説明

熱可塑性エラストマー組成物及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物

【課題】 柔軟性に富み、耐熱変形性、成形加工性に優れ、特に極性基を有する樹脂との相溶性に優れた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提供。
【解決手段】 (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の90%以上の水添物(a−1)と90%未満水添物(a−2)を、(a−1)/(a−2)が5〜95/95〜5(重量%)の割合で混合したエラストマー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)末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン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及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱可塑性エラストマー組成物及び該熱可塑性エラストマー組成物を用いた熱可塑性樹脂組成物(アロイ化物)に関し、特に、柔軟性に富み、耐熱変形性、成形加工性、極性基を有する樹脂との相溶性に優れる熱可塑性エラストマー組成物及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ゴム弾性を有する軟質材料であって、加硫工程を必要とせず、熱可塑性樹脂と同様な成形加工性及びリサイクルが可能な熱可塑性エラストマーが、自動車部品、家電部品、電線被覆、医療用部品、履物、雑貨等の分野で多用されている。
【0003】
熱可塑性エラストマーの中でも、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であるスチレン−ブタジエンブロックポリマー(SBS)やスチレン−イソプレンブロックポリマー(SIS)などのポリスチレン系熱可塑性エラストマーは、柔軟性に富み、常温で良好なゴム弾性を有し、かつ、これらより得られる熱可塑性エラストマー組成物は加工性に優れており、加硫ゴムの代替品として広く使用されている。
【0004】
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。
【0005】
しかしながら、これらの水素添加ブロック共重合体を用いた熱可塑性エラストマー組成物は、未だゴム的特性、例えば、耐油性、加熱加圧変形率(圧縮永久歪み)や高温時のゴム弾性に問題があり、この点を改良するものとして、上記ブロック共重合体の水素添加誘導体を含む組成物を架橋させて得られる架橋体が提案されている(例えば、特許文献1〜5参照)。
【0006】
また、上記公報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。
【0007】
更に、これらの熱可塑性エラストマーをポリアミド系重合体、ポリエステル系重合体又はポリウレタン系重合体等の極性基を有する樹脂と配合する試みがなされ、例えば、特許文献6〜7には、水添SBSブロックコポリマー、オレフィン系エラストマー、ジエン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、可塑化ポリ塩化ビニルから選ばれる熱可塑性重合体とポリエステル系熱可塑性エラストマーあるいはポリエーテルブロックアミドとの溶融ブレンド物が提案されている。
【0008】
しかし、該組成物は、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。
【0009】
この問題点を解決するために、特許文献8には、ブロック共重合体の水素添加誘導体とポリエステル系樹脂を含む組成物に、エポキシ基、酸無水物基、又はオキサゾリン基を含有する変性ポリスチレン系樹脂及び/又は変性ポリオレフィン系樹脂を添加することによって、相溶性を改善し、柔軟性、耐熱性、耐薬品性に優れた組成物が開示され、特許文献9〜10には、ブロック共重合体の水素添加誘導体とカルボン酸基若しくはその誘導体基を含有する水素添加誘導体、更にポリオレフィン樹脂と熱可塑性ポリエステルからなる組成物が開示されている。
【0010】
また、特許文献11〜14には、ブロック共重合体の水素添加誘導体とカルボン酸基若しくはその誘導体基を含有する水素添加誘導体、更に熱可塑性ポリウレタンからなる組成物が開示され、特許文献15には、ブロック共重合体の水素添加誘導体とエポキシ基、又は、その誘導体基を含有する水素添加誘導体、更に熱可塑性ポリウレタンからなる組成物が開示されている。
【0011】
しかし、いずれの組成物も、熱可塑性エラストマーとの相溶性が未だ十分でなく、高温時、特に100℃以上における引張特性が悪化し、更に、圧縮永久歪みと硬さとの特性バランスが悪いという欠点を有していた。また、熱可塑性エラストマーとのアロイ比率によっては、射出成形では表層剥離やフローマークが発生し、押出成形では目脂や肌荒れが発生するなど、成形性が悪化し、更に、低分子量成分がブリードするという欠点をも有していた。
【特許文献1】特開昭59−6236号公報
【特許文献2】特開昭63−57662号公報
【特許文献3】特公平3−49927号公報
【特許文献4】特公平3−11291号公報
【特許文献5】特公平6−13628号公報
【特許文献6】特開平1−139241号公報
【特許文献7】特開平3−100045号公報
【特許文献8】特開平5−214209号公報
【特許文献9】特公平5−75016号公報
【特許文献10】特開平1−230660号公報
【特許文献11】特開平3−234745号公報
【特許文献12】特開平3−234755号公報
【特許文献13】特開平5−171003号公報
【特許文献14】特開平7−126474号公報
【特許文献15】特開平2−97554号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、柔軟性に富み、耐熱変形性、成形加工性に優れ、特に極性基を有する樹脂との相溶性に優れた熱可塑性エラストマー組成物及びそれを用いた熱可塑性樹脂組成物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明者らは、上記の目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、高水添率水添ブロック共重合体と低水添ブロック共重合体の水添率の異なる2種類の水添ブロックの特定割合のエラストマー混合物にゴム用軟化剤、有機過酸化物、液状ポリブタジエン、さらに必要に応じて、各種モノマーを配合して加熱処理することにより、エラストマーにモノマー等をグラフト重合させ、極性基を有する樹脂との相溶性に優れる熱可塑性エラストマー組成物が得られることを見出し、本発明を完成した。
【0014】
すなわち、本発明の第1の発明は、(a)(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5〜95重量%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)末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン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である。
【0015】
また、本発明の第2の発明は、(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100,000〜400,000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10,000〜200,000の範囲であることを特徴とする第1の発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0016】
また、本発明の第3の発明は、(e)不飽和グリシジル化合物又はその誘導体1〜20重量部を更に含有することを特徴とする第1又は2の発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0017】
また、本発明の第4の発明は、(f)不飽和カルボン酸又はその誘導体1〜20重量部を更に含有することを特徴とする第1〜3のいずれかの発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0018】
また、本発明の第5の発明は、(g)エステル系架橋助剤0.02〜10重量部を更に含有することを特徴とする第1〜4のいずれかの発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0019】
また、本発明の第6の発明は、(h)パ−オキサイド分解型オレフィン系樹脂1〜200重量部を更に含有することを特徴とする第1〜5のいずれかの発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0020】
また、本発明の第7の発明は、(i)オレフィン系共重合体ゴム1〜200重量部を更に含有することを特徴とする第1〜6のいずれかの発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0021】
また、本発明の第8の発明は、(j)無機充填剤1〜200重量部を更に含有することを特徴とする第1〜7のいずれかの発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物である。
【0022】
また、本発明の第9の発明は、第1〜8のいずれかの発明に記載の熱可塑性エラストマー組成物100重量部と極性基を有する樹脂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である。
【0023】
また、本発明の第10の発明は、極性基を有する樹脂が、アイオノマー、アクリルゴム、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メタアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド系樹脂、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、生分解性ポリエステル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ニトリル−ブタジエンゴム及び部分架橋ニトリル−ブタジエンゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種の樹脂であることを特徴とする第9の発明に記載の熱可塑性樹脂組成物である。
【発明の効果】
【0024】
本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、耐熱変形性、成形加工性、耐ブリード性、極性基含有樹脂との相溶性に優れるため、極性基含有樹脂の改質剤として用いることができる。該熱可塑性エラストマー組成物と極性基を有する樹脂との熱可塑性樹脂組成物は、柔軟性に富み、耐熱変形性、成形加工性、耐ブリード性に優れ、電線・電気部品、工業機械部品、医療機器・食品関連部品、自動車部品、建材等の分野に使用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0025】
本発明を構成する成分、製造方法、用途について以下に詳細に説明する。
【0026】
1.熱可塑性エラストマー組成物の構成成分(1)
エラストマー(a)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物で用いるエラストマー(a)成分は、次の(a−1)高水添率水添ブロック共重合体と(a−2)低水添率水添ブロック共重合体の混合物からなるエラストマーである。
【0027】
(a−1)水添ブロック共重合体エラストマー
(a)成分で用いる高水添率水添ブロック共重合体(a−1)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。
【0028】
芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAは、好ましくは、芳香族ビニル化合物のみからなるか、または芳香族ビニル化合物50重量%以上、好ましくは、70重量%以上と水素添加された共役ジエン化合物との共重合体ブロックである。
【0029】
水素添加された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、水素添加された共役ジエン化合物のみからなるか、または、水素添加された共役ジエン化合物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。
【0030】
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。
【0031】
ブロック共重合体を構成する芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−第3ブチルスチレン等のうちから1種又は2種以上を選択でき、なかでもスチレンが好ましい。また共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等のうちから1種又は2種以上が選ばれ、なかでもブタジエン、イソプレン及びこれらの組合せが好ましい。
【0032】
また、これらの芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックA、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBにおいて、分子鎖中の共役ジエン化合物又は芳香族ビニル化合物由来の単位の分布がランダム、テーパード(分子鎖に沿ってモノマー成分が増加又は減少するもの)、一部ブロック状又はこれらの任意の組合せでなっていてもよい。芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックA又は共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBがそれぞれ2個以上ある場合には、各重合体ブロックはそれぞれが同一構造であっても異なる構造であってもよい。
【0033】
これらのブロック共重合体は、公知の方法、例えば、特公昭40−23798号公報に記載された方法により、リチウム触媒又はチーグラー型触媒を用い、不活性媒体中でブロック重合させて得ることができ、水添ブロック共重合体は、上記ブロック共重合体を公知の方法で水素化して得られる。水素化は、主に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を水素化するもので、その水添率は、90%以上である必要がある。水添率が90%未満であると柔軟性や透明性が悪化する傾向にある。
