JP2001323172A - 低臭気熱可塑性重合体組成物 - Google Patents
低臭気熱可塑性重合体組成物Info
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Abstract
有する熱可塑性重合体組成物の提供する。 【解決手段】 揮発成分を含有する(A)熱可塑性重合
体組成物において、大気中23℃で残留揮発成分が揮発
し、合成脂質へ吸着する単位面積当たりの飽和吸着量が
100ng/cm2 以下であることを特徴とする熱可塑
性重合体組成物、及び(A)が溶融状態で、真空装置に
導入され、その導入部の平均減圧度が1〜300Tor
rであり、かつ上記導入部の平均温度が150〜300
℃であることを特徴とする熱可塑性重合体組成物の製
法。
Description
合体組成物に関するものである。更に詳しくは、機械的
強度及び表面外観に優れた低臭気熱可塑性重合体組成物
に関するものである。
脂、オレフィン系エラストマーは、工業材料一般の用途
に広く使用されている。一方、更に耐熱性または耐久性
の要求される用途に対しては、押出機中で溶融混練させ
ながら架橋する、いわゆる動的架橋による熱可塑性架橋
ゴム組成物が使用されている。このようなゴムとして、
エチレン−プロピレン−ジエンゴム(EPDM)または
メタロセン触媒により製造されたオレフィン系エラスト
マーと、オレフィン系樹脂との熱可塑性重合体組成物、
あるいは両者の動的架橋による熱可塑性架橋ゴム組成物
(特開平8−120127号公報、特開平9−1370
01号公報、特開平9−104787号公報、特開平1
0−87912号公報)が知られている。しかしなが
ら、上記組成物は機械的強度が必ずしも充分でないだけ
でなく、臭気と表面外観の問題があり、実用的使用に耐
える熱可塑性重合体組成物が求められている。
現状に鑑み、上記のような問題点のない、即ち低臭気で
機械的特性と表面外観に優れた熱可塑性重合体組成物を
提供することを目的とするものである。
熱可塑性重合体組成物を鋭意検討した結果、特定量以下
の残留揮発成分量に制御することにより、驚くべきこと
に低臭気で、機械的強度及び表面外観が飛躍的に向上す
る事を見出し、本発明を完成した。即ち本発明は、揮発
成分を含有する(A)熱可塑性重合体組成物において、
大気中23℃で残留揮発成分が揮発し、合成脂質へ吸着
する単位面積当たりの飽和吸着量が100ng/cm2
以下であることを特徴とする熱可塑性重合体組成物、及
び(A)が溶融状態で、真空装置に導入され、その導入
部の平均減圧度が1〜300Torrであり、かつ上記
導入部の平均温度が150〜300℃で溶融混練される
ことを特徴とする熱可塑性重合体組成物の製法を提供す
るものである。以下、本発明に関して詳しく述べる。
発成分量が特定量以下であることが重要である。熱可塑
性重合体組成物中の揮発成分の含有量の指標を、大気中
23℃で熱可塑性重合体組成物中の残留揮発成分が、揮
発し、合成脂質へ吸着する単位面積当たりの飽和吸着量
で定義し、上記飽和吸着量が100ng/cm2 以下で
あることにより、低臭気性であり、かつ機械的強度と表
面外観が著しく向上することを見出し、本発明を完成し
た。
する。本発明において(A)熱可塑性重合体組成物は、
熱可塑性ゴム状重合体及び/又は熱可塑性樹脂である。
上記熱可塑性ゴム状重合体は、ガラス転移温度(Tg)
が−30℃以下であることが好ましく、−30℃を越え
ると耐衝撃性が低下する傾向にある。
ては、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−ブタジエ
ン)、ポリ(アクリロニトリル−ブタジエン)等のジエ
ン系ゴム及び上記ジエンゴムを水素添加した飽和ゴム、
イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ポリアクリル酸ブ
チル等のアクリル系ゴム及びエチレン−プロピレ共重合
体ゴム、エチレン−プロピレンン−ジエンモノマー三元
共重合体ゴム(EPDM)、エチレンーオクテン共重合
体ゴム等を挙げることができる。また熱可塑性樹脂の例
としては、ポリスチレン系、ポリフェニレンエーテル
系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリアミド
系、ポリエステル系、ポリフェニレンスルフィド系、ポ
リカーボネート系、ポリメタクリレート系等を挙げるこ
とができる。
熱可塑性重合体組成物が好ましく、例えば、ポリオレフ
ィン系ゴムとポリオレフィン系樹脂との組成物が好まし
い。上記ポリオレフィン系ゴムとしては、後述のエチレ
