JP2004137479A - 熱可塑性エラストマー組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】(i)ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少なくとも1個、および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBを少なくとも1個含有するブロック共重合体を水素添加し、該ブロック共重合体のヨウ素価が10〜40g/100gの範囲である重量平均分子量20万以上の水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)を含有し;かつ、(ii)非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の配合量が50〜250質量部であり;および、(iii)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の配合量が、20〜300質量部である;ことからなる混合物を、動的架橋してなる熱可塑性エラストマー組成物。
【選択図】なし
Description
さらに、本発明者らは、その際に、ブロック共重合体の水素添加物として共役ジエン重合体ブロックがブタジエンとイソプレンからなる重合体ブロックであるものが好ましく用いられ、有機パーオキサイドおよび架橋助剤の配合量を特定の範囲にすることが好ましく、また非芳香族系ゴム用軟化剤として特定の動粘度を有するものが好ましく用いられることを見出し、それらの知見に基づいて本発明を完成した。
(1) (i)ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少なくとも1個および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBを少なくとも1個含有するブロック共重合体を水素添加し、該ブロック共重合体のヨウ素価が10〜40g/100gの範囲である重量平均分子量20万以上の水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)を含有し;かつ、
(ii)非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の配合量が水添ブロック共重合体(a)100質量部に対して50〜250質量部であり;および、
(iii)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の配合量が、水添ブロック共重合体(a)100質量部に対して20〜300質量部である;
ことからなる混合物を、動的架橋してなることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物である。
(2) 前記水添ブロック共重合体(a)における共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBが、ブタジエンおよびイソプレンからなる重合体ブロックである前記(1)の熱可塑性エラストマー組成物;
(3) 有機パーオキサイド(d)の配合量が、前記水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)およびパーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の合計100質量部に対して0.3〜3質量部であり、かつ架橋助剤(e)の配合量が有機パーオキサイド(d)の配合量に対して0.5〜3質量倍である前記(1)または(2)の熱可塑性エラストマー組成物;および
(4) 非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度(Bv)(mm2/s)が、下記の数式〔1〕を満たす、前記(1)〜(3)のいずれかの熱可塑性エラストマー組成物;
Bv(mm2/s)≧3×107/Mwa 〔1〕
[上記式中、Bvは非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度、Mwaは水添ブロック共重合体(a)の重量平均分子量を示す。];
を好ましい態様として包含する。
(5) 水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)の全量を含む混合物を一段の工程で加熱下に溶融混練して動的架橋することを特徴とする、上記(1)〜(4)のいずれかの熱可塑性エラストマー組成物;である。
(6) (i)ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少なくとも1個および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBを少なくとも1個含有するブロック共重合体を水素添加し、該ブロック共重合体のヨウ素価が10〜40g/100gの範囲である重量平均分子量20万以上の水添ブロック共重合体(a)、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックA1を少なくとも1個および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックB1を少なくとも1個含有するブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)を含有し;かつ、
(ii)水添ブロック共重合体(a)とブロック共重合体(a1)との質量比が99:1〜86:14であり;
(iii)非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の配合量が、水添ブロック共重合体(a)とブロック共重合体(a1)との合計100質量部に対して50〜250質量部であり;
(iv)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の配合量が、水添ブロック共重合体(a)とブロック共重合体(a1)との合計100質量部に対して20〜300質量部である;
