JP4444602B2 - 複合成形体 - Google Patents
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Description
また、これらのエラストマー中のスチレンと共役ジエンのブロック共重合体の分子内二重結合を水素添加したエラストマー組成物は、耐熱老化性(熱安定性)および耐候性を向上させたエラストマーとして、さらに広く多用されている。
上記特許文献に開示されている水添ブロック共重合体の架橋組成物は、高温時、特に100℃における圧縮永久歪みが未だに不十分であり、機械強度が低下し易いという問題があり、従来加硫ゴム用途で要求されている性能レベルに到達していないのが現状である。また押出成形では高温時の溶融張力が低いために形状保持性が悪化し、射出成形では成形サイクルが長くなるなど、成形加工面の問題点も多い。
しかし、これらの組成物は、圧縮永久歪みと硬さとの特性バランスが悪く、また、相溶性が不十分であるために屈曲疲労特性や耐磨耗性が悪いという欠点を有していた。
しかし、上記いずれの発明も特にポリアセタール樹脂との複合成形性に優れる組成物の検討は行っていなかった。
(b)ゴム用軟化剤5〜300重量部、
(c)有機過酸化物0.01〜3重量部、及び
(d)官能基を有する、ジエンから誘導される繰り返し単位を含む(共)重合体1〜80重量部
を含有する組成物を溶融混練して得られる熱可塑性エラストマー組成物100重量部と、
(B)ウレタン系熱可塑性エラストマー10〜1500重量部とを含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物が提供される。
1.ポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物の構成成分
(A)熱可塑性エラストマー組成物の構成成分
(a)エラストマー
本発明における熱可塑性エラストマー組成物で用いる(a)エラストマー成分は、スチレン系のブロック共重合体及び/又はその水添ブロック共重合体である。
ブロック共重合体成分は、芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体である。例えば、A−B−A、B−A−B−A、A−B−A−B−A等の構造を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物ブロック共重合体を挙げることができる。
上記ブロック共重合体は、芳香族ビニル化合物を5〜60重量%、好ましくは、20〜50重量%含む。
共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBは、好ましくは、共役ジエン化合物のみからなるか、または、共役ジエン化合物50重量%以上、好ましくは、70重量%以上と芳香族ビニル化合物との共重合体ブロックである。
(a−1)高水添率水添ブロック共重合体成分は、芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体の共役ジエンブロックにおける共役ジエンに由来する脂肪族二重結合部分を90%以上水素化した高水添率水素化物である。例えば、A−B−A、B−A−B−A、A−B−A−B−A等の構造を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物ブロック共重合体の共役ジエンブロックを水添率90%以上水添して得られる水添ブロック共重合体を挙げることができる。
上記ブロック共重合体は、芳香族ビニル化合物を5〜60重量%、好ましくは、20〜50重量%含む。
数平均分子量(Mn)が前記下限値未満であると、耐熱性、耐傷付き性、耐油性が低下する。一方、上限値を超えると、流動性が悪くなり、射出成形ではショートショット、フローマークなどの外観不良が成形品に発生する。また、押出成形では、肌荒れ、目脂などの発生が顕著になる。なお、本発明における分子量はGPCにより、分子量が既知であるポリスチレンを基準として求めた値である。従って、該値は相対的な値であり、絶対値ではなく、更に、基準サンプル、装置、データ処理方法等GPCの各条件により±30%程度のばらつきが有り得る。
(a)エラストマーで用いる(a−2)低水添率水添ブロック共重合体成分は、芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体の共役ジエンブロックの共役ジエンに由来する脂肪族二重結合部分を90%未満水素化した低水添率水素化物である。例えば、A−B−A、B−A−B−A、A−B−A−B−A等の構造を有する芳香族ビニル化合物−共役ジエン化合物のブロック共重合体の共役ジエンブロックを水素率90%未満水添して得られる水添ブロック共重合体を挙げることができる。ここで、重合体ブロックAは、40重量%以下が好ましい。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物に用いる(b)ゴム用軟化剤成分は、非芳香族系ゴム用軟化剤成分でも芳香族系ゴム用軟化剤成分でもかまわず、また、エステル系可塑剤も使用できるが、特に、非芳香族系の鉱物油、エステル系可塑剤が好ましい。
