CN106170515A - 热塑性弹性体组合物、医疗容器用栓体和医疗容器 - Google Patents
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Abstract
热塑性弹性体组合物包含氢化嵌段共聚物(a)100质量份、聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份和非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份,所述氢化嵌段共聚物(a)是将嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物,该嵌段共聚物包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B,所述氢化嵌段共聚物(a)的重均分子量为100,000~350,000。
Description
技术领域
本发明涉及热塑性弹性体组合物、医疗容器用栓体和医疗容器。
背景技术
对于输液袋等医疗容器来说,根据使用情况的不同,有时在使用后也残留有内容液。若以这种残留有内容液的状态将注射针从安装于医疗容器的栓体拔出,则内容液有可能会泄漏或飞散。因此,要求医疗容器用栓体具有再密封性、抗漏液性。
从再密封性、抗漏液性的方面出发,以往医疗容器用栓体使用了异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、丁基橡胶、或者它们的混合物。但是,在使用上述橡胶的情况下需要以下工序:至少添加填充剂、软化剂、硫化剂等添加剂并进行混炼的工序;和将混炼的橡胶混合物供给至栓体的模具并进行加热、加压的硫化工序。但是,该工序不仅复杂,而且还需要大型的设备,因而具有生产成本高等问题。
另外,使用了上述橡胶的医疗容器用栓体在医疗容器的保存期间会因橡胶成分中的双键而发生劣化,具有劣化的橡胶成分溶出至药液中的问题。
另外,从操作性和安全性的方面出发,注射针正从现有的金属针逐步替换为塑料针。塑料针与金属针相比刚性低,因而,为了维持刚性需要增大针径。但是,若针径变大,则具有使针贯通医疗容器用栓体时的阻力(耐针刺性,針刺し抵抗性)变大的问题。
为了解决上述问题,近年来提出了使用热塑性弹性体的栓体。例如,专利文献1中公开了一种医疗用栓,其由氢化嵌段共聚物、氢化石油树脂、聚苯醚树脂、过氧化物分解型烯烃系树脂和非芳香族系橡胶用软化剂构成的医疗用树脂组合物形成。另外,专利文献2中公开了一种医疗用橡胶栓,其通过将含有氢化嵌段共聚物、烃系橡胶用软化剂和聚烯烃系树脂的树脂组合物成型而得到。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-57162号公报
专利文献2:日本特开2012-25944号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,专利文献1中记载的医疗用栓是以扎针的状态为短时间的情况为前提的,在以长时间扎针的状态进行保持、之后拔出针的情况下,具有无法得到充分的抗漏液性的问题。在专利文献2中记载的医疗用橡胶栓的情况下,长时间扎针时的抗漏液性也不充分。
上述使用了热塑性弹性体的医疗容器用栓体由于抗漏液性不充分,因而需要增加栓体的厚度,但若栓体的厚度增加,则耐针刺特性也进一步变大,因而会产生无法顺利扎入注射针等不良情况。
若为了降低耐针刺性而提高柔软性,则使用中针有可能会从栓体脱落,保持针的力(针保持性)降低。如此地,耐针刺性与抗漏液性、针保持性的平衡变得很重要。
本发明是鉴于上述现有技术的问题而进行的,目的在于提供一种耐针刺性和抗漏液性特别优异的热塑性弹性体组合物、医疗容器用栓体和医疗容器。
用于解决课题的方案
本发明人为了解决上述课题进行了深入研究,结果发现,以特定的比例含有特定的氢化嵌段共聚物、聚苯醚树脂和聚丙烯系树脂、以及非芳香族系软化剂的热塑性弹性体组合物能够解决上述课题,由此完成了本发明。
即,本发明如下所述。
[1]一种热塑性弹性体组合物,其包含:
氢化嵌段共聚物(a)100质量份、
聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、
聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份、和
非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份,
所述热塑性弹性体组合物中,
所述氢化嵌段共聚物(a)是将嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-1),该嵌段共聚物包含:至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1、和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1,
所述氢化嵌段共聚物(a-1)的重均分子量为100,000~350,000。
[2]一种热塑性弹性体组合物,其包含:
氢化嵌段共聚物(a)100质量份、
聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、
聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份、和
非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份,
所述热塑性弹性体组合物中,
所述氢化嵌段共聚物(a)包含:
将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-1’);和
将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A2和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B2的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-2),
所述氢化嵌段共聚物(a-1’)的重均分子量为140,000~350,000,
所述氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量为50,000~120,000,
所述氢化嵌段共聚物(a-1’)与所述氢化嵌段共聚物(a-2)的质量比((a-1’)/(a-2))为70/30~95/5。
[3]如[2]所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述氢化嵌段共聚物(a-2)中,全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为10质量%~25质量%。
[4]如[2]或[3]所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述氢化嵌段共聚物(a-2)中,所述共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为40摩尔%~60摩尔%。
[5]如[2]~[4]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述氢化嵌段共聚物(a-2)的结晶熔解热(ΔH)小于0.5J/g。
[6]如[1]~[5]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为26质量%~70质量%。
[7]如[1]~[6]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)中,所述共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为30摩尔%~60摩尔%。
[8]如[1]~[7]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)具有至少2个所述聚合物嵌段A1和至少2个所述聚合物嵌段B1,
至少1个所述聚合物嵌段B1位于末端,该位于末端的聚合物嵌段B1的含量为0.5质量%~9质量%。
[9]如[1]~[8]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述聚苯醚树脂(c)的比浓粘度为0.15dL/g~0.70dL/g。
[10]如[1]~[9]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为300mm2/秒~400mm2/秒的非芳香族系软化剂(d-1)。
[11]如[1]~[9]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为100mm2/秒以下的非芳香族系软化剂(d-2)。
[12]如[1]~[9]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为300mm2/秒~400mm2/秒的非芳香族软化剂(d-1)与40℃的运动粘度为100mm2/秒以下的非芳香族系软化剂(d-2)的混合物,
所述非芳香族系软化剂(d-1)与非芳香族系软化剂(d-2)的质量比((d-1)/(d-2))为30/70~60/40,
相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,所述非芳香族系软化剂(d-1)与所述非芳香族系软化剂(d-2)的总含量为100质量份~200质量份。
[13]如[1]~[12]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述聚合物嵌段A1中,将数均分子量最大的聚合物嵌段设为聚合物嵌段A1’时,聚合物嵌段A1’的嵌段链的数均分子量Mn(A1’)为5,000~60,000,
所述聚苯醚树脂(c)的数均分子量Mn(c)为1,000~50,000,
Mn(A1’)/Mn(c)=1.2~3.0。
[14]如[1]~[13]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,相对于所述氢化嵌段共聚物(a)100质量份,所述聚丙烯系树脂(b)的含量为15质量份~50质量份。
