JP2018109199A - 耐熱性炭化水素エラストマー組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エチレンコポリマーエラストマー、相対的に少量のポリアミドおよび任意選択の相溶化剤を含んでなる硬化性組成物であって、引張強さが損失することなく、改善された熱老化特性を示す硬化性組成物、また、そのような硬化性エチレンコポリマーエラストマーの製造方法。
【選択図】なし
Description
ECP1 Nordel(登録商標)3720P、69重量%のエチレン、30.5%のプロピレンおよび0.5%のエチリデンノルボルネンの組成であり、20のMooney粘度(ML1+4、125℃)のThe Dow Chemical Companyから入手可能なエチレンコポリマーエラストマー。
Mooney粘度:ASTM D1646、ML 1+4、125℃
硬化応答:ASTM D5289−07aに従って、0.5°アークで操作される、Alpha TechnologiesからのMDR 2000を使用して測定する。180℃の試験条件を10分間。MLは、試験の間に測定される最小トルク値を指し、MHは、MLの後に達成される最大トルク値を指す。
ポリアミドPA1およびエチレンコポリマーエラストマーECP1の2種のブレンドは、表1の調製に従って製造した。ブレンドB1は相溶化剤C1を含んでなるが、ブレンドB2は含まない。ブレンドは、(ポリアミドPA1の溶融ピーク温度より20℃高い)240℃の設定温度および約30rpmのローター速度で操作されるローラーブレードを備えたHaake(登録商標)Rheocordミキシングボウルにポリマーを充填することによって製造した。ミキシングボウルが完全に充填されたら、ローター速度を100rpmに増加した。ポリマーブレンド溶融温度を監視し、そしてポリマーブレンド温度が220℃(ポリアミドの溶融ピーク温度)に達した時にタイマーを始動した。同時に、ボウル温度の設定点をポリアミドの溶融ピーク温度に適合させるために低下させ、そしてボウルの空冷を開始した。3分の混合後、ローターを停止し、この時点でポリマーブレンドの温度は、ポリアミドの溶融ピーク温度より10℃〜25℃高い範囲にあった。ブレンドをボウルから取り出し、そしてさらなる加工の前に、室温(約25℃)まで冷却した。
ブレンドB3〜B5は、表3の調製物に従って、ECP2およびPA2、PA3またはPA4を使用して製造された。ブレンドは、ブレンド中のポリアミドの溶融ピーク温度より20℃高い設定温度および約30rpmのローター速度で操作されるローラーブレードを備えたHaake(登録商標)Rheocordミキシングボウルにポリマーを充填することによって製造した。ミキシングボウルが完全に充填されたら、ローター速度を100rpmに増加した。ポリマーブレンド溶融温度を監視し、そしてポリマーブレンド温度がポリアミドの溶融ピーク温度に達した時にタイマーを始動した。同時に、ボウル温度の設定点をポリアミドの溶融ピーク温度に適合させるために低下させ、そしてボウルの空冷を開始した。3分の混合後、ローターを停止し、この時点でポリマーブレンドの温度は、ポリアミドの溶融ピーク温度より10℃〜25℃高い範囲にあった。ブレンドをボウルから取り出し、そしてさらなる加工の前に、室温(約25℃)まで冷却した。
本発明は以下の実施の態様を含むものである。
1. (a)エチレンコポリマーエラストマーと、
(b)ASTM D3418−08に従って測定する場合に約160℃またはそれより高い溶融ピーク温度を有し、温風老化を改善するために少なくとも有効な量で存在するが、5phrより多くないポリアミドと、
(c)硬化剤と、
(d)任意選択的に相溶化剤と
を含んでなる硬化性エラストマー組成物。
2. 前記エチレンコポリマーエラストマーが、(i)エチレン含有量が約75重量%またはそれ未満である、エチレンとアルファ−オレフィンとの共重合単位を含んでなる、前記1に記載の組成物。
3. 前記ポリアミドが0.1phr〜5phrの濃度(level)で存在する、前記1に記載の組成物。
4. 前記ポリアミドが0.5phr〜4phrのポリアミドの濃度で存在する、前記1に記載の組成物。