非芳香族系の鉱物油軟化剤としては、パラフィン鎖炭素数が全炭素数の50%以上を占めるパラフィン系の軟化剤が挙げられる。
これらのエステル系化合物である可塑剤の中では、DINP、DINA、TOTMが特に好ましい。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物(A)で用いる(c)有機過酸化物成分は、ラジカルを発生せしめ、そのラジカルを連鎖的に反応させて、成分(a)および、又は必要に応じて配合する成分(i)を架橋せしめる働きをする。また、同時に、(d)をグラフト重合させ、必要に応じて配合する成分(e)〜(g)を成分(a)および、又は成分(i)にグラフト重合させ、熱可塑性樹脂組成物におけるウレタン系エラストマーとの相溶性を向上させる働きをする。さらに、必要に応じて配合する成分(h)を分解又は架橋して溶融混練時の組成物の流動性をコントロールしてゴム成分の分散を良好にせしめる。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物(A)に用いる(d)官能基を有する、ジエンから誘導される繰り返し単位を含む(共)重合体成分は、熱可塑性エラストマー組成物(A)を溶融混練する際に、主として成分(a)等に有機過酸化物の存在下にグラフト重合し、熱可塑性エラストマー組成物(A)中の低分子量物のブリードアウトの抑制効果を発揮すると同時に熱可塑性樹脂組成物において、ウレタン系熱可塑性エラストマーとの相溶性を向上させる。
本発明における成分(d)の官能基としては、水酸基、イソシアネート基、カルボキシ基、エポキシ基、アクリロイル基、アミノ基、メルカプト基が挙げられ、特に水酸基が好ましい。ジエンから誘導される繰り返し単位を含む(共)重合体としては、液状ポリブタジエン、液状ポリイソプレン、液状スチレン−ブタジエン共重合体、液状アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、液状ポリクロロプレンが挙げられ、特に液状ポリブタジエンが好ましい。また、上記化合物の水素添加物も使用できる。
官能基を有する、ジエンから誘導される繰り返し単位を含む(共)重合体、及び/又は、その水素添加物としては、例えば、末端に水酸基を有するポリブタジエンとして、商品名:R−45HT(商標)(出光石油化学株式会社)、末端に水酸基を有するポリブタジエンの水素添加化合物として、商品名:ポリテールH(商標)(三菱化学株式会社)が挙げられ、その中でも末端に水酸基を有するポリブタジエンが好ましい。
また、液状ポリブタジエンの数平均分子量は、1,000〜5,000が好ましく、更に好ましくは2,000〜4,000である。数平均分子量が1,000未満では、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐熱変形性が低下し、5,000を超えると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の相溶性が低下する。
配合量が1重量部未満では熱可塑性エラストマー組成物は、柔軟性や成形性が改良されない。熱可塑性樹脂組成物においては、相溶性の低下により剥離や変形及びフローマークが成形品に生じやすくなる。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物(A)には、必要に応じて、(e)不飽和グリシジル化合物又はその誘導体成分を配合することができる。成分(e)は、変性剤として使用されるものであり、好ましくは分子中にオレフィンと共重合し得る不飽和基とグリシジル基とを有するグリシジル化合物が用いられ、特に好ましくはグリシジルメタクリレート(GMA)が使用される。該変性剤により、(a)エラストマー成分における水添ブロック共重合体のソフト成分、共重合体ゴム成分、さらには、必要に応じて配合されるパーオキシド架橋型オレフィン系樹脂等の成分が変性され、熱可塑性樹脂組成物におけるウレタン系熱可塑性エラストマーとの相溶性が向上する。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物(A)においては、必要に応じて、(f)不飽和カルボン酸又はその誘導体成分を配合することができる。成分(f)は、変性剤として使用されるものであり、好ましくはアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、ジカルボン酸又はその誘導体、例えば、酸、ハライド、アミド、イミド、無水物、エステル誘導体等が挙げられる。特に好ましくは無水マレイン酸(MAH)が用いられる。