[15]如[1]~[14]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述聚苯醚树脂(c)的平均粒径为100μm~500μm。
[16]如[1]~[15]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,该热塑性弹性体组合物的硬度为40以下,压缩永久变形为35%以下。
[17]如[1]~[16]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,相对于所述氢化嵌段共聚物(a)100质量份,进一步含有炭黑(e)和/或无机填充材料(f)3质量份~100质量份。
[18]如[1]~[17]中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,其是在有机过氧化物(g)的存在下进行部分交联而成的。
[19]一种医疗容器用栓体,其具备包含[1]~[18]中任一项所述的热塑性弹性体组合物的密封体。
[20]一种医疗容器,其具备[19]所述的医疗容器用栓体。
发明的效果
根据本发明,可以得到耐针刺性和抗漏液性优异的热塑性弹性体组合物、医疗容器用栓体和医疗容器。
具体实施方式
下面,对本发明的具体实施方式(下文中简称为“本实施方式”)进行详细说明。本发明不限定于以下的实施方式,可以在其要点的范围内进行各种变形来实施。
本实施方式的热塑性弹性体组合物为包含氢化嵌段共聚物(a)100质量份、聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份、和非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份的热塑性弹性体组合物,所述氢化嵌段共聚物(a)是将嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-1),该嵌段共聚物包含:至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1、和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1,所述氢化嵌段共聚物(a-1)的重均分子量为100,000~350,000。
此外,另一个本实施方式的热塑性弹性体组合物为包含氢化嵌段共聚物(a)100质量份、聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份、和非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份的热塑性弹性体组合物,所述氢化嵌段共聚物(a)包含:将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-1’);和将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A2和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B2的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-2),所述氢化嵌段共聚物(a-1’)的重均分子量为140,000~350,000,所述氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量为50,000~120,000,所述氢化嵌段共聚物(a-1’)与所述氢化嵌段共聚物(a-2)的质量比((a-1’)/(a-2))为70/30~95/5。
由于如此构成,因而本实施方式的热塑性弹性体组合物的抗漏液性优异。此外,本实施方式的热塑性弹性体组合物柔软,耐针刺特性优异。下面,对各成分进行详细说明。
<氢化嵌段共聚物(a-1)、氢化嵌段共聚物(a-1’)>
本实施方式中的氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)是将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1的嵌段共聚物氢化(加氢)而得到的氢化嵌段共聚物。
本实施方式中,以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1是指,聚合物嵌段A1中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量超过50质量%,优选为60质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为80质量%以上、更进一步优选为90质量%以上。
同样地,以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1是指,聚合物嵌段B1中的共轭二烯化合物单体单元的含量超过50质量%,优选为60质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为80质量%以上、更进一步优选为90质量%以上。
需要说明的是,本实施方式中,构成嵌段共聚物的各单体单元的命名根据该单体单元所来源的单体的命名。例如,“乙烯基芳香族烃化合物单体单元”是指将作为单体的乙烯基芳香族烃化合物聚合而产生的聚合物的结构单元,其结构为来自取代乙烯基的取代亚乙基的两个碳成为了结合部位的分子结构。另外,“共轭二烯化合物单体单元”是指将作为单体的共轭二烯化合物聚合而产生的聚合物的结构单元,其结构为来自共轭二烯化合物单体的烯烃的两个碳成为了结合部位的分子结构。
本实施方式中,可以作为聚合物嵌段A1中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元使用的单体是指具有乙烯基和芳香环的化合物。作为乙烯基芳香族烃化合物单体,可以举出但不限于例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、二乙烯基苯、1,1-二苯基乙烯、N,N-二甲基对氨基乙基苯乙烯、N,N-二乙基对氨基乙基苯乙烯等。其中,从聚合性和物性的方面出发,适宜使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯。这些乙烯基芳香族烃化合物单体可以使用1种或2种以上。
可以作为聚合物嵌段B1中的共轭二烯化合物单体单元使用的单体是指具有一对共轭双键(以共轭的方式键合的两个双键)的二烯烃。作为共轭二烯化合物单体,可以举出但不限于例如1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、1,3-己二烯等。其中,从聚合性和物性的方面出发,适宜使用1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)。这些共轭二烯化合物单体可以使用1种或2种以上。
氢化嵌段共聚物(a-1)、(a-1’)不限定于以下物质,例如具有下述通式(1)~(7)所表示的结构。此外,氢化嵌段共聚物(a-1)、(a-1’)也可以为以任意的比例包含两种以上的下述通式(1)~(7)所表示的结构的混合物。
(A1-B)n (1)
A1-(B1-A1)n (2)
B1-(A1-B1)n (3)
[(B1-A1)n]m-Z (4)
[(A1-B1)n]m-Z (5)
[(B1-A1)n-B1]m-Z (6)
[(A1-B1)n-A1]m-Z (7)
上述通式中,A1是以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段,B1是以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段。聚合物嵌段A1与聚合物嵌段B1的界线未必需要明确区分。另外,n为1以上的整数、优选为1~5的整数。m为2以上的整数、优选为2~11、更优选为2~8的整数。Z表示偶联剂残基。此处,偶联剂残基是指,为了使共轭二烯化合物单体单元与乙烯基芳香族烃化合物单体单元的多个共聚物在聚合物嵌段A1-聚合物嵌段A1间、聚合物嵌段B1-聚合物嵌段B1间、或聚合物嵌段A1-聚合物嵌段B1间键合而使用的偶联剂的键合后的残基。作为偶联剂,可以举出但不限于例如后述的多卤化合物、酸酯类等。
上述通式中,聚合物嵌段A1和聚合物嵌段B1中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元可以均匀地分布,也可以以递变状分布。另外,聚合物嵌段A1和聚合物嵌段B1为乙烯基芳香族烃化合物单体单元与共轭二烯化合物单体单元的共聚物嵌段的情况下,该共聚物嵌段中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元可以分别存在两个以上的均匀分布的部分和/或以递变状分布的部分。此外,在上述共聚物嵌段部分也可以共存两个以上的乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量不同的部分。
氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)具有至少2个所述聚合物嵌段A1和至少2个所述聚合物嵌段B1的情况下,优选至少1个聚合物嵌段B1位于末端,该位于末端的聚合物嵌段B1的含量为0.5质量%~9质量%,更优选为1质量%~7质量%。通过至少1个聚合物嵌段B1位于末端、且位于末端的聚合物嵌段B的含量为0.5质量%~9质量%,具有柔软性更优异的倾向。关于位于末端的聚合物嵌段B的含量,可以由用于聚合反应的全部单体的质量计算出在末端聚合的共轭二烯的质量,以该值的形式求出。
氢化嵌段共聚物(a-1)的重均分子量为100,000~350,000。优选为120,000以上、更优选为140,000以上。并且优选为340,000以下、更优选为330,000以下、更优选为300,000以下、更优选为290,000以下、更优选为280,000以下。
另外,优选为120,000~290,000、进一步优选为140,000~280,000。
若氢化嵌段共聚物(a-1)的重均分子量小于100,000,则本实施方式的热塑性弹性体组合物具有抗漏液性降低的倾向。若氢化嵌段共聚物(a-1)的重均分子量超过350,000,则热塑性弹性体组合物的流动性降低,因而成型加工性有可能降低。