【0034】
成分(a−1)の水素添加物にあって、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBにおいて、そのミクロ構造は、任意であり、例えば、ポリブタジエンブロックにおいては、1,2−ミクロ構造が好ましくは20〜50重量%、特に好ましくは25〜45重量%である。ポリイソプレンブロックにおいてはイソプレンの好ましくは70〜100重量%が1,4−ミクロ構造を有しているのが好ましい。
【0035】
水添ブロック共重合体(a−1)のポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)は、30,000〜500,000、好ましくは100,000〜400,000、より好ましくは150,000〜350,000、更に好ましくは200,000〜350,000の範囲であり、分子量分布(重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn))は、好ましくは5以下、より好ましくは2以下である。ブロック共重合体の分子構造は、直鎖状、分岐状、放射状あるいはこれらの任意の組合せのいずれであってもよい。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。
【0036】
成分(a−1)の水添ブロック共重合体の具体例としては、スチレン−エチレン・ブテン−スチレン共重合体(SEBS)、スチレン−エチレン・プロピレン−スチレン共重合体(SEPS)、スチレン−エチレン・エチレン・プロピレン−スチレン共重合体(SEEPS)等を挙げることができる。
【0037】
(a−2)低水添率水添ブロック共重合体エラストマー
(a)で用いる低水添率水添ブロック共重合体(a−2)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。
【0038】
芳香族ビニル化合物を主体とする重合体ブロックAは、芳香族ビニル化合物のみからなる重合体か、芳香族ビニル化合物と50重量%未満の共役ジエン化合物との共重合体であってもよい。また、共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBは、共役ジエン化合物のみからなる重合体か、共役ジエン化合物と50重量%未満の芳香族ビニル化合物の共重合体であってもよい。
【0039】
成分(a−2)を構成する芳香族ビニル化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、p−第3ブチルスチレンなどのうちから1種または2種以上が選択でき、中でもスチレンが好ましい。また共役ジエン化合物としては、例えば、ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエンなどのうちから1種または2種以上が選ばれ、中でもブタジエン、イソプレンおよびこれらの組合せが好ましい。
【0040】
共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBにおけるミクロ構造は、任意に選ぶことができる。ブタジエンブロックにおいては、1,2−ミクロ構造が下限は1%以上、好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上、上限は95%以下、好ましくは80%以下、更に好ましくは75%以下である。
【0041】
また、成分(a−2)の水添共重合体における共役ジエンブロックの共役ジエンに基づく脂肪族二重結合の水添率は、90%未満であり、好ましくは80%未満、更に好ましくは75%未満、特に好ましくは60%未満である。下限は、3%以上が好ましく、より好ましくは5%以上、更に好ましくは7%以上、特に好ましくは9%以上である。また、水添後の1,2−ビニル結合が0.5〜12%が好ましく、より好ましくは10%未満、更に好ましくは5%以下、より更に好ましくは3%以下である。水添率が90%を超えると、架橋効率が低下し耐熱性や耐油性が低下する傾向にある。
【0042】
上記の構造を有する水添ブロック共重合体(a−2)のポリスチレン換算の数平均分子量は、10,000〜500,000、好ましくは10,000〜200,000、より好ましくは10,000〜150,000の範囲である。分子量分布(重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn))は、好ましくは10以下、更に好ましくは5以下、より好ましくは2以下である。水添ブロック共重合体の分子構造は、直鎖上、分岐状、放射状あるいはこれらの任意の組合せのいずれであってもよい。
【0043】
数平均分子量(Mn)が前記下限値未満であると、成形物の機械特性、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。
【0044】
水素添加率90%未満の水添ブロック重合体成分(a−2)の具体例としては、ブタジエンブロックの1,2−結合が選択的に水素添加された部分水添スチレン−ブタジエン−スチレン共重合体(SBBS)等を挙げることができる。また、部分水添スチレン−イソプレン−スチレン共重合体、部分水添スチレン−イソプレン・ブタジエン−スチレン共重合体等も挙げられる。本発明においては、該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水素添加物は、単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
【0045】
エラストマー成分(a)中の(a−1)と(a−2)の配合割合は、成分(a)が5〜95重量%、好ましくは50〜85重量%であり、成分(a−2)が95〜5重量%、好ましくは50〜15重量%である。成分(a−1)が5重量%未満(成分(a−2)が95重量%を超える。)であると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐熱性、機械特性が低下する。また、アロイ化物は耐熱性の低下、柔軟性、機械特性の低下、成形性の低下が見られる。一方、成分(a−1)が95重量%を超える(成分(a−2)が5重量%未満である。)と、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐熱性が低下する。また、流動性が不足し、得られる熱可塑性エラストマー組成物の成形性が悪化する。アロイ化物は、相溶性低下による機械特性、成形性の悪化が見られる。
【0046】
(2)ゴム用軟化剤(b)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物に用いるゴム用軟化剤(b)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。
【0047】
エステル系可塑剤の中で、環状可塑剤としては、例えば、無水フタル酸エステルおよびトリメリット酸エステル、さらにはN−シクロヘキシル−p−トルエンスルホンアミド、ジベンジルセバケート、ジエチレングリコールジベンゾエート、ジ−t−オクチルフェニルエーテル、ジプロパンジオールジベンゾエート、N−エチル−p−トルエンスルホンアミド、イソプロピリデンジフェノキシプロパノール、アルキル化ナフタレン、ポリエチレングリコールジベンゾエート、o,p−トルエンスルホンアミド、トリメチルペンタンジオールジベンゾエートおよびトリメチルペンタンジオール・モノイソブチレート・モノベンゾエート等が挙げられる。これらの中では、無水フタル酸エステル及びトリメリット酸エステルが好ましい。
【0048】
無水フタル酸エステルの代表的な例としては、例えば、ブチルオクチルフタレート、ブチル・2−エチルヘキシルフタレート、ブチル・n−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、ジイソデシルフタレート、ジメチルフタレート、ジオクチルフタレート、ジ(2−エチルヘキシル)フタレート、ジイソオクチルフタレート、ジイソノニルフタレート(DINP)、ジ−トリデシルフタレート、n−ヘキシル・n−デシルフタレート、n−オクチル・n−デシルフタレート、アルキル・ベンジルフタレート、ビス(4−メチル−1,2−ペンチル)フタレート、ブチル・ベンジルフタレート、ブチル・シクロヘキシルフタレート、ジ(2−ブトキシエチル)フタレート、シクロヘキシル・イソデシルフタレート、ジシクロヘキシルフタレート、ジエチルイソフタレート、ジ−n−ヘプチルフタレート、ジヘキシルフタレート、ジ(2−メトキシエチル)フタレート、ジメチルイソフタレート、ジノニルフタレート、ジオクチルフタレート、ジカプリルフタレート、ジ(2−エチルヘキシル)イソフタレート、混合ジオクチルフタレート、ジフェニルフタレート、2−(エチルヘキシル)イソブチルフタレート、ブチル・フタリルブチルグリコレート、エチル(およびメチル)フタリルエチルグリコレート、ポリプロピレングリコール・ビス(アミル)フタレート、ヘキシル・イソデシルフタレート、イソデシル・トリデシルフタレート、イソオクチル・イソデシルフタレート等が挙げられる。
【0049】
トリメリット酸エステルの代表的な例としては、例えば、トリイソオクチルトリメリテート、トリ−n−オクチル・n−デシルトリメリテート、トリオクチルトリメリテート、トリ(2−エチルヘキシル)トリメリテート(TOTM)、トリ−n−ヘキシル・n−デシルトリメリテート、トリ−n−ヘキシルトリメリテート、トリイソデシルトリメリテートおよびトリイソノニルトリメリテート等が挙げられる。
【0050】
また、非環状可塑剤としては、リン酸エステル、アジピン酸エステル、アゼライン酸エステル、クエン酸エステル、アセチルクエン酸エステル、ミリスチン酸エステル、リシノレイン酸エステル、アセチルリシノレイン酸エステル、セバシン酸エステル、ステアリン酸エステル、エポキシ化エステル、さらには、1,4−ブタンジオール・ジカプリレート、ブトキシエチルペラルゴネート・ジ[(ブトキシエトキシ)エトキシ]メタン、ジブチルタータレート、ジエチレングリコールジペラルゴネート、ジイソオクチルジグリコレート、イソデシルノナノエート、テトラエチレングリコール・ジ(2−エチル−ブチレート)、トリエチレングリコール・ジ(2−エチル−ヘキサノエート)、トリエチレングリコールジペラルゴネート及び分岐脂肪族二価アルコールのエステル化合物である2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールモノイソブチレート、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオールジイソブチレート(TXIB)、アクリル系高分子等が挙げられる。
【0051】
リン酸エステルの代表的な例としては、例えば、クレジルジフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、ジブチルフェニルホスフェート、ジフェニルオクチルホスフェート、メチルジフェニルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリ(2−ブトキシエチル)ホスフェート、トリ(2−クロロエチル)ホスフェート、トリ(2−クロロプロピル)ホスフェートおよびトリオクチルホスフェートが挙げられる。
【0052】
アジピン酸エステルの代表的な例としては、例えば、ジ[2−(2−ブトキシエトキシ)エチル]アジペート、ジ(2−エチルヘキシル)アジペート、ジイソノニルアジペート(DINA)、ジイソデシルアジペート、ジオクチルアジペート(ジイソオクチルアジペートを含む)、n−ヘキシル・n−デシルアジペート、n−オクチル・n−デシルアジペートおよびジ−n−ヘプチルアジペートが挙げられる。
【0053】
セバシン酸エステルの代表的な例としては、例えば、ジブチルセバケート、ジ(2−エチルヘキシル)セバケート、ジブトキシエチルセバケート、ジイソオクチルセバケートおよびジイソプロピルセバケートが挙げられる。
【0054】
アゼライン酸エステルの代表的な例としては、例えば、ジ(2−エチルヘキシル)アゼラエート、ジシクロヘキシルアゼラエート、ジイソブチルアゼラエートおよびジイソオクチルアゼラエートが挙げられる。
【0055】
アクリル系高分子可塑剤としては、(i)ラジカル重合性単量体と(ii)改質用化合物との混合物を、重合開始剤の存在下または非存在下に、反応させて得られる反応生成物からなる重合体が挙げられる。この重合体は、(ii)改質用化合物の重合体への結合様式がエステル結合である重合体が好ましく、(i)ラジカル重合性単量体として(メタ)アクリル酸を用い、かつ(ii)改質用化合物として脂肪族または脂環式アルコールを用いる重合体であってもよい。
【0056】
アクリル系高分子可塑剤において、ラジカル重合性単量体(i)としては、(メタ)アクリル酸;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリレート;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリレート;無水マレイン酸、マレイン酸、マレイン酸のモノ及びジアルキルエステル;スチレン、α−メチルスチレン等の芳香族ビニル系単量体;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル;エチレン、プロピレン等のアルケン;ブタジエン、イソプレン等のジエン;(メタ)アクリロニトリル、(メタ)アクリルアミド、塩化ビニル、塩化ビニリデン、アリルクロライドおよびアリルアルコール等が挙げられる。
【0057】
また、改質用化合物(ii)としては、シクロヘキシルアルコール等のシクロアルカノール;イソプロピルアルコール等のアルカノール;フルオロアルキルアルコール等のハロゲン基含有アルコール;エチレングリコール、ブタンジオール等のアルキレンジオール;シクロヘキサンジオール、シクロヘキシルジメタノール等のシクロアルキレンジオール;末端に水酸基を有するポリエーテル、ポリエステル等のポリマー等の水酸基含有改質剤、シクロヘキシルカルボン酸、シクロヘキシルジカルボン酸、アジピン酸、セバシン酸、フルオロアルキルジカルボン酸、無水マレイン酸およびフマル酸等のカルボキシル基含有化合物;酢酸エチル、酢酸ブチル、セロソルブアセテート、メチルプロピレングリコールアセテート、カルビトールアセテートおよびエチルカルビトールアセテート等のエステル基含有改質剤、シクロヘキセン、シクロペンテンおよびイソブテン等のアルケンが挙げられる。
【0058】