該変性剤により、成分(a)及び必要に応じて配合される成分(h)のパーオキシド分解型オレフィン系樹脂、好ましくはポリプロピレン等又は必要に応じて配合する(i)成分が変性され、ウレタン系熱可塑性エラストマーとの相溶性を向上させる。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、(g)エステル系架橋助剤成分を用いることができる。成分(g)は、本発明の熱可塑性エラストマー組成物の上記の(c)有機過酸化物による架橋処理に際して配合することができ、これにより均一、かつ、効率的な架橋反応を行うことができる。また、多量に配合することにより、非芳香族系ゴム用軟化剤、特に、低分子量パラフィン系オイル等を適度に架橋し、熱可塑性エラストマー組成物及び熱可塑性樹脂組成物からのブリードアウトを抑制することができる。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、(h)パーオキシド分解型オレフィン系樹脂成分を配合することができる。成分(h)は、得られる熱可塑性エラストマー組成物及び熱可塑性樹脂組成物のゴム分散を良好にし、かつ成形品の外観を良好にすると共に、硬度及び収縮率の調整に効果を有するものである。該成分は、パーオキシドの存在下に加熱処理することによって熱分解して分子量を減じ、溶融時の流動性が増大するオレフィン系の重合体又は共重合体であり、例えば、アイソタクチックポリプロピレンやプロピレンと他のα−オレフィン、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテンなどとの共重合体を挙げることができる。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、(i)オレフィン系共重合体ゴム成分を配合することができる。成分(i)は、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン等のα−オレフィンが共重合してなるエラストマーあるいはこれらと非共役ジエンとが共重合してなるオレフィン系共重合体ゴムが挙げられる。
成分(i)は得られる熱可塑性エラストマー組成物及びウレタン系熱可塑性エラストマーからなる熱可塑性樹脂組成物の柔軟性、触感の向上効果を有する。
本発明における熱可塑性エラストマー組成物(A)には、必要に応じて、(j)無機充填剤成分を配合することができる。成分(j)は、熱可塑性エラストマー組成物及び熱可塑性樹脂組成物から得られる成形品の圧縮永久歪みなど一部の物性を改良する効果のほかに、増量による経済上の利点を有する。成分(j)としては、ウォラストナイト、緑泥石、炭酸カルシウム、タルク、シリカ、珪藻土、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、マイカ、クレー、酸化チタン、カーボンブラック、ガラス繊維、中空ガラスバルーン、炭素繊維、チタン酸カルシウム繊維、天然けい酸、合成けい酸(ホワイトカーボン)等が挙げられる。これらのうち、炭酸カルシウム、ウォラストナイト、緑泥石、タルクが特に好ましい。
なお、本発明における熱可塑性エラストマー組成物は、上記の成分の他に、さらに必要に応じて、各種のブロッキング防止剤、シール性改良剤、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、結晶核剤、着色剤等を含有することも可能である。ここで、酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−tert−p−ブチル−p−クレゾール、2,6−ジ−tert−ブチルフェノール、2,4−ジメチル−6−tert−ブチルフェノール、4,4−ジヒドロキシジフェニル、トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−tert−ブチルフェニル)ブタン等のフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤、チオエーテル系酸化防止剤等が挙げられる。このうちフェノール系酸化防止剤、ホスファイト系酸化防止剤が特に好ましい。酸化防止剤は、上記の成分(a)〜(i)の合計100重量部に対して、0〜3.0重量部が好ましく、特に好ましくは0.1〜1.0重量部である。
本発明のポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物において用いる(B)ウレタン系熱可塑性エラストマー成分は、一般に、ポリオール、ジイソシアネート、および鎖延長剤から調製される。ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、ポリエステルエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールおよびポリエーテルポリオールが挙げられる。
上記の各種ポリオールのうち、耐加水分解性の点からポリエーテルポリオールが好ましい。
