説明

制振性組成物及びその成形体

【課題】従来のオレフィン系制振材料に比べて、制振性、吸音性に優れ、成形性、耐熱性および柔軟性、ゴム弾性に優れ、粘着性がなく、更に耐久性に優れた制振性組成物、及びその成形体を提案する。
【解決手段】特定のシンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)と、ポリオレフィン樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)を必須成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)とからなり、場合によりシンジオタクティックポリプロピレン(c−1)、アイソタクティックポリプロピレン(c−2)、ポリブテン(c−3)のうちから選ばれる少なくとも1つのポリオレフィン樹脂(C)を含む制振性組成物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、オレフィン系熱可塑性エラストマーから得られる制振性組成物、及びその成形体に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、自動車部品、電気製品部品、建材などにおいて、比較的環境負荷の少ない物質としてオレフィン系熱可塑性エラストマーの使用量が増えている。
オレフィン系熱可塑性エラストマー材料は、軽量であり、成形性、部品加工性に優れ、リサイクル性し易く、燃焼時に有害なガスを発生しない等の点で優れた材料である。
【0003】
また、自動車、電気製品、住宅においては、静粛さが求められ、これらの分野に使用されるエラストマー材料には制振性、吸音性が求められるものも少なくない。しかしながら、従来のオレフィン系熱可塑性エラストマー材料は、制振性、吸音性が決して優れているわけではないため、その改良が望まれていた。
【0004】
これまで制振性、吸音性オレフィン系軟質材料としては、例えば、ジエン系ゴムなどの合成ゴム、オレフィン系重合体、無機充填材、ロジンまたは石油樹脂を有機過酸化物で変性した組成物が提案されている(特許文献1)。しかし、この組成物は、粘着付与材としてロジンまたは石油樹脂を使用しているため粘着性があり、用途が限られていた。
【0005】
また、シングルサイト触媒を用いて製造された低密度のエラストメリックポリプロピレン樹脂組成物が、制振材として提案されている(特許文献2)。しかしながら、この制振材料は、ゴム弾性に劣るため、やはり用途が限定されているのが現状である。
【特許文献1】特開平6−033034
【特許文献2】特開2001−253981
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
従来技術に伴う問題点を解決するものであって、従来のオレフィン系制振材料に比べて、制振性、吸音性に優れ、成形性、耐熱性および柔軟性、ゴム弾性に優れ、粘着性がなく、更に耐久性に優れた制振性組成物、及びその成形体を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
<概要>
本発明の制振性組成物は、
シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)とポリオレフィン樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)を必須成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)からなることを特徴とする制振性組成物であって、
ここで、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)は、1,2,4−トリクロロベンゼン溶液で測定した13C−NMRで、プロピレン単位のメチル基の吸収がテトラメチルシランを基準として約20.0〜21.0ppmに観測される吸収強度の総和がプロピレンメチルに帰属される約19.0〜22.0ppmの吸収強度の0.5以上であり、
(a−1)プロピレンから導かれる繰り返し単位と、
(a−2)エチレンから導かれる繰り返し単位と、
(a−3)炭素原子数4〜20のオレフィンから選ばれる少なくとも1種のオレフィンから導かれる繰り返し単位と、必要に応じて、
(a−4)共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエンから導かれる繰り返し単位とからなり、
前記(a−1)単位と(a−2)単位と(a−3)単位との合計量を100モル%としたとき前記(a−1)単位を30〜78モル%、前記(a−2)単位を1〜30モル%、前記(a−3)単位を1〜50モル%の量で含み(ただし(a−2)単位と(a−3)単位との合計量は21から70モル%である)、前記(a−1)単位と(a−2)単位と(a−3)単位の合計量100モル%に対して前記(a−4)単位を0〜30モル%の量で含み、かつ実質的にシンジオタクティック構造である。
【0008】
また、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)と、ポリオレフィン樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)を必須成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)に加えて、シンジオタクティックポリプロピレン(c−1)、アイソタクティックポリプロピレン(c−2)、ポリブテン(c−3)のうちから選ばれる少なくとも1つのポリオレフィン樹脂(C)を含んでもよい。
【0009】
更に、前記シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)は、示差走査型熱量計(DSC)により測定した融解ピークが存在せず、135℃のデカリン中で測定した極限粘度[η]が0.01〜10dl/gの範囲にあり、GPCによる分子量分布が4以下であり、ガラス転移温度Tgが−5℃以下であることが好ましい。
【0010】
また、本発明の成形体は、該制振性組成物から射出成形、押出成形、カレンダー成形、圧縮成形、真空成形など公知の成形方法で成形されることにより得られる。
【発明の効果】
【0011】
上記のような制振性組成物は、制振性に優れるばかりでなく、吸音性にも優れ、環境負荷が少なく、成形性、耐熱性、柔軟性及びゴム弾性に優れ、粘着性がなく、更に耐久性に優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
<発明の具体的説明>
以下、本発明に係る制振性組成物について具体的に説明する。
本発明に係る制振性組成物は、
シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)と、ポリオレフィン樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)を必須成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)からなる。
【0013】
シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)とオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)の合計100重量部に対して、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)1〜99重量部、好ましくは5〜95重量部、さらに好ましくは10〜90重量部、特に好ましくは15〜85重量部、最も好ましくは20〜80重量部、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)99〜1重量部、好ましくは95〜5重量部、さらに好ましくは90〜10重量部、特に好ましくは85〜15重量部、最も好ましくは80〜20重量部の割合で配合される。
