JP2003012878A - 熱可塑性エラストマー組成物及び成形体 - Google Patents
熱可塑性エラストマー組成物及び成形体Info
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Abstract
マー組成物及び該組成物を用いた成形体を提供する。 【解決手段】 下記(A)10〜50重量%、(B)1
0〜75重量%、(C)5〜60重量%及び(D)1〜
5重量%(ただし、(A)〜(D)の合計を100重量
%とする。)を含有する樹脂組成物を有機過酸化物の存
在下で動的架橋して得られる熱可塑性エラストマー組成
物並びに該組成物を用いた成形体。 成分(A):ポリプロピレン系樹脂 成分(B):エチレン−α−オレフィン系共重合ゴム 成分(C):鉱物油系軟化剤 成分(D):JIS K 6748による密度が、0.
942g/cm3以上の高密度ポリエチレン樹脂
Description
マー組成物及び成形体に関するものである。更に詳しく
は、本発明は、柔軟性、耐油性に優れる熱可塑性エラス
トマー組成物及び成形体に関するものである。
ップなどの成形体には、従来、軟質PVCや加硫ゴムな
どが使用されているが、脱塩ビ、リサイクル性などの観
点から、プロピレン系樹脂、及びエチレン−α−オレフ
ィン共重合体ゴムを含む混合物を動的架橋して得られる
熱可塑性エラストマー組成物が開発されている。建築ガ
スケットや自動車ウェザーストリップなどに要求され
る、耐油性などの水準は近年ますます高度になりつつあ
るが、従来の熱可塑性エラストマーを用いた成形体は、
これらの要求に対して満足すべき水準にあるとは言い難
いものであった。
本発明が解決しようとする課題は、プロピレン系樹脂、
高密度ポリエチレン及びエチレン−α−オレフィン共重
合体ゴムを含む混合物を動的架橋して得られる熱可塑性
エラストマー組成物であって、柔軟性に優れ、しかも耐
油性に優れる熱可塑性エラストマー組成物を提供する点
に存するものである。
記(A)10〜50重量%、(B)10〜75重量%、
(C)5〜60重量%及び(D)1〜5重量%(ただ
し、(A)〜(D)の合計を100重量%とする。)を
含有する樹脂組成物を有機過酸化物の存在下で動的架橋
して得られる熱可塑性エラストマー組成物に係るもので
ある。 成分(A):ポリプロピレン系樹脂 成分(B):エチレン−α−オレフィン系共重合ゴム 成分(C):鉱物油系軟化剤 成分(D):JIS K 6748による密度が、0.
942g/cm3以上の高密度ポリエチレン樹脂
ピレン系樹脂である。ポリプロピレン系樹脂としては、
ポリプロピレン単独重合体又はプロピレンとエチレン及
び炭素数が4個以上のα−オレフィンとの共重合体が挙
げられる。炭素数が4個以上のα−オレフィンとして
は、たとえば1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル−
1−ブテン、1−ヘキセン、1−デセン、3−メチル−
1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテ
ンなどが例示される。ポリプロピレン系樹脂のメルトフ
ローレート(JIS K6758に準拠して測定)は通
常0.1〜100g/10minの範囲である。
レフィン系共重合体ゴムであり、具体的にはエチレン−
α−オレフィン共重合体ゴム及びエチレン−α−オレフ
ィン−非共役ジエン共重合体ゴムをあげることができ
る。
プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセ
ン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デ
センなどがあげられ、なかでもプロピレンが好ましい。
また、非共役ジエンとしては、たとえば1,4−ヘキサ
ジエン、ジシクロペンタジエン、5−エチリデン−2−
ノルボルネンなどがあげられる。
ィンの比率(重量比)は、通常90/10〜30/70
で、好ましくは65/35〜40/60である。エチレ
ン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合体ゴムを用い
る場合の非共役ジエンの含有量は、ヨウ素価で通常5〜
40である。なお、エチレン−α−オレフィン共重合体
ゴムとエチレン−α−オレフィン−非共役ジエン共重合
体ゴムを混合して用いてもよい。
共重合体ゴムは、100℃のムーニー粘度(ML1+4 1
00℃)が10〜350のものが好ましく、更に好まし
くは30〜300である。該ムーニー粘度が過小である
と機械的強度に劣ることがあり、一方該ムーニー粘度が
過大であると成形品の外観が損なわれることがある。
常ゴムに配合されるアロマ系、ナフテン系、パラフィン
系鉱物油があげられる。アロマ系、ナフテン系は汚染性
があり、明色製品を目的とする用途に限界を生じるた