ここで、クロロホルム不溶残率は、3mm角のペレット状態のサンプル0.2gを、20ミリリットルのクロロホルムを使用して、室温(23℃)において24時間抽出した後、濾過乾燥して得られた不溶物重量から下記式により算出したものである。
クロロホルム不溶残率(重量%)=[不溶物重量(g)/サンプル重量(g)]×100
本発明のポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物においては、必要に応じて、(C)石油樹脂成分を加えることができる。成分(C)は、ポリアセタール樹脂との熱融着性を特異的に向上させる働きをする。
成分(C)は、石油精製工業、石油化学工業の各種工程で得られる樹脂状物、又は、それらの工程、特にナフサの分解工程にて得られる不飽和炭化水素を原料として共重合して得られる石油樹脂であって、例えば、石油類のスチームクラッキングで副生するC5留分を主に原料とする脂肪族系石油樹脂、C9留分を主原料とする芳香族系石油樹脂、両者を共重合するC5C9共重合樹脂、シクロペンタジエン系化合物を主原料とする脂環族系石油樹脂、それらの共重合系石油樹脂、及びそれらの水素添加物である水添石油樹脂が挙げられる。水添石油樹脂は、上記石油樹脂を公知の方法によって水素化することにより得られ、例えば水素化脂肪族系石油樹脂、水素化芳香族系石油樹脂、水素化共重合系石油樹脂及び水素化脂環族系石油樹脂、及び水素化テルペン系樹脂等が挙げられる。
本発明で用いる石油樹脂は、これらの中でも水添石油樹脂が好ましく、特にシクロペンタジエン系化合物とスチレン等の芳香族ビニル系化合物とを共重合した石油樹脂を水素添加したものが好ましい。
(1)熱可塑性エラストマー組成物の製造
本発明における熱可塑性エラストマー組成物は、上記成分(a)〜(d)、又は必要に応じて成分(e)〜(k)等を加えて、各成分を同時にあるいは任意の順に加えて溶融混練することにより製造することができる。
溶融混練の方法は、特に制限はなく、通常公知の方法を使用し得る。例えば、単軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー又は各種のニーダー等を使用し得る。例えば、適度なL/Dの二軸押出機、バンバリーミキサー、加圧ニーダー等を用いることにより、上記操作を連続して行うこともできる。ここで、溶融混練の温度は、好ましくは160〜220℃である。
本発明のポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物は、上記成分(A)、(B)、又は必要に応じて成分(C)、(D)、更に上記の熱可塑性エラストマー組成物で用いた酸化防止剤等を加えて各成分を同時にあるいは任意の順に加えて溶融混練することにより製造することができる。
溶融混練の方法は、特に制限はなく、通常公知の方法を使用し得る。例えば、単軸押出機、二軸押出機、ロール、バンバリーミキサー又は各種のニーダー等を使用し得る。例えば、適度なL/Dの二軸押出機、バンバリーミキサー、加圧ニーダー等を用いることにより、上記操作を連続して行うこともできる。ここで、溶融混練の温度は、好ましくは170〜200℃である。
本発明で用いるポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物は、柔軟性、耐熱変形性、成形加工性、耐油性、耐磨耗性等に優れ、ポリアセタール樹脂(POM)との熱融着性に優れるため、該熱可塑性樹脂組成物からの成形体とPOMの成形体とを熱融着することにより容易に複合成形体を成形することができる。
また、オキシメチレン基以外の他の単位との共重合においては、コポリマー、ターポリマー、ブロックコポリマーのいずれでもよく、又、線状のみならず分岐、架橋構造を有するものであってもよく、さらに、その末端も特に限定されず、その重合度、分岐、架橋度に関しても特に制限はなく、溶融成形加工性を有するものであればよい。さらに、側鎖にニトリル基、カルボキシル基、カルボン酸エステル基、アミド基等の官能基を有する変性ポリアセタール共重合体等であってもよい。また、環状エーテルや環状ホルマール由来の構造を含んでいても良い。
(1)共役ジエンブロック部分の水素添加率の測定:試料をNMRサンプル管(5mmφ)に採取し、重水素化クロロホルムを添加後、充分に溶解し、核磁気共鳴装置(NMR)日本電子製GSX−400型を用い常温、400MHz、3029回の積算にて1H−NMR測定を行った。
(2)比重:JIS K 7112に準拠し、試験片は1mm厚プレスシートを用いて測定を行なった。
(3)硬度:JIS K 6253に準拠し、デュロメータ硬さ・タイプAにて測定した。試験片は6.3mm厚プレスシートを用いた。
(4)引張強さ:JIS K 6251に準拠し、試験片は1mm厚プレスシートを、3号ダンベル型試験片に打ち抜いて使用した。引張速度は500mm/分とした。(室温及び120℃で測定)