【0014】
また、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)とオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)に加えて、シンジオタクティックポリプロピレン(c−1)、アイソタクティックポリプロピレン(c−2)、ポリブテン(c−3)のうちから選ばれる少なくとも1つのポリオレフィン樹脂(C)を配合することも出来る。
【0015】
その場合には、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)とポリオレフィン樹脂(C)の合計100重量部に対して、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)1〜98重量部、好ましくは5〜95重量部、さらに好ましくは10〜90重量部、特に好ましくは17〜85重量部、最も好ましくは20〜80重量部、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)98〜1重量部、好ましくは94〜4重量部、さらに好ましくは87〜7重量部、特に好ましくは80〜12重量部、最も好ましくは75〜15重量部、および、ポリオレフィン樹脂(C)1〜70重量部、好ましくは1〜50重量部、さらに好ましくは3〜30重量部、特に好ましくは3〜25重量部、最も好ましくは5〜20重量部の割合で配合される。
【0016】
更に、前記シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)は、示差走査型熱量計(DSC)により測定した融解ピークが存在せず、135℃のデカリン中で測定した極限粘度[η]が0.01〜10dl/gの範囲にあり、GPCによる分子量分布が4以下であり、ガラス転移温度Tgが−5℃以下であることが好ましい。
【0017】
また、本発明の成形体は、該制振性組成物から射出成形、押出成形、カレンダー成形、圧縮成形、真空成形など公知の成形方法で成形されることにより得られる。
【0018】
シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)
まずシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)について説明する。
【0019】
本発明に係るシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)は1,2,4-トリクロロベンゼン溶液で測定した13C−NMRで、プロピレン単位のメチル基の吸収がテトラメチルシランを基準として約20.0〜21.0ppmに観測される吸収強度の総和がプロピレンメチルに帰属される約19.0〜22.0ppmの吸収強度の総和がプロピレンメチルに帰属される約19.0〜22.0ppmの吸収強度の0.5以上であり、好ましくは0.6以上、更に好ましくは、0.7以上である。
【0020】
このシンジオタクティック構造は、以下のようにして測定される。すなわち、試料0.35gをヘキサクロロブタジエン2.0mlに加熱溶解させる。この溶液をグラスフィルター(G2)で濾過した後、重水素化ベンゼン0.5mlを加え、内径10mmのNMRチューブに装入する。そして日本電子製GX-500型NMR測定装置を用い、120℃で13C−NMR測定を行う。積算回数は、10,000回以上とする。シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)がこのような範囲にあるとシンジオタクティック性に優れ透明性、柔軟性、耐摩耗性に優れる傾向にある。
【0021】
本発明に係るシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)は、エチレン成分単位を1〜30モル%、プロピレン成分単位を30〜78モル%、炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位を1〜50モル%、(ここで該共重合体(A)中の全成分単位量を100モル%とし、エチレン成分単位と炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位との合計量は22〜70モル%である)、好ましくはエチレン成分単位を3〜25モル%、プロピレン成分単位を35〜75モル%、炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位を10〜45モル%(ここで該共重合体(A)中の全成分単位量を100モル%とし、エチレン成分単位と炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位との合計量は25〜65モル%である)、特に好ましくはエチレン成分単位を3〜25モル%、プロピレン成分単位を35〜65モル%、炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位を20〜45モル%(ここで該共重合体(A)中の全成分単位量を100モル%とし、エチレン成分単位と炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位との合計量は35〜65モル%である)、さらに好ましくはエチレン成分単位を5〜25モル%、プロピレン成分単位を40〜65モル%、炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位を20〜40モル%含んでいる(ここで該共重合体(I)中の全成分単位量を100モル%とし、エチレン成分単位と炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位との合計量は35〜60モル%である)。さらに、エチレン成分単位、プロピレン成分単位、炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分単位の合計量100モル%に対して、共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエンから導かれる繰り返し単位を0〜30モル%、好ましくは0〜25モル%含んでも良い。このような量でエチレン成分、プロピレン成分、炭素数4〜20のα-オレフィン由来の成分、必要に応じて使用される共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエン由来の成分を含有するシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)は、熱可塑性樹脂との相溶性が良好となり、得られる制振性組成物は、柔軟性、ゴム弾性、耐傷付性、耐摩耗性を発揮する傾向がある。
【0022】
このようなシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)を調製する際に用いられる(a−3)成分としては、炭素数が4〜20、好ましくは4〜12の範囲にあれば特に限定されず、直鎖状であっても、分岐を有していてもよい。
【0023】