氢化嵌段共聚物(a-1’)的重均分子量为140,000~350,000。优选为150,000以上、进一步优选为160,000。另外,优选为340,000以下、更优选为330,000以下、更优选为300,000以下、更优选为290,000以下、最优选为280,000以下。
另外,优选为150,000~290,000、进一步优选为160,000~280,000。
若氢化嵌段共聚物(a-1’)的重均分子量小于140,000,则本实施方式的热塑性弹性体组合物具有抗漏液性降低的倾向。若氢化嵌段共聚物(a-1’)的重均分子量超过350,000,则热塑性弹性体组合物的流动性降低,因而成型加工性有可能降低。
氢化嵌段共聚物(a-1)、(a-1’)的分子量分布(Mw/Mn)优选为1.01~8.0、更优选为1.01~6.0、进一步优选为1.01~5.0。若分子量分布在上述范围内,具有得到更良好的成型加工性的倾向。
需要说明的是,对通过GPC测定的氢化嵌段共聚物(a-1)、(a-1’)的分子量分布的形状没有特别限定,可以具有存在两处以上的峰的多峰分子量分布,也可以具有峰为一个的单峰分子量分布。
需要说明的是,关于氢化嵌段共聚物(a-1)、(a-1’)的重均分子量(Mw)和分子量分布[Mw/Mn:重均分子量(Mw)相对于数均分子量(Mn)之比],可以使用由市售的标准聚苯乙烯的测定求出的标准曲线(使用标准聚苯乙烯的峰分子量制成),求出利用后述实施例中记载的方法由凝胶渗透色谱(GPC)所测定的色谱图的峰的分子量,从而得到。
此外,在以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1中,将数均分子量最大的聚合物嵌段设为聚合物嵌段A1’时,聚合物嵌段A1’的嵌段链的数均分子量Mn(A1’)优选为5,000~60,000、更优选为10,000~50,000、进一步优选为10,000~45,000。若聚合物嵌段A1’的嵌段链的数均分子量Mn(A1’)在上述范围内,氢化嵌段共聚物(a)与后述的聚苯醚树脂(c)的相溶性有变得更好的倾向,具有可得到抗漏液性更优异的热塑性弹性体组合物的倾向。
需要说明的是,关于聚合物嵌段A1’的数均分子量,可以通过以四氧化锇作为催化剂、利用叔丁基过氧化氢将氢化嵌段共聚物(a)氧化分解的方法(I.M.KOLTHOFF,et al.,J.Polym.Soi.1,429(1946)中记载的方法)得到由乙烯基芳香族烃化合物单体单元构成的聚合物嵌段成分(此处,不包括平均聚合度约30以下的由乙烯基芳香族单体单元构成的聚合物成分),与上述方法同样地利用GPC进行测定。
氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量优选为26质量%~70质量%。
更优选为28质量%以上、更优选为30质量%以上。另外,更优选为65质量%以下、更优选为60质量%以下、更优选为50质量%以下、更优选为45质量%以下。
另外,更优选为28质量%~65质量%、更优选为30质量%~65质量%、更优选为30质量%~60质量%、更优选为30质量%~50质量%、最优选为30质量%~45质量%以下。
氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的共轭二烯化合物单体单元的含量优选为30质量%~74质量%、更优选为35质量%~72质量%、更优选为35质量%~70质量%、更优选为40质量%~70质量%、更优选为50质量%~70质量%、最优选为55质量%~70质量%以下。
若氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为26质量%以上,具有热塑性弹性体组合物的强度提高的倾向;若全部乙烯基芳香族烃化合物的含量为70质量%以下,具有热塑性弹性体组合物的柔软性提高的倾向。需要说明的是,全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量可以通过后述实施例中记载的方法利用紫外线分光光度计由262nm的吸收强度算出。
氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的聚合物嵌段B的微观结构(顺式、反式、乙烯基的比例)可以通过使用后述的极性化合物等而任意地改变。
氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量优选为30摩尔%~60摩尔%、优选为30摩尔%~55摩尔%、进一步优选为30摩尔%~50摩尔%。若共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为30摩尔%以上,则氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)与后述的聚丙烯系树脂(b)的相溶性具有进一步提高的倾向;若共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为60摩尔%以下,则具有强度进一步提高的倾向。
如上所述,本实施方式中,氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量优选为26质量%~70质量%,进而共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量特别优选为30摩尔%~60摩尔%。
需要说明的是,本实施方式中,乙烯基键合量是指,相对于氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中包含的全部共轭二烯化合物单体单元的、1,2-乙烯基键合量(以1,2-键合而引入聚合物的共轭二烯化合物单体单元)与3,4-乙烯基键合量(以3,4-键合而引入聚合物的共轭二烯化合物单体单元)的总含量(比例)(此处,在使用1,3-丁二烯作为共轭二烯化合物单体的情况下,为1,2-乙烯基键合含量)。基于氢化前的共轭二烯单体单元的乙烯基键合含量可以利用核磁共振装置(NMR)进行测定。
氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的来自共轭二烯化合物的脂肪族双键的氢化率优选为50%以上、更优选为60%以上、进一步优选为70%以上。若氢化率为50%以上,具有能够更有效地抑制热劣化(氧化劣化)导致的机械物性降低的倾向。另外,若氢化率为70%以上,具有可得到更优异的耐候性的倾向。氢化率的上限值没有特别限定,优选为100%以下、更优选为99%以下。
此外,使用后述的有机过氧化物(g)对本实施方式的热塑性弹性体组合物进行部分交联的情况下,从耐热性的方面出发,上述氢化率优选为50%以上、更优选为60%以上;另外从加工性、交联反应性的方面出发,优选为90%以下、更优选为85%以下。
对氢化嵌段共聚物(a-1)和氢化嵌段共聚物(a-1’)中的基于乙烯基芳香族烃化合物单体单元的芳香族双键的氢化率没有特别限定,优选为50%以下、更优选为30%以下、进一步优选为20%以下。
<氢化嵌段共聚物(a-2)>
从提高耐针刺性与抗漏液性的平衡的方面出发,氢化嵌段共聚物(a)也可以为包含上述氢化嵌段共聚物(a-1’)和后述的氢化嵌段共聚物(a-2)的混合物。该情况下,氢化嵌段共聚物(a-1’)与氢化嵌段共聚物(a-2)的质量比((a-1’)/(a-2))为70/30~95/5。通过使氢化嵌段共聚物(a-1’)与氢化嵌段共聚物(a-2)的质量比在上述范围内,可以提高耐针刺性与抗漏液性的平衡。从同样的方面出发,上述质量比优选为35/75~60/40、更优选为40/60~60/40。
本实施方式的氢化嵌段共聚物(a-2)是将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A2和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B2的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物,重均分子量为50,000~120,000。
本实施方式中,以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A2是指,聚合物嵌段A2中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量超过50质量%,优选为60质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为80质量%以上、更进一步优选为90质量%以上。
同样地,以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B2是指,聚合物嵌段B2中的共轭二烯化合物单体单元的含量超过50质量%,优选为60质量%以上、更优选为70质量%以上、进一步优选为80质量%以上、更进一步优选为90质量%以上。
本实施方式中,可以作为聚合物嵌段A2中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元使用的单体是指具有乙烯基和芳香环的化合物。作为乙烯基芳香族烃化合物单体,可以举出但不限于例如苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、二乙烯基苯、1,1-二苯基乙烯、N,N-二甲基对氨基乙基苯乙烯、N,N-二乙基对氨基乙基苯乙烯等。其中,从聚合性和物性的方面出发,适宜使用苯乙烯、α-甲基苯乙烯、二乙烯基苯。这些乙烯基芳香族烃化合物单体可以使用1种或2种以上。
可以作为聚合物嵌段B2中的共轭二烯化合物单体单元使用的单体是指具有一对共轭双键(以共轭的方式键合的两个双键)的二烯烃。作为共轭二烯化合物单体,可以举出但不限于例如1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1,3-戊二烯、2-甲基-1,3-戊二烯、1,3-己二烯等。其中,从聚合性和物性的方面出发,适宜使用1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯(异戊二烯)。这些共轭二烯化合物单体可以使用1种或2种以上。