ことからなる混合物を、動的架橋してなることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物である。
(7) 前記ブロック共重合体(a1)における共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックB1を構成する結合単位のうち、1,2−結合単位および3,4−結合単位の合計が30〜95モル%である前記(6)の熱可塑性エラストマー組成物;
(8) 有機パーオキサイド(d)の配合量が、前記水添ブロック共重合体(a)、ブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)およびパーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の合計100質量部に対して0.3〜3質量部であり、かつ架橋助剤(e)の配合量が有機パーオキサイド(d)の配合量に対して0.5〜3質量倍である前記(6)または(7)の熱可塑性エラストマー組成物;および
(9) 非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度(Bv)(mm2/s)が、下記の数式〔1〕を満たす、前記(6)〜(8)のいずれかの熱可塑性エラストマー組成物;
Bv(mm2/s)≧3×107/Mwa 〔1〕
[上記式中、Bvは非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度、Mwaは水添ブロック共重合体(a)の重量平均分子量を示す。];
を好ましい態様として包含する。
(10) 水添ブロック共重合体(a)、ブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)の全量を含む混合物を一段の工程で加熱下に溶融混練して動的架橋することを特徴とする、上記(6)〜(9)のいずれかの熱可塑性エラストマー組成物;である。
本発明で使用する水添ブロック共重合体(a)は、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少なくとも1個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBを少なくとも1個含有するブロック共重合体を水素添加し、該ブロック共重合体のヨウ素価が10〜40g/100gの範囲である重量平均分子量20万以上の水添ブロック共重合体である。
I=(B−C)×f×1.269/S
I:ヨウ素価(g/100g)
S:秤量した水添ブロック共重合体(a)の重量(g)
B:0.1Nチオ硫酸ナトリウム水溶液のブランク滴定量(ml)
C:0.1Nチオ硫酸ナトリウム水溶液の滴定量(ml)
f:0.1Nチオ硫酸ナトリウム水溶液のファクター
なお、本明細書でいう重量平均分子量とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)測定によって求めたポリスチレン換算の分子量である。
これらのルイス塩基は、1種類を単独で添加しても2種以上を混合して添加してもよい。ルイス塩基の添加量は、上記した重合体ブロックB1を構成する共役ジエン化合物単位の結合形態をどの程度制御するかにより決定され、厳密な意味での制限はないが、通常、開始剤として用いるアルキルリチウム化合物またはジリチウム化合物に含有されるリチウム1グラム原子あたり0.1〜1000倍モルの範囲であり、1〜100モルの範囲であるのがより好ましい。
一般に、ゴムの軟化、増容、加工性向上などのために用いられるプロセスオイルまたはエクテンダーオイルと呼ばれる鉱物油系ゴム用軟化剤は、芳香族環、ナフテン環およびパラフィン鎖の三者が組合わさった混合物であって、全炭素数中で、パラフィン鎖の炭素数が50%以上を占めるものがパラフィン系と呼ばれ、ナフテン環の炭素数が30〜45%のものがナフテン系、また芳香族炭素数が30%より多いものが芳香族系と称されている。
本発明では、上記したプロセスオイルのうち、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイルを用いることができる。そして、それら以外にも、ホワイトオイル、ミネラルオイル、エチレンとα−オレフィンの低分子量共重合体(オリゴマー)、パラフィンワックス、流動パラフィンなどを用いることができる。これらの中でも、本発明では、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)としてパラフィン系プロセスオイルおよび/またはナフテン系プロセスオイルが好ましく用いられる。
Bv(mm2/s)≧3×107/Mwa 〔1〕
[上記式中、Bvは非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度、Mwaは水添ブロック共重合体(a)の重量平均分子量を示す。]
なお、本明細書における非芳香族系ゴム用軟化剤の40℃における動粘度(mm2/s)とは、B型粘度計を使用して、温度40℃で測定した粘度を、40℃における非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の密度で除した商の値をいう。
架橋助剤(e)の配合量に特に制限はないが、一般に、有機パーオキサイド(d)1質量部に対し、0.5〜3質量部の範囲であることが特に好ましい。
なお、他の方法として、成分(a)、(b)および(c)、ならびに場合により成分(a1)、必要に応じて成分(f)、さらに必要に応じて上記した無機充填剤などの他の成分の一部を成分(d)および(e)の存在下に加熱溶融状態で混練した後、成分(a)、(b)および(c)、ならびに場合により成分(a1)、必要に応じて成分(f)、さらに必要に応じて上記した無機充填剤などの他の成分の残りの成分を加えて混練する方法、成分(a)、(b)および(c)、ならびに場合により成分(a1)、必要に応じて成分(f)、さらに必要に応じて上記した無機充填剤などの他の成分の全部を加熱溶融状態で混練した後に成分(d)および(e)を加えて混練する方法などを採用してもよいが、操作の簡便性の観点から、全成分を一段の工程で一括して加熱溶融状態で混練する方法が好ましい。