このような(a−3)成分としては、具体的には、例えば、1-ブテン、2-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプタン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、1-ウンデセン、1-ドデセン、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1―ヘキセン、4,4-ジメチル-1-ヘキセン、4,4-ジメチル-1-ペンテン、4-エチル-1-ヘキセン、3-エチル-1-ヘキセン等が挙げられ、1―ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、4-メチル-1-ペンテンが好ましく、さらに1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセンが好ましく、特に1-ブテンが好ましい。これらの(a−3)成分は、1種または2種以上組み合わせて用いることができる。例えば、炭素数4〜20のα-オレフィンの内から選択される1種のα-オレフィン(イ)と、該炭素数4〜20のα-オレフィンの内から選択され上記(イ)と異なるα-オレフィン(ロ)とを、(イ)/(ロ)=(50〜99モル%)/(1〜50モル%)((イ)+(ロ)=100モル%)の量比で用いることができる。
【0024】
また、シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)を調製する際に用いられる(a−4)共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエンから導かれる繰り返し単位としては、下記共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエンから導かれる繰り返し単位である。
【0025】
共役ポリエンとして具体的には、1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、1,3-ヘプタジエン、1,3-オクタジエン、1-フェニル-1,3-ブタジエン、1-フェニル-2,4-ペンタジエン、イソプレン、2-エチル-1,3-ブタジエン、2-プロピル-1,3-ブタジエン、2-ブチル-1,3-ブタジエン、2-ペンチル-1,3-ブタジエン、2-ヘキシル-1,3-ブタジエン、2-ヘプチル-1,3- ブタジエン、2-オクチル-1,3-ブタジエン、2-フェニル-1,3-ブタジエンなどの共役ジエン;1,3,5-ヘキサトリエンなどの共役トリエンなどが挙げられる。これらのうちでは、ブタジエン、イソプレン、ペンタジエン、ヘキサジエン、オクタジエンが好ましく、ブタジエン、イソプレンが共重合性に優れる点で特に好ましい。
【0026】
非共役ポリエンとして具体的には、ジシクロペンタジエン、1,4-ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネン、4-メチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘキサジエン、4-エチル-1,4-ヘキサジエン、5-メチル-1,4-ヘプタジエン、5-エチル-1,4-ヘプタジエン、5-メチル-1,5-ヘプタジエン、6-メチル-1,5-ヘプタジエン、5-エチル-1,5-ヘプタジエン、4-メチル-1,4-オクタジエン、5-メチル-1,4-オクタジエン、4-エチル-1,4-オクタジエン、5-エチル-1,4-オクタジエン、5-メチル-1,5-オクタジエン、6-メチル-1,5-オクタジエン、5-エチル-1,5-オクタジエン、6-エチル-1,5-オクタジエン、6-メチル-1,6-オクタジエン、7-メチル-1,6-オクタジエン、6-エチル-1,6-オクタジエン、4-メチル-1,4-ノナジエン、5-メチル-1,4-ノナジエン、4-エチル-1,4-ノナジエン、5-エチル-1,4-ノナジエン、5-メチル-1,5-ノナジエン、6-メチル-1,5-ノナジエン、5-エチル-1,5-ノナジエン、6-エチル-1,5-ノナジエン、6-メチル-1,6-ノナジエン、7-メチル-1,6-ノナジエン、6-エチル-1,6-ノナジエン、7-エチル-1,6-ノナジエン、7-メチル-1,7-ノナジエン、8-メチル-1,7-ノナジエン、7-エチル-1,7-ノナジエン、5-メチル-1,4-デカジエン、5-エチル-1,4-デカジエン、5-メチル-1,5-デカジエン、6-メチル-1,5-デカジエン、5-エチル-1,5-デカジエン、6-エチル-1,5-デカジエン、6-メチル-1,6-デカジエン、7-メチル-1,6-デカジエン、6-エチル-1,6-デカジエン、7-エチル-1,6-デカジエン、7-メチル-1,7-デカジエン、8-メチル-1,7-デカジエン、7-エチル-1,7-デカジエン、8-エチル-1,7-デカジエン、8-メチル-1,8-デカジエン、9-メチル-1,8-デカジエン、8-エチル-1,8-デカジエン、9-メチル-1,8-ウンデカジエンなどの非共役ジエン;
6,10-ジメチル-1,5,9-ウンデカトリエン、4,8-ジメチル-1,4,8-デカトリエン、5,9-ジメチル-1,4,8-デカトリエン、6,9-ジメチル-1,5,8-デカトリエン、6,8,9-トリメチル-1,5,8-デカトリエン、6-エチル-10-メチル-1,5,9-ウンデカトリエン、4-エチリデン-1,6-オクタジエン、7-メチル-4-エチリデン-1,6-オクタジエン、4-エチリデン-8-メチル-1,7-ノナジエン、7-メチル-4-エチリデン-1,6-ノナジエン、7-エチル-4-エチリデン-1,6-ノナジエン、6,7-ジメチル-4-エチリデン-1,6-オクタジエン、6,7-ジメチル-4-エチリデン-1,6-ノナジエン、4-エチリデン-1,6-デカジエン、7-メチル-4-エチリデン-1,6-デカジエン、7-メチル-6-プロピル-4-エチリデン-1,6-オクタジエン、4-エチリデン-1,7-ノナジエン、8-メチル-4- エチリデン-1,7-ノナジエン、4-エチリデン-1,7-ウンデカジエンなどの非共役トリエンなどが挙げられる。
このような非共役ポリエンは、架橋した場合に耐摩耗性に優れるなどの点で好ましい。
【0027】
これらのなかでは5-エチリデン-2-ノルボルネン、5-ビニル-2-ノルボルネン、ジシクロペンタジエン(DCPD)、4,8-ジメチル-1,4,8-デカトリエン(DMDT)、4-エチリデン-8-メチル-1,7-ノナジエン(EMND)が望ましい。(aー4)単位は、2種以上含まれていてもよい。
【0028】
シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)中にはスチレンなどの芳香族ビニル化合物由来の成分単位、2個以上の2重結合を有する上記ポリエン系不飽和化合物(ポリエン)由来の成分単位、アルコール、カルボン酸、アミン及びこれら誘導体等からなる成分単位等が含まれていてもよい。
【0029】
シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)は、135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]が、通常0.01〜10dl/g、好ましくは0.05〜10dl/gの範囲にあることが望ましい。該シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)の極限粘度[η]が、前記範囲内にあると、耐候性、耐オゾン性、耐熱老化性、低温特性、耐動的疲労性などの特性に優れたシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体となる。
【0030】
このシンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)は、単一のガラス転移温度を有し、かつ示差走査熱量計(DSC)によって測定したガラス転移温度Tgが、通常-5℃以下、好ましくは-10℃以下、特に好ましくは-15℃以下の範囲にあることが望ましい。該シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)のガラス転移温度Tgが前記範囲内にあると、耐寒性、低温特性に優れる。
【0031】
またGPCにより測定した分子量分布(Mw/Mn、ポリスチレン換算、Mw:重量平均分子量、Mn:数平均分子量)は5以下、好ましくは1.5〜4.0、更に好ましくは1.5〜3.0であることが好ましい。この範囲にあると、該制振性組成物の耐傷付性、耐摩耗性、耐衝撃性が良好となるため好ましい。