氢化嵌段共聚物(a-2)不限定于以下物质,例如具有下述通式(85)~(14)所表示的结构。此外,氢化嵌段共聚物(a-2)也可以为以任意的比例包含两种以上的下述通式(8)~(14)所表示的结构的混合物。
(A2-B2)n (8)
A2-(B2-A2)n (9)
B2-(A2-B2)n (10)
[(B2-A2)n]m-Z (11)
[(A2-B2)n]m-Z (12)
[(B2-A2)n-B1]m-Z (13)
[(A2-B2)n-A1]m-Z (14)
上述通式中,A2是以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段,B2是以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段。聚合物嵌段A2与聚合物嵌段B2的界线未必需要明确区分。另外,n为1以上的整数、优选为1~5的整数。m为2以上的整数、优选为2~11、更优选为2~8的整数。Z表示偶联剂残基。此处,偶联剂残基是指,为了使共轭二烯化合物单体单元与乙烯基芳香族烃化合物单体单元的多个共聚物在聚合物嵌段A2-聚合物嵌段A2间、聚合物嵌段B2-聚合物嵌段B2间、或聚合物嵌段A2-聚合物嵌段B2间键合而使用的偶联剂的键合后的残基。作为偶联剂,可以举出但不限于例如后述的多卤化合物、酸酯类等。
上述通式中,聚合物嵌段A2和聚合物嵌段B2中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元可以均匀地分布,也可以以递变状分布。另外,聚合物嵌段A2和聚合物嵌段B2为乙烯基芳香族烃化合物单体单元与共轭二烯化合物单体单元的共聚物嵌段的情况下,该共聚物嵌段中的乙烯基芳香族烃化合物单体单元可以分别存在两个以上的均匀分布的部分和/或以递变状分布的部分。此外,在上述共聚物嵌段部分也可以共存两个以上的乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量不同的部分。
氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量为50,000~120,000。若氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量为50,000以上,则本实施方式的热塑性弹性体组合物的强度提高。若氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量为120,000以下,则热塑性弹性体的回弹性提高,可得到本实施方式的医疗容器用栓体的充分的柔软性、耐针刺性改善效果。从与上述同样的方面出发,氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量优选为55,000~110,000、进一步优选为60,000~100,000。
氢化嵌段共聚物(a-2)的分子量分布(Mw/Mn)优选为1.01~8.0、更优选为1.01~6.0、进一步优选为1.01~5.0。若分子量分布在上述范围内,具有得到更良好的成型加工性的倾向。需要说明的是,关于上述氢化嵌段共聚物(a-2)的Mw、Mn,可以与上述同样地利用GPC进行测定。
对氢化嵌段共聚物(a-2)的分子量分布的形状没有特别限定,可以具有存在两处以上的峰的多峰分子量分布,也可以具有峰为一个的单峰分子量分布。
氢化嵌段共聚物(a-2)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量优选为10质量%~25质量%、更优选为12~23质量%、进一步优选为12~20质量%。若氢化嵌段共聚物(a-2)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为10质量%以上,则具有热塑性弹性体组合物发挥的强度进一步提高的倾向;若全部乙烯基芳香族烃化合物的含量为25质量%以下,则具有热塑性弹性体组合物发挥的柔软性进一步提高、耐针刺性进一步提高的倾向。
氢化嵌段共聚物(a-2)中的共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量优选为40摩尔%~60摩尔%、更优选为45~60摩尔%、进一步优选为50~60摩尔%。若共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为40摩尔%以上,则具有本实施方式的热塑性弹性体的回弹性提高的倾向,具有与后述的聚丙烯系树脂(a-2)的相溶性提高的倾向;若共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为60摩尔%以下,则具有本实施方式的热塑性弹性体组合物发挥的抗漏液性和强度进一步提高的倾向。
从上述方面出发,本实施方式中,在所述氢化嵌段共聚物(a-2)中,尤其优选全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为10质量%~25质量%、所述共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为40摩尔%~60摩尔%。
氢化嵌段共聚物(a-2)的结晶熔解热(ΔH)优选小于0.5J/g、更优选小于0.4J/g、进一步优选小于0.3J/g。若结晶熔解热(ΔH)小于0.5J/g,则具有得到本实施方式的热塑性弹性体组合物的充分的回弹性和压缩永久变形性的倾向,具有抗漏液性、再密封性的平衡进一步提高的倾向。对结晶熔解热(ΔH)的下限没有特别限定,优选为0.01J/g以上。需要说明的是,如后述实施例中记载的那样,结晶熔解热(ΔH)利用DSC(差示扫描量热测定:differential scanning calorimeter)法求出。
一般来说,对于将乙烯基芳香族烃化合物单体单元和共轭二烯化合物单体单元的共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物的结晶,已知其在以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为60摩尔%以上时消失。对于本实施方式的氢化嵌段共聚物(a-2)来说,在聚合物嵌段B2中的氢化前的乙烯基量为40摩尔%~60摩尔%的情况下,也优选结晶熔解热(ΔH)小于0.5J/g。这意味着,氢化嵌段共聚物(a-2)不具有结晶,或者,即便具有结晶,结晶度也极小。由此,具有本实施方式的热塑性弹性体组合物发挥的回弹性提高、抗漏液性提高的倾向。
关于氢化嵌段共聚物(a-2)的结晶熔解热(ΔH),可以通过使将以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B2聚合时的、反应器内温度的峰值温度和/或反应器内的最高温度与最低温度之差在特定范围来进行调整。具体而言,若反应器内的最高温度与最低温度的之差即温度幅度(ΔT)为20℃以下,则具有最终得到的氢化嵌段共聚物(a-2)的结晶熔解热(ΔH)降低的倾向,因而优选。或者,优选使反应器内温度的峰值温度为90℃以下,通过使反应器内温度的峰值温度为90℃以下,也具有结晶熔解热(ΔH)降低的倾向。结晶熔解热(ΔH)可以利用上述倾向,使用反应器内温度的峰值温度、反应器内的最高温度与最低温度之差、或者这两者来进行控制。
反应器内温度的峰值温度更优选为85℃以下、进一步优选为80℃以下。另外,温度幅度(ΔT)更优选为15℃以下、进一步优选为10℃以下。若反应器内温度的峰值温度为90℃以下、或者温度幅度(ΔT)为20℃以下,则氢化嵌段共聚物(a-2)的结晶熔解热(ΔH)减少,具有本实施方式的热塑性弹性体组合物发挥的变形恢复性进一步提高的倾向。
需要说明的是,作为使反应器内温度的峰值温度为90℃以下、反应器内温度幅度(ΔT)为20℃以下的方法,可以举出通过冷却去除反应热的方法等。
氢化嵌段共聚物(a-2)中的来自共轭二烯化合物的脂肪族双键的氢化率优选为80%以上、更优选为90%以上。若氢化率为80%以上,则能够抑制热劣化(氧化劣化)导致的机械物性的降低。上述氢化率的上限值没有特别限定,优选为100%以下、优选为99%以下。
对氢化嵌段共聚物(a-2)中的基于乙烯基芳香族烃化合物单体单元的芳香族双键的氢化率没有特别限定,优选为50%以下、更优选为30%以下、进一步优选为20%以下。
作为氢化嵌段共聚物(a)的制造方法,可以举出但不限于例如日本特公昭36-19286号公报、日本特公昭43-17979号公报、日本特公昭46-32415号公报、日本特公昭49-36957号公报、日本特公昭48-2423号公报、日本特公昭48-4106号公报、日本特公昭51-49567号公报、日本特开昭59-166518号公报等中记载的方法。
包含共轭二烯化合物单体单元和乙烯基芳香族烃化合物单体单元的共聚物不限定于以下物质,例如是通过在烃溶剂中使用有机碱金属化合物等引发剂进行活性阴离子聚合的方法等得到的。作为烃溶剂没有特别限定,可以举出例如正丁烷、异丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷、正辛烷等脂肪族烃类;环己烷、环庚烷、甲基环庚烷等脂环式烃类;苯、甲苯、二甲苯、乙苯等芳香族烃类等。
作为聚合引发剂没有特别限定,通常只要是已知对共轭二烯化合物单体和乙烯基芳香族烃化合物单体具有阴离子聚合活性的有机碱金属化合物就没有特别限定,可以举出例如碳原子数为1~20的脂肪族烃碱金属化合物、碳原子数为1~20的芳香族烃碱金属化合物、碳原子数为1~20的有机氨基碱金属化合物等。作为引发剂中包含的碱金属,可以举出但不限于例如锂、钠、钾等。需要说明的是,1分子中可以包含1种或2种以上的碱金属。具体而言,可以举出但不限于例如正丙基锂、正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂、正戊基锂、正己基锂、苄基锂、苯基锂、甲苯基锂、二异丙烯基苯与仲丁基锂的反应产物、以及二乙烯基苯与仲丁基锂和少量的1,3-丁二烯的反应产物等。另外,还可以使用美国专利5,708,092号说明书中公开的1-(叔丁氧基)丙基锂和为了改善其溶解性而插入有1分子~数分子异戊二烯单体的锂化合物;英国专利2,241,239号说明书中公开的1-(叔丁基二甲基硅氧基)己基锂等含硅氧基的烷基锂;美国专利5,527,753号说明书中公开的含氨基的烷基锂;二异丙基酰胺锂和六甲基二硅氮烷锂等氨基锂类。
