JP2001234056A - ウレタンエラストマー組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柔軟性、耐候性、耐熱性、低温特性、強
度、成形加工性に優れた熱可塑性エラストマーおよび、
該組成物よりなる表面の塗装の不要な耐スクラッチ性に
優れるエラストマー部材を安価に提供すること。 【解決手段】 次の（Ａ）および（Ｂ）成分からなる熱
可塑性エラストマー組成物。 （Ａ）ポリウレタンエラストマー：１００重量部 （Ｂ）密度が０．８ ６〜０．９４、分子量分布（Ｍｗ
／Ｍｎ）が１．５〜５．０である、３〜１２個の炭素原
子を有する１０〜４０重量％のα−オレフィンコモノマ
ーと、エチレンとの共重合メタロセンポリオレフィン：
１０〜９００重量部

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は成形品表面の傷付き
性（耐スクラッチ性）に優れ、また柔軟性、耐熱性、低
温特性、耐候性、強度、成形加工性に優れた各種成形物
の素材として利用できる熱可塑性エラストマー組成物に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来は加硫ゴムが主流であった自動車部
品、家電部品、医療部品、雑貨用途に、生産性の優れる
熱可塑性エラストマーが多く利用されるようになってき
ている。これらの例としてはエチレン−プロピレン共重
合体とポリプロピレンからなるオレフィン系エラストマ
ー、ポリウレタンエラストマー、軟質ポリ塩化ビニル等
が挙げられる。

【０００３】しかしながらこれらの成形材料は、耐スク
ラッチ性、柔軟性、加工性、経済性、リサイクル性の面
でそれぞれ欠点を有しているのが現状である。すなわち
オレフィン系エラストマーは比較的安価で耐候性、耐熱
性に優れるものの柔軟性、耐スクラッチ性に劣る。ま
た、ポリウレタンエラストマーは耐スクラッチ性に優れ
るものの、比重が大きくかつ高価であるという欠点を有
している。また軟質塩化ビニルは、比較的安価であり耐
候性、耐スクラッチ性に優れるものの、低温での柔軟
性、リサイクル性に劣るという欠点を有している。

【０００４】また、ビニル芳香族化合物−共役ジエン化
合物ブロック共重合体の水素添加誘導体（以下、水添ブ
ロック共重合体と略記する）を用いたエラストマー組成
物についてもいくつかの提案がなされている。例えば特
開昭５０−１４７４２号、特開昭５２−６５５５１号、
特開昭５８−２０６６４４号各公報には水添ブロック共
重合体にゴム用軟化剤およびオレフィン系樹脂を配合し
た組成物が開示されている。しかしこれらの組成物もオ
レフィン系エラストマーと同様、耐スクラッチ性の劣る
ものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来の
技術課題を背景になされたもので、柔軟性、耐候性、耐
熱性、低温特性、強度、成形加工性に優れた熱可塑性エ
ラストマーおよび、該組成物よりなる表面の塗装の不要
な耐スクラッチ性に優れるエラストマー部材を安価に提
供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち本発明は、次の
（Ａ）および（Ｂ）成分からなる熱可塑性エラストマー
組成物に関する。 （Ａ）ポリウレタンエラストマー：１００重量部 （Ｂ）密度が０．８６〜０．９４、分子量分布（Ｍｗ／
Ｍｎ）が１．５〜５．０である、３〜１２個の炭素原子
を有する１０〜４０重量％のα−オレフィンコモノマー
と、エチレンとの共重合メタロセンポリオレフィン：１
０〜９００重量部

【０００７】以下、本発明に関して詳細に説明する。本
発明の（Ａ）成分であるポリウレタンエラストマー（以
下ＴＰＵと略記）としては、使用する直鎖ポリオールに
対応して分類され、ポリエステル系（カプロラクトン
系、アジペート系）、ポリカーボネート系、ポリエーテ
ル系、のいずれも使用可能である。これらの内で、機械
的強度が高く、耐熱老化性及び耐加水分解性のバランス
のとれているポリカーボネート系が望ましい。

【０００８】ポリカーボネート系ポリウレタンエラスト
マーとしては、次の（ａ）、（ｂ）及び必要に応じて
（ｃ）成分を共重合してなる、ショアＤ硬さ２０〜７０
のポリウレタンエラストマーが好ましい。

【０００９】（ａ）下記式（１）の繰り返し単位からな
り、末端基が水酸基であるポリカーボネートジオール
（但し、式中Ｒは炭素数２〜１０の脂肪族または脂環族
炭化水素基を表す）。