ン・αーオレフィン共重合体ゴムが特に好ましく、また
ポリオレフィン系樹脂としては、後述のポリエチレン
系、ポリプロピレン系樹脂が好ましい。このような組成
物は、両者を溶融押出機で溶融混合して製造されたポリ
オレフィン系熱可塑性重合体組成物、または重合槽で反
応とブレンドが同時に行なわれるリアクターTPOであ
る。ここでリアクターTPOは、重合の過程でポリオレ
フィン系ゴムとポリオレフィン系樹脂が生成するので、
本発明の熱可塑性重合体組成物の要件を満たしている。
求される場合には、(A)として、熱可塑性の架橋ゴム
組成物であることが好ましく、例えば(A−1)架橋性
ゴムと(A−2)熱可塑性樹脂とからなり、部分的また
は完全に架橋してなる熱可塑性重合体である。上記(A
ー1)架橋性ゴムは、例えば、ポリスチレン系、ポリオ
レフィン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、1,2
−ポリブタジエン系、ポリ塩化ビニル系等であり、特に
ポリオレフィン系熱可塑性ゴムが好ましい。
ゴムの中でも特にエチレン・αーオレフィン共重合体ゴ
ムが好ましく、例えばエチレンおよび炭素数が3〜20
のα−オレフィンからなるエチレン・αーオレフィン共
重合体ゴム(オレフィン系ゴムと称することがある)が
挙げられる。上記炭素数3〜20のα−オレフィンとし
ては、例えば、プロピレン、ブテンー1、ペンテンー
1、ヘキセン−1、4−メチルペンテン−1、ヘプテン
−1、オクテン−1、ノネン−1、デセン−1、ウンデ
セン−1、ドデセン−1等が挙げられる。中でもヘキセ
ン−1、4−メチルペンテン−1、オクテン−1が好ま
しく、特に好ましくはオクテン−1である。オクテン−
1は少量でも柔軟化する効果に優れ、得られた共重合体
は機械的強度に優れている。
ゴムは、公知のメタロセン系触媒またはチーグラー系触
媒により製造することが好ましく、特にメタロセン系触
媒により製造することが更に好ましい。一般にはメタロ
セン系触媒は、チタン、ジルコニウム等のIV族金属の
シクロペンタジエニル誘導体と助触媒からなり、重合触
媒として高活性であるだけでなく、チーグラー系触媒と
比較して、得られる重合体の分子量分布が狭く、共重合
体中のコモノマーである炭素数3〜20のα−オレフィ
ンの分布が均一である。その為にメタロセン系触媒法で
得られた重合体の方が架橋が均一であり、優れたゴム弾
性を示す。
は、長鎖分岐を有していることが望ましい。長鎖分岐が
存在することで、機械的強度を落とさずに、共重合され
ているα−オレフィンの比率(重量%)に比して、密度
をより小さくすることが可能となり、低密度、低硬度、
高強度のエラストマーを得ることができる。長鎖分岐を
有するオレフィン系ゴムとしては、米国特許第5278
272号明細書等に記載されている。また、オレフィン
系ゴムは、室温以上にDSCの融点ピークを有すること
が望ましい。融点ピークを有するとき、融点以下の温度
範囲では形態が安定しており、取扱い性に優れ、ベタツ
キも少ない。
ーオレフィン共重合体ゴムは、エチレンとαーオレフィ
ン単位を必須成分とし、必要に応じてその他のビニル単
量体を含有しても良い。また(Aー1)中には、エチレ
ンとαーオレフィン単位を有していさえすればよく、例
えば、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリエステ
ル系、ポリウレタン系、1,2−ポリブタジエン系、ポ
リ塩化ビニル系熱可塑性エラストマ−を水素添加して、
最終的に構造中にエチレンとαーオレフィン単位を含有
する共重合体をも包含する。
び側鎖に二重結合を有する重合体及び/またはランダム
共重合体からなる不飽和ゴムの全二重結合の50%以上
が水素添加された水素添加ゴムである。上記水素添加ゴ
ム中の全二重結合は、50%以上であり、好ましくは9
0%以上、更に好ましくは95%以上が水素添加され、
そして主鎖の残存二重結合が5%以下、側鎖の残存二重
結合が5%以下であることが好ましい。このようなゴム
の具体例としては、ポリブタジエン、ポリ(スチレン−
ブタジエン)、ポリ(アクリロニトリル−ブタジエ
ン)、ポリイソプレン、ポリクロロプレン等のジエン系
ゴムを部分的または完全に水素添加したゴム状重合体を
挙げることができ、特に水素添加ブタジエン系または水
素添加イソプレン系ゴムが好ましい。
ン系ゴムのメルトインデックスは、0.01〜100g
/10分(190℃、2.16kg荷重)の範囲のもの
が好ましく用いられ、更に好ましくは0.2〜20g/
10分である。100g/10分を越えると、熱可塑性
エラストマー組成物の架橋性が不十分であり、また0.
