JP2000072907A - 発泡体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柔軟で、機械的特性、耐候性、加工性等との
物性バランスに優れたオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物発泡体の提供。 【解決手段】 （Ａ）エチレンと炭素数６〜１２のα−
オレフィンからなる、メタロセン系触媒を用いて製造し
たエチレン・α−オレフィン共重合体１〜９９重量部と
（Ｂ）プロピレン系樹脂１〜９９重量部［（Ａ）と
（Ｂ）の合計量が１００重量部］とからなる混合物を部
分的にまたは完全に架橋させてなり、かつ（Ａ）エチレ
ン・α−オレフィン共重合体の架橋度が５０％以上で、
膨潤度が５〜４０％である熱可塑性エラストマー組成物
を発泡させたことを特徴とする発泡体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特定の構造を有し
たオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物の発泡体に
関するものであり、さらに詳しくは、機械的強度と耐候
性、加工性等との物性バランスに優れたオレフィン系熱
可塑性エラストマーの発泡体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリウレタン発泡体は、柔軟で高倍率の
発泡体が可能であることから、従来から各種椅子やベッ
ドのクッション材、衝撃吸収材、高柔軟性素材等として
広く用いられてきた。

【０００３】ところが、近年、環境問題への意識の高ま
りから、廃棄物処理における問題点の少なさやリサイク
ル性などの点が重要視されるようになり、焼却時に有害
なガスが発生するおそれがあり、リサイクル性に乏しい
ポリウレタン発泡体は、問題点を抱えた素材として見直
しが図られつつある。

【０００４】ラジカル架橋性オレフィン系エラストマー
とポリプロピレン等のラジカル架橋性のない熱可塑性樹
脂とをラジカル開始剤の存在下、押出機等の混練機中で
溶融混練させながらエラストマー成分を架橋する、いわ
ゆる動的架橋によるオレフィン系熱可塑性エラストマー
は、柔軟性に富み、ゴム的特性に優れ、かつ各種成形加
工が容易であることから注目が集まり、これらの素材の
代替として使っていこうとする動きが高まってきてい
る。

【０００５】しかし、この動的架橋によるオレフィン系
熱可塑性エラストマーは、一般に発泡性に乏しく、発泡
品の機械的強度も低く、実用的なものがなかなか得られ
ていない状況にあった。

【０００６】動的架橋によるオレフィン系熱可塑性エラ
ストマーのミクロなモルフォロジーを観察すると、マト
リクスである熱可塑性樹脂と島である架橋エラストマー
の二つの層とが相互に入り組んだ形態となっているた
め、発泡して薄い膜状になると機械的強度等が低下する
ことが起こりうるものである。

【０００７】一方、熱可塑性エラストマー組成物を発泡
成形する試みは従来から種々行われてきている。例え
ば、特開平９−１５７４２６号公報には、エチレン・プ
ロピレン・ジエン共重合ゴムとポリイソブチレン及び／
又はイソブチレン・イソプレン共重合ゴム、プロピレン
・α−オレフィン共重合樹脂からなるオレフィン熱可塑
性エラストマーの発泡体が開示されているが、機械的強
度は不十分なものであった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
のオレフィン系熱可塑性エラストマーの発泡体では得る
ことのできなかった機械的強度と耐候性、加工性等との
物性バランスに優れたオレフィン系熱可塑性エラストマ
ーの発泡体を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は上記問題を
解決するため、鋭意検討した結果、エチレンとα−オレ
フィンとからなる特定の構造を有したオレフィン系共重
合体を用い、特定の架橋構造を有した動的架橋によるオ
レフィン系熱可塑性エラストマー組成物を用いることに
より、問題点を解決し得る事を見出し、本発明を完成し
た。

【００１０】即ち、本発明は、（Ａ）エチレンと炭素数
６〜１２のα−オレフィンからなる、メタロセン系触媒
を用いて製造したエチレン・α−オレフィン共重合体１
〜９９重量部と（Ｂ）プロピレン系樹脂１〜９９重量部
［（Ａ）と（Ｂ）の合計量が１００重量部］とからなる
混合物を部分的にまたは完全に架橋させてなり、かつ
（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体の架橋度が５
０％以上で、膨潤度が５〜４０％である熱可塑性エラス
トマー組成物を発泡させたことを特徴とする発泡体であ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に関して詳しく述べ
る。