(5)100%応力:JIS K 6251に準拠し、試験片は1mm厚プレスシートを、3号ダンベル型試験片に打ち抜いて使用した。引張速度は500mm/分とした。
(6)破断伸び:JIS K 6251に準拠し、試験片は1mm厚プレスシートを、3号ダンベル型試験片に打ち抜いて使用した。引張速度は500mm/分とした。
(7)体積変化率:JIS K 6258に準拠し、試験片は1mm厚プレスシートを、3号ダンベル型試験片に打ち抜いて使用した。IRM#903号油を使用し、120℃×72時間の重量変化を測定した。
(8)射出成形性:型締め圧120トンの射出成形機を用い、成形温度220℃、金型温度40℃、射出速度55mm/秒、射出圧力600kg/cm2、保圧圧力400kg/cm2、射出時間6秒、冷却時間45秒で13.5×13.5×2mmのシートを成形した。デラミネーション、表層剥離、変形及び著しく外観を悪化させるようなフローマークの有無を目視により判断し、次の基準で評価した。
○:良い
×:悪い
(9)押出成形性:50mm×1mmのシートを押出成形し、ドローダウン性、表面外観や形状を観察し、次の基準で評価した。
○:良い
×:悪い
(10)耐ブリード性:折り曲げてクリップで固定した押出シートを室温と110℃の雰囲気で168時間放置し、低分子量物のブリード及びブルーミングの有無を目視により観察し、次の基準で評価した。
○:良い
×:悪い
図1〜3において、長さ150mm、巾25mm、厚さ4mmのポリアセタール樹脂(POM)製樹脂板3を下記の射出条件で射出成形にて作成した。樹脂板作成に使用した樹脂は次のとおりである。(樹脂板の射出条件は、使用した樹脂メーカーの推奨射出条件に準拠した。)
射出成形機:日精樹脂工業社製FS−120
成形温度:200〜260℃
金型温度:20〜50℃
射出速度:40〜90mm/秒
射出圧力:1000〜1700kg/cm2
保圧圧力:400〜600kg/cm2
射出時間:4〜10秒
冷却時間:30〜60秒
成形温度:200℃、又は、240℃
射出温度:40℃
射出速度:55mm/秒
射出圧力:1400kg/cm2
保圧圧力:0kg/cm2
射出時間:6秒
冷却時間:45秒
(1)ポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物の構成成分
(A)熱可塑性エラストマー組成物の構成成分
(a−1)高水添率水添ブロック共重合体:セプトン4077(SEPS;クラレ株式会社製)、スチレン含有量:30重量%、数平均分子量:260,000、重量平均分子量:320,000、分子量分布:1.23、水素添加率:90%以上
(a−2)低水添率水添ブロック共重合体:タフテックPシリーズJT90C(SBBS;旭化成株式会社製)、スチレン含有量;30重量%、数平均分子量;99,000、重量平均分子量;110,000、分子量分布;1.11、ブタジエンブロックの水素添加率:75.1%、(1,2−ブタジエンの水素添加率92.7%、1,4−ブタジエンの水素添加率61.0%)
(a−3)無水マレイン酸変性スチレン系ブロック共重合体(変性SEBS):タフテックM1913(旭化成株式会社製) 比重:0.92、硬さ:84A、引張強さ:22MPa、伸び:600%
(b)ゴム用軟化剤:PW90(商標;出光石油化学株式会社製)、数平均分子量980
(c)有機過酸化物(Peroxide):パーヘキサTMH(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;日本油脂株式会社製)
(d)官能基を有する、ジエンから誘導される繰り返し単位を含む(共)重合体:末端水酸基含有液状ポリブタジエンR−45HT(出光石油化学株式会社製)、官能基として水酸基(0.83mol/kg)と共重合反応性不飽和二重結合(1,4結合:80%)を含有、数平均分子量2800
(e)不飽和グリシジル化合物:グリシジルメタクリレート(GMA)(日本油脂株式会社製)
(f)不飽和カルボン酸:無水マレイン酸(MAH)(日本油脂株式会社製)
(g)エステル系架橋助剤:TMPT(Trimethylol Propane Trimethacrylate;新中村化学株式会社製)分子量:338、
(h)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂(PP):PP−BC8(ポリプロピレン;日本ポリケム株式会社製)、結晶化度;Tm166℃、△Hm;82mJ/mg、MFR;1.8g/10分
(i)エチレン−ブテン共重合体ゴム(EBR):エスプレンN0441(住友化学工業株式会社製)
(j)炭酸カルシウム(CaCO3):NS400(三共精粉株式会社製)
(k)ヒンダードフェノール/フォスファイト/ラクトン系複合酸化防止剤:HP2215(チバスペシャリティケミカルズ製)
(B)ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU):パンデックスT−5000V(DICバイエル株式会社製)、比重:1.19、硬さ:81A