01g/10分より小さいと流動性が悪く、加工性が低
下して望ましくない。本発明にて好適に用いられる(A
ー1)エチレン・αーオレフィン共重合体ゴムは、α−
オレフィンの共重合比率が1〜60重量%であることが
好ましく、更に好ましくは10〜50重量%、最も好ま
しくは20〜45重量%である。α−オレフィンの共重
合比率が50重量%を越えると、組成物の硬度、引張強
度等の低下が大きく、一方、1重量%未満では組成物の
硬度が高く、機械的強度が低下傾向にある。
合体ゴムの密度は、0.8〜0.9g/cm3 の範囲に
あることが好ましい。この範囲の密度を有するポリオレ
フィン系ゴムを用いることにより、柔軟性に優れ、硬度
の低い熱可塑性ゴム組成物を得ることができる。本発明
にて用いられる(Aー1)エチレン・αーオレフィン共
重合体ゴムは、複数の種類のものを混合して用いても良
い。そのような場合には、加工性のさらなる向上を図る
ことが可能となる。
フィン共重合体ゴム中の(Aー2)熱可塑性樹脂は、
(Aー1)と分散し得るものであればとくに制限はな
い。たとえば、ポリスチレン系、ポリフェニレンエーテ
ル系、ポリオレフィン系、ポリ塩化ビニル系、ポリアミ
ド系、ポリエステル系、ポリフェニレンスルフィド系、
ポリカーボネート系、ポリメタクリレート系等の単独も
しくは二種以上を混合したものを使用することができ
る。特に熱可塑性樹脂としてプロピレン系樹脂等のオレ
フィン系樹脂が好ましい。
系樹脂を具体的に示すと、ホモのアイソタクチックポリ
プロピレン、プロピレンとエチレン、ブテン−1、ペン
テン−1、ヘキセン−1等の他のα−オレフィンとのア
イソタクチック共重合樹脂(ブロック、ランダムを含
む)等が挙げられる。これらの樹脂から選ばれる少なく
とも1種以上の(Aー2)熱可塑性樹脂が、(Aー1)
と(A−2)の合計100重量部中、1〜99重量部の
組成比で用いられる。好ましくは5〜90重量部、更に
好ましくは20〜80重量部、最も好ましくは20〜7
0重量部である。1重量部未満では組成物の流動性、加
工性が低下し、99重量部を越えると組成物の柔軟性が
不十分であり、望ましくない。
樹脂のメルトインデックスは、0.1〜100g/10
分(230℃、2.16kg荷重)の範囲のものが好ま
しく用いられる。100g/10分を越えると、熱可塑
性エラストマー組成物の耐熱性、機械的強度が不十分で
あり、また0.1g/10分より小さいと流動性が悪
く、成形加工性が低下して望ましくない。
剤により架橋することができ、(B)架橋剤は、(Bー
1)架橋開始剤を必須成分とし、必要に応じて(Bー
2)多官能単量体、(Bー3)単官能単量体から選ばれ
る一種以上の架橋助剤からなる。上記(B)は、(Aー
1)と(A−2)からなる組成物100重量部に対し
0.01〜20重量部、好ましくは0.05〜10重量
部、更に好ましくは0.05〜3重量部の量で用いられ
る。0.01重量部未満では架橋が不十分であり、20
重量部を越えると組成物の外観、機械的強度が低下す
る。
橋開始剤は、有機過酸化物、有機アゾ化合物等のラジカ
ル開始剤またはフェノール系架橋開始剤等が挙げられ、
特にラジカル開始剤が好ましい。具体的な例として、
1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−
トリメチルシクロヘキサン、1,1−ビス(t−ヘキシ
ルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシクロヘキサ
ン、1,1−ビス(t−ヘキシルパーオキシ)シクロヘ
キサン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シクロ
ドデカン、1,1−ビス(t−ブチルパーオキシ)シク
ロヘキサン、2,2−ビス(t−ブチルパーオキシ)オ
クタン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチルパーオ
キシ)ブタン、n−ブチル−4,4−ビス(t−ブチル
パーオキシ)バレレート等のパーオキシケタール類;ジ
−t−ブチルパーオキサイド、ジクミルパーオキサイ
ド、t−ブチルクミルパーオキサイド、α,α’−ビス
(t−ブチルパーオキシ−m−イソプロピル)ベンゼ