また示差走査熱量計(DSC)によって測定した融解ピークが、存在しないことが望ましい。この場合、該制振性組成物の柔軟性、耐傷付性、耐摩耗性、耐衝撃性に優れる。
【0032】
[シンジオタクティックα-オレフィン系共重合体(A)の製造]
このようなシンジオタクティックα-オレフィン共重合体(A)は、下記に示すメタロセン系触媒の存在下にプロピレンとエチレンとα-オレフィンを共重合させて得ることができる。
【0033】
このようなメタロセン系触媒としては、
(x)下記一般式(1)で表される遷移金属化合物と、
(y)(y-1)上記遷移金属化合物(a)中の遷移金属Mと反応してイオン性の錯体を形成する化合物、
(y-2)有機アルミニウムオキシ化合物、
(y-3)有機アルミニウム化合物
から選ばれる少なくとも1種の化合物とからなる少なくとも1つの触媒系が挙げられる。
【0034】
【化1】

【0035】
[式(1)中、MはTi,Zr、Hf、Rn,Nd、SmまたはRuであり、CpおよびCpはMとπ結合しているシクロペンタジエニル基、インデニル基、フルオレニル基、またはそれらの誘導体基であり、XおよびXは、アニオン性配位子または中性ルイス塩基配位子であり、ZはC,O,B,S,Ge,SiまたはSn原子あるいはこれらの原子を含有する基である。]
【0036】
上記一般式(1)で表される遷移金属化合物の内でも、CpとCpが異なる基である遷移金属化合物が挙げられ、より好ましくはCpおよびCpのうちのいずれか一方の基がシクロペンタジエニル基またはその誘導体基であり、もう一方の基がフルオレニル基またはその誘導体基であるような遷移金属化合物が挙げられる。これらの内でも、CpおよびCpのうちのいずれか一方の基がシクロペンタジエニル基またはその誘導体基であり、もう一方の基がフルオレニル基またはその誘導体基であることが好ましい。
【0037】
本発明においては、上記シンジオタクティックα-オレフィン共重合体(A)製造用の触媒としては、上記のようなメタロセン系触媒が好ましく用いられるが、場合によっては上記メタロセン系触媒以外の、従来より公知の固体状チタン触媒成分と有機アルミニウム化合物とからなるチタン系触媒や、可溶性バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなるバナジウム系触媒を用いることもできる。
【0038】
本発明では、上記のようなメタロセン系触媒の存在下に、エチレン、プロピレンとα-オレフィン、必要に応じて共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエンを、通常液相で共重合させる。この際、一般に炭化水素溶媒が用いられるが、プロピレンを溶媒として用いてもよい。共重合は、バッチ法または連続法のいずれの方法でも行うことができる。
【0039】
メタロセン系触媒を用い、共重合をバッチ法で実施する場合には、重合系内の遷移金属化合物(x)は、重合容積1リットル当り、通常0.00005〜1ミリモル、好ましくは0.0001〜0.5ミリモルとなるような量で用いられる。
【0040】
イオン化イオン性化合物(y-1)は、遷移金属化合物(x)に対するイオン化イオン性化合物のモル比((y-1)/(x))で、0.5〜20、好ましくは1〜10となるような量で用いられる。
【0041】
有機アルミニウムオキシ化合物(y-2)は、遷移金属化合物(x)中の遷移金属原子(M)に対するアルミニウム原子(Al)のモル比(Al/M)で、1〜10000、好ましくは10〜5000となるような量で用いられる。また有機アルミニウム化合物(y-3)は、重合容積1リットル当り、通常約0〜5ミリモル、好ましくは約0〜2ミリモルとなるような量で用いられる。
【0042】
共重合反応は、通常、温度が-20〜150℃、好ましくは0〜120℃、さらに好ましくは0〜100℃の範囲で、圧力が0を超えて80kg/cm迄、好ましくは0を超えて50kg/cm迄の範囲の条件下に行なわれる。
【0043】
また反応時間(重合が連続法で実施される場合には平均滞留時間)は、触媒濃度、重合温度などの条件によっても異なるが、通常5分間〜3時間、好ましくは10分間〜1.5時間である。
【0044】
エチレンとプロピレンとα-オレフィンは、上述のような特定組成のシンジオタクティックα-オレフィン共重合体(A)が得られるような量でそれぞれ重合系に供給される。なお共重合に際しては、水素などの分子量調節剤を用いることもできる。 上記のようにしてエチレンとプロピレンとα-オレフィンを共重合させると、シンジオタクティックα-オレフィン共重合体(A)は通常これを含む重合液として得られる。この重合液は常法により処理され、シンジオタクティックα-オレフィン共重合体(A)が得られる。
【0045】
オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)
本発明で用いられるオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)は、オレフィン系樹脂(a)とエチレン系共重合体ゴム(b)とを必須成分としてなる。
【0046】
<オレフィン系樹脂(a)>
本発明で用いられるオレフィン系樹脂(a)は、1種または2種以上のモノオレフィンを、高圧法または低圧法の何れかにより重合して得られる高分子量固体生成物からなる。このような樹脂としては、たとえばアイソタクチックおよびシンジオタクチックのモノオレフィン重合体樹脂が挙げられる。これらの代表的な樹脂は商業的に入手できる。
【0047】
上記オレフィン系樹脂(a)の適当な原料オレフィンとしては、具体的には、エチレン、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、2-メチル-1- プロペン、3-メチル-1- ペンテン、4-メチル-1- ペンテン、5-メチル-1- ヘキセンなどが挙げられる。これらのオレフィンは、単独で、または2種以上混合して用いられる。
【0048】
重合様式はランダム型でもブロック型でも、樹脂状物が得られればどのような重合様式を採用しても差支えない。 これらのオレフィン系樹脂は、単独で用いてもよく、また2種以上組み合わせて用いてもよい。
【0049】
これらのオレフィン系樹脂(a)の中でも、プロピレン系重合体、具体的には、プロピレンホモポリマー、プロピレン・エチレンブロックコポリマー、プロピレン・エチレン、または、プロピレン・エチレン・ブテンランダムコポリマーなどが特に好ましい。
【0050】
また、重合形態はアイソタクティック、シンジオタクティックのどちらでも構わないが、特にアイソタクティックの方が、耐熱性の点で優れる。
【0051】
本発明で用いられるオレフィン系樹脂(a)は、MFR(ASTM D 1238−65T、230℃)が通常0.01〜100g/10分、特に0.05〜50g/10分の範囲にあることが好ましい。
【0052】
上記オレフィン系樹脂(a)は、組成物の流動性および耐熱性を向上させる役割を持っている。
【0053】
本発明においては、オレフィン系樹脂(a)は、オレフィン系樹脂(a)およびエチレン系共重合体ゴム(b)の合計量100重量部に対して、好ましくは10重量部以上80重量部未満、より好ましくは15〜60重量部の割合で用いられる。
【0054】
上記のような割合でオレフィン系樹脂(a)を用いると、耐熱性、柔軟性、ゴム弾性に優れるとともに、成形加工性に優れたオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物(B)が得られる。
【0055】
<エチレン系共重合体ゴム(b)>
本発明で用いられるエチレン系共重合体ゴム(b)は、エチレンと炭素原子数が3〜20のα- オレフィンからなる無定型ランダムな弾性共重合体ゴム、或いはエチレンと炭素原子数が3〜20のα- オレフィンと非共役ポリエンとからなる無定形ランダムな弾性共重合体ゴムである。