【００１０】

【化４】

【００１１】（ｂ）ポリイソシアネート （ｃ）ポリイソシアネートと反応しうる活性水素を２個
有する鎖延長剤

【００１２】本発明のポリウレタンエラストマーの
（ａ）成分に使用されるポリカーボネートジオールは、
Ｓｃｈｅｌｌ著、Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｒｅｖｉｅｗ 第９
巻、第９〜２０ページ（１９６４年）に記載された種々
の方法により脂肪族および／または脂環式ジオールから
合成される。好ましいジオールとしては、エチレングリ
コール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパン
ジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジ
オール、１，４−ブタンジオール、ネオペンチルグリコ
ール、２，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオ
ール、１，６−ヘキサンジオール、２，５−ヘキサンジ
オール、１，４−シクロヘキサンジオール、１，４−シ
クロヘキサンジメタノール等が挙げられる。

【００１３】耐加水分解性（耐汗性）、耐候性、ソフト
感のバランスに優れるステアリングホイールを得るため
には、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオ
ール、１，６−ヘキサンジオールが好ましい。

【００１４】特に好適なポリカーボネートジオールとし
ては、１，４−ブタンジオールおよび／または１，５−
ペンタンジオールと、１，６−ヘキサンジオールから合
成される共重合ポリカーボネートジオールが、得られる
熱可塑性エラストマー組成物の低温特性、反発弾性に優
れるので好ましい。ポリマー中の繰り返し単位である、
１，４−ブタンジオールおよび／または１，５−ペンタ
ンジオールと、１，６−ヘキサンジオールの割合は、１
０／９０〜９０／１０、好ましくは、２０／８０〜８０
／２０、さらに好ましくは３０／７０〜７０／３０であ
る。

【００１５】本発明に用いられるポリカーボネートジオ
ールの平均分子量の範囲は、通常数平均分子量で５００
〜５０００であり、好ましくは、１０００〜３０００、
さらに好ましくは１５００〜２５００のものが使用さ
れ、そのポリマー末端は、実質的にすべてヒドロキシル
基であることが望ましい。

【００１６】本発明においては、先に示したジオールの
他に、１分子に３個以上のヒドロキシル基を持つ化合
物、例えば、トリメチロールエタン、トリメチロールプ
ロパン、ヘキサントリオール、ペンタエリスリトール、
等の少量を用いる事により多官能化したポリカーボネー
トを用いたポリウレタンも含まれる。

【００１７】次に、本発明のポリウレタンエラストマー
の（ｂ）成分に使用されるポリイソシアネートとして
は、例えば２，４−トリレンジイソシアネート、２，６
−トリレンジイソシアネート、及びその混合物（ＴＤ
Ｉ）、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシアネート
（ＭＤＩ）、ナフタレン−１，５−ジイソシアネート
（ＮＤＩ）、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニ
レンジイソシアネート、粗製ＴＤＩ、ポリメチレンポリ
フェニルイソシアネート、粗製ＭＤＩ等の公知の芳香族
ジイソシアネート；キシリレンジイソシアネート（ＸＤ
Ｉ）、フェニレンジイソシアネート等の公知の芳香脂環
族ジイソシアネート；４，４’−メチレンビスシクロヘ
キシルジイソシアネート（水添ＭＤＩ）、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート（ＨＭＤＩ）、イソホロンジイソシ
アネート（ＩＰＤＩ）、シクロヘキサンジイソシアネー
ト（水添ＸＤＩ）等の公知の脂肪族ジイソシアネート、
及びこれらのイソシアネート類のイソシアヌレート化変
性品、カルボジイミド化変性品、ビウレット化変性品等
である。

【００１８】又、本発明のポリウレタンエラストマーの
共重合成分（ｃ）として必要により用いられる適当な鎖
延長剤としては、ポリウレタン業界における、常用の鎖
延長剤が包含される。岩田敬治監修最近ポリウレタン応
用技術ＣＭＣ１９８５年第２５〜２７ページ記載の、公
知の水、低分子ポリオール、ポリアミン等が含まれる。
本発明に用いられる脂肪族ポリカーボネートと共に、本
発明の効果を損なわない範囲で、ポリウレタンの用途に
応じて、公知のポリオールを併用してもよい。公知のポ
リオールとして、今井嘉夫、ポリウレタンフオーム高分
子刊行会１９８７年第１２〜２３ページに記載の公知の
ポリエステル、ポリエーテルカーボネート等のポリオー
ルがある。

【００１９】具体的には、低分子ポリオールとしては通
常分子量が３００以下のジオールが用いられる。例え
ば、エチレングリコール、１，３−プロピレンジオー
ル、１，４−ブタンジオール、ペンタメチレングリコー
ル、ヘキサメチレングリコール、ネオペンチルグリコー
ル、デカメチレングリコール等の脂肪族ジオールが挙げ
られる。

【００２０】また、１，１−シクロヘキサンジメタノー
ル、１，４−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロ
デカンジメタノール等の脂環式ジオール、キシリレング
リコール、ビス（ｐ−ヒドロキシ）ジフェニル、ビス
（ｐ−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス
［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニル］プロパ
ン、ビス［４（２−ヒドロキシ）フェニル］スルホン、
１，１−ビス［４−（２−ヒドロキシエトキシ）フェニ
ル］シクロヘキサン等、が挙げられる。好適には、エチ
レングリコール、１，４−ブタンジオールが用いられ
る。