ン、α,α’−ビス(t−ブチルパーオキシ)ジイソプ
ロピルベンゼン、2,5−ジメチル−2,5−ビス(t
−ブチルパーオキシ)ヘキサンおよび2,5−ジメチル
−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3
等のジアルキルパーオキサイド類;
ーオキサイド、オクタノイルパーオキサイド、デカノイ
ルパーオキサイド、ラウロイルパーオキサイド、3,
5,5−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ベン
ゾイルパーオキサイド、2,4−ジクロロベンゾイルパ
ーオキサイドおよびm−トリオイルパーオキサイド等の
ジアシルパーオキサイド類;t−ブチルパーオキシアセ
テート、t−ブチルパーオキシイソブチレート、t−ブ
チルパーオキシ−2−エチルヘキサノエート、t−ブチ
ルパーオキシラウリレート、t−ブチルパーオキシベン
ゾエート、ジ−t−ブチルパーオキシイソフタレート、
2,5−ジメチル−2,5−ジ(ベンゾイルパーオキ
シ)ヘキサン、t−ブチルパーオキシマレイン酸、t−
ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、およびク
ミルパーオキシオクテート等のパーオキシエステル類;
ならびに、t−ブチルハイドロパーオキサイド、クメン
ハイドロパーオキサイド、ジイソプロピルベンゼンハイ
ドロパーオキサイド、2,5−ジメチルヘキサン−2,
5−ジハイドロパーオキサイドおよび1,1,3,3−
テトラメチルブチルパーオキサイド等のハイドロパーオ
キサイド類を挙げることができる。
(t−ブチルパーオキシ)−3,3,5−トリメチルシ
クロヘキサン、ジ−t−ブチルパーオキサイド、ジクミ
ルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ビス
(t−ブチルパーオキシ)ヘキサンおよび2,5−ジメ
チル−2,5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキシン
−3が好ましい。上記(Bー1)は、(B)成分中で好
ましくは1〜80重量%、更に好ましくは10〜50重
量%の量が用いられる。1重量%未満では架橋が不十分
であり、80重量%を越えると機械的強度が低下する。
(Bー2)多官能単量体は、官能基としてラジカル重合
性の官能基が好ましく、とりわけビニル基がこのまし
い。官能基の数は2以上であるが、(Bー3)との組み
合わせで特に3個以上の官能基を有する場合には有効で
ある。具体例としては、ジビニルベンゼン、トリアリル
イソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ダイアセ
トンジアクリルアミド、ポリエチレングリコールジアク
リレート、ポリエチレングリコールジメタクリレート、
トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート、エチレングリコール
ジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリ
レート、ジエチレングリコールジメタクリレート、ジイ
ソプロペニルベンゼン、P−キノンジオキシム、P,P
' −ジベンゾイルキノンジオキシム、フェニルマレイミ
ド、アリルメタクリレート、N,N' −m−フェニレン
ビスマレイミド、ジアリルフタレート、テトラアリルオ
キシエタン、1,2−ポリブタジエン等が好ましく用い
られる。特にトリアリルイソシアヌレートが好ましい。
これらの多官能単量体は複数のものを併用して用いても
よい。
くは1〜80重量%、更に好ましくは10〜50重量%
の量が用いられる。1重量%未満では架橋が不十分であ
り、80重量%を越えると機械的強度が低下する。本発
明において用いられる前記(Bー3)は、架橋反応速度
を制御することができ、またはゴムにグラフトして接着
性等の機能を付与することができるビニル系単量体であ
り、ラジカル重合性のビニル系単量体が好ましく、芳香
族ビニル単量体、アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル等の不飽和ニトリル単量体、アクリル酸エステル単量