【0056】
このようなエチレン系共重合体ゴム(b)のエチレンとα−オレフィンのモル比は通常55/45〜85/15であり、その中でも60/40〜83/17の範囲にある物が好ましい。
【0057】
非共役ポリエンとしては、具体的には、ジシクロペンタジエン、1,4-ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン、ビニルノルボルネンなどが挙げられる。これらのうちでは、エチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合体ゴム、エチレン・1-ブテン・非共役ジエン共重合体ゴムが好ましく、特にエチレン・プロピレン・非共役ジエン共重合体ゴム、中でもエチレン・プロピレン・エチリデンノルボルネン共重合体ゴム、エチレン・プロピレン・ビニルノルボルネン共重合体ゴムが、適度な架橋構造を有する熱可塑性エラストマーが得られる点で特に好ましい。
【0058】
本発明で用いられるエチレン系共重合体ゴム(b)のムーニー粘度[ML1+4 (100℃)]は、50〜300、好ましくは100〜200の範囲内にあることが好ましい。
【0059】
また、このエチレン系共重合体ゴム(b)のヨウ素価は、3〜30であることが好ましく、5〜25の範囲にあることが特に好ましい。エチレン系共重合体ゴム(b)のヨウ素価がこのような範囲にあると、バランスよく架橋され、成形性とゴム弾性に優れた熱可塑性エラストマー組成物(B)が得られる。
【0060】
本発明で用いられるエチレン系共重合体ゴム(b)は、軟化剤を含んだいわゆる油展品でも構わない。油展品を用いることで、より柔軟性に優れるエラストマー組成物が得られる。油展品に用いることの出来る軟化剤は、通常ゴムに使用される軟化剤を用いることができる。
【0061】
具体的には、プロセスオイル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスファルト、ワセリン等の石油系物質;
コールタール、コールタールピッチ等のコールタール類;
ヒマシ油、アマニ油、ナタネ油、大豆油、ヤシ油等の脂肪油;
トール油、蜜ロウ、カルナウバロウ、ラノリン等のロウ類;
リシノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸またはその金属塩;
石油樹脂、クマロンインデン樹脂、アタクチックポリプロピレン等の合成高分子物質;
ジオクチルフタレート、ジオクチルアジペート、ジオクチルセバケート等のエステル系可塑剤;
その他マイクロクリスタリンワックス、サブ(ファクチス)、液状ポリブタジエン、変性液状ポリブタジエン、液状チオコールなどが挙げられる。
【0062】
これらの軟化剤の中でも、パラフィン系のプロセスオイルが特に好ましく、更に、揮発しやすい低分子量成分の含有量が少ない高粘度タイプのパラフィン系プロセスオイルが特に好ましい。ここで高粘度タイプとは、40℃における動粘度が100〜1000センチストークスの範囲にあるものを言う。
【0063】
本発明においては、軟化剤は、エチレン系共重合体ゴム(b)100重量部に対し、150重量部以下、好ましくは2〜100重量部、さらに好ましくは5〜60重量部の割合で用いられる。
【0064】
上記のような必要に応じて油展されていても良いエチレン系共重合体ゴム(b)は、オレフィン系樹脂(a)とエチレン系共重合体ゴム(b)との合計量100重量部に対して、20〜90重量部、好ましくは40〜85重量部の割合で用いられる。
【0065】
本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲で、エチレン系共重合体ゴム(b)の他に、エチレン系共重合体ゴム(b)以外のゴムとエチレン系共重合体ゴム(b)とを組み合わせて用いることもできる。このようなエチレン系共重合体ゴム(b)以外のゴムとしては、たとえばスチレン・ブタジエンゴムおよびその水添品、スチレン・イソプレンゴム及びその水添品、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ニトリルゴム、ブチルゴム、ポリイシブチレンゴム、天然ゴム、シリコンゴムなどが挙げられる。
【0066】
<その他の成分>
本発明に係るオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)には、オレフィン系樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)に加えて、軟化剤および/または無機充填剤をブレンドすることができる。
【0067】
軟化剤は、先に述べた様に、エチレン系共重合体ゴム(b)に油展しても良いし、油展せずに後から加えても良い。エチレン系共重合体ゴム(b)に油展せずに後から加える場合も、先に述べたのと同様な軟化剤を用いることが出来る。
【0068】
油展せずに後から加える場合には、軟化剤の量は、油展分と併せて、オレフィン系樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)の合計量100重量部に対し、100重量部以下、好ましくは3〜80重量部、さらに好ましくは5〜50重量部の割合で用いられる。軟化剤を上記のような割合で用いると、得られる熱可塑性エラストマー組成物は成形時の流動性に優れ、その成形体の機械的物性を低下させることはない。本発明において、軟化剤の使用量が100重量部を超えると、得られる制振性組成物の耐熱性が低下する傾向にある。
【0069】
また、本発明で用いられる無機充填剤としては、具体的には、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、シリカ、ケイソウ土、雲母粉、アスベスト、アルミナ、硫酸バリウム、硫酸アルミニウム、硫酸カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、二硫化モリブデン、グラファイト、ガラス繊維、ガラス球、シラスバルーン、塩基性硫酸マグネシウムウィスカー、酸化チタン、チタン酸カルシウムウィスカー、ほう酸アルミニウムウィスカーなどが挙げられる。
【0070】
本発明においては、無機充填剤は、オレフィン系樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)の合計量100重量部に対して、100重量部以下、好ましくは2〜70重量部の割合で用いられる。本発明において、無機充填剤の使用量が100重量部を超えると、得られる制振性組成物のゴム弾性、成形加工性は低下する傾向にある。
【0071】
さらに、本発明においては、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)中に、従来公知の耐熱安定剤、老化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、結晶核剤、金属セッケン、ワックス等の滑剤などを、本発明の目的を損なわない範囲で添加することができる。
【0072】
本発明に係るオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物(B)は、上述したオレフィン系樹脂(a)とエチレン系共重合体ゴム(b)と、必要に応じて配合される軟化剤および/または無機充填剤等とを混合した後、動的に熱処理することによって得られる。ここに、「動的に熱処理する」とは、溶融状態で混練することをいう。
また、動的な熱処理を架橋剤の存在下で行うことによって、架橋したオレフィン系熱可塑性エラストマー組成物(B)を得ることが出来る。
【0073】
その際に用いられる架橋剤は、有機過酸化物、フェノール樹脂、硫黄、ヒドロシリコーン系化合物、アミノ樹脂、キノンまたはその誘導体、アミン系化合物、アゾ系化合物、エポキシ系化合物、イソシアネート等、熱硬化型ゴムで一般に使用される架橋剤が挙げられる。これら架橋剤の中でも有機過酸化物が特に好ましい。