め、パラフィン系鉱物油が好ましい。成分(C)である
鉱物油は、成分(B)であるエチレン−α−オレフィン
系共重合体ゴムに対する伸展油として用いてもよく、こ
の場合は成分(B)及び成分(C)を含む油展ゴムとし
て使用される。油展ゴムを使用した場合、鉱物油系軟化
剤がブリードする配合比の上限が上昇するため、好まし
い。油展量は、通常、エチレン−α−オレフィン系共重
合ゴム100重量部あたり10〜200重量部である。
48により分類される密度が0.942g/cm3以上
の高密度ポリエチレンである。
2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキ
シ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブ
チルパーオキシ)ヘキシン、1,3−ビス(t−ブチル
パーオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1−ジ(t−
ブチルパーオキシ3,5,5−トリメチルシクロヘキサ
ン、2,5−ジメチル−2,5−ジ(パーオキシベンゾ
イル)ヘキシン、ジクミルパーオキサイドなどを用いる
ことができる。
とができる。架橋助剤としては、たとえばN,N‘m−
フェニレンビスマレイミド、トルイレンビスマレイミ
ド、p−キノンジオキシム、ニトロソベンゼン、ジフェ
ニルグアニジン、トリメチロールプロパン等のパーオキ
サイド用架橋助剤、又は、ジビニルベンゼン、エチレン
グリコールジメタクリレート、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、アリルメタクリレート等の多官能性のビニル
モノマーがあげられる。
上記の成分(A)10〜50重量%、成分(B)10〜
75重量%、成分(C)5〜60重量%、成分(D)1
〜5重量%を含むものであり、好ましくは成分(A)1
2〜30重量%、成分(B)17.5〜55重量%、成
分(C)15〜60重量%、成分(D)3〜5重量%
(ただし、(A)〜(D)の合計を100重量%とす
る。)を含むものである。なお、油展ゴムを用いた場合
の成分(B)の量は、伸展油を含まない量を基準とす
る。成分(A)が過少であると流動性が低下し、外観不
良となる。一方、成分(A)が過多であると硬くなり、
弾性を示さなくなる。成分(B)が過少であると弾性を
示さなくなり、成分(B)が過多であると流動性が低下
し、外観不良となる。成分(C)が過少であると硬くな
り、弾性を示さなくなる。一方成分(C)が過多である
と表面にブリードして外観不良となる。成分(D)が過
少であると良好な耐油性が得られない。成分(D)が過
多であると柔軟性が損なわれる。有機過酸化物の含有量
は成分(A)、成分(B)、成分(C)及び成分(D)
の合計量100重量部あたり0.01〜1.0重量部、
好ましくは0.04〜0.5重量部である。この有機過
酸化物が過少であると弾性を示さなくなり、一方これが
過多であると経済的に有利でない。
としては、たとえば次の方法をあげることができる。す
なわち、たとえば、成分(A)〜成分(D)をバンバリ
ーミキサーなどを用いて溶融混練し樹脂組成物を得る。
更に該組成物に有機過酸化物を添加して、2軸押出し機
などを用いて動的架橋を行なうことにより熱可塑性エラ
ストマー組成物を得ることができる。
過酸化物をバンバリーミキサーなどを用いて溶融混練及
び動的架橋して、目的の熱可塑性エラストマー組成物を
得る方法や複数の原料供給口を有する押出し混練機など
を用いて、押出し機の上流側から、成分(A)〜(D)
をそれぞれ供給し、押出し機の途中から有機化酸化物を
供給し有機過酸化物の存在下で溶融混練及び動的架橋を
行ない、目的の熱可塑性エラストマー組成物を一括して
得ることができる。
複数の原料供給口を有する押出し混練機などを用いて一
括して製造する方法が好ましい。なお、上記の混練時
に、必要に応じて、難燃剤、帯電防止剤、耐熱安定剤、
老化防止剤、離型剤などの添加剤や顔料などを用いても
よい。
性エラストマー組成物に、必要に応じて、ポリエチレン
系樹脂やポリプロピレン系樹脂などを加えることができ
る。
ー組成物は、熱可塑性樹脂の加工に用いられる一般的な
押出し成形加工機及び射出成形機により成形することが
できる。特に、異形押出成形に好適である。製品として
家電部品等(チューブ類)、自動車部品等(ドア・イン
パネ等の表皮材、ウェザーストリップ類)、建築部品等
(ガスケット等)、雑貨類(ボールペンなどのグリップ
など)があげられる。
サーを用いて溶融混練し、得られた混練物をロールに通
してシート状にし、シートペレタイザーで角ペレットに
した。次いで、この角ペレットと架橋剤をタンブラーミ
キサーを用い10分間均一混合し、2軸押出し機を用い
て200℃で動的架橋を行い目的の熱可塑性エラストマ