体、メタクリル酸エステル単量体、アクリル酸単量体、
メタクリル酸単量体、マレイン酸単量体、無水マレイン
酸単量体、N−置換マレイミド単量体等を挙げることが
できる。
くは1〜80重量%、更に好ましくは10〜50重量%
の量が用いられる。1重量%未満では架橋速度制御また
は機能付与が不十分であり、80重量%を越えると機械
的強度が低下する。本発明において、加工性の向上のた
めに必要に応じて、(C)軟化剤を配合することができ
る。
(C)軟化剤は、(Aー1)、(A−2)からなる組成
物に加工性、柔軟性(表面硬度)を制御するための成分
であり、25℃での粘度が10万センチストークス以下
であることが好ましい。(C)の量は、(Aー1)と
(A−2)からなる重合体100重量部に対して、1〜
500重量部であり、好ましくは1〜350重量部、よ
り好ましくは10〜250重量部、更に好ましくは20
〜200重量部、最も好ましくは30〜150重量部で
ある。
ナフテン系などのプロセスオイル、フタル酸ジメチル、
フタル酸ジエチル、フタル酸ジイソブチル等のフタル酸
エステル、フタル酸ブチルベンジルエステル等のフタル
酸混基エステル、コハク酸ジイソデシル、アジピン酸ジ
オクチル等の脂肪族2塩基酸エステル、ジエチレングリ
コ−ルジベンゾエ−ト等のグリコ−ルエステル、オレイ
ン酸ブチル、アセチルリシノ−ル酸メチル等の脂肪族酸
エステル、エポキシ化大豆油、エポキシ化アマニ油等の
エポキシ可塑剤であり、その他、トリメリット酸トリオ
クチル、エチルフタリルエチルグリコレ−ト、ブチルフ
タリルブチルグリコレ−ト、アセチルクエン酸トリブチ
ル、塩素化パラフィン、ポリプロピレンアジペ−ト、ポ
リエチレンセバケ−ト、トリアセチン、トリブチリン、
トルエンスルホンアミド、アルキルベンゼン、ビフェニ
ル、部分水添タ−フェニル、ショウノウ等を挙げること
ができる。上記軟化剤の中でも、パラフィン系、ナフテ
ン系などのプロセスオイルが最も好ましい。
樹脂組成物、ゴム組成物の製造に用いられるバンバリー
ミキサー、ニーダー、単軸押出機、2軸押出機、等の一
般的な方法を採用することが可能である。とりわけ効率
的に動的架橋を達成するためには2軸押出機が好ましく
用いられる。2軸押出機は、例えばオレフィン系エラス
トマーとプロピレン系樹脂とを均一かつ微細に分散さ
せ、さらに他の成分を添加させて、架橋反応を生じせし
め、連続的に製造するのに、より適している。
工工程を経由して製造することができる。すなわち、
(Aー1)と(Aー2)とを、必要に応じて(B)、
(C)を用いて、動的架橋する。また動的架橋反応の際
に、(C)を、(Aー1)と(Aー2)とともに当初か
ら添加してもよいし、押出機の途中から添加してもよ
い。また(B)は押出機の途中から添加してもよいし、
当初と途中とに分けて添加してもよい。(Aー1)と
(A−2)の一部を押出機の途中から添加してもよい。
は、特に真空装置を接続したベント口を有する溶融押出
機を用い、接続部の平均減圧度が1〜300Torr
で、かつ真空装置接続部の平均温度が150〜300℃
であることが好ましく、その際に更に不活性ガスまたは
沸点200℃以下の有機溶剤である脱臭剤を添加すると
更に効率的に残留揮発成分が除去される。上記脱臭剤の
一つの不活性ガスは残留揮発成分を溶解性する不活性ガ
スであれば、制限されないが、特に二酸化炭素が好まし
い。
の有機溶剤として、水、アルコール類、炭化水素類、ハ
ロゲン化炭化水素類、フェノール類、エーテル類、アセ
タール類、ケトン類、脂肪酸類、酸無水物類、エステル
類、窒素化合物類、硫黄化合物類等であり、特に水また
はアルコール類が好ましい。脱臭剤の添加量は、(A)
100重量部に対して、0. 001〜10重量部である
ことが好ましく、更に好ましくは0. 01〜5重量部、
最も好ましくは0. 1〜2重量部である。
料添加部を基点としてダイ方向に長さLを有し、かつL
/Dが5から100(但しDはバレル直径)である二軸
押出機を用いる場合である。二軸押出機は、その先端部
からの距離を異にするメインフィ−ド部とサイドフィ−
ド部の複数箇所の供給用部を有し、複数の上記供給用部
の間及び上記先端部と上記先端部から近い距離の供給用
部との間にニ−ディング部分を有し、上記ニ−ディング