【００２１】本発明のポリウレタンエラストマーを製造
する方法としては、ポリウレタン業界で公知のウレタン
化反応の技術が用いられる。例えば、該ポリオールと有
機ポリイソシアネートを常温から２００℃で反応させる
ことにより、ＮＣＯ末端のポリウレタンプレポリマーが
生成する。

【００２２】又、該ポリオールとポリイソシアネート及
び必要に応じて鎖延長剤を用いて、熱可塑性のポリウレ
タンエラストマーを製造する事が出来る。これらの製造
に於いては三級アミンや錫、チタンなどの有機金属塩等
に代表される公知の重合触媒「例えば、吉田敬治著（ポ
リウレタン樹脂）日本工業新聞社刊第２３−３２頁（１
９６９年）に記載」を用いる事も可能である。又、これ
らの反応を溶媒を用いておこなってもよく、好ましい溶
剤として、ジメチルホルムアミド、ジエチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、テ
トラヒドロフラン、メチルイソブチルケトン、ジオキサ
ン、シクロヘキサノン、ベンゼン、トルエン、エチルセ
ルソルブ等がある。

【００２３】又、本発明のポリウレタンエラストマー製
造に当り、イソシアネート基に反応する活性水素を一つ
だけ含有する化合物、例えばエチルアルコール、プロピ
ルアルコール等の一価アルコール、及びジエチルアミ
ン、ジｎプロピルアミン等の二級アミン等を末端停止剤
として使用することができる。

【００２４】本発明の、ポリカーボネートジオールを使
用したポリウレタンエラストマーは、他のポリウレタン
エラストマーに比べて、柔軟性、弾性回復に優れるばか
りではなく、加水分解性が極めて良好であるため、常時
手に触れるエラストマー部材に使用した場合、耐汗性が
優れるため好適である。

【００２５】次に、本発明の（Ｂ）成分であるメタロセ
ンポリオレフィンは、米国特許第５，３２２，７２８号
及び第５，２７２，２３６号明細書に記載のようなメタ
ロセン触媒を用いて製造されたポリオレフィンである。
本発明のメタロセン触媒を用いて重合して得られた共重
合メタロセンポリオレフィンは、エチレンと炭素原子数
３〜１２の、例えば、プロピレン、ブテン−１、ペンテ
ン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、
４−メチル−ペンテン−１、デセン−１等のα−オレフ
ィンの１種類又は２種類以上との共重合体である。α−
オレフィンの共重合割合は１０〜４０重量％、好ましく
は１５〜３０重量％さらに好ましく２０〜３０重量％の
範囲である。α−オレフィンの共重合割合が１０重量％
未満では、得られるエラストマー組成物のソフト感、ゴ
ム弾性、低温特性に劣るので好ましくない。また、α−
オレフィンの共重合割合が４０重量％を越えると。得ら
れるエラストマー組成物の強度、耐熱性、耐スクラッチ
性が低下するので好ましくない。

【００２６】メタロセン触媒を用いて重合したエチレン
−α−オレフィン共重合体は、チーグラー触媒や、固体
触媒等を用いて重合したポリオレフィン系共重合体に比
べ、ゴム弾性、柔軟性や機械的強度及びヒートシール性
等が優れている。これらエチレン−α−オレフィン共重
合体の密度は０．８６〜０．９４ｇ／ｃｍ³、好ましく
は０．８６５〜０．９０ｇ／ｃｍ³であれば、柔軟性が
極めて優れている。密度が０．９４ｇ／ｃｍ³を越える
と、柔軟性に乏しいため、得られるエラストマー組成物
の柔軟性が不足し好ましくない。また、密度が０．８６
ｇ／ｃｍ³未満では、得られるエラストマー組成物の耐
熱性が悪化するので好ましくない。

【００２７】また、ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８に基づいた
メルトインデックス（以下ＭＩと略記、条件；１９０
℃、２．１６ｋｇｆ）は０．１〜１０ｇ／１０分好まし
くは０．５〜５ｇ／１０分である。ＭＩが１０ｇ／１０
分を越えると、得られるエラストマー組成物の耐熱性が
悪化するので好ましくない。また、ＭＩが０．１ｇ／１
０分以下では、得られるエラストマー組成物の成形性が
悪化するので好ましくない。

【００２８】ＧＰＣで測定した分子量分布、即ち重量平
均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比、Ｍｗ
／Ｍｎは１．５〜５．０、好ましくは２．０〜３．０で
ある。分子量分布が５．０を越えると、得られるエラス
トマー組成物の強度、耐熱性、ゴム弾性が悪化するので
好ましくない。また、分子量分布は１．５未満では、得
られるエラストマー組成物の成形性が悪くなるので好ま
しくない。

