フレーム，人工筋肉，人工血管，おもち
ゃ，ギブス，現金袋用ロック，感温弁，糸状体，布状
体，パッド，医療用チューブ，カーテン，弦楽器用ピッ
ク，トナーカートリッジ，接続リボン，歯科矯正用ワイ
ヤー，オルゴール，床ずれ防止寝具，収縮チューブ等の
家庭用部材等として、各種分野に応用することができ
る。The shape memory product of the present invention having such excellent shape memory properties includes, for example, automobile members such as bumpers, cushioning materials, cushions, handles, rearview mirror tilting devices, actuators, engine oil blocks, and the like.
Water pipe, partition, artificial turf, shower head,
On-off valves, handrails for bathrooms, porous plates, cloth, paper, hot-water mixer taps, ventilation windows, foams, housing and civil engineering materials such as recycled packaging boxes, eyeglass frames, artificial muscles, artificial blood vessels, toys, gibbs, cash Household locks for bags, temperature-sensitive valves, filaments, cloths, pads, medical tubes, curtains, picks for stringed instruments, toner cartridges, connecting ribbons, orthodontic wires, music boxes, bedsore prevention bedding, shrink tubes, etc. It can be applied to various fields as a member or the like.
【００２５】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。Next, examples will be described together with comparative examples.
【００２６】[0026]
【実施例１〜１２】下記の表１および表２に示す各成分
を同表に示す割合で配合して形状記憶用樹脂組成物を調
製した。ついで、前記図１に示した方法に準じて上記形
状記憶用樹脂組成物をプレス加熱架橋（１６０℃×３０
分）し、厚み２ｍｍのシート形状の架橋体を製造した。Examples 1 to 12 The components shown in Tables 1 and 2 below were blended in the proportions shown in the tables to prepare resin compositions for shape memory. Then, the resin composition for shape memory was press-crosslinked by heating (160 ° C. × 30) according to the method shown in FIG.
) To produce a sheet-shaped crosslinked product having a thickness of 2 mm.
【００２７】[0027]
【表１】 [Table 1]
【００２８】[0028]
【表２】 [Table 2]
【００２９】[0029]
【比較例１，２】下記の表３に示すように、分子量が所
定の範囲から外れたポリスチレンを用いる以外は、実施
例１と同様にして架橋体を得た。Comparative Examples 1 and 2 As shown in Table 3 below, a crosslinked product was obtained in the same manner as in Example 1 except that polystyrene having a molecular weight outside a predetermined range was used.
【００３０】[0030]
【表３】 [Table 3]
【００３１】[0031]
【従来例１，２】各成分の配合割合を下記の表４に示す
ように変更する以外は、実施例１と同様にして架橋体を
得た。Conventional Examples 1 and 2 Crosslinked products were obtained in the same manner as in Example 1 except that the mixing ratio of each component was changed as shown in Table 4 below.
【００３２】[0032]
【表４】 [Table 4]
【００３３】このようにして得られた実施例品、比較例
品および従来例品の架橋体を用いて、下記の基準に従
い、形状記憶性、引張試験、２次形状記憶可能温度（可
能な冷却上限温度）、１次形状への回復可能温度（可能
な加熱下限温度）および硬度の比較評価を行った。これ
らの結果を後記の表５〜表７に併せて示した。Using the crosslinked products of Examples, Comparative Examples and Conventional Examples obtained in this way, according to the following criteria, a shape memory property, a tensile test, and a secondary shape memory temperature (possible cooling) A comparative evaluation was made of the upper limit temperature), the temperature at which the primary shape can be recovered (the lowest possible heating temperature) and the hardness. The results are shown in Tables 5 to 7 below.
【００３４】〔形状記憶性〕下記に示す記憶率および回
復率を測定し、形状記憶性の評価を行った。[Shape memory property] The memory rate and recovery rate shown below were measured, and the shape memory property was evaluated.