【0074】
本発明で用いられる有機過酸化物としては、具体的には、ジクミルペルオキシド、ジ-tert-ブチルペルオキシド、2,5-ジメチル-2,5- ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5- ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキシン-3、1,3-ビス(tert- ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1-ビス(tert- ブチルペルオキシ)-3,3,5- トリメチルシクロヘキサン、n-ブチル-4,4- ビス(tert- ブチルペルオキシ)バレレート、ベンゾイルペルオキシド、p-クロロベンゾイルペルオキシド、2,4-ジクロロベンゾイルペルオキシド、tert- ブチルペルオキシベンゾエート、tert- ブチルペルベンゾエート、tert- ブチルペルオキシイソプロピルカーボネート、ジアセチルペルオキシド、ラウロイルペルオキシド、tert- ブチルクミルペルオキシドなどが挙げられる。
【0075】
これらの内では、反応性、臭気性、スコーチ安定性の点で、2,5-ジメチル-2,5- ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキサン、2,5-ジメチル-2,5- ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキシン-3、1,3-ビス(tert- ブチルペルオキシイソプロピル)ベンゼン等の2官能の有機過酸化物が特に好ましい。更にそのなかでも、2,5-ジメチル-2,5- ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキサンが最も好ましい。
【0076】
このような有機過酸化物は、被処理物全体100重量部に対して、0.02〜3重量部、好ましくは0.05〜1重量部となるような量で用いられる。有機過酸化物の配合量が上記範囲よりも少ないと、得られる熱可塑性エラストマー組成物は、架橋度が低いため、制振性組成物の耐熱性、引張特性、ゴム弾性が劣る傾向にある。また、この配合量が上記範囲よりも多いと、得られる熱可塑性エラストマー組成物は、架橋度が高くなり過ぎて制振性組成物の成形性の低下をもたらす場合がある。
【0077】
本発明においては、上記有機過酸化物による架橋処理に際し、硫黄、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、N-メチル-N-4- ジニトロソアニリン、ニトロソベンゼン、ジフェニルグアニジン、トリメチロールプロパン-N,N'-m-フェニレンジマレイミドのようなペルオキシ架橋用助剤、あるいはジビニルベンゼン、トリアリルシアヌレート、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、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、アリルメタクリレートのような多官能性メタクリレートモノマー、ビニルブチラート、ビニルステアレートのような多官能性ビニルモノマーを配合することができる。
【0078】
上記のような化合物を用いることにより、均一かつ緩和な架橋反応が期待できる。特に、本発明においては、ジビニルベンゼンが最も好ましい。ジビニルベンゼンは、取扱い易く、上記の被架橋処理物の主成分である結晶性ポリオレフィン樹脂(a)およびエチレン系共重合体ゴム(b)との相溶性が良好であり、かつ、有機過酸化物を可溶化する作用を有し、有機過酸化物の分散剤として働くため、熱処理による架橋効果が均質で、流動性と物性とのバランスのとれた熱可塑性エラストマー組成物が得られる。
【0079】
上記のような架橋助剤あるいは多官能性ビニルモノマーなどの化合物は、上記被処理物全体100重量部に対して、通常5重量部以下、好ましくは0.2〜3重量部となるような量で用いられる。
【0080】
また、有機過酸化物の分解を促進するために、トリエチルアミン、トリブチルアミン、2,4,6-トリ(ジメチルアミノ)フェノール等の三級アミンや、アルミニウム、コバルト、バナジウム、銅、カルシウム、ジルコニウム、マンガン、マグネシウム、鉛、水銀等のナフテン酸塩などの分解促進剤を用いてもよい。
【0081】
本発明における動的な熱処理は、非開放型の装置中で行なうことが好ましく、また窒素、炭酸ガス等の不活性ガス雰囲気下で行なうことが好ましい。熱処理の温度は、結晶性ポリオレフィン樹脂(a)の融点から300℃の範囲であり、通常140〜290℃、好ましくは170℃〜270℃である。混練時間は、通常1〜20分間、好ましくは1〜10分間である。また、加えられる剪断力は、剪断速度で10〜10,000sec-1、好ましくは100〜50,000sec-1の範囲である。
【0082】
混練装置としては、ミキシングロール、インテンシブミキサー(たとえばバンバリーミキサー、ニーダー)、一軸または二軸押出機等を用いることができるが、非開放型の装置が好ましく、その中でも二軸押出機が特に好ましい。
【0083】
本発明のオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)は、上記のような動的熱処理の後に熱風中で静的に熱処理されることが望ましい。熱処理は80〜130℃で0.5〜10時間程度行われることが好ましい。この熱処理によって、架橋剤の残査などを除去することができ、得られた製品の臭気を低減する、或いはフォギング性の良好な製品を得ることが出来る。
【0084】
オレフィン系樹脂(C)
本発明で必要に応じて用いられるオレフィン系樹脂(C)は、シンジオタクティックポリプロピレン(c−1)、アイソタクティックポリプロピレン(c−2)、ポリブテン(c−3)のうちから少なくとも1種類選ばれる。1種類の樹脂のみを用いてもよく、2ないし3種類の樹脂を添加しても良い。
【0085】
本発明で用いられるシンジオタクティックポリプロピレン(c−1)、アイソタクティックポリプロピレン(c−2)は、プロピレン単独、或いはプロピレンと他のモノオレフィン1種または2種以上を重合して得られる。具体的なモノオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、2-メチル-1- プロペン、3-メチル-1- ペンテン、4-メチル-1- ペンテン、5-メチル-1- ヘキセンなどが挙げられる。これらのポリプロピレンは結晶性のポリプロピレンであり、プロピレンの成分単位を78モル%を超える割合で含有する。これらの代表的な樹脂は商業的に入手できる。
【0086】
本発明で用いられるポリブテン(c−3)は、1−ブテンのホモポリマー、或いは1−ブテンと、1−ブテンを除くオレフィンとの共重合体である。具体的なオレフィンとしては、上記のものが挙げられる。これらのオレフィンは、単独で、または2種以上混合して用いられる。このようなポリオレフィンとして、例えば、1−ブテン・エチレンランダム共重合体、1−ブテン・プロピレンランダム共重合体、1−ブテン・メチルペンテン共重合体、1−ブテン・メチルブテン共重合体、1−ブテン・プロピレン・エチレン共重合体などが挙げられる。このような共重合体において、耐久性の点から、1−ブテン含有量が50モル%以上であることが好ましく、70モル%以上であることが更に好ましく、85%以上であることが特に好ましい。ポリブテン(c−3)を用いることで耐久性が優れ、特に時間の経過に伴う光沢の変化が抑制される。
【0087】
本発明で用いられるオレフィン系樹脂(C)は、MFR(ASTM D 1238−65T、230℃)が通常0.01〜100g/10分、特に0.05〜50g/10分の範囲にあることが好ましい。
【0088】
<その他の成分>