【００２９】メタロセン触媒とは、シングルサイト触
媒、カミンスキー触媒とも呼ばれ、特開平３−１６３０
８８号公報、特開平７−１１８４３１号公報、特開平７
−１４８８９５号公報等に示されているような、メタロ
セン系遷移金属錯体と有機アルミニウム化合物とからな
る触媒であり、無機物に担持されて使われることもあ
る。メタロセン系遷移金属化合物としては、例えば、元
素の周期表４Ｂ族から選ばれる遷移金属（チタン、ジル
コニウム、ハフニウム）に、シクロペンタジエニル基、
置換シクロペンタジエニル基、ジシクロペンタジエニル
基、置換ジシクロペンタジエニル基、インデニル基、置
換インデニル基、テトラヒドロインデニル基、置換テト
ラヒドロインデニル基、フルオニル基又は置換フルオニ
ル基が配位子として１個または２個配位しているか、又
はこれらのうちの２つの基が共有結合で架橋したものが
配位しており、他に水素原子、酸素原子、ハロゲン原
子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アセチル
アセトナート基等の配位子を有するものが挙げられる。

【００３０】また、有機アルミニウム化合物としては、
アルキルアルミニウムや鎖状もしくは環状のアルミノキ
サンが挙げられ、アルキルアルミニウムとしては、トリ
エチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジ
メチルアルミニウムクロライド、ジエチルアルミニウム
クロライド、メチルアルミニウムジクロライド、エチル
アルミニウムジクロライド、ジメチルアルミニウムフロ
ライド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、ジエ
チルアルミニウムハイドライド、エチルアルミニウムセ
スキクロライド等が例示でき、また鎖状もしくは環状の
アルミノキサンは、上記のアルキルアルミニウムと水と
を接触させて生成させることができ、例えば、重合時に
アルキルアルミニウムを加えておき、後で水を添加する
か、あるいは錯塩の結晶水又は有機もしくは無機化合物
の吸着水とアルキルアルミニウムとを反応させることに
よって得ることができる。メタロセン触媒を担持させる
為の担体としては、シリカゲル、ゼオライト、あるいは
珪藻土等が例示できる。

【００３１】このような共重合メタロセンポリオレフィ
ンは、Ｄｏｗ ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙからＡ
ＦＦＩＮＩＴＹ又はＥＮＧＡＧＥ（エチレン／オクテン
コポリマー）の商標で、またＥｘｘｏｎ Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ ＣｏｍｐａｎｙからＥＸＡＣＴ（エチレン／ブテ
ンコポリマー）の商標で市販されている。

【００３２】本発明の熱可塑性エラストマー組成物中の
成分（Ｂ）の共重合メタロセンポリオレフィンの配合量
は、ポリウレタンエラストマー成分（Ａ）１００重量部
に対し、１０〜９００重量部、好ましくは２０〜５００
重量部、さらに好ましくは５０〜２００重量部である。
成分（Ｂ）の共重合メタロセンポリオレフィンの配合量
が９００重量部を越えると耐スクラッチ性、耐熱性が低
下し、また低温特性が悪化するので好ましくない。ま
た、成分（Ｂ）の共重合メタロセンポリオレフィンの配
合量が１０重量部未満では、熱可塑性エラストマー組成
物の成形外観が悪化し（フローマークが発生する）、ま
た高比重となるので好ましくない。

【００３３】また、本発明のエラストマー組成物には、
必要に応じてポリオレフィン系樹脂を添加することがで
きる。具体的に添加できるポリオレフィン系樹脂として
はポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等があげられ
る。ポリエチレン樹脂としては低密度ポリエチレン、直
鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレ
ンと炭素数３〜８のα−オレフィンとの共重合体等があ
げられる。エチレンと炭素数３〜８のα−オレフィンと
の共重合体の場合、共重合体中のα−オレフィンとして
はプロピレン、ブテン−１、イソブテン、ペンテン−
１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン
−１等があげられる。また、α−オレフィンの割合は３
０重量％以下のものが用いられる。

【００３４】ポリプロピレン樹脂としては、プロピレン
単独重合体またはプロピレンと炭素数２〜８のα−オレ
フィンとの共重合体である（以下プロピレン系樹脂と略
記する）。プロピレンと炭素数２〜８のα−オレフィン
との共重合体の場合、共重合体中のα−オレフィンとし
てはエチレン、ブテン−１、イソブテン、ペンテン−
１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン
−１等があげられる。また、α−オレフィンの割合は３
０重量％以下のものが用いられる。これらのプロピレン
系樹脂は、従来公知の方法で合成することができ、例え
ばチーグラー・ナッタ型触媒を用いて合成されるプロピ
レン単独重合体、またはランダムあるいはブロックのプ
ロピレンとα−オレフィンとの共重合体があげられる。