【００３５】（記憶率）まず、図３（Ａ）に示すよう
に、上記シート形状の架橋体から８０ｍｍ×１０ｍｍの
大きさの短冊状試験片３０を打ち抜いた後、幅３０ｍｍ
の標線を引き、これを治具３１，３２に取り付けた。つ
いで、図３（Ｂ）に示すように、一方の治具３１を固定
したまま他方の治具３２を矢印Ｘ方向に引っ張り、短冊
状試験片３０の標線間距離が６０ｍｍになるまで伸長し
た。この状態で１８０℃のオーブンに５分間放置した
後、２分間水冷した。続いて、上記短冊状試験片３０を
治具３１，３２から取り外し、室温下で１日放置した
後、短冊状試験片３０の標線間距離（ａ）を測定した。
そして、下記の数式に従い記憶率を算出した。(Memory) First, as shown in FIG. 3 (A), a rectangular test piece 30 having a size of 80 mm × 10 mm was punched out from the above-mentioned sheet-shaped crosslinked body, and then a width of 30 mm was obtained.
, And attached to jigs 31 and 32. Next, as shown in FIG. 3 (B), while fixing one jig 31, the other jig 32 was pulled in the direction of the arrow X, and elongated until the distance between the marked lines of the strip-shaped test piece 30 became 60 mm. . In this state, it was left in an oven at 180 ° C. for 5 minutes, and then cooled with water for 2 minutes. Subsequently, after removing the strip-shaped test piece 30 from the jigs 31 and 32 and leaving it to stand at room temperature for one day, the distance between marked lines (a) of the strip-shaped test piece 30 was measured.
Then, the storage ratio was calculated according to the following equation.
【００３６】[0036]
【数１】 (Equation 1)
【００３７】（回復率）上記短冊状試験片３０を治具３
１，３２等からはずした状態で１８０℃のオーブンに５
分間放置し、ついで室温下で３０分間放置した後、短冊
状試験片３０の標線間距離（ｂ）を測定した。そして、
下記の数式に従い回復率を算出した。(Recovery rate) The above strip-shaped test piece 30 was
5 in a 180 ° C oven with
After leaving to stand for 30 minutes at room temperature, the distance between marked lines (b) of the strip-shaped test piece 30 was measured. And
The recovery rate was calculated according to the following formula.
【００３８】[0038]
【数２】 (Equation 2)
【００３９】〔引張試験〕ＪＩＳ Ｋ ６２５１に準じ
て、引張強さ（ＭＰａ）および破断伸びを測定した。[Tensile test] Tensile strength (MPa) and elongation at break were measured according to JIS K6251.
【００４０】〔硬度〕ＪＩＳ Ｋ ６２５３に準じて硬
度を測定した。[Hardness] The hardness was measured according to JIS K6253.
【００４１】[0041]
【表５】 [Table 5]
【００４２】[0042]
【表６】 [Table 6]
【００４３】[0043]
【表７】 [Table 7]
【００４４】上記表５〜表７の結果から、実施例品の架
橋体は、記憶率および回復率が高く、優れた形状記憶性
を備えていることがわかる。また、高強度であることが
わかる。そして、特定のポリスチレン（Ａ成分）とイソ
プレンゴム（Ｂ成分）との配合割合を変更することによ
り、１次形状への回復可能温度および硬度を所定の範囲
に容易に設定することができる。From the results shown in Tables 5 to 7, it can be seen that the crosslinked product of the example product has a high memory ratio and a high recovery ratio and has excellent shape memory. Further, it can be seen that the strength is high. Then, by changing the mixing ratio of the specific polystyrene (component A) and the isoprene rubber (component B), the temperature and hardness at which the primary shape can be recovered can be easily set in a predetermined range.
【００４５】これに対して、比較例品の架橋体は、分子
量が所定の範囲から外れたポリスチレンを用いているた
め、イソプレンゴムとの相溶性が悪く、その結果、形状
記憶性が劣り、強度が弱いことがわかる。また、従来品
の架橋体は、形状記憶性が劣り、強度が弱いことがわか
る。On the other hand, since the crosslinked product of the comparative example is made of polystyrene having a molecular weight out of a predetermined range, it has poor compatibility with isoprene rubber, resulting in poor shape memory and strength. Is weak. In addition, it can be seen that the crosslinked product of the conventional product has poor shape memory and low strength.