在将有机碱金属化合物作为聚合引发剂而对共轭二烯化合物单体和乙烯基芳香族烃化合物单体进行共聚时,为了调整因引入共聚物中的共轭二烯化合物单体所引起的乙烯基键合(1,2-键合或3,4-键合)的含量、或调整共轭二烯化合物单体与乙烯基芳香族烃化合物单体的无规共聚性,可以添加叔胺化合物或醚化合物作为调整剂。
将有机碱金属化合物作为聚合引发剂而对共轭二烯化合物单体和乙烯基芳香族烃化合物单体进行共聚的方法没有特别限定,可以为分批聚合,也可以为连续聚合,或者可以为它们的组合。从将分子量分布调整为适当范围是方面出发,优选连续聚合方法。聚合温度没有特别限定,通常为0℃~180℃、优选为30℃~150℃。聚合所需要的时间因条件而异,通常为48小时以内、优选为0.1小时~10小时。另外,优选在氮气等惰性气体气氛下进行聚合。对聚合压力没有特别限定,只要是在上述聚合温度范围内足以将单体和溶剂维持为液相的压力范围即可。
此外,在聚合结束时,也可以添加所需要量的2官能团以上的偶联剂进行偶联反应。作为2官能团以上的偶联剂没有特别限定,可以使用该公知的物质。具体而言,作为2官能团偶联剂,可以举出例如二甲基二氯硅烷、二甲基二溴硅烷等二卤化合物;苯甲酸甲酯、苯甲酸乙酯、苯甲酸苯酯、邻苯二甲酸酯类等酸酯类等。
作为3官能团以上的多官能偶联剂,可以举出但不限于例如3元以上的多元醇类;环氧化大豆油、二缩水甘油基双酚A等多价环氧化合物;式R1 (4-n)SiXn(此处,R1表示碳原子数为1~20的烃基,X表示卤素,n表示3或4的整数)所表示的卤化硅化合物、和卤化锡化合物。
作为卤化硅化合物,可以举出但不限于例如甲基三氯硅烷、叔丁基三氯硅烷、四氯化硅及这些的溴化物等。
作为卤化锡化合物,还可以使用但不限于例如甲基三氯化锡、叔丁基三氯化锡、四氯化锡等多卤化合物等。另外,还可以使用碳酸二甲酯、碳酸二乙酯等。
作为用于制造氢化嵌段共聚物的氢化催化剂,没有特别限定,可以使用例如日本特公昭42-8704号公报、日本特公昭43-6636号公报、日本特公昭63-4841号公报、日本特公平1-37970号公报、日本特公平1-53851号公报、日本特公平2-9041号公报等中记载的氢化催化剂。作为优选的氢化催化剂,可以举出与茂钛化合物和/或还原性有机金属化合物的混合物。作为茂钛化合物没有特别限定,可以举出例如日本特开平8-109219号公报中记载的化合物等,具体可以举出双环戊二烯二氯化钛、单五甲基环戊二烯三氯化钛等至少带有一个以上具有(取代)环戊二烯结构、茚结构和芴结构的配位基的化合物等。作为还原性有机金属化合物没有特别限定,可以举出例如有机锂等有机碱金属化合物、有机镁化合物、有机铝化合物、有机硼化合物、有机锌化合物等。
氢化反应的反应温度通常为0℃~200℃、优选为30℃~150℃。氢化反应中使用的氢的压力优选为0.1MPa~15MPa、更优选为0.2MPa~10MPa、进一步优选为0.3MPa~5MPa。氢化反应的反应时间通常为3分钟~10小时、优选为10分钟~5小时。需要说明的是,氢化反应可以采用分批方式、连续方式或者它们的组合中的任意一种方式。
根据需要,可以从氢化反应结束后的反应溶液中除去催化剂残渣。作为将氢化嵌段共聚物与溶剂分离的方法,可以举出但不限于例如:在氢化嵌段共聚物的溶液中加入丙酮或醇等对氢化嵌段共聚物是不良溶剂的极性溶剂,使氢化嵌段共聚物沉淀后进行回收的方法;或者,搅拌下将氢化嵌段共聚物的溶液投入到热水中,通过蒸汽汽提除去溶剂而进行回收的方法;直接加热氢化嵌段共聚物的溶液而蒸馏除去溶剂的方法;等等。
也可以在制造氢化嵌段共聚物(a)时的反应溶液中添加抗氧化剂。作为抗氧化剂,可以举出但不限于例如酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、胺系抗氧化剂等。具体可以举出2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、3-(4’-羟基-3’,5’-二叔丁基苯基)丙酸正十八烷醇酯、四-[亚甲基-3-(3’,5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸酯]甲烷]、三-(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)异氰脲酸酯、4,4’-亚丁基-双-(3-甲基-6-叔丁基苯酚)、3,9-双[2-{3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基}-1,1-二甲基乙基]-2,4,8,10-四氧杂螺[5,5]十一烷、三乙二醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、1,6-己二醇-双-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、2,4-双-(正辛硫基)-6-(4-羟基-3,5-二叔丁基苯胺基)1,3,5-三嗪、四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2,2-硫代二亚乙基双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、N,N’-双(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基)己二胺、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸二乙酯、1,3,5-三甲基-2,4,6-三(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、双(3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸乙酯)钙与聚乙烯蜡(50%)的混合物、辛基化二苯基胺、2,4-双[(辛硫基)甲基]-邻甲酚、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛酯、丁酸,3,3-双(3-叔丁基-4-羟基苯基)亚乙基酯、1,1,3-三-(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷、1,3,5-三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、2-叔丁基-6-(3’-叔丁基-5’-甲基-2’-羟基苄基)-4-甲基苯基丙烯酸酯、和2-[1-(2-羟基-3,5-二叔戊基苯基)-乙基]-4,6-二叔戊基苯基丙烯酸酯等。
<聚丙烯系树脂(b)>
作为本实施方式中使用的聚丙烯系树脂(b),可以举出但不限于例如:丙烯均聚物;或丙烯与丙烯以外的烯烃(优选碳原子数为2~20的α-烯烃)的嵌段共聚物或无规共聚物;或者它们的混合物。作为碳原子数为2~20的α-烯烃,可以举出但不限于例如乙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯等,优选碳原子数为2~8的α-烯烃,特别优选为乙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯。
上述碳原子数为2~20的α-烯烃可以单独使用,也可以将2种以上合用。
对于本实施方式中使用的聚丙烯系树脂(b)来说,在温度230℃、负荷2.16kg的条件下求出的熔体流动速率值(MFR)优选为0.1~50g/10分钟、更优选为0.5~45g/10分钟、进一步优选为1.0~40g/10分钟。若MFR在上述范围内,则具有加工性、成型性进一步提高的倾向。
作为制造聚丙烯系树脂(b)的方法,可以举出但不限于例如使用将含钛固体状过渡金属成分与有机金属成分组合而成的齐格勒-纳塔型催化剂的制造方法。作为齐格勒-纳塔型催化剂中使用的过渡金属成分,可以举出但不限于例如将钛、镁和卤素作为必要成分并将供电子性化合物作为任选成分的固体成分、或三氯化钛,作为有机金属成分,可以举出但不限于例如铝化合物。
另外,作为制造聚丙烯系树脂(b)时的聚合方法,可以举出但不限于例如浆料聚合法、气相聚合法、本体聚合法、溶液聚合法、或将它们组合而成的多级聚合法等。在这些聚合方法中,在得到丙烯均聚物的情况下仅对丙烯进行聚合,在得到共聚物的情况下对丙烯和丙烯以外的单体进行聚合。
本实施方式的热塑性弹性体组合物中,相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,聚丙烯系树脂(b)的含量为3质量份~50质量份、优选为15质量份~50质量份、更优选为20质量份~45质量份。若聚丙烯系树脂(b)的混配量小于3质量份,则本实施方式的热塑性弹性体组合物的流动性降低,成型加工性有可能降低。若聚丙烯系树脂(b)的混配量超过50质量份,则本实施方式的热塑性弹性体组合物的柔软性降低,耐针刺性有可能变大。
<聚苯醚树脂(c)>
本实施方式的聚苯醚树脂(c)优选为具有下述式(1)所表示的重复结构单元的均聚物和/或共聚物。
上述式(1)中,O表示氧原子,R2~R5各自独立地表示氢、卤素、C1~C7伯烷基或仲烷基、苯基、C1~C7卤代烷基、C1~C7氨基烷基、C1~C7烃氧基、或卤代烃氧基(此处,至少2个碳原子将卤原子和氧原子隔开)。
聚苯醚树脂(c)的制造方法没有特别限定,可以使用公知的方法。可以举出例如美国专利第3306874号说明书、美国专利第3306875号说明书、美国专利第3257357号说明书、美国专利第3257358号说明书、日本特开昭50-51197号公报、日本特公昭52-17880号公报、日本特公昭63-152628号公报等中记载的制造方法等。
作为聚苯醚树脂(c)的具体例,可以举出但不限于聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)、聚(2-甲基-6-乙基-1,4-苯醚)、聚(2-甲基-6-苯基-1,4-苯醚)、聚(2,6-二氯-1,4-苯醚)等均聚物;或2,6-二甲基苯酚与其它苯酚类的共聚物(例如日本特公昭52-17880号公报中所记载的与2,3,6-三甲基苯酚的共聚物、与2-甲基-6-丁基苯酚的共聚物)等聚苯醚共聚物。这些之中,从工业生产性和耐热性能的方面出发,优选为聚(2,6-二甲基-1,4-苯醚)、2,6-二甲基苯酚与2,3,6-三甲基苯酚的共聚物、或它们的混合物。