上記(i)と(ii)の組合せにおけるアクリル系重合体の例としては、(i)の(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸またはマレイン酸のモノアルキルエステル等と、(ii)の水酸基を有する化合物を用い、エステル化反応により、重合体に改質用化合物が導入された重合体が得られる。また、(i)のメチル(メタ)アクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレートおよび2−エチルヘキシルアクリレート等のエステル基含有単量体と(ii)の水酸基を有する化合物を用いれば、エステル交換反応をさせることにより、機能性重合体が得られる。さらに、(i)の2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートまたはヒドロキシプロピル(メタ)アクリレートの水酸基含有単量体と(ii)のカルボキシル基またはエステル基含有化合物との反応によるエステル結合の形成により、機能性基を導入された重合体が得られる。さらにまた、(i)の(メタ)アクリル酸等のカルボキシル基含有単量体と(ii)のアルケンを用いることによりカルボキシル基がエチレン性不飽和結合に付加反応してエステル結合が形成され、改質用化合物が導入した重合体が得られる。
【0059】
本発明で用いることのできるアクリル系高分子可塑剤においては、上記(i)としては、ブチルアクリレート、エチルアクリレート、ヘキシルアクリレート、メソオキシエチルアクリレート、グリシジルアクリレートが好ましく、中でもエチルアクリレートが主成分であることが最適である。
【0060】
また、該アクリル系高分子可塑剤の重量平均分子量(Mw)は、500〜10000が好ましく、より好ましくは1000〜6000、さらに好ましくは1000〜3000であり、粘度は、100〜9000mPa・sが好ましく、より好ましくは1000〜6000mPa・s、さらに好ましくは3000〜5000mPa・sであり、Acetone−Water Toleranceから求めたSP値は、10.5〜16.5が好ましく、より好ましくは13〜16、さらに好ましくは14〜16である。
【0061】
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。
【0062】
成分(b)の配合量は、成分(a)100重量部に対して、5〜300重量部であり、好ましくは20〜150重量部である。配合量が5重量部未満では、得られる熱可塑性エラストマー組成物の柔軟性が低下する。また、得られる熱可塑性エラストマー組成物と極性基を有する樹脂との熱可塑性樹脂組成物であるアロイ化物の柔軟性が低下し、成形性が悪化する。300重量部を超えると、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。さらに加工持の発生ガスが顕著になる。また、アロイ化物もブリードが生じやすくなる。
【0063】
(3)有機過酸化物(c)
本発明で用いる有機過酸化物成分(c)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、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、極性基含有樹脂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。
【0064】
成分(c)としては、例えば、ジクミルパーオキシド、ジ−tert−ブチルパーオキシド、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、1,3−ビス(tert−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼン、1,1−ビス(tert−ブチルパーオキシ)−3、3,5−トリメチルシクロヘキサン、n−ブチル−4,4−ビス(tert−ブチルパーオキシ)バレレート、ベンゾイルパーオキシド、p−クロロベンゾイルパーオキシド、2,4−ジクロロベンゾイルパーオキシド、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ジアセチルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド、tert−ブチルクミルパーオキシド等を挙げることができる。これらのうちで、臭気性、着色性、スコーチ安全性の観点から、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、2,5−ジメチル−2,5−ジ−(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3が特に好ましい。
【0065】
成分(c)の配合量は、成分(a)100重量部に対して、0.01〜3重量部、好ましくは0.05〜1.5重量部である。配合量が0.01重量部未満では、架橋を十分達成できず、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐熱性、耐油性が悪化する。また、得られる熱可塑性エラストマ−組成物と極性基を有する樹脂とのアロイ化物の成形性が悪くなる。一方、3重量部を超えても、得られる熱可塑性エラストマーの機械特性、成形性が悪化し、得られる熱可塑性エラストマー組成物と極性基を有する樹脂とのアロイ化物の成形性が悪くなる。
【0066】
(4)末端水酸基含有液状ポリブタジエン(d)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物で用いる末端水酸基含有液状ポリブタジエン成分(d)は、エラストマー組成物を溶融処理する際に、主として(a)成分、及び必要に応じて配合する(i)成分に有機過酸化物の存在下にグラフト重合し、エラストマー組成物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極性基含有樹脂との相溶性を向上させる。成分(d)は、主鎖の微細構造がビニル1,2−結合型、トランス1,4−結合型、シス1,4−結合型からなる、室温において透明な液状の重合体である。ここで、ビニル1,2−結合は30重量%以下であることが好ましく、ビニル1,2−結合が30重量%を超えては、得られる熱可塑性エラストマー組成物の低温特性が低下するため好ましくない。
【0067】
ここで、末端水酸基含有量(JIS K 1557)は、0.05〜3.0mol/kgが好ましく、より好ましくは、0.1〜1.5mol/kgの範囲である。
【0068】
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。市販品としては、例えば、出光石油化学株式会社製 R−45HT(登録商標)が挙げられる。
【0069】
成分(d)の配合量は、成分(a)100重量部に対して、1〜80重量部が好ましく、特に好ましくは3〜50重量部である。配合量が80重量部を超えると、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。また、アロイ化物においても軟化剤のブリードアウトが生じやすく、剥離や変形及びフローマークが成形品に生じ易くなる。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。アロイ化物においては、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。
【0070】
(5)不飽和グリシジル化合物又はその誘導体(e)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、不飽和グリシジル化合物又はその誘導体成分(e)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、エラストマー成分(a)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、極性基を有する樹脂との相溶性が向上する。
【0071】
成分(e)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、1〜20重量部が好ましく、特に好ましくは1〜10重量部である。配合量が20重量部を超えると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐熱変形性、機械特性が悪化するばかりか、極性基を有する樹脂との相溶性を改良する効果が認められなくなる。
【0072】
(6)不飽和カルボン酸又はその誘導体(f)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物においては、必要に応じて、不飽和カルボン酸又はその誘導体成分(f)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、極性基を有する樹脂との相溶性を向上させる。
【0073】
成分(f)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、1〜20重量部が好ましく、より好ましくは1〜10重量部である。配合量が20重量部を超えると、熱可塑性エラストマー組成物に激しい黄変が生じ、また、耐熱変形性、機械特性が悪化するばかりでなく、極性基含有樹脂を配合した際に、該成分の相溶性を改良する効果が認められなくなる。
【0074】
(7)エステル系架橋助剤(g)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物においては、必要に応じて、エステル系架橋助剤成分(g)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アロイ化物からのブリードアウトを抑制することができる。
【0075】
成分(g)の具体例としては、例えば、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、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、エチレングリコールの繰り返し数が9〜14の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、2−メチル−1,8−オクタンジオールジメタクリレート、1,9−ノナンジオールジメタクリレートのような多官能性メタクリレート化合物、ポリエチレングリコールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、トリメリロールプロパンテトラアクリレート、時ペンタエリスリトールポリアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレートのような多官能性アクリレート化合物、ビニルブチラート又はビニルステアレートのような多官能性ビニル化合物を挙げることができる。これらは単独あるいは2種類以上を組み合わせても良い。これらの架橋助剤のうち、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラ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テトラアクリレート、ジペンタエリスリトールポリアクリレートが特に好ましい。
【0076】
成分(g)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、好ましくは0.02〜10重量部が好ましく、より好ましくは0.1〜3重量部である。10重量部を超えると、自己重合性により架橋の度合が低下して効果が得られなくなる。
【0077】
(8)パーオキシド分解型オレフィン系樹脂(h)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、パーオキシド分解型オレフィン系樹脂成分(h)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。
【0078】
上記オレフィン系共重合体のホモ部分のDSC測定による融点は、好ましくは、Tmが150〜167℃、△Hmが25〜83mJ/mgの範囲のものである。結晶化度はDSC測定のTm、△Hmから推定することができる。Tm、△Hmが上記の範囲外では、得られる熱可塑性エラストマー組成物の耐油性や100℃以上におけるゴム弾性が改良されない。
【0079】
また、成分(h)のメルトフローレート(MFR、ASTM D−1238、L条件、230℃)は、好ましくは0.1〜200g/10分、更に好ましくは0.5〜100g/10分である。MFRが0.1g/10分未満では、得られる熱可塑性エラストマー組成物の成形性が悪化し、200g/10分を超えると、得られる熱可塑性エラストマー組成物のゴム弾性が悪化する。
【0080】
成分(h)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、1〜200重量部が好ましく、より好ましくは1〜100重量部である。200重量部を超えると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の成形性が悪化し、剥離や変形及びフローマークが成形品に生じ易くなり、熱可塑性エラストマー組成物の硬度が高くなり過ぎ柔軟性が失われてゴム的感触の製品が得られない。
【0081】
(9)オレフィン系共重合体ゴム(i)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、オレフィン系共重合体ゴム成分(i)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。
【0082】
非共役ジエンとしては、ジシクロペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、ジシクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、5−エチリデン−2−ノルボルネン等を挙げることができる。
【0083】
このようなオレフィン系共重合体ゴムとしては、具体的には、エチレン−プロピレン共重合体ゴム、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、エチレン−プロピレン−1−ブテン共重合体ゴム等が挙げられる。
【0084】
成分(i)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、1〜200重量部が好ましく、より好ましくは1〜100重量部である。200重量部を超えると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の機械的強度の低下が著しくなる。
【0085】
(10)無機充填剤(j)
本発明の熱可塑性エラストマー組成物には、必要に応じて、無機充填剤成分(j)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。
【0086】
成分(j)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、1〜200重量部が好ましく、より好ましくは1〜100重量部である。200重量部を超えると、得られる熱可塑性エラストマー組成物の機械的強度の低下が著しく、かつ、硬度が高くなって柔軟性が失われ、ゴム的な感触の製品が得られなくなる。
【0087】
(11)非晶質ポリオレフィン成分(l)