【００１２】（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体
は、エチレンおよび少なくとも１種以上の炭素数６〜１
２のα−オレフィンからなる共重合体である。

【００１３】炭素数６〜１２のα−オレフィンとして
は、例えば、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。

【００１４】（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体
は、公知のメタロセン系触媒を用いて製造できる。

【００１５】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、従来の触媒、例えば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６〜１２のα−オレフィンの分
布が均一である。従って、メタロセン系触媒により製造
されたエチレン・α−オレフィン共重合体は、チーグラ
ー系触媒等を用いる従来のものと比較して重合体の性質
が大きく異なっている。

【００１６】メタロセン系重合触媒を用いたエチレンと
α−オレフィンからなるオレフィン系共重合体の特徴を
列挙すると、 １．重合触媒が高活性であるため、コモノマーのα−オ
レフィンの組成を従来より大幅に高めることが可能とな
り、可塑剤を含まない状態でも柔軟性に富むエラストマ
ー状の重合体が得られる。

【００１７】２．チーグラー系ポリマーと比較してコモ
ノマー分布が均一である。従って、架橋反応において反
応部位が均一となりうる。

【００１８】３．チーグラー系ポリマーと比較して分子
量分布が極めてシャープであり、低分子量成分が極めて
少なく、機械的強度および加工性に優れ、高品質であ
る。

【００１９】４．分子量分布がシャープであるにもかか
わらず、長鎖分岐を導入した場合はＡＳＴＭ・Ｄ１２３
８により規定される１９０℃／１０ｋｇｆにおけるメル
トインデックス（Ｉ１０）と、１９０℃／２．１６ｋｇ
ｆにおけるメルトインデックス（Ｉ２）との比（Ｉ１０
／Ｉ２）の値が大きく、加工特性に優れる。

【００２０】５．ジエン成分を含まず、耐環境劣化性に
優れている。

【００２１】６．α−オレフィンの共重合比率が高くて
もブロッキングが発生しにくく、ペレット状の形態が可
能である。等である。

【００２２】チーグラー触媒によるエチレンとα−オレ
フィンの共重合体であるオレフィン系共重合体では、上
記のメルトインデックス比（Ｉ１０／Ｉ２）と分子量分
布は、ほぼ直線的な比例関係を示し、メルトインデック
ス比の増加と伴に分子量分布も増大する傾向を示す。分
子量分布は通常３〜１０程度である。

【００２３】一方、メタロセン系触媒によるオレフィン
系重合体では、メルトインデックス比の値の如何にかか
わらず、分子量分布は３．０未満のシャープな値とな
り、低分子量成分が極めて少ない。このため、加工性は
きわめて優れている。

【００２４】これらのオレフィン系エラストマーの分子
量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）はＧＰＣにより算出される。

【００２５】（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体
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２０〜６０重量％、
最も好ましくは３０〜６０重量％である。α−オレフィ
ンの共重合比率が６０重量％を越えると、組成物の機械
的強度が低下して実用的に使用し難い傾向にあり、一
方、１重量％未満では、柔軟性が不足する傾向にある。

【００２６】（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体
の密度は、０．８〜０．９ｇ／ｃｍ³の範囲にあること
が好ましく、更に０．８０〜０．８６ｇ／ｃｍ³の範囲
にあることが好ましい。

【００２７】機械的強度を低下させないように共重合比
率を極力高く、かつ密度を低くできると、マトリクスの
分量を増大することができ、発泡成形性が良好となり望
ましい。

【００２８】（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体
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エラストマーとしては、米国特許第
５２７８２７２号明細書等に記載されている。

【００２９】また、（Ａ）エチレン・α−オレフィン共
重合体は、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。

【００３０】また、（Ａ）エチレン・α−オレフィン共
重合体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０．２〜１０ｇ／１
０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となる傾向があり、
また０．０１ｇ／１０分より小さいと流動性が悪く、加
工性が低下する傾向がある。

【００３１】（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体
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。

【００３２】本発明において（Ｂ）プロピレン系樹脂
は、例えば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
プロピレン系樹脂（ブロック、ランダムを含む）等が挙
げられ、複数の種類のものを混合して用いてもよい。