此外,聚苯醚树脂(c)也可以为全部或部分经改性的改性聚苯醚树脂。此处所说的改性聚苯醚树脂是指用分子结构内具有至少1个碳碳双键或三键、和至少1个羧酸基、酸酐基、氨基、羟基或缩水甘油基的至少1种改性化合物进行了改性的聚苯醚树脂。
作为分子结构内具有至少1个碳碳双键、和羧酸基或酸酐基的改性化合物,可以举出但不限于例如马来酸、富马酸、氯代马来酸、顺式-4-环己烯-1,2-二羧酸、和它们的酸酐等。这些之中,从相溶性的方面出发,优选为富马酸、马来酸、马来酸酐,更优选为富马酸、马来酸酐。另外,也可以使用这些不饱和二羧酸的2个羧基中的1个或2个变成了酯的化合物。
作为分子结构内具有至少1个碳碳双键、和缩水甘油基的改性化合物,可以举出但不限于例如烯丙基缩水甘油醚、丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、环氧化天然油脂等。这些之中,优选为丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯。
作为分子结构内具有至少1个碳-碳双键、和羟基的改性化合物,可以举出但不限于例如烯丙醇、4-戊烯-1-醇、1,4-戊二烯-3-醇等通式CnH2n-3OH(n为正整数)所表示的不饱和醇、通式CnH2n-5OH、CnH2n-7OH(n为正整数)所表示的不饱和醇等。
上述各种改性化合物分别可以单独使用,也可以将2种以上组合使用。
经改性的聚苯醚树脂(c)的改性化合物的加成率优选为0.01质量%~5质量%、更优选为0.1质量%~3质量%。需要说明的是,在经改性的聚苯醚树脂(c)中,也可以残存小于1质量%的量的未反应的改性化合物和/或改性化合物的聚合物。
本实施方式的聚苯醚树脂(c)的比浓粘度ηsp/C(0.5g/dL、氯仿溶液、30℃测定)优选为0.15dL/g~0.70dL/g的范围、更优选为0.20dL/g~0.60dL/g的范围、更优选为0.25dL/g~0.50dL/g的范围。若聚苯醚树脂(c)的比浓粘度小于0.15dL/g,则具有本实施方式的热塑性弹性体组合物的机械物性降低的倾向;若超过0.70dL/g,则具有加工性降低的倾向。
本实施方式中,可以将比浓粘度不同的2种以上的聚苯醚树脂混合使用。该情况下,将2种以上的聚苯醚树脂混合后的混合物的比浓粘度优选为0.15dL/g~0.70dL/g的范围,不需要各个聚苯醚树脂(c)的比浓粘度为0.15dL/g~0.70dL/g的范围。聚苯醚树脂(c)的比浓粘度可以在后述实施例中记载的条件下测定。
另外,聚苯醚树脂(c)的数均分子量优选为1,000~50,000、更优选为1,500~50,000、进一步优选为1,500~30,000。若聚苯醚树脂(c)的数均分子量在上述范围内,则具有得到压缩永久变形与回弹性的平衡更优异的热塑性弹性体组合物的倾向。
此外,上述的聚合物嵌段A1’与聚苯醚树脂(c)的数均分子量Mn(c)之比((Mn(A1’)/Mn(c))优选为1.2~3.0、更优选为1.2~2.5、进一步优选为1.2~2.0。若聚合物嵌段A1’的嵌段链的数均分子量Mn(A1’)与聚苯醚树脂(c)的数均分子量Mn(c)之比在上述范围内,则具有氢化嵌段共聚物(a)与聚苯醚树脂(c)的相溶性变得更好的倾向,具有后述的非芳香族系软化剂(d)的保持性也变好的倾向,具有得到抗漏液性更优异的热塑性弹性体组合物的倾向。
需要说明的是,关于聚苯醚树脂(c)的数均分子量,与上述氢化嵌段共聚物(a)同样地,可以使用由市售的标准聚苯乙烯的测定求出的标准曲线(使用标准聚苯乙烯的峰分子量制成),求出利用GPC所测定的色谱图的峰的分子量,从而得到。
上述聚苯醚树脂(c)可以单独使用,也可以使用为了改善加工性而与聚苯乙烯系树脂等树脂混合而进行了改性的物质。作为聚苯乙烯系树脂,可以举出例如:通用聚苯乙烯(GPPS)、经橡胶成分增强的高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、苯乙烯-丁二烯共聚物、本实施方式中使用的氢化嵌段共聚物(a)以外的氢化苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物、苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物等。这些共聚物可以为无规共聚物,也可以为嵌段共聚物。
从医疗容器用栓体的抗漏液性、耐针刺性的方面出发,本实施方式中,聚苯醚树脂(c)优选单独使用。该情况下,聚苯醚树脂(c)优选为粉状。粉状聚苯醚树脂(c)的平均粒径优选为100μm~500μm、更优选为120μm~450μm、进一步优选为140μm~400μm。聚苯醚树脂(c)的平均粒径可以利用后述实施例中记载的方法通过激光衍射式粒度分布测定装置进行测定。
本实施方式的热塑性弹性体组合物中,相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,聚苯醚树脂(c)的含量为5质量份~100质量份、优选为10质量份~90质量份、更优选为15质量份~85质量份。若聚苯醚树脂(c)的混配量小于5质量份,有可能无法得到充分的压缩永久变形性和回弹性。若聚苯醚树脂(c)的混配量超过100质量份,则具有热塑性弹性体组合物的成型加工性降低的倾向。
<非芳香族系软化剂(d)>
作为非芳香族系软化剂(d),只要是不显示出芳香族性且能够使本实施方式的热塑性弹性体组合物软化的物质即可,没有特别限定,可以举出例如链烷烃系油、环烷烃系油、石蜡、液体石蜡、白矿油、植物系软化剂等。这些之中,从本实施方式的医疗容器用栓体的低温特性、耐溶出性等方面出发,更优选为链烷烃系油、液体石蜡、白矿油。
非芳香族系软化剂(d)的40℃的运动粘度优选为500mm2/秒以下。对非芳香族系软化剂(d)的40℃的运动粘度的下限值没有特别限定,优选为10mm2/秒。若非芳香族系软化剂(d)的40℃的运动粘度为500mm2/秒以下,则具有本实施方式的热塑性弹性体组合物的流动性进一步提高、成型加工性进一步提高的倾向。非芳香族系软化剂(d)的运动粘度可以通过利用玻璃制毛细管式粘度计进行试验的方法等来测定。
在本实施方式的一个实施方式中,可以适宜使用非芳香族系软化剂(d)的40℃的运动粘度在300mm2/秒~400mm2/秒的范围的非芳香族系软化剂(d-1)。若非芳香族系软化剂(d-1)的40℃的运动粘度在上述范围内,则具有本实施方式的热塑性弹性体组合物的非芳香族软化剂保持性(油保持性)良好、进而压缩永久变形与回弹性的平衡提高的倾向。
另外,在其它实施方式中,可以适宜使用非芳香族系软化剂(d)的40℃的运动粘度为100mm2/秒以下的非芳香族系软化剂(d-2)。若非芳香族系软化剂(d-2)的40℃的运动粘度为100mm2/秒以下,则具有可得到在维持油保持性的同时柔软性、回弹性更优异的热塑性弹性体组合物的倾向。
此外,非芳香族系软化剂(d)可以将40℃的运动粘度不同的2种以上物质进行组合。例如,可以将非芳香族系软化剂(d-1)和非芳香族系软化剂(d-2)组合使用。通过将非芳香族系软化剂(d-1)和非芳香族系软化剂(d-2)进行组合,不仅可以提高非芳香族系软化剂的保持性,还具有柔软性、压缩永久变形、回弹性的平衡进一步提高的倾向。
在将非芳香族系软化剂(d-1)和非芳香族系软化剂(d-2)组合使用的情况下,非芳香族系软化剂(d-1)与非芳香族系软化剂(d-2)的质量比((d-1)/(d-2))优选为30/70~60/40、更优选为35/75~60/40、进一步优选为40/60~60/40。若(d-1)/(d-2)在30/70~60/40的范围,则具有柔软性和弹性进一步提高的倾向,因而优选。
本实施方式的热塑性弹性体组合物中,相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,非芳香族系软化剂(d)的含量为50质量份~200质量份、优选为80质量份~180质量份、更优选为90质量份~170质量份。若非芳香族系软化剂(d)的混配量在上述范围内,具有可得到不仅能够进一步提高非芳香族软化剂的保持性且抗漏液性、耐针刺性、再密封性更优异的热塑性弹性体组合物的倾向。
需要说明的是,在将40℃的运动粘度不同的2种以上物质进行组合的情况下,相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,非芳香族系软化剂(d)的总含量(例如,非芳香族系软化剂(d-1)与非芳香族系软化剂(d-2)的总含量)优选为100质量份~200质量份、更优选为120质量份~180质量份。若非芳香族系软化剂(d)的总含量在上述范围内,则具有能够良好地发挥出所组合的2种以上非芳香族系软化剂双方的特性的倾向。如上所述,本实施方式中,非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为300mm2/秒~400mm2/秒的非芳香族软化剂(d-1)与40℃的运动粘度为100mm2/秒以下的非芳香族系软化剂(d-2)的混合物,非芳香族系软化剂(d-1)与非芳香族系软化剂(d-2)的质量比((d-1)/(d-2))为30/70~60/40,相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,非芳香族系软化剂(d-1)与非芳香族系软化剂(d-2)的总含量特别优选为100质量份~200质量份。
<炭黑(e)和无机填充剂(f)>
从机械强度、回弹性、加工性的方面出发,本实施方式的热塑性弹性体组合物也可以含有炭黑(e)和/或无机填充剂(f)。
作为炭黑(e)没有特别限定,可以举出例如炉法炭黑、热炭黑、乙炔黑等。
作为无机填充剂(f)没有特别限定,可以举出例如滑石、碳酸钙、碳酸锌、硅灰石、沸石、硅灰石、氧化硅、氧化铝、粘土、氧化钛、氧化镁、硅酸钠、硅酸钙、硅酸镁、铝酸钠、铝酸钙、铝硅酸钠、氧化锌、钛酸钾、水滑石、硫酸钡、钛黑等。
本实施方式的热塑性弹性体组合物中,相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,炭黑(e)和/或无机填充剂(f)的总含量优选为3质量份~100质量份、更优选为4质量份~80质量份、进一步优选为5质量份~60质量份。
<有机过氧化物(g)>
从压缩永久变形性和抗漏液性的方面出发,本实施方式的热塑性弹性体组合物可以在有机过氧化物(g)的存在下进行部分交联。