部分の長さが、それぞれ3D〜10Dであることが好ま
しい。
一つの二軸押出機は、二軸同方向回転押出機でも、二軸
異方向回転押出機でもよい。また、スクリュ−の噛み合
わせについては、非噛み合わせ型、部分噛み合わせ型、
完全噛み合わせ型があり、いづれの型でもよい。低いせ
ん断力をかけて低温で均一な樹脂を得る場合には、異方
向回転・部分噛み合わせ型スクリュ−が好ましい。やや
大きい混練を要する場合には、同方向回転・完全噛み合
わせ型スクリュ−が好ましい。さらに大きい混練を要す
る場合には、同方向回転・完全噛み合わせ型スクリュ−
が好ましい。
以下の混練度(M)を満足することがより好ましい。 M=(π2 /2)(L/D)D3 (N/Q) 10×106 ≦M≦1000×106 但し、L:原料添加部を基点としてダイ方向の押出機長
(mm)、D:押出機バレル内径(mm)、Q:吐出量
(kg/h)、N:スクリュー回転数(rpm)混練度
M=(π2 /2)(L/D)D3 (N/Q)が10×1
06 ≦M≦1000×106 であることが重要である。
Mが10×106 未満では動的架橋が進まないだけでな
く、残留揮発成分の除去効率が低く、一方Mが1000
×10 6 を越えると過度のせん断力のために、同様に動
的架橋が進まないために、機械的強度が低下する。
するためには、以下の関係式の溶融温度を満足すること
が好ましい。即ち、溶融温度T2 (℃)で、まず溶融混
練し、次いで溶融温度T3 (℃)で溶融混練し、とりわ
け原料添加口を基点としてダイ方向に長さLを有する溶
融押出機において、原料添加口から0. 1L〜0. 5L
の長さの押出機ゾーンを溶融温度T2 (℃)で、まず溶
融混練し、次いでその後の押出機ゾーンを溶融温度T3
(℃)で溶融混練する。
ることが好ましく、溶融押出機の各ゾーンのT1 または
T2 は均一温度であっても良いし、または温度勾配を有
していても良い。 T1 :(B−1)パーオキサイドの1分間半減期温度
(℃) T1 ー100<T2 <T1 +40 T2 +1<T3 <T2 +200
揮発成分の定量法については、残留揮発成分が揮発し、
合成脂質へ吸着する際の単位面積当たりの飽和吸着量
を、ゴム組成物の残留揮発成分の含有量の指標とし、例
えば、岡畑, 膜(Membrane),16(1),26-33(1991);渡辺,N
ew Food Industry Vol.35,No.12,p.47(1993);野田,資
源・素材学会誌 107(1991)No.10 に記載の方法により測
定できる。具体的には、水晶振動子の表面に合成脂質を
被覆して膜を形成し、残留揮発成分が膜物質に吸着され
ると、以下の式で水晶振動子の振動数が現象し、その変
化量dfから吸着量を算出する。 df=-2 ・f2/(ν・s ・ρq)ΔM
積、νは共振子厚み方向に伝搬するバルク横波速度(332
0m/s) 、ρq は水晶の密度2.65×103kg/m3, ΔM は質量
変化である。市販の匂い測定装置として、相互薬工
(株)からニオイセンサーSFー450PCが販売され
ている。残留揮発成分がセンサーの膜物質に吸着され
て、0. 89ngの重量増加あたり1Hzの振動数変化
を生じ、その振動数変化から単位面積あたりの吸着量(n
g/cm2)が算出される。尚、電極面積が0. 166cm2
である。
1,2-ビス(ドデシロキシカルボニル)ーエタンー1ース
ルフォン酸ナトリウム塩等のジアルキルアニオニック化
合物、ジメチルジドデシルアンモニウムブロマイド等の
ジアルキルカチオニック化合物、N,Nージドデシルー
ωー(グルコノアミド)ーヘキサミド等のジアルキルノ
ニオニック化合物、1, 3ージテテトラデシルグリセロ
ー2ーフォスフォコリン等のジアルキルツヴィッターア
イオニック化合物、P-( ωートリメチルアンモニオデシ
ロキシ)p’ーオクチロキシアゾベンゼンブロマイド等
のモノアルキルカチオニック化合物、O,O’O”ート
リドデカノイル−N−(ωートリメチルーアンモニオデ
カノイル)ートリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン
ブロマイド等のトリアルキルカチオニック化合物、ポリ
スチレンスルフォン酸アンモニウム塩等のポリイオンコ
ンプレクス化合物等が知られている。