本発明に係る制振性組成物は、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)、ポリオレフィン樹脂(C)に加えて、軟化剤および/または無機充填剤をブレンドすることができる。
軟化剤は、先に述べたのと同様な軟化剤を用いることが出来る。
【0089】
また、本発明で用いられる無機充填剤としては、先に述べたのと同様なものを用いることが出来る。
【0090】
本発明においては、軟化剤および/または無機充填剤は、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)、ポリオレフィン樹脂(C)の合計量100重量部に対して、100重量部以下、好ましくは2〜50重量部の割合で用いられる。本発明において、軟化材の添加量が熱可塑性エラストマー(B)中のものと合わせて50重量部を超えると、得られる制振性組成物及び成形体の耐熱性が低下する傾向にある、また、無機充填剤の使用量が100重量部を超えると、得られる制振性組成物及び成形体のゴム弾性、成形加工性が低下する傾向にある。
【0091】
さらに、本発明に係る制振性組成物には、従来公知の耐熱安定剤、老化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、結晶核剤、滑剤などの添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で添加することができる。特に滑剤は得られる成形体の耐傷付性、耐摩耗性をさらに向上させる効果があり、添加することが好ましい。上記滑剤としては、高級脂肪酸アミド、金属セッケン、ワックス、シリコーンオイル、フッ素系ポリマー等が挙げられる。本発明に制振性組成物には、なかでもシリコーンオイル、及び/または、フッ素系ポリマーが用いられる。シリコーンオイルとしては、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、アルキルシリコーンオイル、フルオロシリコーンオイル、テトラメチルテトラフェニルトリシロキサン、変性シリコーン油などが挙げられ、フッ素系ポリマーとしては具体的には、ポリテトラフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド共重合物などが挙げられる、それらの中でも好ましくは、ジメチルシリコーンオイル、フェニルメチルシリコーンオイル、アルキルシリコーンオイル、ポリテトラフルオロエチレン、ビニリデンフルオライド共重合物が好適である。また、その他の滑剤として、高級脂肪酸アミドも有効である。具体的には、ラウリル酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベへミン酸アミド等の飽和脂肪酸アミド;エルカ酸アミド、オレイン酸アミド、ブラシジン酸アミド、エライジン酸アミド等の不飽和脂肪酸アミド;メチレンビスステアリン酸アミド、メチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド等のビス脂肪酸アミド;などが用いられる。その中でも、エルカ酸アミド、オレイン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミドなどが好ましい。
【0092】
本発明に係る制振性組成物は、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B)、必要に応じて用いられるポリオレフィン樹脂(C)と、必要に応じて配合される軟化剤および/または無機充填剤等および/または添加剤とを混合した後、上述のように動的に熱処理することによって得られる。
【0093】
本発明に係る制振性成形体は、上述の制振性組成物を成形することにより得られる。成形は、射出成形、各種押出成形、圧縮成形、カレンダー成形、真空成形など公知の方法により行われる。
その場合、成形品の形状やサイズは特に制限無い。
【0094】
また、成形時に化学発泡剤、または物理発泡剤を使用して公知の方法で発泡させ、発泡状の成形体を得ることもできる。発泡剤は、公知の化学発泡剤、または、炭酸ガス、窒素ガス、水などの公知の物理発泡剤を使用することが出来る。発泡させた場合のシートの厚みは、発泡させない場合に比べてより厚くしても構わない。
【0095】
上述の成形により得られた成形体は、単独で使用することも出来、また、基材となる他の素材と積層して使用することも出来る。積層は、通常、接着剤を介して行うが、ポリエチレン、或いはポリプロピレンとの積層の場合には、接着剤を使用せず、熱融着による積層も可能である。
【0096】
本発明の制振性組成物及び成形体は、自動車、鉄道、航空機などの制振・吸音材及び制振・吸音部品、制振・吸音性を要する建材、電気電子機器の制振・吸音部品、各種精密機器の制振。吸音部品などに使用される。
【0097】
上記のような制振性組成物は、制振性に優れるばかりでなく、吸音性にも優れ、環境負荷が少なく、成形性、耐熱性、柔軟性及びゴム弾性に優れ、粘着性がなく、更に耐久性に優れている。
【0098】
[実施例]
(重合例1;シンジオタクティック プロピレン・ブテン・エチレン ランダム共重合体(A−1)の重合)
充分に窒素置換した2000mlの重合装置に、100mlの乾燥ヘキサン、1−ブテン480gとトリイソブチルアルミニウム(1.0mmol)を常温で仕込んだ後、重合装置内温を35℃に昇温し、プロピレンで0.54MPaに加圧し、次いでエチレンで0.62MPaに加圧した。その後、ジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)フルオレニルジルコニウムジクロライド0.005mmolとアルミニウム換算で1.5mmolのメチルアルミノキサン(東ソー・ファインケム社製)を接触させたトルエン溶液を重合器内に添加し、内温35℃、エチレン圧0.62MPaを保ちながら5分間重合し、20mlのメタノールを添加し重合を停止した。脱圧後、2Lのメタノール中で重合溶液からポリマーを析出し、真空下130℃、12時間乾燥した。得られたポリマーは、36.1gであった。また、ポリマーの組成は、プロピレン含量が61.3mol%、エチレン含量が10.3mol%、1−ブテン含量が28.4mol%であり、極限粘度[η]が2.67dl/gであり、ガラス転移温度Tgは−27.7℃であり、融解ピークは存在せず、GPCによる分子量分布は2.0であった。1,2,4−トリクロロベンゼン溶液で測定した13C−NMRで、プロピレン単位のメチル基の吸収がテトラメチルシランを基準として約20.0〜21.0ppmに観測される吸収強度の総和がプロピレンメチルに帰属される約19.0〜22.0ppmの吸収強度の0.8であった。
【0099】
(重合例2;シンジオタクティック プロピレン・エチレン ランダム共重合体(A−2)の重合)
減圧乾燥および窒素置換してある1.5リットルのオートクレーブに、常温でヘプタンを750ml加え、続いてトリイソブチルアルミニウムの1.0ミリモル/mlトルエン溶液をアルミニウム原子に換算してその量が0.3ミリモルとなるように0.3ml加え、撹拌下にプロピレンを50.7リットル(25℃、1気圧)装入し、昇温を開始し30℃に到達させた。その後、系内をエチレンで5.5kg/cm2Gとなるように加圧し、公知の方法で合成したジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドのヘプタン溶液(0.0002mM/ml)を3.75ml、トリフェニルカルベニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレートのトルエン溶液(0.002mM/ml)を2.0ml加え、プロピレンとエチレンの共重合を開始させた。この時の触媒濃度は、全系に対してジフェニルメチレン(シクロペンタジエニル)(フルオレニル)ジルコニウムジクロリドが0.001ミリモル/リットル、トリフェニルカルベニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレートが0.004ミリモル/リットルであった。