【００４６】[0046]
【発明の効果】以上のように、本発明の形状記憶用樹脂
組成物は、特定のポリスチレン（Ａ成分）と、イソプレ
ンゴム（Ｂ成分）と、架橋剤（Ｃ成分）とを含有するた
め、上記形状記憶用樹脂組成物の架橋体からなる形状記
憶製品は、優れた形状記憶性を備えている。しかも、上
記特定のポリスチレン（Ａ成分）とイソプレンゴム（Ｂ
成分）とは相溶性に優れ、全体として一つのポリマーの
ように挙動するため、引張試験等の機械的強度にも強
く、高強度である。As described above, the shape memory resin composition of the present invention contains a specific polystyrene (component A), isoprene rubber (component B), and a crosslinking agent (component C). A shape memory product comprising a crosslinked product of the above shape memory resin composition has excellent shape memory properties. Moreover, the above specific polystyrene (component A) and isoprene rubber (B
Component) is excellent in compatibility and behaves like a single polymer as a whole, so that it has high mechanical strength such as tensile test and high strength.
【００４７】そして、上記特定のポリスチレン（Ａ成
分）とイソプレンゴム（Ｂ成分）の配合割合を特定の範
囲に設定することにより、１次形状への回復可能温度
（ゴム化温度）、硬度等を所定の範囲に容易に設定する
ことができ、特に優れた形状記憶性を備えるとともに、
応用範囲が広く、各種分野に応用することができるよう
になる。By setting the mixing ratio of the specific polystyrene (component A) and isoprene rubber (component B) in a specific range, the temperature at which the primary shape can be recovered (rubberization temperature), hardness, and the like are determined. It can be easily set in a predetermined range, and has particularly excellent shape memory,
It has a wide range of applications and can be applied to various fields.
【図１】本発明の形状記憶製品の製法の一例を示す斜視
図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of a method for manufacturing a shape memory product of the present invention.
【図２】本発明の形状記憶製品の一例を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a sectional view showing an example of the shape memory product of the present invention.
【図３】（Ａ），（Ｂ）は記憶率の測定方法を示す説明
図である。FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams showing a method of measuring a storage ratio.
Claims (4)
とを特徴とする形状記憶用樹脂組成物。 （Ａ）数平均分子量が１０００〜５０００の範囲に設定
されたポリスチレン。 （Ｂ）イソプレンゴム。 （Ｃ）架橋剤。1. A shape memory resin composition comprising the following components (A) to (C). (A) Polystyrene having a number average molecular weight in the range of 1,000 to 5,000. (B) Isoprene rubber. (C) a crosslinking agent.
重量比で、（Ａ）成分／（Ｂ）成分＝９０／１０〜３０
／７０である請求項１記載の形状記憶用樹脂組成物。2. The mixing ratio of the component (A) and the component (B) is as follows:
(A) component / (B) component = 90 / 10-30 by weight ratio
The resin composition for shape memory according to claim 1, wherein the ratio is / 70.
である請求項１または２記載の形状記憶用樹脂組成物。3. The shape-memory resin composition according to claim 1, wherein the crosslinking agent (C) is a sulfur-based crosslinking agent.
状記憶用樹脂組成物の架橋体からなることを特徴とする
形状記憶製品。4. A shape memory product comprising a crosslinked product of the shape memory resin composition according to claim 1. Description:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10291154A JP2000119465A (en) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | Shape-memory resin composition and shape-memory active made thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP10291154A JP2000119465A (en) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | Shape-memory resin composition and shape-memory active made thereof |
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ID=17765153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP10291154A Pending JP2000119465A (en) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | Shape-memory resin composition and shape-memory active made thereof |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2000119465A (en) |
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-
1998
- 1998-10-13 JP JP10291154A patent/JP2000119465A/en active Pending
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