本発明のエラストマー組成物においては、必要に応じて、非晶質ポリオレフィン成分(l)を配合することができる。本発明で用いる非晶質ポリオレフィン成分(l)は、190℃における溶融粘度が250〜50,000mPa・s、好ましくは10,000〜25,000mPa・sのプロピレンを主成分とする非晶質共重合体からなり、X線回析により測定した結晶化度が50%以下、好ましくは20%以下である比較的低分子量の重合体である。また、該非晶質ポリオレフィンのガラス転移温度は−33〜−23℃が好ましく、軟化点は120〜135℃が好ましい。
【0088】
非晶質ポリオレフィンの具体例としては、非晶質単独重合体のアタクチックポリプロピレン、プロピレンを主体とする他のオレフィン(例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン等)との非晶質共重合体等を挙げることができる。これらの非晶質ポリオレフィンのうち、アタクチックポリプロピレン、プロピレン/エチレン非晶質共重合体、プロピレン/1−ブテン非晶質共重合体が好ましい。前記非晶質ポリオレフィンは、ランダム共重合体でもブロック共重合体でもよいが、ブロック共重合体の場合、プロピレン単位の結合様式はアタクチック構造である必要がある。また、非晶質共重合体がプロピレンとエチレンとの共重合体である場合、該プロピレン単位の含有量は、50モル%以上が好ましく、特に60〜100モル%が好ましい。例えば、非晶質ポリオレフィンとしてイーストマンケミカル社E−1200が挙げられる。
【0089】
成分(l)の配合量は、配合する場合は、成分(a)100重量部に対して、1〜150重量部が好ましく、より好ましくは3〜80重量部である。配合量が150重量部を超えると、得られる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。また得られるエラストマー組成物と極性基を有する樹脂とのアロイの耐油性や耐熱性が低下する。
【0090】
(12)その他の成分
なお、本発明の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。
【0091】
また、本発明の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、エステル基、カルボキシル基、カルボニル基、酸無水物基、アミノ基、ヒドロキシル基、グリシジル基及びオキサゾリル基よりなる群から選ばれる一つ又はそれ以上の極性基を有する化合物を含有することも可能である。例えば、鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体(鹸化EVA)、無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)等が挙げられる。鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体(鹸化EVA)、2−ヒドロキシエチルメタクリレート(HEMA)を含有する場合の配合量は、成分(a)100重量部に対し、0.1〜100重量部が好ましく、より好ましくは0.1〜50重量部である。
【0092】
2.熱可塑性エラストマー組成物の製造
本発明の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)〜(l)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。
【0093】
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。
【0094】
3.熱可塑性樹脂組成物
本発明の熱可塑性樹脂組成物は、上記で得られた熱可塑性エラストマー組成物と極性基を有する樹脂を含有する組成物である。本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、極性基を有する樹脂との相溶性が良好で、極性基を有する樹脂の柔軟性、押出成形性、射出成形性等を耐熱性の低下、耐油性の低下及び低分子量物のブリードを伴わないで改良することができる。
【0095】
本発明で用いることのできる極性基を有する樹脂としては、極性基を有している熱可塑性樹脂、エラストマー、ゴムであれば、特に制限はなく、例えば、ポリエステル系樹脂(PET、PBT、PEN、PCT、PETG等)、ポリアミド系樹脂(PA)、ポリカーボネート(PC)、エチレンとビニル基含有単量体との共重合体を主成分とする樹脂、ニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、部分架橋ニトリル−ブタジエンゴム、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(COPE)、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(COAE)、生分解性ポリエステル系樹脂、アクリルゴム等が挙げられる。これらの樹脂及びゴムは、単独で用いても、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0096】
これらの中では、特に、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)、ポリエステル系樹脂(PET、PBT、PEN、PCT、PETG等)、ポリエステル系熱可塑性エラストマー(COPE)、ポリアミド系樹脂(PA)、ポリアミド系熱可塑性エラストマー(COAE)、アイオノマー、エチレンとビニル基含有単量体との共重合体を主成分とする樹脂、ニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、架橋ニトリル−ブタジエンゴム(架橋NBR)、生分解性ポリエステル系樹脂、アクリルゴムが好ましい。
【0097】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のポリウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU)としては、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。
【0098】
ここで、ポリエステルポリオールとしては、脂肪族ジカルボン酸、例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、及びアゼライン酸等、芳香族ジカルボン酸、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、及びナフタレンジカルボン酸等、脂環族ジカルボン酸、例えば、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、及びヘキサヒドロイソフタル酸等、又は、これらの酸エステル、もしくは酸無水物と、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、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、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,3−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール等、もしくは、これらの混合物との脱水縮合反応で得られるポリエステルポリオール;ε−カプロラクトン等のラクトンモノマーの開環重合で得られるポリラクトンジオール等が挙げられる。
【0099】
また、ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、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、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、ジエチレングリコール等の多価アルコールの1種または2種以上とジエチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等とを反応させて得られるポリカーボネートポリオールが挙げられる。
【0100】
さらに、ポリエステルエーテルポリオールとしては、脂肪族ジカルボン酸、例えば、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、及びアゼライン酸等、芳香族ジカルボン酸、例えば、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、及びナフタレンジカルボン酸等、脂環族ジカルボン酸、例えば、ヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、及びヘキサヒドロイソフタル酸等、またはこれらの酸エステル、もしくは酸無水物と、ジエチレングリコール、もしくはプロピレンオキサイド付加物等のグリコール等、又は、これらの混合物との脱水縮合反応で得られる化合物が挙げられる。
【0101】
さらにまた、ポリエーテルポリオールとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等の環状エーテルをそれぞれ重合させて得られるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等、及び、これらのコポリエーテルが挙げられる。
【0102】
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。
【0103】
つぎに、イソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、1,5−ナフチレンジイソシアネート、トリジンジイソシネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、水添XDI、トリイソシアネート、テトラメチルキシレンジイソシアネート(TMXDI)、1,6,11−ウンデカントリイソシアネート、1,8−ジイソシアネートメチルオクタン、リジンエステルトリイソシアネート、1,3,6−ヘキサメチレントリイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート等が挙げられる。なかでも、4,4'−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)が好ましく用いられる。
【0104】
さらに、鎖延長剤としては、低分子量ポリオールが使用され、例えば、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオール、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、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,8−オクタンジオール、1,9−ノナンジオール、ジエチレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、グリセリン等の脂肪族ポリオール、及び、1,4−ジメチロールベンゼン、ビスフェノールA、ビスフェノールAのエチレンオキサイドもしくはプロピレンオキサイド付加物等の芳香族グリコールが挙げられる。
【0105】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のポリエステル系樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、1,4−シクロヘキサンジメタノール(CHDM)、変性PET(PETG)、ポリシクロへキシレンジメチレンテレフタレート(PCT)、PETとPCTの共重合体、PCTとポリシクロヘキシレンジメチレンイソフタレートとの共重合体等が挙げられる。
【0106】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のポリエステル系熱可塑性エラストマー(COPE)としては、分子内のハードセグメントとしてポリエステルを、ソフトセグメントとしてガラス転移温度(Tg)の低いポリエーテル又はポリエステルを用いた、マルチブロックコポリマーが好ましい。例えば、ハードセグメントとして、ポリブチレンテレフタレートなどの芳香族結晶性ポリエステルを、ソフトセグメントとして、ポリエーテルを用いたポリエステル/ポリエーテル型、ハードセグメントとして、芳香族結晶性ポリエステルを、ソフトセグメントとして脂肪族系ポリエステルを用いたポリエステル/ポリエステル型などが挙げられる。
【0107】
ここで、ポリエステル/ポリエーテル型としては、例えば、テレフタル酸ジメチルと1,4−ブタンジオール及びポリテトラメチレングリコールなどを出発原料として、エステル交換反応、重縮合反応によって合成されたものが挙げられる。また、ポリエステル/ポリエステル型としては、例えば、テレフタル酸ジメチルと1,4−ブタンジオール及びε−カプロラクトンなどを出発原料として、エステル交換反応、開環反応によって合成されたものが挙げられる。
【0108】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のポリアミド系樹脂(PA)としては、例えば、ナイロン−6、ナイロン−6,6、ナイロン−4,6、ナイロン−6,10、ナイロン11、ナイロン12、ナイロン−6,12又はナイロンMXD6(主鎖中に芳香環を有する脂肪族ポリアミド)等が挙げられる。
【0109】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のポリアミド系熱可塑性エラストマー(COAE)は、ポリアミド拘束相とソフトセグメントとしてポリエーテル、ポリエステル構造を有する熱可塑性エラストマーである。基本構造的には、ポリエステルブロックポリアミドエラストマー、ポリエーテルエステルブロックポリアミドエラストマーの形態のものとなる。例えば、ポリアミド拘束相としてPA12成分を用いたポリアミド系熱可塑性エラストマーは、ラウリルラクタム、ジカルボン酸、及びポリエーテルジオールにラクタム開環触媒としての水を加えて、加圧加熱下の反応で、カルボキシルテレケリックナイロン12オリゴマーを得て、次にポリエーテルジオールとの縮合反応によって得られる。
【0110】
ここで、使用されるジオールの種類などによって、様々な特性を持ったポリアミド系熱可塑性エラストマーが得られる。例えば、ナイロン−6、ナイロン−6,6、ナイロン−4,6、ナイロン−6,10、ナイロン11、ナイロン12、又はナイロン−6,12等のポリアミドがハードセグメントで、ソフトセグメントがポリエーテルエステルよりなるブロックエラストマーを挙げることができる。
【0111】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のアイオノマー樹脂としては、エチレンと一般式(I)で表される単量体との共重合体が挙げられる。
【0112】
【化1】