【００３３】また、（Ｂ）プロピレン系樹脂のメルトイ
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、組成物の耐熱性、接
着強度等の機械的強度が低下傾向であり、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
する傾向がある。

【００３４】本発明の組成物は、（Ａ）エチレン・α−
オレフィン共重合体１〜９９重量部と（Ｂ）プロピレン
系樹脂１〜９９重量部［（Ａ）と（Ｂ）の合計量が１０
０重量部］とからなる。好ましくは（Ａ）エチレン・α
−オレフィン共重合体１０〜９０重量部と（Ｂ）プロピ
レン系樹脂１０〜９０重量部、更に好ましくは（Ａ）エ
チレン・α−オレフィン共重合体２０〜８０重量部と
（Ｂ）プロピレン系樹脂２０〜８０重量部である。
（Ｂ）プロピレン系樹脂が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。

【００３５】本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物は、マトリクス領域の比率Ｍ（％）と組成物の
表面硬度Ｈとの間に式（ａ）０．８Ｈ−５０≦Ｍ≦０．
８Ｈ−２０が成立するモルフォロジーであることが望ま
しい。

【００３６】ここで、マトリクス領域の比率Ｍは以下の
方法で求められる。

【００３７】組成物を−６０℃下においた後、ミクロト
ームにて、７５ｎｍの厚みにスライスして切片を作成す
る。この切片を三塩化ルテニウム０．１ｇに次亜塩素酸
ナトリウム溶液５ｍｌを加えて発生する蒸気中に１晩放
置して、切片の染色操作をする。次いで透過型電子顕微
鏡で切片の５０００倍の拡大写真を撮る。撮影の場所を
変えて、５枚の写真を取る。次に染まっていない部分
（マトリクス領域）と染まっている部分との面積比を画
像処理装置にて分離し、画面全体に対するマトリクス領
域の比率Ｍ（％）を測定する。５カ所の撮影場所の平均
値をもってＭの測定値とする。

【００３８】また、表面硬度Ｈは、ＡＳＴＭ・Ｄ２２４
０に規定される表面硬度Ａタイプによる発泡前の組成物
の測定値である。

【００３９】上記の範囲内にある時、組成物は熱可塑性
エラストマーとしての適度の溶融流動性を有し、かつ優
れた圧縮永久歪み、反撥弾性等のゴム的な特性も併せ持
ち、従来にない発泡成形性と機械的強度のバランスに優
れた組成物となる。マトリクス領域の比率Ｍの制御は、
（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体と（Ｂ）プロ
ピレン系樹脂の相対比率、軟化剤の添加比率、他の添加
成分の添加比率、等により行われる。

【００４０】本発明において、組成物に加工性の向上の
ために必要に応じて、（Ｃ）軟化剤を配合することがで
きる。

【００４１】（Ｃ）軟化剤は、パラフィン系、ナフテン
系などのプロセスオイルが好ましい。これらは組成物の
硬度、柔軟性の調整用に０〜２５０重量部、好ましくは
１０〜１５０重量部用いる。２５０重量部を越えるとオ
イルのブリードが顕著となる傾向がる。

【００４２】本発明において、組成物は、先に説明した
特定のオレフィン系エラストマーである（Ａ）エチレン
・α−オレフィン共重合体と（Ｂ）プロピレン系樹脂に
対して、必要に応じて（Ｃ）軟化剤を特定の組成比で組
み合わせることにより、機械的強度と柔軟性、加工性の
バランスが改善され、好ましく用いることができる。

【００４３】本発明にて提供される組成物は、その組成
物を有機過酸化物等のラジカル開始剤あるいはラジカル
開始剤および架橋助剤により部分的または完全に架橋さ
せることが必要である。これにより、組成物の機械的強
度、耐熱性、耐油性等をさらに向上させることが可能と
なる。

【００４４】ここで、（Ａ）エチレン・α−オレフィン
共重合体は架橋度が５０％以上であることが重要であ
り、好ましくは６０％以上であり、より好ましくは７０
％以上、最も好ましくは８０％以上、極めて好ましくは
９０％以上である。架橋度が５０％未満の場合、引張強
度等の機械的強度が低下する。