物の中から最も鋭敏な吸着素子を選定し、測定する。特
に相互薬工(株)のニオイセンサーSFー450PCの
センサー素子として、有機溶剤用の353AN、183
AKまたは、アミン、アンモニア用の453AAが有効
である。
徴を損ねない程度に無機フィラーおよび可塑剤を含有す
ることが可能である。ここで用いる無機フィラーとして
は、例えば、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、シリ
カ、カーボンブラック、ガラス繊維、酸化チタン、クレ
ー、マイカ、タルク、水酸化マグネシウム、水酸化アル
ミニウム等が挙げられる。また、可塑剤としては、例え
ば、ポリエチレングリコール、ジオクチルフタレート
(DOP)等のフタル酸エステル等が挙げられる。ま
た、その他の添加剤、例えば、難燃剤、有機・無機顔
料、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、
シリコンオイル、アンチブロッキング剤、発泡剤、帯電
防止剤、抗菌剤等も好適に使用される。こうして得られ
た組成物は任意の成形方法で各種成型品の製造が可能で
ある。射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形、カ
レンダー成形、発泡成形等が好ましく用いられる。
細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものでは
ない。なお、これら実施例および比較例において、各種
物性の評価に用いた試験法は以下の通りである。 (1)熱可塑性重合体組成物中の残留揮発成分の定量法 残留揮発成分が揮発し、合成脂質へ吸着する際の単位面
積当たりの飽和吸着量を、ゴム組成物の残留揮発成分の
含有量の指標とし、相互薬工(株)のニオイセンサーS
Fー450PCを用いて、残留揮発成分の膜物質への吸
着量を測定した。具体的には、ゴム組成物10gを23
℃でポンプにより1時間、空気循環させることにより、
残留揮発成分がセンサー素子に吸着されて、0. 89n
gの重量増加あたり1Hzの振動数変化を生じ、その振
動数変化から、単位面積あたりの吸着量(ng/cm2)が求め
られる。安定し、一定となった吸着量を飽和吸着量と定
義する。尚、用いたセンサー素子の電極面積が0. 16
6cm2 であり、センサー素子としての合成脂質が、有
機溶剤用の353AN、183AKまたは、アミン、ア
ンモニア用の453AAである。
き感が著しい。
1) 特開平3ー163088号公報に記載のメタロセン触媒
を用いた方法により製造した。共重合体のエチレン/オ
クテンー1の組成比は、72/28(重量比)である。
(TPEー1と称する) 2)エチレンとオクテン−1との共重合体(TPE−
2) 通常のチーグラー触媒を用いた方法により製造した。共
重合体のエチレン/オクテンー1の組成比は、72/2
8(重量比)である。(TPEー2と称する)
タジエン共重合体(TPE−3) 特開平3ー163088号公報に記載のメタロセン触媒
を用いた方法により製造した。共重合体のエチレン/プ
ロピレン/ジシクロペンタジエンの組成比は、72/2
4/4(重量比)である。(TPEー3と称する) 4)スチレンーエチレンーブチレンースチレン共重合体
(SEBS) 旭化成工業(株)製〔商品名 タフテック(SEBSと
称する)〕 5)エチレンープロピレン共重合体(EPR) 住友化学(株)製〔商品名 エスプレン(EPRと称す
る)〕
ン(PPと称する) 2)リアクターTPO (株)トクヤマ製、PER エチレン・プロピレン共重
合体(R−TPOと称する) 3)ポリスチレン 旭化成工業(株)製、ポリスチレン(PSと称する)
0(MOと称する) (ニ)架橋開始剤:ラジカル開始剤 日本油脂(株)製、2,5−ジメチル−2,5−ビス
(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン(商品名パーヘキサ
25B)(POXと称する) (ホ)架橋助剤 日本化成(株)製、トリアリルイソシアヌレート(TA
ICと称する) (ヘ)脱臭剤 市販の蒸留水、エタノール、二酸化炭素を用い、それぞ
れH2 O,EtOH,CO2 と称する。
軸押出機(20mmφ、L/D=47、)を用いて、表