【0113】
一般式(I)中、R1は水素又はメチル基を表し、MはNa、Znなどの金属又は水素を表す。
【0114】
ここで、一般式(I)で表される単量体としては、メタクリル酸金属塩、アクリル酸金属塩、メタクリル酸、アクリル酸等が挙げられ、中でもメタクリル酸金属塩が好ましい。
【0115】
アイオノマー樹脂は、高い反発弾性率を持つイオン架橋結合を有するイオン性共重合体であって、具体的にはエチレンとアクリル酸、又はメタクリル酸の如き不飽和有機酸と共重合体であり、一般式(I)のように完全に又は一部中和されて塩を生成したものが良い。陽イオンは、通常、アルカリ金属、亜鉛等であり、特にナトリウムと亜鉛を混合して用いると高い反発弾性率が得られ好適である。
【0116】
エチレンとの共重合体において、上記単量体が3〜20重量%、特に4〜15重量%を占めることが好ましい。メタクリル酸金属塩含量が3〜20重量%、特に4〜15重量%のエチレン−メタクリル酸金属塩共重合体が好ましい。上記単量体が3重量%未満では、得られる組成物中に充分に分散しないという問題点があり、20重量%を超えると必要な反発弾性が得られない。また、上記共重合体は、0.5〜15g/10分のメルトフローレート(JIS K 6760に準処し、温度190℃、荷重21.18Nで測定)を有することが好ましい。ここで必要に応じて、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体を配合することができ、3種以上の樹脂の混合物を用いることもできる。
【0117】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のエチレンとビニル基含有単量体との共重合体を主成分とする樹脂としては、エチレンと下記の一般式(II)で示される単量体との共重合体を挙げることができる。
【0118】
【化2】