【００４５】また、（Ａ）エチレン・α−オレフィン共
重合体は膨潤度が５〜４０％であることが必須であり、
好ましくは１０〜３５％であり、より好ましくは１０〜
３０％、最も好ましくは１０〜２５％、極めて好ましく
は１０〜２０％である。膨潤度は架橋密度の尺度であ
り、従来のオレフィン系エラストマーは、膨潤度は５％
未満または４０％を越えていたが、本発明者は膨潤度が
５〜４０％の間にある場合のみ、卓越した機械特性を有
することを見出した。

【００４６】ここで、好ましく使用されるラジカル開始
剤の具体的な例として、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
類を挙げることができる。

【００４７】また、アセチルパーオキサイド、イソブチ
リルパーオキサイド、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
を挙げることができる。

【００４８】また、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。

【００４９】これらの化合物の中では、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、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。

【００５０】これらのラジカル開始剤は、（Ａ）エチレ
ン・α−オレフィン共重合体１００重量部に対し０．０
２〜３重量部、好ましくは０．０５〜１重量部の量で用
いられる。０．０２重量部未満では架橋が不十分である
傾向があり、３重量部を越えても組成物の物性は向上し
ない傾向がある。

【００５１】更に、架橋助剤としては、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。これらの架橋助剤は複数のもの
を併用して用いてもよい。

【００５２】これらの架橋助剤は、（Ａ）エチレン・α
−オレフィン共重合体１００重量部に対し０．１〜５重
量部、好ましくは０．５〜２重量部の量で用いられる。
０．１重量部未満では架橋が不十分である傾向があり、
５重量部を越えても組成物の物性は向上せず過剰の架橋
助剤が残存する傾向がある。

【００５３】また、本発明の組成物には、その特徴を損
ねない程度に他の樹脂、エラストマーを添加しても良
い。

【００５４】例えば、ポリアミド系樹脂、ポリフェニレ
ンエーテル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニ
ル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポ
リフェニレンスルフィド系樹脂、ポリカーボネート系樹
脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリメタクリレート系樹
脂、ポリアセタール系樹脂、ポリアリレート系樹脂、ポ
リスルフォン系樹脂、スチレン−ブタジエンランダム共
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレン−
ビニルエステル共重合体、エチレン−エチルアクリレー
ト共重合体等のエチレン−不飽和カルボン酸エステル共
重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリブ
タジエン、ポリブテン、ポリイソブテン、等がある。

【００５５】上記ポリスチレン系樹脂は、さらに詳しく
は、ゴム変性スチレン系樹脂及び／または、ゴム非変性
スチレン系樹脂であり、特にゴム変性スチレン系樹脂の
例としては、耐衝撃性ポリスチレン、ＡＢＳ樹脂（アク
リロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体）、ＡＳ
樹脂（アクリロニトリル−スチレン共重合体）、ＡＡＳ
樹脂（アクリロニトリル−アクリルゴム−スチレン共重
合体）、ＡＥＳ樹脂（アクリロニトリル−エチレンプロ
ピレンゴム−スチレン共重合体）等が挙げられる。

【００５６】ここで、特に耐薬品性、耐油性、耐熱性等
を向上させるためには、ポリアミド系、ポリエステル
系、ポリカーボネート系、ポリウレタン系の熱可塑性樹
脂が好ましい。

【００５７】また、本発明の組成物には、その特徴を損
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。

【００５８】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。

【００５９】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。

【００６０】本発明における動的架橋による熱可塑性エ
ラストマー組成物は、通常こうした熱可塑性エラストマ
ー組成物の製造に用いられる溶融混練機であれば、それ
らを用いて製造することができる。具体的には、ミキシ
ングロール、バンバリーミキサー、加圧ニーダー等のバ
ッチ式混練機、単軸押出機、２軸押出機、等の連続式混
練機がある。

【００６１】本発明における組成物は、具体例として、
次のような加工工程を経由して製造することができる。

【００６２】すなわち、（Ａ）エチレン・α−オレフィ
ン共重合体と（Ｂ）プロピレン系樹脂とをよく混合し、
押出機のホッパーに投入する。ラジカル開始剤、架橋助
剤は、（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体と
（Ｂ）プロピレン系樹脂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。またオイルは
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）エチレン・α−オレフィン
共重合体と（Ｂ）プロピレン系樹脂は一部を押出機の途
中から添加してもよい。押出機内で加熱溶融し混練され
る際に、（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体とラ
ジカル開始剤および架橋助剤とが架橋反応し、さらにオ
イル等を添加して溶融混練することにより架橋反応と混
練分散とを充分させたのち押出機から取り出す。ペレタ
イズして本発明の組成物のペレットを得ることができ
る。