ここで、本明細書における「動的架橋」とは、上記した成分(a)、(b)、(c)、(d)および(e)、ならびに場合により成分(a1)、必要に応じて成分(f)、さらに必要に応じて他の成分を含む混合物を、加熱溶融状態で混練して外部から剪断応力を加えながら架橋することを意味する。
本発明の動的架橋した熱可塑性エラストマー組成物からは、柔軟性、機械的強度およびゴム弾性に優れる成形品を得ることができ、例えば、シート、フィルム、板状体、チューブ、ホース、ベルト等の用途;スポーツシューズ、ファッションサンダル等の履き物用途;テレビ、ステレオ、掃除機、冷蔵庫等の家電用品用途;建築物の扉、窓枠に使用するシーリング用パッキン;バンパー部品、ボディーパネル、ウェザーストリップ等の自動車用内外装部品用途;はさみ、ドライバー、歯ブラシ、スキーストックなどにおける各種グリップ類などの広範囲の用途に有効に利用することができる。
なお、以下の例において、熱可塑性エラストマー組成物から得られる成形品の各種物性(硬度、引張り強度、引張り伸度、圧縮永久歪み、耐油性、表面状態および耐熱性)は、以下の方法で測定または評価した。
JIS K−6253に準じて、「タイプA」硬度を測定した。
以下の例で得られた射出成形シートからダンベル状5号形試験片を打ち抜いて、JIS K−6251に準じて引張試験を行い、破断時の強度および伸びを測定して引張り強度および引張り伸度とした。
以下の例で得られた射出成形シートを直径29mmの円サイズに打ち抜き、それを6枚重ねて温度200℃、圧力2.9MPaでプレスして試験片を作製し、その試験片を用いて、JIS K−6262に準じて、温度100℃および120℃で、圧縮率25%で22時間圧縮した後、圧縮を解放して25℃の条件下に30分放置した後の圧縮永久歪みを測定した。
以下の例で得られた射出成形シートから縦×横×厚さ=40mm×20mm×2mmのサイズの試験片を打ち抜き、JIS K−6258に準じて2号膨潤油を用いて、100℃で24時間耐油性試験を行い、耐油試験前の質量に対する耐油試験後の質量増加率を求めて、質量膨潤率とした。
以下の例で得られた射出成形シートの表面を目視により観察して、荒れがなく平滑な表面を有している場合を良好(○)、および荒れが生じている場合を不良(×)として評価した。
以下の例で得られた射出成形シートを200℃の乾燥機中に放置し、1.5時間後にシートの着色具合を目視により観察して、着色しなかったものを良好(〇)、淡黄色に着色したものを許容(△)、黄色〜褐色に着色したものを不良(×)として評価した。
〈1〉−1:水添ブロック共重合体(a)
合成例1
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン50L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)29mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン500mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン370mlを加えて30分重合させた。この反応液に、引き続いてイソプレンとブタジエンの混合物(質量比:イソプレン/ブタジエン=50/50)5600mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン870mlを加えて30分重合させた後、メタノール1.5mlを加えて反応を停止し、ブロック共重合体を含む重合反応液を得た。次いで、この重合反応液に、トリエチルアルミニウムと2−エチルヘキサン酸ニッケルからなるチーグラー系触媒を添加して、0.8MPaの水素圧力雰囲気下、75℃で5時間水素添加反応を行い、表1に示す性状を有する水添ブロック共重合体(以下、これを水添ブロック共重合体(a)−1と称する)を得た。
合成例1において、水素添加反応時に反応の進行度合いを分析により追跡し、ヨウ素価(水添率)が目標の値になるよう反応時間を調節した以外は合成例1と同様の方法で重合反応および水素添加反応を行い、表1に示す性状を有する水添ブロック共重合体(a)−2および水添ブロック共重合体(a)−3を得た。
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン60L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)19mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン500mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン270mlを加えて30分重合させた。この反応液に、引き続いてイソプレンとブタジエンの混合物(質量比:イソプレン/ブタジエン=60/40)4930mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン770mlを加えて30分重合させた後、メタノール1mlを加えて反応を停止し、ブロック共重合体を含む重合反応液を得た。次いで、この重合反応液に、トリエチルアルミニウムと2−エチルヘキサン酸ニッケルからなるチーグラー系触媒を添加して、0.8MPaの水素圧力雰囲気下、75℃で反応を行い、反応の進行度合いを分析により追跡し、ヨウ素価(水添率)が目標の値になるよう反応時間を調節することにより、表1に示す性状を有する水添ブロック共重合体(以下、これを水添ブロック共重合体(a)−4と称する)を得た。