【0119】
一般式(II)中、R2は、水素原子又はメチル基を表し、R3は、下記一般式(III)で表される。
【0120】
【化3】

【0121】
一般式(III)中、R4は水素原子又はアルキル基を表す。アルキル基としては、直鎖状又は分枝状の炭素数1〜10のアルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数1〜4のアルキル基である。
【0122】
一般式(II)で示される単量体の具体例としては、例えば、蟻酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、吉草酸ビニル、酪酸イソプロペニル、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらを単独で、又は2種以上を組み合わせて使用できる。特に好ましい単量体は、酢酸ビニル及びエチル(メタ)アクリレートからなる群より選ばれる。
【0123】
エチレンと一般式(II)で示される単量体との共重合体において、エチレンと一般式(II)で示される単量体との割合は、特に限定されないが、好ましくはエチレン97〜70重量%、単量体3〜30重量%である。また、エチレンと一般式(II)で示される単量体との共重合体には、更に変性オレフィンモノマー等の単量体を含有させることができ、その場合の変性オレフィンモノマー等の単量体の含有量は、共重合体の50重量%以下である。
【0124】
エチレンと一般式(II)で示される単量体との共重合体の具体例としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン−エチルアクリレート共重合体(EEA)、エチレン−メタクリル酸共重合体、鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体(鹸化EVA)等を挙げることができる。
【0125】
ここで、鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体(鹸化EVA)は、EVAを鹸化した化合物であって、エチレン含有量が40〜95重量%、好ましくは60〜90重量%であり、かつ、酢酸ビニル成分の鹸化度が80%以上、好ましくは90%以上である。エチレン含有量が40重量%未満の場合には耐熱性に劣り、95重量%を越えるときは柔軟性に劣る。また、酢酸ビニル成分の鹸化度が60%未満のときには、耐熱性が低下する。
【0126】
該鹸化EVAは、JIS K6924−2に準拠し、190℃において、荷重21.18Nで測定したメルトフローレート(MFR)が0.1〜30g/10分であるのが好ましい。MFRが0.1g/10分未満では、組成物の流動性が悪く、30g/10分を超えると、機械強度および耐熱性に劣る。
【0127】
本発明で用いる極性基を有する樹脂のニトリル−ブタジエンゴム(NBR)としては、不飽和ニトリルと共役ジエンの共重合体ゴムであって、不飽和ニトリルと共役ジエンが、重量比で(不飽和ニトリル/共役ジエン)、10/90〜60/40、好ましくは20/80〜50/50の割合で共重合しているものが好ましい。10/90未満では耐油性が劣り、60/40を越えるとゴム弾性に乏しくなる。また、NBRは、ムーニー粘度(ML1+4;100℃)が、20〜120であることが好ましく、より好ましくは40〜100である。20未満ではゴム弾性に乏しく、また120を越えると加工性が劣る。
【0128】
ここで、不飽和ニトリルとしては、具体的には、α,β−不飽和ニトリルが挙げられ、アクリロニトリル、メタクリロニトリル等を挙げることができ、アクリロニトリルが好ましい。α,β−不飽和ニトリルは、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。共役ジエンとしては、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、クロロプレン等を挙げることができ、なかでも1,3−ブタジエンおよびイソプレンが好ましい。共役ジエンは、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて使用することができる。
【0129】
不飽和ニトリル−共役ジエン系共重合体としては、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム(NBR)、アクリロニトリル−ブタジエン−イソプレン共重合体ゴム(NBIR)、アクリロニトリル−イソプレン共重合体ゴム(NIR)、アクリロニトリル−ブタジエン−ブトキシアクリレート共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン−メタクリル酸共重合体ゴム等が挙げられる。これらのうちNBRが好適に用いられる。
【0130】
本発明で用いる極性基を有する樹脂の部分架橋NBRとしては、NBRの部分架橋タイプであって、ゲル分率は60〜95%、好ましくは70〜90%である。ゲル分率が60%未満では永久伸びが悪く、95%を超えると急に加工性が悪くなる。ここでいうNBRのゲル分率とはキシレンに120℃で20時間浸漬し、80メッシュフィルターにて分離される抽出残さを意味する。またここで使用される部分架橋NBR中のアクリロニトリル含量は30〜45重量%が好ましく、更に好ましくは32〜35重量%である。この範囲をはずれると耐油性が悪くなる。
【0131】
本発明で用いる極性基を有する樹脂の生分解性ポリエステル系樹脂としては、生分解性脂肪族ポリエステル等を挙げることができ、工業的には、脂肪族ジカルボン酸と過剰のジオールを出発原料として、脱水重縮合反応および脱ジオール反応によって合成されるもの、さらに芳香族化合物を導入したもの、ラクチドの開環重合、乳酸の縮重合、高分子量化したポリカプロラクトン、一酸化炭素とホルマリンから合成されたポリグリコール酸等が挙げられる。生分解性脂肪族ポリエステルの中で脂肪族−芳香族ランダムコポリエステルは、ジオール、脂肪酸、芳香族酸の共重合ポリエステル系樹脂であって、繰返し単位が、[−{(O−R1−O)a−(CO−R2−CO)b}−{(O−R3−O)c−(CO−Ar−CO)d}−]からなるポリエステル樹脂であり、更に任意成分として分岐剤(BA)xを含む[−{(O−R1−O)a−(CO−R2−CO)b}−{(O−R3−O)c−(CO−Ar−CO)d}−](BA)xの様な構造であっても良い。
【0132】
ここで、上記構造単位において、脂肪酸残基:−CO−R2−CO−は、炭素原子3〜40、好ましくは3〜12の脂肪酸の残基であって、脂肪酸としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フマル酸、2,2−ジメチルグルタル酸、スベリン酸、1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、ジグリコール酸、イタコン酸、マレイン酸及び2,5−ノルボルナンジカルボン酸からなる群から選ばれ、4−(ヒドロキシメチル)シクロヘキサンカルボン酸、ヒドロキシピバリン酸、6−ヒドロキシヘキサン酸、グリコール酸、乳酸、及びそれらのエステル形成性誘導体のようなヒドロキシ酸もまた、これらのコポリエステルを製造するための脂肪酸成分として使用できる。
【0133】
また、芳香族酸残基:−CO−Ar−CO−は、炭素原子8〜40、好ましくは8〜14の芳香族酸の残基であって、芳香族酸としては、例えば、1,4−テレフタル酸、1,3−テレフタル酸、2,6−ナフトエ酸、1,5−ナフトエ酸、それらのエステル形成性誘導体及びそれらの組合せからなる群から選ばれる。
【0134】
さらに、ジオール残基:−O−R1−O−及び−O−R3−O−は、炭素原子2〜20のジオールの残基であって、ジオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、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、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、チオジエタノール、1,3−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、2,2,4,4−テトラメチル−1,3−シクロブタンジオール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びそれらの組合せからなる群から選ばれる。ジオール成分は同じでも異なっていてもよい。
【0135】
さらにまた、任意成分である分岐剤:(BA)x(ただし、xは分岐剤の重量%を表し0.01〜10重量%が好ましく、より好ましくは0.1〜1.0重量%である。)は、その重量平均分子量が、好ましくは約50〜5000、より好ましくは92〜3000のであって、3〜6のヒドロキシ基を有するポリオール、3若しくは4個のカルボキシル基を有するポリカルボン酸又は水酸基とカルボキシル基とを合計で3〜6個有するヒドロキシ酸が挙げられる。例えば、低分子量ポリオールの例としては、グリセロール、トリメチロールプロパン、1,2,4−ブタントリオール、ペンタエリスリトール、1,2,6−ヘキサントリオール、ソルビトール、1,1,4,4−テトラキス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、トリス(2−ヒドロキシエチル)イソシアヌレート及びジペンタエリスリトールが挙げられる。高分子量ポリオール(Mw:400〜3000)の例としては、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドのような炭素数2〜3のアルキレンオキシドをポリオール開始剤で縮合することにより誘導されたトリオールが挙げられる。ポリカルボン酸としては、ヘミメリット酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸、ベンゼンテトラカルボン酸、ベンゾフェノンテトラカルボン酸、1,1,2,2−エタンテトラカルボン酸、1,1,2−エタントリカルボン酸、1,3,5−ペンタントリカルボン酸、及び1,2,3,4,−シクロペンタンテトラカルボン酸が挙げられるが、このように酸は使用してもよいが、好ましくは、それらの低級アルキルエステル又は環状無水物が形成しうる場合にはそれらの環状無水物の形態で用いられる。ヒドロキシ酸としては、リンゴ酸、クエン酸、酒石酸、3−ヒドロキシグルタル酸、ムチン酸(又は粘液酸)、トリヒドロキシグルタル酸及び4−(β−ヒドロキシエチル)フタル酸が挙げられるが、このようなヒドロキシ酸は、ヒドロキシル基とカルボキシル基とを3つまたはそれ以上組み合わせて含む。これらの中で、特に好ましい分岐剤には、トリメリット酸、トリメシン酸、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン及び1,2,4−ブタントリオールが挙げられる。
