JP7103701B2 - 熱可塑性エラストマーに基づくゲル及びクッション材並びにその製造方法 - Google Patents
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Description
他の記載と重複するが、本発明の諸態様を以下に示す。但し、本発明は以下に限定されない。
[1]
15~35重量%の熱可塑性エラストマー、
65~85重量%の鉱油、
1~10重量%のポリプロピレン、及び
0.5~4重量%のアゾジカルボンアミド
を含むエラストマー系ゲル材料。
[2]
前記熱可塑性エラストマーが、A-B-A型熱可塑性エラストマーである、[1]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[3]
Aがアルケニルアレンポリマーなどの結晶性ポリマーを表し、Bがポリオレフィンなどのエラストマーポリマーを表す、[1]又は[2]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[4]
前記アルケニルアレンポリマーがポリスチレンである、[1]~[3]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[5]
前記熱可塑性エラストマーが、スチレン-[エチレン-(エチレン-プロピレン)]-スチレンブロックコポリマーである、[1]~[4]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[6]
前記ポリオレフィンが、ポリエチレン、ポリプロピレン若しくはポリブチレン又はそれらの組合せである、[1]~[4]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[7]
前記ポリプロピレンが、ホモポリマーポリプロピレン及び/又はコポリマープロピレンである、[1]又は[6]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[8]
前記ゲル材料が、1~10重量%の範囲の充填剤及び0.05~0.5重量%の範囲の酸化防止剤をさらに含む、[1]」に記載のエラストマー系ゲル材料。
[9]
前記充填剤が、沈降シリカ、陶土及び/又は炭酸カルシウムから選択され、好ましくは、前記充填剤は、粘土、炭酸カルシウム(CaCO 3 )又はシリカから選択され、より好ましくは、前記充填剤はCaCO 3 である、[3]に記載のエラストマー系ゲル材料。
[10]
前記ゲル材料がクッション材である、[1]に記載のエラストマー系ゲル組成物。
[11]
熱可塑性エラストマー系ゲル材料の製造方法であって、
-ミキサー内で成分(a)、(b)及び(c)を混合して粉末を製造する工程であって、
(a)は65%~85%の鉱油、
(b)は15%~35%の熱可塑性エラストマー、並びに
(c)は充填剤、アゾジカルボンアミド、ADC及び酸化防止剤、
である工程、
-前記粉末を押出機中120~160℃の温度でペレット化してペレットを製造する工程、及び
-前記ペレットを120~190℃の範囲の温度で射出成形して熱可塑性エラストマー系ゲル材料を製造する工程
を含む方法。
[12]
前記のシグマ/リボンミキサー内で混合する工程が、
-シグマ/リボンミキサーの加熱されたチャンバに鉱油を注ぎ、
-前記油中に熱可塑性エラストマーを添加し、前記油が前記エラストマーに吸収されるまで混合し、
-充填剤、アゾジカルボンアミド、ADC及び酸化防止剤を添加すること
である、[11]に記載の方法。
[13]
前記クッション材の構造が、均一に分布した中空柱を有する座屈モールド構造であり、前記座屈モールド構造が、モールド設計のコア、空洞又は相補的な構成要素の複数の設計を有する雄型構成要素を有する、[1]~[12]に記載の熱可塑性エラストマー系ゲル材料を含むクッション材。
a)質感がより良好であり、
b)コンシステンシーが高く、
c)拒絶反応が少なく、
d)より経済的であり、
e)労働集約的でなく、及び
f)品質がより良好である。
シグマミキサー内の鉱油、
撹拌しながら加熱する
油の適切な混合及び吸収のために、Septonのみを3バッチで添加する
数分間撹拌する。
充填剤とPPを添加する
各添加後に数分間撹拌する。
酸化防止剤を添加する。アゾジカルボンアミド、
ふわふわした粉末
160C未満での押出機におけるペレット化
通常サイズのペレット
射出成形
熱可塑性エラストマー系ゲル(クッション材)
例1のゲル材料は、1:4の比でAPAR industries pvt.Ltdからの熱可塑性エラストマー(Septon 4055)及び鉱油(Oil Pearl 70)を有する。ゲルの組成は、17%のSepton、72%の油、3%のポリプロピレン、6%の充填剤、1.5%のADC並びに少量の酸化防止剤及び顔料である。
例2のゲル材料は、1:5の比で、APAR industries pvt.Ltdからの熱可塑性エラストマー(Septon 4055)及び鉱油(Oil Pearl 70)を有する。ゲルの組成は、17%のSepton、76%の油、7%の充填剤並びに少量の酸化防止剤及び顔料である。