【００３５】本発明に用いられる添加剤としては少なく
とも酸化防止剤、光安定剤及び熱安定剤が用いられるこ
とが望ましい。これらの酸化防止剤としては燐酸、亜燐
酸、の脂肪族、芳香族又はアルキル基置換芳香族エステ
ルや次亜燐酸誘導体、フェニルホスホン酸、フェニルホ
スフィン酸、ジフェニルホスホン酸、ポリホスホネー
ト、ジアルキルペンタエリスリトールジホスファイト、
ジアルキルビスフェノールＡジホスファイト等のリン化
合物；フェノール系誘導体特にヒンダードフェノール化
合物、チオエーテル系、ジチオ酸塩系、メルカプトベン
ズイミダゾール系、チオカルバニリド系、チオジプロピ
オン酸エステル等のイオウを含む化合物；スズマレー
ト、ジブチルスズモノオキシド等のスズ系化合物を用い
ることができる。

【００３６】これらは単独で用いても２種以上組み合わ
せて用いても構わない。これら安定剤の添加量はポリエ
ーテルエステルブロック共重合体１００重量部に対し、
０．０１〜５重量部、好ましくは０．１〜３重量部、さ
らに好ましくは０．２〜２重量部が望ましい。通常、酸
化防止剤は一次、二次、三次老化防止剤に分けることが
出来る。特に一次老化防止剤としてのヒンダードフェノ
ール化合物としてはＩｒｇａｎｏｘ１０１０（商品名：
チバガイギー社製）、Ｉｒｇａｎｏｘ１５２０（商品
名：チバガイギー社製）等が好ましい。二次老化防止剤
としての燐系化合物はＰＥＰ−３６、ＰＥＰ−２４Ｇ、
ＨＰ−１０（いずれも商品名：旭電化（株）製）Ｉｒｇ
ａｆｏｓ１６８（商品名：チバガイギー社製）が好まし
い。さらに三次老化防止剤としての硫黄化合物としては
ジラウリルチオプロピオネート（ＤＬＴＰ）、ジステア
リルチオプロピオネート（ＤＳＴＰ）等のチオエーテル
化合物が好ましい。

【００３７】また紫外線吸収剤・光安定剤としてはベン
ゾトリアゾール系、ベンゾフェノン系化合物等が挙げら
れる。光安定剤としてはヒンダードアミン化合物のよう
なラジカル捕捉型光安定剤が好適に用いられる。

【００３８】さらに本発明の組成物は必要に応じて可塑
剤の添加を行なっても良い。かかる可塑剤の例としてジ
オクチルフタレート、ジブチルフタレート、ジエチルフ
タレート、ブチルベンジルフタレート、ジ−２−エチル
ヘキシルフタレート、ジイソデシルフタレート、ジウン
デシルフタレート、ジイソノニルフタレート等のフタル
酸エステル類：トリクレジルホスフェート、トリエチル
ホスフェート、トリブチルホスフェート、トリ−２−エ
チルヘキシルホスフェート、トリメチルヘキシルホスフ
ェート、トリス−クロロエチルホスフェート、トリス−
ジクロロプロピルホスフェート等の燐酸エステル類：ト
リメリット酸オクチルエステル、トリメリット酸イソデ
シルエステル、トリメリット酸エステル類、ジペンタエ
リスリトールエステル類、ジオクチルアジペート、ジメ
チルアジペート、ジ−２−エチルヘキシルアゼレート、
ジオクチルアゼレート、ジオクチルセバケート、ジ−２
−エチルヘキシルセバケート、メチルアセチルリシノケ
ート等の脂肪酸エステル類：ピロメリット酸オクチルエ
ステル等のピロメリット酸エステル：エポキシ化大豆
油、エポキシ化アマニ油、エポキシ化脂肪酸アルキルエ
ステル等のエポキシ系可塑剤：アジピン酸エーテルエス
テル、ポリエーテル等のポリエーテル系可塑剤：液状Ｎ
ＢＲ、液状アクリルゴム、液状ポリブタジエン等の液状
ゴム：非芳香族系パラフィンオイル等を挙げることが出
来る。

【００３９】これら可塑剤は単独、あるいは２種以上組
み合わせて使用することが出来る。可塑剤の添加量は要
求される硬度、物性に応じて適宜選択されるが、組成物
１００重量部当り０〜５０重量部が好ましい。

【００４０】また、本エラストマー組成物には無機充填
剤、滑剤、着色剤、シリコンオイル、発泡剤、難燃剤等
を添加しても良い。無機充填剤としては、例えば炭酸カ
ルシウム、タルク、水酸化マグネシウム、マイカ、硫酸
バリウム、けい酸（ホワイトカーボン）、酸化チタン、
カーボンブラック等が挙げられる。

【００４１】本発明の熱可塑性エラストマーのショアＤ
硬さは好ましくは２０〜７０、さらに好ましくは２５〜
５０の範囲である。ショアＤ硬さが２０未満では、耐熱
性、耐スクラッチ性が劣るので好ましくない。また、シ
ョアＤ硬さが７０を越えると、得られる低温性能、ソフ
ト感が不足するので好ましくない。