【００６３】ここで、（Ａ）エチレン・α−オレフィン
共重合体の架橋度、膨潤度の制御は、ラジカル開始剤、
架橋助剤の種類、添加量、反応温度、反応方式により行
われる。ラジカル開始剤、架橋助剤の過度の添加は架橋
度は増大するが、膨潤度が低下し、これらの要件を満足
しない。または、過度に高活性なラジカル開始剤、架橋
助剤、または高温反応条件は、同様に架橋度は増大する
が、膨潤度が低下し、これらの要件を満足しない。そし
て、（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体に前もっ
て少量の（Ｃ）軟化剤を吸収させながら、ラジカル開始
剤、架橋助剤を（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合
体に配合する事により、架橋反応が穏和に進行するため
に、膨潤度の低下を抑制しつつ、架橋度を増大すること
ができる。

【００６４】本発明の発泡体の製造には、通常の熱可塑
性樹脂組成物、熱可塑性エラストマー組成物の発泡体の
製造に用いられる種々の成型法を採用することが可能で
ある。すなわち、射出成形、押出成形、ブロー成形、中
空成形、圧縮成型、カレンダー成形、粉体成形等、これ
らに限らず他の発泡成型法にも適応することができる。
特に、複層成形を利用すれば、硬質な未発泡層と柔軟な
発泡層とからなる成形品等を得ることができ、その利用
価値は大きい。

【００６５】本発明の発泡体は、具体例として、射出成
形の場合、例えば次のような加工工程を経由して製造す
ることができる。

【００６６】すなわち、オレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物のペレットと所定量の発泡剤とをよくブレン
ドした後、射出成形機のホッパーに投入する。発泡剤は
粉末状の発泡剤原体として熱可塑性エラストマーペレッ
トとよくブレンドして添加しても、発泡剤のマスターバ
ッチとして添加しても良い。

【００６７】成形条件としては、高速の射出速度で、シ
リンダー内の滞留はできるだけ短めに行うのが望まし
い。成形機はチェッキバルブを有したものが望ましい。

【００６８】一般に発泡剤は、化学発泡剤と物理発泡剤
とに分けられるが、本発明はいずれの発泡剤も利用する
ことができる。

【００６９】物理発泡剤の具体的な例としては、空気、
水、炭酸ガス、窒素ガス、脂肪族炭化水素（ブタン、ペ
ンタン、ヘキサン等）、塩化炭化水素（ジクロルエタ
ン、ジクロルメタン等）、フロン、等がある。

【００７０】化学発泡剤は、有機系と無機系とに分けら
れる。有機系の化学発泡剤の具体的な例としては、アゾ
ジカルボンアミド、Ｎ，Ｎ’−ジニトロソペンタメチレ
ンテトラミン、４，４’−オキシビス（ベンゼンスルホ
ニルヒドラジド）、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ヒ
ドラゾジカルボンアミド、バリウムアゾジカルボキシレ
ート、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、アゾビスホ
ルムアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジアゾアミ
ノベンゼン、等がある。無機系の化学発泡剤の具体的な
例としては、炭酸水素ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭
酸水素アンモニウム、炭酸アンモニウム、等がある。

【００７１】これらの発泡剤は、（Ａ）エチレン・α−
オレフィン共重合体と（Ｂ）プロピレン系樹脂の合計量
１００重量部に対して、０．１〜３０重量部の割合で用
いられる。

【００７２】また、上記発泡剤と併せて尿素、ステアリ
ン酸、ステアリン酸亜鉛、等の各種発泡助剤を使用する
こともできる。

【００７３】

【実施例】以下、本発明を実施例、比較例により更に詳
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。

【００７４】（１）架橋度、膨潤度 組成物０．５ｇを、オルトジクロロベンゼン２００ｍｌ
中で２０時間リフラックスさせ、溶液をフィルターで濾
過し、膨潤組成物の重量（Ｗ₁）を測定する。次いで、
上記膨潤組成物を１００℃で真空乾燥し溶剤を除去した
後、再度重量（Ｗ₂）を測定する。架橋度、膨潤度は以
下の式にて算出される。即ち、組成物０．５ｇ中の
（Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体の重量をＷ₀
とすると、架橋度（％）＝１００×Ｗ₂／Ｗ₀、膨潤度
（％）＝１００×Ｗ₁／Ｗ₂となる。