作为有机过氧化物,可以举出例如2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧基)己烷、过氧化二异丙苯、2,5-二甲基-2,5-二(苯甲酰基过氧基)己烷、过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔丁基异丙苯、过氧化氢二异丙苯、1,3-双(叔丁基过氧异丙基)苯、过氧化苯甲酰、1,1-二(叔丁基过氧化)-3,3,5-三甲基环己烷、叔丁基过氧化氢、1,1,3,3-四甲基丁基过氧化氢、枯基过氧化氢、二叔丁基过氧化物、1,1-二叔丁基过氧化环己烷、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)3-己炔、4,4-双(叔丁基过氧化)戊酸正丁酯、过氧化异丁酸叔丁酯、过氧化(2-乙基己酸)叔丁酯、叔丁基过氧异丙基甲酸酯等,可以单独使用1种或将2种以上有机过氧化物组合使用。此处使用的有机过氧化物(g)的用量相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份优选为0.05质量份~5质量份、更优选为0.1质量份~4质量份、进一步优选为0.3质量份~3质量份。若有机过氧化物(g)的用量在上述范围内,则具有可得到加工性不降低、压缩永久变形性、抗漏液性优异的热塑性弹性体组合物的倾向。
<交联助剂(h)>
另外,在对本实施方式的热塑性弹性体组合物进行部分交联的情况下,为了调整交联度,可以根据需要使用交联助剂。
作为交联助剂,可以举出例如三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三烯丙基异氰脲酸酯、三烯丙基氰尿酸酯、三烯丙基缩甲醛、三烯丙基偏苯三酸酯、N,N'-间苯撑双马来酰亚胺、对苯二甲酸二炔丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、四烯丙基对苯二甲酰胺、磷酸三烯丙酯、二乙烯基苯、乙撑二甲基丙烯酸酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、醌二肟、乙二醇二甲基丙烯酸酯、多官能性甲基丙烯酸酯单体、多元醇甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯、不饱和硅烷化合物(例如乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等)等,可以单独使用1种,也可以根据需要合用2种以上。有机过氧化物(h)的用量相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份优选为0.1质量份~10质量份、更优选为0.2质量份~8质量份、进一步优选为0.5质量份~7质量份。
<其它成分>
除了上述的(a)~(h)的成分以外,本实施方式的热塑性弹性体组合物也可以在不损害本实施方式的目的的范围内进一步包含其它添加剂。作为该添加剂,可以举出热稳定剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、抗老化剂、增塑剂、光稳定剂、结晶成核剂、冲击改良剂、颜料、润滑剂、抗静电剂、阻燃剂、阻燃助剂、增容剂、增粘剂等。这些添加剂可以仅使用1种,也可以将2种以上组合使用。
<热塑性弹性体组合物>
本实施方式的热塑性弹性体组合物优选硬度为40以下、压缩永久变形为30%以下。若硬度为40以下、压缩永久变形为30%以下,则具有得到充分的柔软性和变形恢复性的倾向,具有针贯通性和抗漏液性也优异的倾向。从同样的方面出发,更优选硬度为38以下、压缩永久变形为28%以下,进一步优选硬度为36以下、压缩永久变形为26%以下。
对下限没有特别限定,优选硬度为20以上,优选压缩永久变形为0.01%以上。
<热塑性弹性体组合物的制造方法>
用于得到本实施方式的热塑性弹性体组合物的方法没有特别限定,可以利用现有公知的方法进行制造。例如使用下述方法:利用加压捏合机、班伯里混炼机、密闭式混合机、转矩流变仪(LABO PLASTOMILL)、Mix Labo、单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、共捏合机、多螺杆挤出机等一般性的混合机溶融混炼的方法;将各成分溶解或分散混合后加热除去溶剂的方法;等等。
利用有机过氧化物(g)对本实施方式的热塑性弹性体组合物进行部分交联的情况下,可以同时进行各成分(a)~(f)的复合化和利用有机过氧化物(g)(以及必要时添加的交联助剂(h))的部分交联,也可以在将成分(a)~成分(f)复合化后添加有机过氧化物(g)以及必要时的交联助剂(h)而进行部分交联。或者,可以将成分(a)~成分(f)的一部分与有机过氧化物(g)以及必要时的交联助剂(h)混合、交联,之后混合剩余的成分。
部分交联可以在所使用的有机过氧化物(g)发生分解的温度、一般为150℃~250℃的温度条件下进行。
在同时进行(a)~(f)的部分或全部的复合化与利用有机过氧化物(g)(以及必要时添加的交联助剂(h))的交联的情况下,也可以在所使用的有机过氧化物(g)发生分解的温度下利用上述溶融混炼机等进行复合化。
<医疗容器用栓体和医疗容器>
本实施方式的医疗容器用栓体具备包含本实施方式的热塑性弹性体组合物的密封体。另外,本实施方式的医疗容器具备本实施方式的医疗容器用栓体。作为本实施方式的医疗容器,可以举出但不限于例如输液袋、腹膜透析袋、输液瓶、输液软瓶、玻璃小瓶、塑料小瓶等。
作为本实施方式的密封体的形状,没有特别限定,可以举出例如圆锥台状、圆柱状、圆盘状等,其直径通常为5mm~25mm左右。本实施方式的密封体的厚度(刺穿注射针的方向的厚度)也没有特别限定,通常为2mm~10mm左右。
<医疗容器用栓体的制造方法>
本实施方式的医疗容器用栓体的制造方法没有特别限定,可以举出例如注射成型、压缩成型、挤出成型后的冲切等。
实施例
下面,举出具体的实施例和比较例来对本实施方式进行详细说明,但本实施方式不限定于以下的实施例。首先,在下文中示出适用于实施例和比较例的评价方法和物性的测定方法。
[氢化嵌段共聚物(a)的评价方法]
(1)重均分子量·数均分子量·分子量分布
使用GPC[装置:东曹HLC8220、柱TSKgel SuperH-RC×2根]进行测定。溶剂使用四氢呋喃。在温度35℃的测定条件下进行。使用利用重均分子量和数均分子量已知的市售标准聚苯乙烯制成的标准曲线,求出聚苯乙烯换算的重均分子量和数均分子量。另外,分子量分布以重均分子量(Mw)与数均分子量(Mn)之比的形式求出。
(2)聚合物嵌段A1’的数均分子量
根据I.M.KOLTHOFF,et al.,J.Polym.Soi.1,429(1946)中记载的方法,将四氧化锇作为催化剂,利用叔丁基过氧化氢将氢化嵌段共聚物(1)~(5)氧化分解,与上述(1)的方法同样地利用GPC进行测定,求出聚苯乙烯换算的数均分子量。
(3)全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量(全部苯乙烯含量)
利用紫外分光光度计(岛津制作所制造、UV-2450),由氢化嵌段共聚物(1)~(12)的262nm的吸收强度算出。
(4)乙烯基键合量
利用氢化前的嵌段共聚物(氢化前的嵌段共聚物(1)~(12)),通过核磁共振装置(BRUKER社制造、DPX-400)测定乙烯基键合量(1,2-键合量)。
(5)氢化率(加氢率)
利用氢化嵌段共聚物(1)~(12),通过核磁共振装置(BRUKER社制造、DPX-400)测定氢化率。
[聚苯醚树脂(c)的评价方法]
(6)比浓粘度
制备聚苯醚树脂(c)的0.5g/dL的氯仿溶液,利用乌氏粘度管求出30℃的比浓粘度(ηsp/c)[dL/g]。
(7)数均分子量
利用GPC[装置:东曹HLC8220、柱TSKgel SuperH-RC×2根]进行测定。溶剂使用氯仿。在温度35℃的测定条件下进行。使用利用重均分子量和数均分子量已知的市售标准聚苯乙烯制成的标准曲线,求出聚苯乙烯换算的数均分子量。
(8)聚苯醚树脂(c)的平均粒径
关于聚苯醚树脂(c)的平均粒径,利用激光衍射式粒度分布测定装置(Coulter社制造、产品名LS-230),分散于1-丁醇溶剂中,测定3次以上,将各体积平均中值径的算术平均值作为平均粒径。
[热塑性弹性体组合物的制造]
<实施例1~12、实施例16~25和比较例1~5>
基于表1、2、4和5所示的混配比例(质量份),利用双螺杆挤出机(日本制钢所制造“TEX-30αII”、机筒口径30mm)在设定温度270℃进行熔融混炼,得到热塑性弹性体组合物的颗粒。
<实施例13~15、26、27>
基于表3和表6所示的混配比例(质量份),利用双螺杆挤出机(日本制钢所制造“TEX-30αII”、机筒口径30mm)在设定温度270℃进行熔融混炼,得到热塑性弹性体组合物的颗粒。
相对于所得到的颗粒100质量份,添加表3所示的相当量(质量份)的成分(g)和成分(h),在220℃的条件下使其反应,得到部分交联的热塑性弹性体组合物的颗粒。
[热塑性弹性体组合物的评价方法]
(9)熔体流动速率(MFR)
根据ASTM D1238,在温度230℃、负荷2.16kg的条件下对上述得到的热塑性弹性体组合物的颗粒的熔体流动速率(MFR)进行测定。
[压制片材的制作]
使用上述得到的热塑性弹性体组合物的颗粒,制作厚2mm的压制片材。使用所得到的压制片材,根据下述测定方法测定物性。
[压制片材的评价方法]
(10)硬度
根据JIS K6253,使用A型硬度计进行测定。若邵氏A硬度为40以下,则判断具有充分的柔软性。
(11)拉伸应力·切断时拉伸应力·切断时伸长率
根据JIS K6251,利用3号哑铃以十字头速度500mm/分钟如下实施拉伸试验。
拉伸应力(M300)···测定伸长300%时的应力。
切断时拉伸强度(Tb)···测定断裂时的应力。
切断时伸长率(Eb)···测定断裂时的伸长率。
(12)邓禄普回弹性(ダンロップ反発弾性)
根据BS903,使用邓禄普回弹性试验机,在23℃进行测定。若为40%以上,则判断富于弹性、实用上良好。
(13)压缩永久变形
根据JIS K6262,求出70℃、22小时后的变形残留率。若变形残留率为30%以下,则判断具有充分的变形恢复力。
[医疗容器用栓体的制造]