【００４２】また、本発明の熱可塑性エラストマーのメ
ルトフローレート（２３０℃、２．１６ｋｇ加重の値、
以下ＭＦＲと略記）は０．５〜１００ｇ／１０分、好ま
しくは５〜５０ｇ／１０分、さらに好ましくは１０〜３
０ｇ／１０分である。ＭＦＲが０．５ｇ／１０分未満で
は、射出成形性に劣り、ショートショットとなってしま
うので好ましくない。また、ＭＦＲが１００ｇ／１０分
を越えると、機械物性（破断強度、破断伸び等）や摩耗
性、等に劣るばかりではなく、低温性能も悪化するので
好ましくない。

【００４３】一般に、本発明のエラストマー組成物を製
造する方法としては、重合体成分をブレンドする為に従
来技術で知られているいかなる方法を使用しても良い。
最も均質なブレンド物を得るためには、通常使われてい
るミキシングロール、ニーダー、バンバリーミキサーお
よび押出機のような各種の混練機を使用して溶融混練す
る方法が望ましい。溶融混練する前に、これらの配合物
をヘンシェルミキサー、タンブラー、リボンブレンダー
のような混合機を用いて予めドライブレンドし、該混合
物を溶融混練することにより均質なエラストマー組成物
が得られる。

【００４４】本発明のエラストマー組成物の成形加工法
としては、射出成形、押出成形、圧縮成形等が適応可能
であるが、特に射出成形時の成形性に優れるという特長
を有する。射出成形を行う場合は、通常のプラスチック
の成形機を用いることができ、短時間で射出成形品を得
ることができる。また、本エラストマー組成物は熱安定
性に優れるため、スプルー部およびランナー部のリサイ
クルが可能であるという長所を有する。

【００４５】

【発明の実施の形態】実施例および比較例において、各
種の評価方法に用いられた試験法は以下の通りである。 （１）ショアＤ硬さ［−］：ＡＳＴＭ Ｄ２２４０、Ｄ
タイプ、２３℃で測定。 （２）メルトフローレイト（ＭＦＲ）［ｇ／１０分］：
ＡＳＴＭ Ｄ１２３８、２３０℃、２．１６ｋｇ荷重に
て測定した。 （３）引張強さ［ｋｇｆ／ｃｍ²］：ＪＩＳ Ｋ６２５
１、３号ダンベル、試料は２ｍｍ厚のプレスシートを用
いた。 （４）伸び［％］：ＪＩＳ Ｋ６２５１、３号ダンベ
ル、試料は２ｍｍ厚のプレスシートを用いた。 （５）反撥弾性［％］：ＪＩＳ Ｋ６２５５、リュプケ
振子式、２３℃ （６）脆化温度［℃］：ＪＩＳ Ｋ６２６１、ゲーマン
ねじり試験、ｔ１００温度

【００４６】（７）耐傷付き性、光沢保持率［％］：射
出成形にて平滑な表面の平板を成形した。平板を水平に
置き、荷重４０ｇ／ｃｍ²を加えた綿布を置き、２００
回往復させた。その摩擦面の光沢度をＪＩＳＫ７１０５
の方法で測定し（Ｅ１）、摩擦前の光沢度（Ｅ０）から
の保持率；（Ｅ１／Ｅ０）×１００（％）を求めた。

【００４７】（８）シボ落ち試験：射出成形にて表面シ
ボ（梨地、エッジング深さ約２０ミクロン）の平板を成
形した。平板を１００℃のオーブン中に１６８時間放置
した。オーブンから取り出した後、目視にて表面状態を
観察し、変化の無いものを○、若干光沢の出たものを
△、光沢の出たものを×とした。

【００４８】（９）成形加工性：射出成形機にて、長さ
１５０ｍｍ、幅１００ｍｍ、厚み２ｍｍの平板を下記の
条件にて成形した（ゲート；１０×２ｍｍ断面のサイド
ゲート）。その成形体を目視にてフローマーク、艶等の
外観を観察し、良好なものを○、やや不良なものを△、
不良なものを×とした。シリンダー温度Ｃ１：２００
℃、Ｃ２：２１０℃、Ｃ３：２１０℃、ノズル温度：２
００℃、射出速度：低速、金型温度：４０℃

【００４９】（１０）剥離性の評価 上記射出成形条件にて射出速度を高速とした以外は同様
に平板を成形した。目視にてゲート部に剥離現象が発生
したものを不良、剥離現象が認められなかった場合を良
好とした。

【００５０】（１１）耐汗性試験 射出試験片を人工汗液（人工汗液組成；ＮａＣｌ７ｇ、
メチルアルコール５００ｃｃ、尿素１ｇ、乳酸４ｇ、蒸
留水５００ｃｃ）に常温にて３０日間浸漬した。試験片
を取り出し、磨耗試験を行った後の外観（ＪＩＳ Ｋ７
２０４磨耗輪による試験後の外観）を３等級で評価し
た。 ３；磨耗輪による傷が全く認められない ２；磨耗輪による傷がわずかに認められる １；磨耗輪による傷が明らかに認められる