【００７５】（２）表面硬度 発泡前の組成物の２ｍｍ厚シートを４枚重ねて、ＡＳＴ
Ｍ・Ｄ２２４０に準じ、Ａタイプにて２３℃雰囲気下に
て評価した。

【００７６】（３）発泡倍率 未発泡体の密度を発泡体の見かけの密度で割った値を発
泡倍率とした。

【００７７】（４）引張破断強度［ＭＰａ］ ＪＩＳ・Ｋ６２５１に準じ、２３℃にて評価した。

【００７８】（５）引張破断伸び［％］ ＪＩＳ・Ｋ６２５１に準じ、２３℃にて評価した。

【００７９】（６）耐候性 カーボンアーク式サンシャインウェザーメータ（スガ試
験機製）を用い、ＡＳＴＭ・Ｄ１４９９に準じてブラッ
クパネル温度６３℃、降雨時間１８分／照射時間１２０
分とし、２ｍｍ厚圧縮成形シートを５００時間連続で暴
露した後の引張伸度保持率［％］で評価した。

【００８０】実施例、比較例で用いる各成分は以下のも
のを用いた。

【００８１】（１）発泡剤 （イ）アゾジカルボンアミド粉末（Ｆ−１と称する）。 （ロ）炭酸水素ナトリウム粉末（Ｆ−２と称する）。

【００８２】（２）オレフィン系熱可塑性エラストマー
組成物の成分 （イ）エチレン・α−オレフィン共重合体 ａ）エチレンとオクテン−１との共重合体（ＥＯＲ−１
と称する） 特開平３−１６３０８８号公報に記載のメタロセン系触
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−１の組成比；６０／４０（重量比）、密度；
０．８５７ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ；１．０（１９０℃×
２．１６ｋｇ）、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．４、長鎖分岐を有す
る、ＤＳＣ融点ピークを有する。

【００８３】ｂ）エチレンとオクテン−１との共重合体
（ＥＯＲ−２と称する） 特開平３−１６３０８８号公報に記載のメタロセン系触
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−１の組成比；７５／２５（重量比）、密度；
０．８７０ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ；０．５（１９０℃×
２．１６ｋｇ）、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．３、長鎖分岐を有す
る、ＤＳＣ融点ピークを有する。

【００８４】ｃ）エチレン−プロピレン−エチリデンノ
ルボルネン共重合体（ＥＰＤＭと称する） チーグラー系触媒を用いた方法により製造した。プロピ
レン含有量；２８重量％、ヨウ素価１５、密度：０．８
７０ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ；０．４（１９０℃×２．１６
ｋｇ）、長鎖分岐を持たない、ＤＳＣ融点ピークを持た
ない。

【００８５】（ロ）プロピレン系樹脂 ポリプロピレン（ＰＰと称する） ホモのアイソタクチックポリプロピレン、ＭＦＲ１５
（２３０℃×２．１６ｋｇ）。

【００８６】（ハ）軟化剤 パラフィン系オイル（ＭＯと称する） ダイアナプロセスオイルＰＷ−９０（出光興産（株）
製）。

【００８７】（ニ）ラジカル発生剤（ＰＯＸと称する） ２，５−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルパーオキ
シ）ヘキシン−３ （ホ）架橋助剤 ジビニルベンゼン（ＤＶＢと称する）。

【００８８】（実施例１〜５）押出機として、バレル中
央部に注入口を有した２軸押出機（４０ｍｍφ、Ｌ／Ｄ
＝４７）を用いた。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。

【００８９】ＥＯＲ／ＰＰ／ＰＯＸ／ＤＶＢ／ＭＯ＝１
００／５５ないしは６５ないしは８５／０．５／１．０
／５５（重量部）からなる組成物において、まずＥＯＲ
−１ないしはＥＯＲ−２の１００重量部とＭＯ１５重量
部、ＰＯＸの０．５重量部、ＤＶＢの１．０重量部を予
備ブレンドした後に、残りのＭＯ以外の成分と上記ブレ
ンド物とを混合した。次いで、上記混合物を２軸押出機
（シリンダー温度２２０℃）のホッパーより投入し、引
き続き、押出機の中央部にある注入口より残りのＭＯの
４０重量部をポンプにより注入し、溶融押出を行ない、
ペレタイザーでペレット化してオレフィン系熱可塑性エ
ラストマー組成物を作成した。