ー組成物を得た。
サーを用いて溶融混練し、得られた混練物をロールに通
してシート状にし、シートペレタイザーで角ペレットに
した。次いで、この角ペレットと架橋剤をタンブラーミ
キサーを用い10分間均一混合し、2軸押出し機を用い
て200℃で動的架橋を行い架橋組成物を得た。更に、
第2工程で、この架橋組成物とポリプロピレン系樹脂を
タンブラーミキサーを用い5分間均一混合し、押出し機
を用いて200℃で溶融混練を行い最終目的の熱可塑性
エラストマー組成物を得た。
物のメルトフローレイト、硬さ及び耐油性を下記の方法
で測定した。また、各実施例、比較例の評価結果を表
2、表4及び表6に示した。 MFR:JIS K6758に準拠して測定したメルト
フローレート 硬さ:ASTM D2240に準拠して測定したデュロ
メーターA硬度 耐油性:厚さ1mmの押出し成形によって得られたシー
トを長さ20mm、幅20mmに切り出し、重量を測定
し、更に室温中で72時間、灯油に含浸させた後の重量
を測定し、下記の式1を用いて重量変化率を測定した。 式1 (灯油に含浸後の重量(g)−含浸前の重量(g))/
含浸前の重量×100(%)
0min) PP−2:ホモポリプロピレン(MFR=2.5g/1
0min) PP−3:ホモポリプロピレン(MFR=11.5g/
10min) 成分(B):EPDM 油展EPDM−1:エチレン−プロピレン−5−エチリ
デン−2−ノルボルネン共重合体ゴム(エチレン/プロ
ピレン重量比=72/28、ヨウ素価=12、ML1+4
100℃=53、油展量=100phr) 油展EPDM−2:エチレン−プロピレン−5−エチリ
デン−2−ノルボルネン共重合体ゴム(エチレン/プロ
ピレン重量比=61/39、ヨウ素価=22、ML1+4
100℃=53、油展量=100phr) 油展EPDM−3:エチレン−プロピレン−5−エチリ
デン−2−ノルボルネン共重合体ゴム(エチレン/プロ
ピレン重量比=70/30、ヨウ素価=12、ML1+4
100℃=79、油展量=40phr) 成分(D):ポリエチレン系樹脂 HDPE:高密度ポリエチレン(密度=0.968) LDPE:低密度ポリエチレン(密度=0.922) L−LDPE:直鎖上低密度ポリエチレン(密度=0.
913) 架橋剤:2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパ
ーオキシ)ヘキサン架橋助剤 架橋助剤−1:N,N’m−フェニレンビスマレイミド 架橋助剤−2:トリメチロールプロパントリメタクリレ
ート
軟性及び耐油性に優れた熱可塑性エラストマー組成物及
び成形体を提供することができた。
Claims (7)
- 【請求項1】 下記(A)10〜50重量%、(B)1
0〜75重量%、(C)5〜60重量%及び(D)1〜
5重量%(ただし、(A)〜(D)の合計を100重量
%とする。)を含有する樹脂組成物を有機過酸化物の存
在下で動的架橋して得られる熱可塑性エラストマー組成
物。 成分(A):ポリプロピレン系樹脂 成分(B):エチレン−α−オレフィン系共重合ゴム 成分(C):鉱物油系軟化剤 成分(D):JIS K 6748による密度が、0.
942g/cm3以上の高密度ポリエチレン樹脂 - 【請求項2】 成分(A)12〜30重量%、成分
(B)17.5〜55重量%、成分(C)15〜60重
量%、成分(D)3〜5重量%(ただし、(A)〜
(D)の合計を100重量%とする)を含有する請求項
1記載の熱可塑性エラストマー組成物。 - 【請求項3】 有機過酸化物が、成分(A)〜(D)の
合計量100重量部あたり0.01〜1.0重量部であ
る請求項1記載の熱可塑性エラストマー組成物。 - 【請求項4】 成分(B)がエチレン−α−オレフィン
共重合ゴム又はエチレン−α−オレフィン−非共役ジエ
ン共重合ゴムである請求項1記載の熱可塑性エラストマ
ー組成物。 - 【請求項5】 成分(B)のα−オレフィンがプロピレ
ンである請求項1記載の熱可塑性エラストマー組成物。 - 【請求項6】 請求項1記載の熱可塑性エラストマー組
成物を用いた成形体。 - 【請求項7】 請求項1記載の熱可塑性エラストマー組
成物を用いた異形押出し成形体。
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JP2001194566A JP2003012878A (ja) | 2001-06-27 | 2001-06-27 | 熱可塑性エラストマー組成物及び成形体 |
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- 2001-06-27 JP JP2001194566A patent/JP2003012878A/ja active Pending
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