【0100】
重合中、エチレンを連続的に供給することにより、内圧を5.5kg/cm2Gに保持した。重合を開始して30分後、重合反応をメチルアルコールを添加することにより停止した。脱圧後、ポリマー溶液を取り出し、このポリマー溶液に対して、「水1リットルに対して濃塩酸5mlを添加した水溶液」を1:1の割合で用いてこのポリマー溶液を洗浄し、触媒残渣を水相に移行させた。この触媒混合溶液を静置したのち、水相を分離除去しさらに蒸留水で2回洗浄し、重合液相を油水分離した。次いで、油水分離された重合液相を3倍量のアセトンと強撹拌下に接触させ、重合体を析出させたのち、アセトンで十分に洗浄し固体部(共重合体)を濾過により採取した。窒素流通下、130℃、350mmHgで12時間乾燥した。
【0101】
以上のようにして得られたプロピレン・エチレン共重合体の135℃デカリン中で測定した極限粘度[η]は2.4dl/gであり、SP値は0.94であり、ガラス転移温度は−28℃であり、エチレン含量は24モル%であり、GPCにより測定した分子量分布(Mw/Mn)は2.9であった。
【実施例1】
【0102】
アイソタクティックポリプロピレン(a−1)30重量部、エチレン・プロピレン・5−エチリデン−2−ノルボルネン共重合体ゴムの油展品(EPDM(b−1))(油含量28.6重量%、油:鉱物油系パラフィンオイル)、ムーニー粘度ML1+4(100℃)80、エチレン含量79モル%、ヨウ素価11)のペレット70重量部と、架橋剤(POX)として2,5-ジメチル-2,5- ジ-(tert-ブチルペルオキシ)ヘキサン0.2重量部、架橋助剤としてジビニルベンゼン(DVB)0.3重量部をバッチ式高速ミキサーで攪拌混合した後、最高温度230℃に設定した2軸押出機で動的な熱処理を行い、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B−1)のペレットを得た。このオレフィン系熱可塑性エラストマー(B−1)のペレット30重量部と重合例1で得られた、シンジオタクティック プロピレン・ブテン・エチレン ランダム共重合体(A−1)70重量部をバッチ式高速ミキサーで攪拌混合した後、最高温度230℃に設定した2軸押出機で混練し、制振性組成物1を得た。
【0103】
得られたペレットからシリンダー温度220℃に設定した射出成形により150mm x 120mm x 3mmtの平板を作製し、ASTM E 1050に基づいて吸音率を測定した。吸音率は、2500Hzで0.072、5000Hzで0.092であった。
【0104】
また、同様に作製した厚み2mmの平板からJIS3号ダンベルを打ち抜き、永久伸びを測定することでゴム弾性を評価した。永久伸びは15%であった。
【0105】
<永久伸びの測定方法>
ダンベル中央の2cm間隔の標線2本をつけ、23℃において標線間が4cmになるまで延伸し、固定した。10分後に固定を解き、さらに10分して標線間の距離を測定し、永久伸びを算出した。
永久伸び=(固定開放10分後標線間距離−2cm)÷2cm×100(%)
【実施例2】
【0106】
シンジオタクティック プロピレン・ブテン・エチレン ランダム共重合体(A−1)65重量部、オレフィン系熱可塑性エラストマー(B−1)のペレット25重量部、シンジオタクティックポリプロピレン5重量部、ポリブテン−1ホモポリマー5重量部から実施例1と同様に、制振性組成物2を得た。更に、実施例1と同様に吸音率と永久伸びを測定した。吸音率は、2500Hzで0.075、5000Hzで0.095、永久伸びは17%であった。
【実施例3】
【0107】
重合例2で得られた、シンジオタクティックプロピレン・エチレンランダム共重合体(A−2)50重量部とオレフィン系熱可塑性エラストマー(B−1)のペレット50重量部から実施例1と同様に制振性組成物3を得た。更に、実施例1と同様に吸音率と永久伸びを測定した。吸音率は、2500Hzで0.062、5000Hzで0.058、永久伸びは20%であった。
【0108】
[比較例1]
オレフィン系熱可塑性エラストマー(B−1)の吸音率と永久伸びを実施例1と同様に測定した。吸音率は、2500Hzで0.038、5000Hzで0.040、永久伸びは13%であった。
【0109】
[比較例2]
アスファルト製制振床材(3mmt)の吸音率と永久伸びを実施例1と同様に測定した。吸音率は、2500Hzで0.060、5000Hzで0.058であった。永久伸びは、延伸過程で破断し測定不能であった。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)と、ポリオレフィン樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)を必須成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)とからなる制振性組成物。
ここで、シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)は、
1,2,4−トリクロロベンゼン溶液で測定した13C−NMRで、プロピレン単位のメチル基の吸収がテトラメチルシランを基準として約20.0〜21.0ppmに観測される吸収強度の総和がプロピレンメチルに帰属される約19.0〜22.0ppmの吸収強度の0.5以上であり、
(a−1)プロピレンから導かれる繰り返し単位と、
(a−2)エチレンから導かれる繰り返し単位と、
(a−3)炭素原子数4〜20のオレフィンから選ばれる少なくとも1種のオレフィンから導かれる繰り返し単位と、必要に応じて、
(a−4)共役ポリエンおよび非共役ポリエンから選ばれる少なくとも1種のポリエンから導かれる繰り返し単位とからなり、
前記(a−1)単位と(a−2)単位と(a−3)単位との合計量を100モル%としたとき、前記(a−1)単位を30〜78モル%、前記(a−2)単位を1〜30モル%、前記(a−3)単位を1〜50モル%の量で含み(ただし(a−2)単位と(a−3)単位との合計量は22から70モル%である)、前記(a−1)単位と(a−2)単位と(a−3)単位の合計量100モル%に対して前記(a−4)単位を0〜30モル%の量で含み、かつ実質的にシンジオタクティック構造である。
【請求項2】
シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)と、ポリオレフィン樹脂(a)及びエチレン系共重合体ゴム(b)を必須成分とするオレフィン系熱可塑性エラストマー(B)に加えて、シンジオタクティックポリプロピレン(c−1)、アイソタクティックポリプロピレン(c−2)、ポリブテン(c−3)のうちから選ばれる少なくとも1つのポリオレフィン樹脂(C)を含むことを特徴とする請求項1に記載の制振性組成物。
【請求項3】
前記シンジオタクティックα−オレフィン系共重合体(A)が、示差走査型熱量計(DSC)により測定した融解ピークが存在せず、135℃のデカリン中で測定した極限粘度[η]が0.01〜10dl/gの範囲にあり、GPCによる分子量分布が5以下であり、ガラス転移温度Tgが−5℃以下である請求項1から2のいずれかに記載の制振性組成物。
【請求項4】
請求項1から3のいずれかに記載の制振性組成物を成形してなる制振性成形体。

【公開番号】特開2008−239686(P2008−239686A)
【公開日】平成20年10月9日(2008.10.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−78971(P2007−78971)
【出願日】平成19年3月26日(2007.3.26)
【出願人】(000005887)三井化学株式会社 (2,318)
【Fターム(参考)】