5. 前記ポリアミドが1phr〜3phrのポリアミドの濃度で存在する、前記1に記載の組成物。
6. 前記ポリアミドが、ナイロン6、ナイロン6/6および約270℃未満の溶融ピーク温度を有するグループIVポリアミドからなる群から選択される、前記1に記載の組成物。
7. 前記ポリアミドが、ナイロン6、ナイロン6/6からなる群から選択される、前記6に記載の組成物。
8. 相溶化剤が存在する、前記1に記載の組成物。
9. 前記相溶化剤(i)が、エチレンおよびアミンまたは酸反応性部分を含んでなるポリマーである、前記8に記載の組成物。
10. 前記相溶化剤が、無水マレイン酸グラフト化エチレンアルファ−オレフィンである、前記8に記載の組成物。
11. 前記硬化剤がペルオキシド硬化剤である、前記1に記載の組成物。
12. 前記組成物が、10分間、0.5°アークおよび180℃の試験条件を使用して、ASTM D5289−07aに従って測定する場合、少なくとも2.5dN−mの硬化応答MH−MLを有する、前記1に記載の組成物。
13. (i)前記ポリアミドの溶融ピーク温度より高い温度で混合することによって、エチレンコポリマーエラストマーゴム中に前記ポリアミドを分散し、ブレンドを提供するステップと、
(ii)任意選択的に相溶化剤を添加するステップと、
(iii)前記ブレンドが約200未満のMooney粘度(ML 1+4、125℃)を有するように、前記ポリアミドの結晶化ピーク温度未満まで前記ブレンドを冷却するステップと、
(iv)必要に応じて前記(iii)からのブレンドに同一または異なるエチレンコポリマーエラストマーゴムを任意選択的に混合して、約5phrまたはそれ未満のポリアミドを含んでなる、ポリアミドとエチレンコポリマーとのブレンドを製造するステップと、
(v)前記ポリアミドの溶融ピーク温度未満の温度で、約5phrまたはそれ未満のポリアミドを含んでなる前記ブレンドに硬化剤を添加するステップと
を含んでなる、前記1に記載の硬化性組成物の製造方法。
14. 前記ポリアミドのピーク溶融温度未満の温度で、前記ブレンドを、追加の充填剤、酸化防止剤、加工助剤、可塑剤、ワックス、剥離助剤、酸捕捉剤、着色剤および特性向上剤(property enhancer)からなる群から選択される添加剤と混合する工程をさらに含んでなる、前記13に記載の方法。
15. 前記硬化剤がペルオキシド硬化剤である、前記13に記載の方法。
16. 前記硬化性組成物を所望の物品に成形し、前記組成物を硬化する工程をさらに含んでなる、前記13に記載の方法。
17. 前記成形物品が、ワイヤージャケット、ケーブルジャケット、成形もしくは押出成形チュービングまたはホース、あるいは成形ブート、ベルト、グロメット、シールおよびガスケットからなる群から選択される、前記16に記載の方法。
Claims (2)
- (a)エチレンコポリマーエラストマーと、
(b)ASTM D3418−08に従って測定する場合に約160℃またはそれより高い溶融ピーク温度を有し、温風老化を改善するために少なくとも有効な量で存在するが、5phrより多くないポリアミドと、
(c)硬化剤と、
(d)任意選択的に相溶化剤と
を含んでなる硬化性エラストマー組成物。 - (i)前記ポリアミドの溶融ピーク温度より高い温度で混合することによって、エチレンコポリマーエラストマーゴム中に前記ポリアミドを分散し、ブレンドを提供するステップと、
(ii)任意選択的に相溶化剤を添加するステップと、
(iii)前記ブレンドが約200未満のMooney粘度(ML 1+4、125℃)を有するように、前記ポリアミドの結晶化ピーク温度未満まで前記ブレンドを冷却するステップと、
(iv)必要に応じて前記(iii)からのブレンドに同一または異なるエチレンコポリマーエラストマーゴムを任意選択的に混合して、約5phrまたはそれ未満のポリアミドを含んでなる、ポリアミドとエチレンコポリマーとのブレンドを製造するステップと、
(v)前記ポリアミドの溶融ピーク温度未満の温度で、約5phrまたはそれ未満のポリアミドを含んでなる前記ブレンドに硬化剤を添加するステップと
を含んでなる、請求項1に記載の硬化性組成物の製造方法。
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