【００５１】また、実施例および比較例で使用された各
成分は以下のとおりである。 成分（Ａ）；ポリウレタンエラストマー 脂肪族コポリカーボネートジオールの合成方法を下記に
参考例として示す。

【００５２】参考例１ デイクソンパッキン３φを充填した直径１０ｍｍ、長さ
３００ｍｍの蒸留塔及び温度計、攪拌機付きの３リット
ルフラスコに、エチレンカーボネート（ＥＣ）９７０ｇ
（１１モル）、１，６−ヘキサンジオール（ＨＤＬ）６
５０ｇ（５．５モル）、１，５−ペンタンンジオール
（ＰＤＬ）５７０ｇ（５．５モル）を加え２０ｔｏｒｒ
の減圧下に加熱攪拌し、内温が１５０℃になるようにコ
ントロールした。蒸留塔の塔頂より共沸組成のＥＣとエ
チレングリコール（以下ＥＧと略す）を溜出させながら
２０時間反応を行った。次に蒸留塔を取り外して、減圧
度を７ｔｏｒｒにして、未反応のＥＣとジオールを回収
した。未反応物の溜出の終了後に内温を１９０℃にし、
その温度を保ったままジオールを溜出させることにより
自己縮合反応を行い分子量を上昇させた。４時間後、Ｇ
ＰＣ分析により分子量２０００のポリマーを得た。収量
は７４０ｇであり水酸基価は５６ｍｇＫＯＨ／ｇであっ
た。このポリマーをｐｃ−ａと略す。

【００５３】参考例２、３ ジオールとして１，４−ブタンジオール（ＢＤＬ）、
１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール
を用い、表１に示した各量とした以外は、参考例１と同
様な方法で脂肪族コポリカーボネートジオール（ｐｃ−
ｂ、ｐｃ−ｃ）を得た。各々の分子量を表１に示す。

【００５４】

【表１】

【００５５】実施例および比較例にて使用した原材料、
および評価方法は以下のとおりである。 １．ポリウレタンエラストマー（以下ＴＰＵと略記）成
分 成分（Ａ）−１（ＴＰＵ−１）：参考例１で得たｐｃ−
ａ２００ｇ、ヘキサメチレンジイソシアネート６７．２
ｇを攪拌装置、温度計、冷却管の付いた反応器に仕込
み、１００℃で４時間反応し末端ＮＣＯのプレポリマー
を得た。該プレポリマーに鎖延長剤の１，４−ブタンジ
オール３０ｇ、触媒としてジブチルスズジラウリレート
０．００６ｇを加えてニーダー内蔵のラボ用万能押出機
（（株）笠松化工研究所製ＬＡＢＯ用万能押出機ＫＲ−
３５型）で１４０℃で６０分反応後、押出し機にてペレ
ットとした。ウレタンエラストマーのショアＤ硬さは３
９、ＭＦＲは２４であった。

【００５６】成分（Ａ）−２（ＴＰＵ−２）：ポリカー
ボネートジオールとしてｐｃ−ｂを用いた以外は、ＴＰ
Ｕ−１の合成方法と同様に重合しウレタンエラストマー
を得た。得られたウレタンエラストマーのショアＤ硬さ
は４０、ＭＦＲは２０であった。

【００５７】成分（Ａ）−３（ＴＰＵ−３）：ポリカー
ボネートジオールとしてｐｃ−ｃを用いた以外は、ＴＰ
Ｕ−１の合成方法と同様に重合しウレタンエラストマー
を得た。得られたウレタンエラストマーのショアＤ硬さ
は４３、ＭＦＲは２３であった。

【００５８】成分（Ａ）−４（ＴＰＵ−４）：ポリカー
ボネートジオールの替わりに、ポリカプロラクトンポリ
オール（ダイセル製、プラクセル２２０、分子量２,０
００）を用いた以外は、 ＴＰＵ−１の合成方法と同様
の方法で合成した。得られたウレタンエラストマーのシ
ョアＤ硬さは４５、ＭＦＲは２７であった。

【００５９】成分（Ａ）−５（ＴＰＵ−５）：ミラクト
ラン Ｅ１９０（日本ミラクトラン社製、ＭＤＩ／アジ
ペート系ＴＰＵ）、ショアＤ硬さ４５、ＭＦＲ；２８

【００６０】（Ｂ）：共重合メタロセンポリオレフィオ
ン 成分（Ｂ）−１：エチレン−オクテン−１共重合体（ダ
ウケミカル製、エンゲージＥＧ８１００、オクテン−１
含有量：２４重量％、密度：０．８７０ｇ／ｃｍ³、Ｍ
Ｉ：１．０ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．３、硬度（Ｊ
ＩＳ−Ａ）：７５、引張強度：１０５ｋｇ／ｃｍ²、 破
断伸び：８００％）