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン60L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)19mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン500mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン270mlを加えて30分重合させた。この反応液に、引き続いてイソプレンとブタジエンの混合物(質量比:イソプレン/ブタジエン=40/60)4980mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン770mlを加えて30分重合させた後、メタノール1mlを加えて反応を停止し、ブロック共重合体を含む重合反応液を得た。次いで、この重合反応液に、トリエチルアルミニウムと2−エチルヘキサン酸ニッケルからなるチーグラー系触媒を添加して、0.8MPaの水素圧力雰囲気下、75℃で反応を行い、反応の進行度合いを分析により追跡し、ヨウ素価(水添率)が目標の値になるよう反応時間を調節することにより、表1に示す性状を有する水添ブロック共重合体(以下、これを水添ブロック共重合体(a)−5と称する)を得た。
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン60L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)13mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン400mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン260mlを加えて30分重合させた。この反応液に、引き続いてイソプレンとブタジエンの混合物(質量比:イソプレン/ブタジエン=50/50)4310mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン660mlを加えて30分重合させ、メタノール0.7mlを加えて反応を停止し、ブロック共重合体を含む重合反応液を得た。次いで、この重合反応液に、トリエチルアルミニウムと2−エチルヘキサン酸ニッケルからなるチーグラー系触媒を添加して、0.8MPaの水素圧力雰囲気下、75℃で反応を行い、反応の進行度合いを分析により追跡し、ヨウ素価(水添率)が目標の値になるよう反応時間を調節することにより、表1に示す性状を有する水添ブロック共重合体(以下、これを水添ブロック共重合体(a)−6と称する)を得た。
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン40L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)114mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン800mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン370mlを加えて30分重合させた。この反応液に引き続いてイソプレンとブタジエンの混合物(質量比:イソプレン/ブタジエン=50/50)7540mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン1170mlを加えて30分重合させ、メタノール6mlを加えて反応を停止し、ブロック共重合体を含む重合反応液を得た。次いで、この重合反応液に、トリエチルアルミニウムと2−エチルヘキサン酸ニッケルからなるチーグラー系触媒を添加して、0.8MPaの水素圧力雰囲気下、75℃で反応を行い、反応の進行度合いを分析により追跡し、ヨウ素価(水添率)が目標の値になるよう反応時間を調節することにより、表1に示す性状を有する水添ブロック共重合体(以下、これを水添ブロック共重合体(a)−7と称する)を得た。
合成例8
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン60L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)150ml、テトラヒドロフラン400mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン1100mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン300mlを加えて30分重合させた。この反応液に引き続いてイソプレン15300mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン1400mlを加えて30分重合させ、メタノール14mlを加えて反応を停止し、表2に示す性状を有するブロック共重合体(a1)−1を得た。
窒素置換し、乾燥させた耐圧容器に、溶媒としてシクロヘキサン60L、開始剤としてsec−ブチルリチウム(10質量%、シクロヘキサン溶液)120ml、N,N,N’,N’−テトラメチレンジアミン100mlを仕込み、50℃に昇温した後、スチレン550mlを加えて30分重合させ、さらにスチレン150mlを加えて30分重合させた。この反応液に引き続いてイソプレン17200mlを加えて3時間重合を行い、その後さらにスチレン700mlを加えて30分重合させ、メタノール13.0mlを加えて反応を停止し、表2に示す性状を有するブロック共重合体(a1)−2を得た。
(b)−1:出光興産株式会社製「ダイアナプロセスPW−380」[パラフィン系プロセスオイル;動粘度=381.6mm2/s(40℃)、流動点=−15℃、環分析:CN=27.0%、CP=73.0%]
(b)−2:出光興産株式会社製「ダイアナプロセスPW−90」[パラフィン系プロセスオイル;動粘度=95.54mm2/s(40℃)、流動点=−15℃、環分析:CN=29.0%、CP=71.0%]
(c)−1:株式会社グランドポリマー製「グランドポリプロJ704」[ブロックタイプポリプロピレン樹脂;MFR=5g/10分(230℃、21.2N)、密度=0.90g/cm3]
(c)−2:株式会社グランドポリマー製「グランドポリプロB701」[ブロックタイプポリプロピレン樹脂;MFR=0.5g/10分(230℃、21.2N)、密度=0.90g/cm3]
(c)−3:日本ポリケム株式会社製「ノバテックPP MA3」[ホモタイプポリプロピレン樹脂;MFR=10g/10分(230℃、21.2N)、密度=0.90g/cm3]