【0136】
本発明で好適に用いられる生分解性脂肪族系ポリエステルとしては、ポリブチレンサクシネート(コハク酸と1,4−ブタンジオールの2元系縮合物)、ポリブチレンサクシネートアジペート(コハク酸およびアジピン酸、ならびに1,4−ブタンジオールの3元系縮合物)、ポリブチレンサクシネートテレフタレート(コハク酸およびテレフタル酸、ならびに1,4−ブタンジオールの3元系縮合物)などが挙げられる。
【0137】
また、本発明で用いる生分解性脂肪族系ポリエステルには、生分解性の機能を損わない範囲で、機能性の改質を目的とし、イソシアネート基、ウレタン基といった反応基を構造中に導入することも可能である。さらに、ポリ乳酸などを共重合したコポリエステルのような種々の共重合体を用いることもできる。
【0138】
本発明で用いる生分解性脂肪族系ポリエステルとしては、生分解性樹脂として一般的に市販されているものを用いることができる。例えば、商品名として、ビオノーレ(昭和高分子(株)製)、Easter Bio(EastomanChemicals製)、バイオポール(日本モンサント製)、Biomax(DuPont製)、Ecoflex(BASF製)などが挙げられるが、用途や特性に応じた樹脂を任意に選定することができる。
【0139】
本発明で用いる極性基を有するゴムのアクリルゴムとしては、単量体成分としてアクリル酸エチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸アルキルと各種官能基を有する単量体を少量共重合させて得られるゴム弾性体であり、共重合させる単量体としては、メチルビニルケトン、アクリル酸、アクリロニトリル、β−クロル・エチルビニルエーテル、ブタジエン等を適宜使用することができる。具体的には、Nipol AR(商品名、日本ゼオン社製)、JSR AR(商品名、JSR社製)等を使用することができる。特に単量体成分としてはアクリル酸メチルを使用するのが好ましく、その場合には、エチレンとの2元共重合体や、これにさらにアクリル酸等のカルボキシル基を側鎖に有する不飽和炭化水素を第3成分として加えた3元共重合体を特に好適に使用することができる。具体的には、2元共重合体の場合にはベイマックDやベイマックDLSを、3元共重合体の場合にはベイマックG、ベイマックHG、ベイマックLS、ベイマックGLS(商品名、いずれも三井・デュポンポリケミカル社製)を使用することができる。
【0140】
上記のような極性基を有する樹脂の配合量は、熱可塑性エラストマー組成物100重量部に対して、10〜1500重量部、好ましくは20〜1200重量部である。配合量が10重量部未満では添加効果が認められず、1500重量部を超えると、得られる熱可塑性樹脂組成物の柔軟性が低下する。熱可塑性エラストマー組成物を配合することにより、得られる熱可塑性樹脂組成物の耐油性、耐磨耗性、高温物性例えば高温での引張特性等を飛躍的に向上させることができる。
【0141】
4.熱可塑性樹脂組成物の製造方法
本発明の熱可塑性樹脂組成物の製造方法は、上記の熱可塑性エラストマー組成物の製造方法と同様の方法で製造することができる。すなわち、熱可塑性エラストマー組成物と極性を有する樹脂、更に必要に応じて、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の任意成分を加えて溶融混練することにより製造することができる。
【0142】
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、用いる樹脂によって異なるが好ましくは160〜250℃である。
【0143】
本発明の熱可塑性樹脂組成物であるアロイ化物は、柔軟性に富み、耐熱変形性、成形加工性に優れ、特に耐油性、耐磨耗性、高温での機械的特性に優れているため、特に、電線・電気部品、工業機械部品、医療機器部品、食品関連部品、自動車部品、建材等に使用することができる。
【0144】
具体的には、電線・電気部品としては、例えば、コネクター、スイッチカバー、プラグ、ガスケット、グロメット、ケーブルジャケットカールコード、電線絶縁被覆等が挙げられ、工業機械部品としては、例えば、耐圧ホース、ダイヤフラム、ガスケット、パッキング、キャスター、グロメット、ローラーカップリンググリップ、ホース等が挙げられ、医療機器・食品関連部品としては、例えば、シリンジチップ、薬栓、グロメット、採血管キャップ、キャップシール等が挙げられ、自動車部品としては、例えば、CVJブーツ、ラックアンドオピニオンブーツ、ショックアブソーバーダストブーツ、バキュームコネクター、エアーダクト、チューブ、ランチャンネル、グロメット、ハンドルカバー、エアーバッグアウターカバーステアリング、マッドガード等が挙げられ、建材としては、例えば、窓枠シール、エクスパンションジョイント、スポンジシール、手摺被覆、階段滑り止め等が挙げられる。また、その他の用途として、例えば、ペングリップ、自転車グリップ、歯ブラシグリップ等のグリップ材、おもちゃ用部品、マット類、ゴーグル、防塵・防毒マスク、靴底等が挙げられる。
【実施例】
【0145】
本発明を以下の実施例、比較例によって具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお、本発明で用いた物性の測定法及び試料を以下に示す。
【0146】
1、試験方法
(1)比重:JIS K 7112に準拠し、試験片はゲル状または固体サンプルを用いて測定を行なった。
(2)硬度:JIS K 6253に準拠し、デュロメータ硬さ・タイプA(表中 数字の後に「A」と表記)、タイプD(表中、数字の後に「D」と表記)にて測定した。試験片は6.3mm厚プレスシートを用いた。
(3)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100℃で測定)
(4)100%伸び応力: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。
(5)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。
(6)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。
(7)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
(8)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
(9)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
(10)共役ジエンブロック部分の水素添加率: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測定を行い、水素添加率を求めた。
【0147】
2.実施例及び比較例において用いた試料
(1)高水添率水添ブロック共重合体成分(a−1):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
(2)低水添率水添ブロック共重合体成分(a−2):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%)
(3)ゴム用軟化剤成分(b):PW90(商標;出光石油化学株式会社製)、数平均分子量980
(4)有機過酸化物成分(c):パーヘキサ25B(2,5−ジメチル2,5−ジ−(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン;日本油脂株式会社製)
(5)末端水酸基含有液状ポリブタジエン成分(d):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
(6)不飽和グリシジル化合物成分(e):グリシジルメタクリレート(GMA)(日本油脂株式会社製)
(7)不飽和カルボン酸成分(f):無水マレイン酸(MAH)(日本油脂株式会社製)
(8)エステル系架橋助剤成分(g):TMPT(Trimethylol Propane Trimethacrylate;新中村化学株式会社製)分子量:338、
(9)パーオキサイド分解型オレフィン系樹脂成分(h):PP−BC8(ポリプロピレン(PP);日本ポリケム株式会社製)、結晶化度;Tm166℃、△Hm;82mJ/mg、MFR;1.8g/10分
(10)エチレン−ブテン共重合体ゴム成分(i):エスプレンN0441(EBR;住友化学工業株式会社製)
(11)炭酸カルシウム成分(j):NS400(三共精粉株式会社製)
(12)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成分(k):HP2215(チバスペシャリティケミカルズ製)
【0148】
(13)極性基を有する樹脂
(i)ウレタン系熱可塑性エラストマー(TPU):パンデックスT−8180(DICバイエルポリマー株式会社製)
(ii)ポリエステル系熱可塑性エラストマー(COPE):ハイトレル4056(東レ・デュポン株式会社製)
(iii)ポリアミド系熱可塑性エラストマー(COAE):ペバックス5533SN01(東レ株式会社製)
(iv)アイオノマー:ハイミラン1554(三井・デュポンポリケミカル株式会社製)
(v)ポリアミド(PA6):グリロンR47HWNZ(エムスジャパン社製)
(vi)ポリエステル(PET):SA−1346P(ユニチカ株式会社製)
(vii)EVA:エバフレックスEV−40LX(三井・デュポンポリケミカル株式会社製)
(viii)EEA:NUC−6170(日本ユニカー株式会社製)
(ix)鹸化EVA:メルセンH6051(東ソー株式会社製)
(x)NBR:PNC−38(JSR株式会社製)
【0149】
実施例1〜2、比較例1〜8
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、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1に示す。
【0150】
【表1】