【００６１】成分（Ｂ）−２：エチレン−オクテン−１
共重合体（ダウケミカル製、エンゲージＥＧ８２００、
オクテン−１含有量：２４重量％、密度：０．８７０ｇ
／ｃｍ³、ＭＩ：５．０ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．
２、硬度（ＪＩＳ−Ａ）：７５、引張強度：７７ｋｇ／
ｃｍ²、 破断伸び：９５０％）

【００６２】成分（Ｂ）−３：エチレン−オクテン−１
共重合体（ダウケミカル製、アフィニティーＦＷ１６５
０、オクテン−１含有量：１５重量％、密度：０．９０
２ｇ／ｃｍ³、ＭＩ：３．０ｇ／１０分、Ｍｗ／Ｍｎ＝
２．２、硬度（ＪＩＳ−Ａ）：８８、引張強度：２４０
ｋｇ／ｃｍ²、破断伸び：６００％）

【００６３】実施例１〜１０ ポリウレタンエラストマーとして（Ａ）−１、（Ａ）−
２、（Ａ）−３、（Ａ）−４、（Ａ）−５を用い、共重
合メタロセンポリオレフィオンとして（Ｂ）−１、
（Ｂ）−２、（Ｂ）−３を用い、表２〜４に示した各割
合にてヘンシェルミキサーでブレンドした後、４５ｍｍ
径の同方向二軸押出機にて２２０℃の条件で溶融混練し
エラストマー組成物のペレットを得た。物性および成形
成形加工性の結果を表２〜４に示した。

【００６４】

【表２】

【００６５】

【表３】

【００６６】

【表４】

【００６７】比較例１〜４ ポリエーテルエステルブロック共重合体として（Ａ）−
１を用い、共重合メタロセンポリオレフィオンして
（Ｂ）−２を用い表３に示した各割合にて、実施例１の
方法と同様に混練し評価した。また、本発明の共重合メ
タロセンポリオレフィオンの替わりに、比較として非メ
タロセン系共重合ポリオレフィン（日本合成ゴム（株）
製、Ｔ７７１１ＳＰ、エチレン−プロピレン共重合体、
密度：０．８７ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ：２．５ｇ／１０
分、Ｍｗ／Ｍｎ＝２．３、 硬度（ＪＩＳＡ）：７０）
を用い表５に示した各割合にて、実施例１の方法と同様
に混練し評価した。結果を表５に示した。この結果から
本発明の範囲外の組成物はいずれかの物性が悪いことが
明らかである。

【００６８】

【表５】

【００６９】

【発明の効果】本発明によって得られるエラストマー組
成物は、耐傷付き性、強度、耐熱性、柔軟性、成形加工
性に優れるため、自動車部品、家電部品、玩具、雑貨等
の分野で好適に利用することができるが、特に耐傷付き
性に優れるため製品外観を必要とするインパネ、アーム
レスト、ハンドル、ホーンパッド等の自動車内装部品や
ウインドモール、バンパー等の自動車内、外装部品に好
適に使用することができる。また、成形品表面の耐傷付
き性、成形加工性に優れるため、従来必要であった塗装
工程をなくすことができるので、高生産性、低コストが
実現される。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 次の（Ａ）および（Ｂ）成分からなる熱
   可塑性エラストマー組成物。 （Ａ）ポリウレタンエラストマー：１００重量部 （Ｂ）密度が０．８６〜０．９４、分子量分布（Ｍｗ／
   Ｍｎ）が１．５〜５．０である、３〜１２個の炭素原子
   を有する１０〜４０重量％のα−オレフィンコモノマー
   と、エチレンとの共重合メタロセンポリオレフィン：１
   ０〜９００重量部
2. 【請求項２】 ポリウレタンエラストマーが次の
   （ａ）、（ｂ）及び必要に応じて（ｃ）成分を共重合し
   てなるポリウレタンエラストマーであることを特徴とす
   る、請求項１記載の熱可塑性エラストマー組成物。 （ａ）下記式（１）の繰り返し単位からなり、末端基が
   水酸基であるポリカーボネートジオール（但し、式中Ｒ
   は炭素数２〜１０の脂肪族または脂環族炭化水素基を表
   す）。 【化１】 （ｂ）ポリイソシアネート （ｃ）ポリイソシアネートと反応しうる活性水素を２個
   有する鎖延長剤
3. 【請求項３】 ポリカーボネートジオールが、下記式
   （２）、及び（３）の繰り返し単位からなり、末端基が
   水酸基である脂肪族ポリカーボネートジオールを含み、
   上記（２）と（３）の割合が（２）／（３）＝１０／９
   ０〜９０／１０（モル比）であることを特徴とする高分
   子ポリオール（但し、式中ｎは４および／または５の整
   数）であることを特徴とする、請求項２記載の熱可塑性
   エラストマー組成物。 【化２】 【化３】
4. 【請求項４】 共重合メタロセンポリオレフィン中のコ
   モノマーがオクテンである請求項１、２および３記載の
   エラストマー組成物。