日本油脂株式会社製「パーヘキサ25B−40」[2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、40質量%含有品、担持物:シリカ]
日本化成株式会社製「タイクM−60」(トリアリルイソシアヌレート、60質量%含有品、担持物:ケイソウ土)
(f)−1:日本ポリケム株式会社製「ノバテックHJ490」[高密度ポリエチレン樹脂;MFR=20g/10分(190℃、21.2N)、密度=0.958g/cm3]
(f)−2:日本ポリケム株式会社製「ノバテックLJ800」[低密度ポリエチレン樹脂;MFR=20g/10分(190℃、21.2N);密度=0.918g/cm3]
(1)上記の水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)、架橋助剤(e)、および必要に応じてパーオキサイド架橋型オレフィン系樹脂(f)を、下記の表3、表4および表5に示す量で予め混合し、それを一括して二軸押出機(東芝機械社製「TEM−35B」)に供給して、下記の表3、表4および表5に示す温度でスクリュー回転数200rpmで混練した後、ストランド状に押出し、切断して、動的架橋した熱可塑性エラストマー組成物のペレットを製造した。
(2)上記(1)で得られたペレットを用い、射出成形機(東芝機械社製「IS−55EPN」、型締圧55×103kg)を使用して、溶融温度230℃、金型温度40℃の条件下に射出成形して、縦×横×厚さ=110mm×110mm×2mmのシート状成形品を製造した。この成形品について、硬度、引張強度、引張伸度、圧縮永久歪み、耐油性、表面状態および耐熱性を上記した方法で測定または評価したところ、下記の表3、表4および表5に示すとおりであった。
(1)上記の水添ブロック共重合体(a)、ブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)、架橋助剤(e)、および必要に応じてパーオキサイド架橋型オレフィン系樹脂(f)を、下記の表5に示す量で予め混合し、それを一括して二軸押出機(東芝機械社製「TEM−35B」)に供給して、下記の表5に示す温度でスクリュー回転数200rpmで混練した後、ストランド状に押出し、切断して、動的架橋した熱可塑性エラストマー組成物のペレットを製造した。
(2)上記(1)で得られたペレットを用い、射出成形機(東芝機械社製「IS−55EPN」、型締圧55×103kg)を使用して、溶融温度230℃、金型温度40℃の条件下に射出成形して、縦×横×厚さ=110mm×110mm×2mmのシート状成形品を製造した。この成形品について、硬度、引張強度、引張伸度、圧縮永久歪み、耐油性、表面状態および耐熱性を上記した方法で測定または評価したところ、下記の表5に示すとおりであった。
(1)上記の水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)、架橋助剤(e)およびパーオキサイド架橋型オレフィン系樹脂(f)を下記の表6および表7に示す量で予め混合し、それを一括して二軸押出機(東芝機械社製「TEM−35B」)に供給して、下記の表6および表7に示す温度でスクリュー回転数200rpmで混練した後、ストランド状に押出し、切断して、動的架橋した熱可塑性エラストマー組成物のペレットを製造した。
(2)上記(1)で得られたペレットを用い、射出成形機(東芝機械社製「IS−55EPN」、型締圧55×103kg)を使用して、溶融温度230℃、金型温度40℃の条件下に射出成形して、縦×横×厚さ=110mm×110mm×2mmのシート状成形品を製造した。この成形品について、硬度、引張強度、引張伸度、圧縮永久歪み、耐油性、表面状態および耐熱性を上記した方法で測定または評価したところ、下記の表6および表7に示すとおりであった。
比較例4では、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)を本発明で規定している量を超えて使用していることにより、比較例4で得られた熱可塑性エラストマー組成物からなる成形品における軟化剤のブリードアウトが著しい。
比較例5では、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)としてブロックタイプのポリプロピレンを使用しているが、パーオキサイド架橋型オレフィン系樹脂(f)を配合していないため、比較例5で得られた熱可塑性エラストマー組成物からなる成形品は、高温下での圧縮永久歪みが大きく、高温下でのゴム弾性に劣っている。
比較例6では、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)としてブロックタイプのポリプロピレンを使用し、パーオキサイド架橋型オレフィン系樹脂(f)としてポリエチレンを併用しているが、密度が0.94g/cm3未満の(f)−2を用いていることにより、高温下での圧縮永久歪みが大きく、高温下でのゴム弾性に劣っており、また耐油性に劣っている。
比較例7では、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の配合量が本発明で規定している範囲より少ないことにより、成形品の表面荒れが著しい。
Claims (10)
- (i)ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少なくとも1個および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBを少なくとも1個含有するブロック共重合体を水素添加し、該ブロック共重合体のヨウ素価が10〜40g/100gの範囲である重量平均分子量20万以上の水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)を含有し;かつ、
(ii)非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の配合量が水添ブロック共重合体(a)100質量部に対して50〜250質量部であり;および、