(B)成分の比較成分として次の成分を用いた。
比較成分(1):ポリエステル系熱可塑性エラストマー(COPE):ハイトレル4057(東レ・デュポン社製) 比重:1.15、硬さ:40D
比較成分(2):ポリアミド系熱可塑性エラストマー(COPA):ペバックス5533SN01(アトフィナ・ジャパン社製) 比重:1.01、硬さ:55D
(C)石油樹脂:アイマーブP−140(出光石油化学株式会社製)、比重:1.03、軟化点:140℃
(2)複合成形体用樹脂:ポリアセタール樹脂(POM):ジュラコンM−90(ポリプラスチックス株式会社製)比重:1.41、曲げ弾性率:2650MPa
表1に示す量の各成分を用い、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度180℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、熱可塑性エラストマー組成物(E−1〜E−10)を得、ペレット化した。次に、得られたペレットを射出成形して試験片を作成し、夫々の試験に供した。物性を表1に示す。
一方、E−5及びE−6は、成分(b)の配合量を本発明の範囲外にしたものである。成分(b)が少な過ぎると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の硬さが硬くなりすぎ、成分(b)が多過ぎると、機械特性が低下し、得られる熱可塑性エラストマー組成物から軟化剤がブリードアウトしやすく、剥離や変形及びフローマークが成形品に生じ易くなる。さらに、加工時の発生ガスが顕著になる。
E−7及びE−8は、成分(c)の配合量を本発明の範囲外にしたものである。成分(c)が少な過ぎると、架橋を十分に達成できず、得られる熱可塑性エラストマー組成物の製造性やペレット形状が悪化する。成分(c)が多過ぎても機械特性が低下し、得られる熱可塑性エラストマー組成物の成形加工性やペレット形状が悪くなる。
E−9及びE−10は、成分(d)の配合量を本発明の範囲外にしたものである。成分(d)が少な過ぎると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の製造性が悪化する。成分(d)が多過ぎると、得られる熱可塑性エラストマー組成物から軟化剤がブリードアウトしやすく、剥離や変形及びフローマークが成形品に生じ易くなる。さらに、加工時の発生ガスが顕著になる。
表1の熱可塑性エラストマー組成物(E−1〜E−4)、ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)と石油樹脂とを表2に示す割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度220℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、ポリアセタール樹脂との複合成形用熱可塑性樹脂組成物を得、ペレット化した。次に、得られたペレットを射出成形して試験片を作成し、夫々の試験に供した。評価結果を表2に示す。なお、実施例1は参考例である。
TPU単独の場合及び石油樹脂単独の場合について、実施例と同様に評価を行った。結果を表2に示す。
熱可塑性エラストマー組成物として、E−5〜E−10を用いる以外は、実施例2と同様にして、熱可塑性樹脂組成物を得、その評価を行った。その結果を表2に示す。
成分(B)として、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ポリアミド系熱可塑性エラストマーを用いる以外は実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物を得、その評価を行った。その結果を表2に示す。
熱可塑性エラストマー組成物として、E−11〜E−12を用いる以外は、実施例1と同様にして、熱可塑性樹脂組成物を得、その評価を行った。その結果を表2に示す。
一方、成分(b)の配合量が下限未満の熱可塑性エラストマー組成物(E−5)を用いると、熱可塑性樹脂組成物の柔軟性が低下し、成形性が悪化する。成分(b)の配合量が上限を超える熱可塑性エラストマー組成物(E−6)を用いると、熱可塑性樹脂組成物にブリードが生じやすくなり、ポリアセタール樹脂との熱融着性も低下する(比較例3、4)。
成分(c)の配合量が下限未満の熱可塑性エラストマー組成物(E−7)を用いると、架橋を十分達成できず、官能基の導入が不充分になることから得られる熱可塑性エラストマ−組成物とウレタン系熱可塑性エラストマーからなる熱可塑性樹脂組成物の相容性悪化に起因する成形性の悪化がおこり、ポリアセタール樹脂との熱融着性も低下する。成分(c)の配合量が上限を超える熱可塑性エラストマー組成物(E−8)を用いると、得られる熱可塑性エラストマー組成物とウレタン系熱可塑性エラストマーからなる熱可塑性樹脂組成物の成形性が悪くなる(比較例5、6)。