例3のゲル材料組成物は、Septon 4055を17%、CaCO3を7%、PP320を3%、油を71%、アゾジカルボンアミド(ADC)を1.5%の割合で含む。例3のゲル材料と、ADCを含まないゲル材料とを比較する(比較例-4)。両方のゲルの特性を以下の表3に示す。
例4のゲル材料組成物は、Septon 4055を16%~19%、CaCO3を5%~8%、ポリプロピレンを3%、鉱油を70%~75%の割合で含み、ADCは1.5%、1%及び0%と変化した。
・良好な強度及び剛性;
・低コスト;
・より良好な物理的及び圧力緩和特性;
・より良好な引張強度、伸び及び圧縮永久歪み(経時的なたるみの評価)
が実現する。
Claims (12)
- エラストマー系ゲル材料であって、前記ゲル材料の全重量を100重量%として、
(a)15~35重量%の熱可塑性エラストマー、
(b)70~82.45重量%の鉱油、
(c)1~10重量%のポリプロピレン(但し、前記熱可塑性エラストマーを除く)、及び
(d)0.5~4重量%のアゾジカルボンアミド(ADC)
を含む、エラストマー系ゲル材料。 - 前記熱可塑性エラストマーが、A-B-A型熱可塑性ブロック共重合エラストマーであって、Aが結晶性ポリマーブロックを表し、Bがエラストマーポリマーブロックを表す、請求項1に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記結晶性ポリマーブロックAがポリスチレン鎖である、請求項2に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記熱可塑性エラストマーブロックBが、スチレン-[エチレン-(エチレン-プロピレン)]-スチレンブロックコポリマー鎖である、請求項2又は3に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記エラストマーポリマーブロックBが、ポリエチレン鎖、ポリプロピレン鎖若しくはポリブチレン鎖又はエチレン・プロピレン・ブテン共重合体鎖である、請求項2又は3に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記ポリプロピレンが、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー、又はプロピレンホモポリマーとポリプロピレンコポリマーとのブレンドである、請求項1又は5に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記ゲル材料が、前記ゲル材料の全重量を100重量%として、1~10重量%の範囲の充填剤及び0.05~0.5重量%の範囲の酸化防止剤をさらに含む、請求項1に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記充填剤が、沈降シリカ、陶土及び/又は炭酸カルシウムから選択される、請求項7に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 前記ゲル材料がクッション材に用いられる、請求項1に記載のエラストマー系ゲル材料。
- 熱可塑性エラストマー系ゲル材料の成形体の製造方法であって、
-ミキサー内で成分(a)、(b)、(c)及び(d)を混合して粉末を製造する工程であって、前記ゲル材料の全重量を100重量%として、
(a)は70重量%~82.45重量%の鉱油、
(b)は15重量%~35重量%の熱可塑性エラストマー、
(c)は1~10重量%のポリプロピレン(但し、前記熱可塑性エラストマーを除く)、並びに
(d)は0.5重量%~4重量%のアゾジカルボンアミド(ADC)、1重量%~10重量%の充填剤、及び0.05重量%~0.5重量%の酸化防止剤、
である工程、
-前記粉末を押出機中120~160℃の温度でペレット化してペレットを製造する工程、及び
-前記ペレットを120~190℃の範囲の温度で射出成形して熱可塑性エラストマー系ゲル材料の成形体を製造する工程
を含む、熱可塑性エラストマー系ゲル材料の成形体の製造方法。 - 前記ミキサー内で混合して粉末を製造する工程が、
-ミキサーの加熱されたチャンバに成分(a)鉱油を注ぎ、前記ミキサーがシグマ/リボンミキサーであり、
-前記成分(a)鉱油中に成分(b)熱可塑性エラストマーを添加し、前記成分(a)鉱油が前記成分(b)熱可塑性エラストマーに吸収されるまで混合し、
-さらに、成分(c)ポリプロピレン、並びに成分(d)充填剤、アゾジカルボンアミド(ADC)及び酸化防止剤を添加すること
である、請求項10に記載の製造方法。 - 請求項1~11のいずれか一項に記載のエラストマー系ゲル材料を用いてなるクッション材であって、前記クッション材の内部構造が、均一に分布した中空柱を有する構造である。
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