(iii)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の配合量が、水添ブロック共重合体(a)100質量部に対して20〜300質量部である;
ことからなる混合物を、動的架橋してなることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。 - 前記水添ブロック共重合体(a)における共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBが、ブタジエンおよびイソプレンからなる重合体ブロックである請求項1に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 有機パーオキサイド(d)の配合量が前記水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)およびパーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の合計100質量部に対して0.3〜3質量部であり、かつ架橋助剤(e)の配合量が有機パーオキサイド(d)の配合量に対して0.5〜3質量倍である請求項1または2に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度(Bv)(mm2/s)が、下記の数式〔1〕を満たす、請求項1〜3のいずれかに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
Bv(mm2/s)≧3×107/Mwa 〔1〕
[上記式中、Bvは非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度、Mwaは水添ブロック共重合体(a)の重量平均分子量を示す。] - 水添ブロック共重合体(a)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)の全量を含む混合物を一段の工程で加熱下に溶融混練して動的架橋することを特徴とする、請求項1〜4のいずれかに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- (i)ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAを少なくとも1個および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBを少なくとも1個含有するブロック共重合体を水素添加し、該ブロック共重合体のヨウ素価が10〜40g/100gの範囲である重量平均分子量20万以上の水添ブロック共重合体(a)、ビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックA1を少なくとも1個および共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックB1を少なくとも1個含有するブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)を含有し;かつ、
(ii)水添ブロック共重合体(a)とブロック共重合体(a1)との質量比が99:1〜86:14であり;
(iii)非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の配合量が、水添ブロック共重合体(a)とブロック共重合体(a1)との合計100質量部に対して50〜250質量部であり;
(iv)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の配合量が、水添ブロック共重合体(a)とブロック共重合体(a1)との合計100質量部に対して20〜300質量部である;
ことからなる混合物を、動的架橋してなることを特徴とする熱可塑性エラストマー組成物。 - 前記ブロック共重合体(a1)における共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックB1を構成する結合単位のうち、1,2−結合単位および3,4−結合単位の合計が30〜95モル%である請求項6に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 有機パーオキサイド(d)の配合量が、前記水添ブロック共重合体(a)、ブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)およびパーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)の合計100質量部に対して0.3〜3質量部であり、かつ架橋助剤(e)の配合量が有機パーオキサイド(d)の配合量に対して0.5〜3質量倍である請求項6または請求項7に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
- 非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度(Bv)(mm2/s)が、下記の数式〔1〕を満たす、請求項6〜8のいずれかに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
Bv(mm2/s)≧3×107/Mwa 〔1〕
[上記式中、Bvは非芳香族系ゴム用軟化剤(b)の40℃における動粘度、Mwaは水添ブロック共重合体(a)の重量平均分子量を示す。] - 水添ブロック共重合体(a)、ブロック共重合体(a1)、非芳香族系ゴム用軟化剤(b)、パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(c)、有機パーオキサイド(d)および架橋助剤(e)の全量を含む混合物を一段の工程で加熱下に溶融混練して動的架橋することを特徴とする、請求項6〜9のいずれかに記載の熱可塑性エラストマー組成物。
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