【0151】
表1より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、任意成分である成分(e)〜(k)の有無にかかわらず、いずれの熱可塑性エラストマー組成物も良好な性状を示した。
【0152】
一方、比較例1及び2は、成分(a−1)と成分(a−2)の配合量を本発明の範囲外にしたものである。成分(a−1)が多過ぎる((a−2)が少な過ぎる)と耐熱性、成形性が悪化し機械特性が低下する。成分(a−2)が多過ぎる((a−1)が少な過ぎる)と耐熱性、機械特性が低下する。比較例3及び4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。比較例5及び6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耐熱性、耐油性の低下が見られ、また、ベタツキが顕著になり、発生ガス量が多くなる。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機械特性、成形性の低下が見られ、また、ペレット形状や成形性が悪くなる。比較例7及び8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柔軟性が低下し、また、ペレット形状や成形性が悪化する。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。成分(a−2)の代わりにSBS(水添率0% VECTOR2518 DEXCO POLYMERS社製)を使用したところ、得られる熱可塑性エラストマーが若干硬くなり、成形性も低下した。
【0153】
実施例3〜4、比較例9
実施例1〜2で得られた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(TPU)を30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度200℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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。また、比較例9として、TPU単独の場合の評価を行った。その結果を表2に示す。
【0154】
【表2】

【0155】
表2より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、TPUとの相溶性に優れ、比較例9に示すTPU単独の場合に比べ、柔軟性と機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性とのバランスに優れたTPU熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0156】
比較例10〜17
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とTPUを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例3〜4と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表2に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、TPUとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0157】
実施例5〜6、比較例18
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とポリエステル系熱可塑性エラストマー(COPE)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、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、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3に示す。また、比較例18として、COPE単独の場合の評価を行った。その結果を表3に示す。
【0158】
【表3】

【0159】
表3より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、COPEとの相溶性に優れ、比較例18に示すCOPE単独の場合に比べ、柔軟性、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性のバランスに優れたCOPE系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0160】
比較例19〜26
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とCOPEを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例5〜6と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表3に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、COPEとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0161】
実施例7〜8、比較例27
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とポリアミド系熱可塑性エラストマー(COAE)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、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、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4に示す。また、比較例27として、COAE単独の場合の評価を行った。その結果を表4に示す。
【0162】
【表4】

【0163】
表4より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、COAEとの相溶性に優れ、比較例27に示すCOAE単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたCOAE系熱可塑性樹脂組成物を得ることできる。
【0164】
比較例28〜35
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とCOAEを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例7〜8と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表4に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、COAEとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0165】
実施例9〜10、比較例36
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とアイオノマーとを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度190℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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5に示す。また、比較例36として、アイオノマー単独の場合の評価を行った。その結果を表5に示す。
【0166】
【表5】

【0167】
表5より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、アイオノマーとの相溶性に優れ、比較例36に示すアイオノマー単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたアイオノマー系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0168】
比較例37〜44
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とアイオノマーを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例9〜10と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表5に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、アイオノマーとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0169】
実施例11〜12、比較例45
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とナイロン6(PA6)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度240℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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6に示す。また、比較例45として、PA6単独の場合の評価を行った。その結果を表6に示す。
【0170】
【表6】

【0171】
表6より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、PA6との相溶性に優れ、比較例45に示すPA6単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたPA6系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0172】
比較例46〜53
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とPA6を30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例11〜12と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表6に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、PA6との相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0173】
実施例13〜14、比較例54
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とポリエチレンテレフタレート(PET)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度240℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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7に示す。また、比較例54として、PET単独の場合の評価を行った。その結果を表7に示す。
【0174】
【表7】

【0175】
表7より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、PETとの相溶性に優れ、比較例54に示すPET単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたPET系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0176】
比較例55〜62
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とPETとを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例13〜14と同様にして得られたペレットを用いて射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表7に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、PETとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0177】
実施例15〜16、比較例63
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とエチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度190℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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8に示す。また、比較例63として、EVA単独の場合の評価を行った。その結果を表8に示す。
【0178】
【表8】

【0179】
表8より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、EVAとの相溶性に優れ、比較例63に示すEVA単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたEVA系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0180】
比較例64〜71
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とEVAとを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例15〜16と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表8に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、EVAとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0181】
実施例17〜18、比較例72
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とエチレン−エチルアクリレート共重合体(EEA)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度190℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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9に示す。また、比較例72として、EEA単独の場合の評価を行った。その結果を表9に示す。
【0182】
【表9】

【0183】
表9より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、EEAとの相溶性に優れ、比較例72に示すEEA単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたEEA系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0184】
比較例73〜80
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とEEAとを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例17〜18と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表9に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、EEAとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0185】
実施例19〜20、比較例81
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物と鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体(鹸化EVA)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度200℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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10に示す。また、比較例81として、鹸化EVA単独の場合の評価を行った。その結果を表10に示す。
【0186】
【表10】

【0187】
表10より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、鹸化EVAとの相溶性に優れ、比較例81に示す鹸化EVA単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れた鹸化EVA系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0188】
比較例82〜89
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物と鹸化EVAとを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例19〜20と同様にして得られたペレットを用いて射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表10に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、鹸化EVAとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0189】
実施例21〜22、比較例90
実施例1〜2で得られた熱可塑性エラストマー組成物とニトリルゴム(NBR)とを30:70(重量%)の割合でブレンドし、L/Dが47の二軸押出機に投入して、混練温度190℃、スクリュー回転数350rpmで溶融混練をして、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11に示す。また、比較例90として、NBR単独の場合の評価を行った。その結果を表11に示す。
【0190】
【表11】

【0191】
表11より明らかなように、実施例1〜2の本発明の熱可塑性エラストマー組成物は、NBRとの相溶性に優れ、比較例90に示すNBR単独の場合に比べ、機械特性、耐油性、成形性、耐ブリード性に優れたNBR系熱可塑性樹脂組成物を得ることができる。
【0192】
比較例91〜98
比較例1〜8で得られた熱可塑性エラストマー組成物とNBRとを30:70(重量%)の割合でブレンドした組成物から実施例21〜22と同様にして得られたペレットの物性及び射出成形性、押出成形性、耐ブリード性を評価した。その結果を表11に示す。比較例1〜8の本発明の範囲外の熱可塑性エラストマー組成物は、NBRとの相溶性に劣り、成形性又は耐ブリード性が悪化した。
【0193】
成分(a−2)の代わりにSBS(水添率0% VECTOR2518 DEXCO POLYMERS社製)を使用したところ、熱可塑性エラストマーと極性基を有する樹脂樹脂とのアロイ化物も若干硬くなり、成形性も低下した。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
(a)(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5〜95重量%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)末端に水酸基を有する液状ポリブタジエン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。
【請求項2】
(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100,000〜400,000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10,000〜200,000の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項3】
(e)不飽和グリシジル化合物又はその誘導体1〜20重量部を更に含有することを特徴とする請求項1又は2に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項4】
(f)不飽和カルボン酸又はその誘導体1〜20重量部を更に含有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項5】
(g)エステル系架橋助剤0.02〜10重量部を更に含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項6】
(h)パ−オキサイド分解型オレフィン系樹脂1〜200重量部を更に含有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項7】
(i)オレフィン系共重合体ゴム1〜200重量部を更に含有することを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項8】
(j)無機充填剤1〜200重量部を更に含有することを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれか1項に記載の熱可塑性エラストマー組成物100重量部と極性基を有する樹脂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。
【請求項10】
極性基を有する樹脂が、アイオノマー、アクリルゴム、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メタアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、鹸化エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド系樹脂、ポリアミド系熱可塑性エラストマー、生分解性ポリエステル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリエステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、ニトリル−ブタジエンゴム及び部分架橋ニトリル−ブタジエンゴムからなる群から選ばれる少なくとも一種の樹脂であることを特徴とする請求項9に記載の熱可塑性樹脂組成物。

【公開番号】特開2008−174759(P2008−174759A)
【公開日】平成20年7月31日(2008.7.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−103631(P2008−103631)
【出願日】平成20年4月11日(2008.4.11)
【分割の表示】特願2002−90767(P2002−90767)の分割
【原出願日】平成14年3月28日(2002.3.28)
【出願人】(000250384)リケンテクノス株式会社 (236)
【Fターム(参考)】