【００９０】そして、押出成形機（２５ｍｍφ）のホッ
パーからオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物のペ
レットと所定量の発泡剤とをブレンドしたものを投入し
た。シリンダー温度２１０℃、Ｔダイからシート状の発
泡成型品（幅１００ｍｍ、厚さ２ｍｍ）を押し出した。

【００９１】評価結果を表１に示す。

【００９２】（比較例１）エチレン・α−オレフィン共
重合体として、ＥＰＤＭを用いる以外は、実施例２と同
様にオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物を作成
し、発泡成型品を得た。評価結果を表１に示す。

【００９３】（比較例２〜３）実施例１あるいは２と組
成比は同一であるが、予備ブレンドなしに、ＭＯ以外の
成分をまず２軸押出機に導入し、引き続き、押出機の中
央部にある注入口よりＭＯ全量をポンプにより注入し、
溶融押出を行ない、実施例１あるいは２と同様にオレフ
ィン系熱可塑性エラストマー組成物を作成し、発泡成型
品を得た。評価結果を表１に示す。

【００９４】（比較例４）ＰＰの添加量を変えた以外
は、実施例１と同様にオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー組成物を作成し、発泡成型品を得た。評価結果を表１
に示す。

【００９５】

【表１】

【００９６】表１の結果からも明らかな様に、本発明に
より提供されるオレフィン系熱可塑性エラストマー発泡
体は、優れた機械的強度、耐候性を有していることは明
らかである。比較例１は耐候性に劣り、比較例２、３
は、同等組成の実施例１、２に比べて機械的強度に劣っ
ていた。比較例４は、発泡倍率が上がらず、発泡成形性
に劣っていた。

【００９７】

【発明の効果】本発明のオレフィン系熱可塑性エラスト
マー組成物からなる発泡体は、柔軟で、機械的特性、耐
候性に優れており、架橋発泡ゴムや発泡ポリウレタン等
の代替材料として有効に活用できる。

【００９８】本発明は、インスツルメントパネル、ウエ
ザーストリップ、コンソールボックス、天井材、ステア
リングホイール、座席シート等の自動車内外装部品、家
電、弱電製品ハウジング、各種グリップ、各種キートッ
プ、電線被覆材、床材、防水シート等の土木建材、ガス
ケット、緩衝材、足ゴム、靴底、玩具、雑貨、文具等の
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。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4F074 AA21N AA24 AB00 BA03 BA04 BA08 BA13 BA14 BA15 BA16 BA17 BA18 BA20 BA32 BA33 BA34 BA37 BA39 BA40 BA45 BA48 BB01 BB02 BB27 BB28 CA22 DA33 DA35 DA45 DA47 DA48 DA58

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）エチレンと炭素数６〜１２のα−
   オレフィンからなる、メタロセン系触媒を用いて製造し
   たエチレン・α−オレフィン共重合体１〜９９重量部と
   （Ｂ）プロピレン系樹脂１〜９９重量部［（Ａ）と
   （Ｂ）の合計量が１００重量部］とからなる混合物を部
   分的にまたは完全に架橋させてなり、かつ（Ａ）エチレ
   ン・α−オレフィン共重合体の架橋度が５０％以上で、
   膨潤度が５〜４０％である熱可塑性エラストマー組成物
   を発泡させたことを特徴とする発泡体。
2. 【請求項２】 マトリクス領域の比率Ｍ（％）と組成物
   の表面硬度Ｈとの間に式（ａ）０．８Ｈ−５０≦Ｍ≦
   ０．８Ｈ−２０が成立するモルフォロジーであることを
   特徴とする請求項１記載の発泡体。
3. 【請求項３】 （Ａ）エチレン・α−オレフィン共重合
   体中に占める炭素数６〜１２のα−オレフィンの重量比
   率が３０〜６０重量％であり、かつ（Ａ）エチレン・α
   −オレフィン共重合体の密度が０．８０〜０．８６であ
   ることを特徴とする請求項１または２記載の発泡体。