成分(d)の配合量が下限未満の熱可塑性エラストマー組成物(E−9)を用いた熱可塑性樹脂組成物においては、相溶性の低下により剥離や変形及びフローマークが成形品に生じやすくなる。成分(d)の配合が上限を超える熱可塑性エラストマー組成物(E−10)を用いると、得られる熱可塑性樹脂組成物においても軟化剤のブリードアウト、剥離や変形及びフローマークが成形品に生じやすくなりポリアセタール樹脂との熱融着性も低下する(比較例7、8)。
また、ウレタン系熱可塑性エラストマーの代わりにポリエステル系熱可塑性エラストマー及びポリアミド系熱可塑性エラストマーを使用した熱可塑性樹脂組成物は、ポリアセタール樹脂との熱融着性に劣る(比較例9、10)。
さらに、酸変性SEBSを使用した熱可塑性エラストマー組成物(E−11、E−120)を用いると、ポリアセタール樹脂との熱融着性に劣った(比較例11、12)。
2 熱可塑性エラストマー組成物製板
3 ポリアセタール樹脂製板
4 紙
A 熱融着部分
Claims (9)
- 下記熱可塑性樹脂組成物からなる成形体と、ポリアセタール樹脂からなる成形体とが熱融着してなる複合成形体。
熱可塑性樹脂組成物:
(A)(a)芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体の共役ジエンブロックを水素添加して得られる水添ブロック共重合体及び/又は、芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体とからなるエラストマー100重量部に対して、
(b)ゴム用軟化剤5〜300重量部、
(c)有機過酸化物0.01〜3重量部、及び
(d)水酸基を有する、ジエンから誘導される繰り返し単位を含む(共)重合体1〜80重量部
を含有する組成物を溶融混練して得られる熱可塑性エラストマー組成物100重量部と、
(B)ウレタン系熱可塑性エラストマー10〜1500重量部と、
(C)石油樹脂10〜500重量部と
を含有することを特徴とする熱可塑性樹脂組成物。 - (a)が、(a−1)芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体の共役ジエンブロックを90%以上水素添加して得られる水添ブロック共重合体5〜95重量%と(a−2)芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAの少なくとも2個と、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBの少なくとも1個とからなるブロック共重合体の共役ジエンブロックを90%未満水素添加して得られる水添ブロック共重合体95〜5重量%からなる混合物であることを特徴とする請求項1に記載の複合成形体。
- (a−1)水添ブロック共重合体のポリスチレン換算の数平均分子量が30,000〜500,000の範囲であり、(a−2)水添ブロック共重合体のポリスチレン換算の数平均分子量が10,000〜500,000の範囲であることを特徴とする請求項2に記載の複合成形体。
- (A)熱可塑性エラストマー組成物が、さらに、(a)成分100重量部に対して、(e)不飽和グリシジル化合物1〜20重量部を含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の複合成形体。
- (A)熱可塑性エラストマー組成物が、さらに、(a)成分100重量部に対して、(f)不飽和カルボン酸1〜20重量部を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の複合成形体。
- (A)熱可塑性エラストマー組成物が、さらに、(a)成分100重量部に対して、(g)エステル系架橋助剤0.02〜10重量部を含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の複合成形体。
- (A)熱可塑性エラストマー組成物が、さらに、(a)成分100重量部に対して、(h)パ−オキサイド分解型オレフィン系樹脂1〜200重量部を含有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の複合成形体。
- (A)熱可塑性エラストマー組成物が、さらに、(a)成分100重量部に対して、(i)オレフィン系共重合体ゴム1〜200重量部を含有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の複合成形体。
- (A)熱可塑性エラストマー組成物が、さらに、(a)成分100重量部に対して、(j)無機充填剤1〜200重量部を含有することを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の複合成形体。
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