1、2記載の組成物を以下の溶融条件を基準として、以
下の方式で溶融混練を行った。スクリューとしては注入
口の前後に混練部を有した2条スクリューを用いた。
尚、減圧度は真空ポンプの能力を制御することにより行
った。
臭気で、かつ機械的強度及び表面外観に優れていること
が分かる。特に脱臭剤の存在下で減圧工程を経ることに
より、卓越した上記特性が発現する。
義に従って混練度を変更すること以外、同様の実験を繰
り返した。その結果を表3に示した。 M=(π2 /2)(L/D)D3 (N/Q) 但し、L:原料添加部を基点としてダイ方向の押出機長
(mm)、D:押出機バレル内径(mm)、Q:吐出量
(kg/h)、N:スクリュー回転数(rpm) D=
25mm L/D=47 表3によると、10×106 ≦M≦1000×106 の
混練度Mの範囲で製造することにより、低臭気で、かつ
優れた機械的強度及び表面外観を達成することが分か
る。また特に(A)として、メタロセン系触媒を用いて
製造された、エチレンとオクテン−1との共重合体(T
PE−1)は卓越した機械的強度を付与することが分か
る。
気で優れた機械的強度及び表面外観を有しているため
に、自動車用部品、自動車用内装材、エアバッグカバ
ー、機械部品、電気部品、ケーブル、ホース、ベルト、
玩具、雑貨、日用品、建材、シート、フィルム等を始め
とする用途に幅広く使用可能であり、産業界に果たす役
割は大きい。
Claims (8)
- 【請求項1】 揮発成分を含有する(A)熱可塑性重合
体組成物において、大気中23℃で残留揮発成分が揮発
し、合成脂質へ吸着する単位面積当たりの飽和吸着量が
100ng/cm2 以下であることを特徴とする熱可塑
性重合体組成物。 - 【請求項2】 (A)熱可塑性重合体組成物が(A−
1)ゴム状重合体と(A−2)熱可塑性樹脂とからなる
請求項1記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項3】 (A)熱可塑性重合体組成物が(A−
1)架橋性ゴムと(A−2)熱可塑性樹脂とからなり、
部分的または完全に架橋してなる請求項1記載の熱可塑
性重合体組成物。 - 【請求項4】 (A)熱可塑性重合体組成物が(A−
1)エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンからな
るエチレン・αーオレフィン共重合体ゴムと(A−2)
オレフィン系樹脂からなる請求項1記載の熱可塑性重合
体組成物。 - 【請求項5】 (Aー1)がメタロセン触媒を用いて製
造されたエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンか
らなるエチレン・αーオレフィン共重合体、または主鎖
および側鎖に二重結合を有する単独重合体及び/または
ランダム共重合体からなる不飽和ゴムの全二重結合の5
0%以上が水素添加された水素添加ゴムから選ばれる一
種以上のエチレン・αーオレフィン共重合体である請求
2〜4のいずれかに記載の熱可塑性重合体組成物。 - 【請求項6】 揮発成分を含有する(A)熱可塑性重合
体組成物が溶融状態で、真空装置に導入され、その導入
部の平均減圧度が1〜300Torrであり、かつ上記
導入部の平均温度が150〜300℃で溶融混練される
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の熱可
塑性重合体組成物の製法。 - 【請求項7】 真空装置を接続したベント口を有する溶
融押出機を用い、下記式の混練度(M)を満足すること
を特徴とする請求項6記載の熱可塑性重合体組成物の製
法。 M=(π2 /2)(L/D)D3 (N/Q) 10×106 ≦M≦1000×106 但し、L:原料添加部を基点としてダイ方向の押出機長
(mm)、D:押出機バレル内径(mm)、Q:吐出量
(kg/h)、N:スクリュー回転数(rpm) - 【請求項8】 更に不活性ガスまたは沸点200℃以下
の溶剤から選ばれる1種以上の脱臭剤が添加されて溶融
混練されることを特徴とする請求項6または7記載の熱
可塑性重合体組成物の製法。
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