使用上述得到的热塑性弹性体组合物的颗粒,通过注射成型机(东芝机械制造“IS-130t”)成型出80mm×120mm×2mm的板,冲切出直径28mm的试验片,将其3个重叠,作为栓体。需要说明的是,注射成型的条件为:树脂温度:180℃~240℃、注射速度:50mm/秒~100mm/秒、注射时间:2秒~20秒、模具温度:20℃~60℃、冷却时间:10秒~40秒。
[医疗容器用栓体的评价方法]
(14)耐针刺性
将3个直径28mm的试验片重叠成栓体,使直径3mm的树脂针以速度500mm/分钟贯通栓体,使用万能试验机,测定贯通时的最大负荷。最大负荷越小,则耐针刺性越低、越理想。
(15)针保持力性
使直径3mm的树脂针贯通。接着,使用万能试验机测定以速度500mm/分钟将贯通至栓体的针拔出时的最大负荷。最大负荷越大,则针保持力性越好。
(16)再密封性
将3个直径28mm的试验片重叠,安装至填充有500ml水的瓶的口栓部,用专用夹具固定。将直径3mm的树脂针扎到瓶的栓体,之后将瓶倒置放置2小时。之后,测定拔出针后的漏液量。漏液量越小,则再密封性越好。
(17)抗漏液性
将3个直径28mm的试验片重叠,安装至填充有500ml水的瓶的口栓部,用专用夹具固定。将直径3mm的树脂针扎到瓶的栓体,之后用空气将瓶内加压到0.40kgf/cm2,以瓶的口栓部朝下的方式倒置放置3小时。之后,确认来自针刺痕迹的漏液量。加压漏液量越小,则抗漏液性越好。
接着,对所使用的各成分进行说明。
<氢化催化剂的制备>
利用下述方法制备嵌段共聚物的氢化反应中所使用的氢化催化剂。向经氮气置换的反应容器中投入干燥、精制的环己烷1升,添加双环戊二烯二氯化钛100毫摩尔,充分搅拌的同时添加包含三甲基铝200毫摩尔的正己烷溶液,在室温反应约3天。
<氢化嵌段共聚物(1)>
对内容积为10L的带搅拌装置和夹套的槽型反应器进行清洗、干燥、氮气置换,进行分批聚合。首先,投入包含1,3-丁二烯单体5质量份的环己烷溶液,之后添加相对于全部单体100质量份为0.04质量份的正丁基锂、和相对于正丁基锂1摩尔为0.55摩尔的四甲基乙二胺(TMEDA),在70℃聚合30分钟。接下来,加入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟,进一步加入包含1,3-丁二烯单体65质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。最后,加入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。
接着,向所得到的聚合物中添加相对于聚合物100质量份以钛计为100ppm的上述氢化催化剂,在氢压力0.7MPa、温度65℃的条件下进行氢化反应。之后添加甲醇,接着相对于聚合物100质量份添加作为稳定剂的3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯0.3质量份,得到氢化嵌段共聚物(1)。
所得到的氢化嵌段共聚物(1)的全部苯乙烯含量为30质量%,聚苯乙烯嵌段含量为29.7质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为35质量%,聚合物整体的重均分子量为20.6万,数均分子量最大的聚苯乙烯嵌段的数均分子量为3.0万,分子量分布为1.05。另外,来自1,3-丁二烯的脂肪族双键的氢化率为100%。
<氢化嵌段共聚物(2)>
对内容积为10L的带搅拌装置和夹套的槽型反应器进行清洗、干燥、氮气置换,进行分批聚合。首先,投入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,之后添加相对于全部单体100质量份为0.04质量份的正丁基锂、和相对于正丁基锂1摩尔为0.55摩尔的TMEDA,在70℃聚合30分钟。之后,加入包含1,3-丁二烯单体70质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。最后,加入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。
接着,向所得到的聚合物中添加相对于聚合物100质量份以钛计为100ppm的上述氢化催化剂,在氢压力0.7MPa、温度65℃的条件下进行氢化反应。之后添加甲醇,接着相对于聚合物100质量份添加作为稳定剂的3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯0.3质量份,得到氢化嵌段共聚物(2)。
所得到的氢化嵌段共聚物(2)的全部苯乙烯含量为30质量%,聚苯乙烯嵌段含量为29.7质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为35质量%,聚合物整体的重均分子量为21.2万、数均分子量最大的苯乙烯嵌段的数均分子量2.3万,分子量分布为1.05。另外,氢化嵌段共聚物(2)的来自1,3-丁二烯的脂肪族双键的氢化率为100%。
<氢化嵌段共聚物(3)>
对内容积为10L的带搅拌装置和夹套的槽型反应器进行清洗、干燥、氮气置换,进行分批聚合。首先,投入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,之后添加相对于全部单体100质量份为0.04质量份的正丁基锂、和相对于正丁基锂1摩尔为0.55摩尔的TMEDA,在70℃聚合30分钟。之后,加入包含1,3-丁二烯单体70质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。最后,加入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。
接着,向所得到的聚合物中添加相对于聚合物100质量份以钛计为100ppm的上述氢化催化剂,在氢压力0.7MPa、温度65℃的条件下进行氢化反应。之后添加甲醇,接着相对于聚合物100质量份添加作为稳定剂的3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯0.3质量份,得到氢化嵌段共聚物(3)。
所得到的氢化嵌段共聚物(3)的全部苯乙烯含量为30质量%,聚苯乙烯嵌段含量为29.7质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为35质量%,聚合物整体的重均分子量为21.2万,数均分子量最大的聚苯乙烯嵌段的数均分子量为2.3万,分子量分布为1.04。另外,氢化嵌段共聚物(3)的来自1,3-丁二烯的脂肪族双键的氢化率为80%。
<氢化嵌段共聚物(4)>
对内容积为10L的带搅拌装置和夹套的槽型反应器进行清洗、干燥、氮气置换,进行分批聚合。首先,投入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,之后添加相对于全部单体100质量份为0.025质量份的正丁基锂、和相对于正丁基锂1摩尔为0.55摩尔的TMEDA,在70℃聚合30分钟。之后,加入包含1,3-丁二烯单体70质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。最后,加入包含苯乙烯单体15质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。
接着,向所得到的聚合物中添加相对于聚合物100质量份以钛计为100ppm的上述氢化催化剂,在氢压力0.7MPa、温度65℃的条件下进行氢化反应。之后添加甲醇,接着相对于聚合物100质量份添加作为稳定剂的3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯0.3质量份,得到氢化嵌段共聚物(4)。
所得到的氢化嵌段共聚物(4)的全部苯乙烯含量为30质量%,聚苯乙烯嵌段含量为29.7质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为35质量%,聚合物整体的重均分子量为36.6万,数均分子量最大的聚苯乙烯嵌段的数均分子量为5.4万,分子量分布为1.05。另外,氢化嵌段共聚物(4)的来自1,3-丁二烯的脂肪族双键的氢化率为100%。
<氢化嵌段共聚物(5)>
对内容积为10L的带搅拌装置和夹套的槽型反应器进行清洗、干燥、氮气置换,进行分批聚合。首先,投入包含苯乙烯单体7质量份的环己烷溶液,之后添加相对于全部单体100质量份为0.06质量份的正丁基锂、和相对于正丁基锂1摩尔为0.10摩尔的TMEDA,在70℃聚合30分钟。之后,加入包含1,3-丁二烯单体86质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。最后,加入包含苯乙烯单体7质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。
接着,向所得到的聚合物中添加相对于聚合物100质量份以钛计为100ppm的上述氢化催化剂,在氢压力0.7MPa、温度65℃的条件下进行氢化反应。之后添加甲醇,接着相对于聚合物100质量份添加作为稳定剂的3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯0.3质量份,得到氢化嵌段共聚物(5)。
所得到的氢化嵌段共聚物(5)的全部苯乙烯含量为14质量%,聚苯乙烯嵌段含量为13.7质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为72质量%,聚合物整体的重均分子量为13.8万,数均分子量最大的聚苯乙烯嵌段的数均分子量为9,400,分子量分布为1.11。另外,氢化嵌段共聚物(5)的来自1,3-丁二烯的脂肪族双键的氢化率为100%。
<氢化嵌段共聚物(6)>
对内容积为10L的带搅拌装置和夹套的槽型反应器进行清洗、干燥、氮气置换,进行分批聚合。首先,投入包含苯乙烯单体10质量份的环己烷溶液,之后添加相对于全部单体100质量份为0.115质量份的正丁基锂、和相对于正丁基锂1摩尔为0.45摩尔的TMEDA,在70℃聚合30分钟。之后,加入包含1,3-丁二烯单体80质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。最后,加入包含苯乙烯单体10质量份的环己烷溶液,在70℃聚合30分钟。
在丁二烯单体的聚合时,将反应器内温度的峰值温度控制为78℃。并且,将丁二烯单体聚合中的反应器内的最高温度与最低温度的温度差(温度幅度(ΔT))控制为8℃。
需要说明的是,反应器内温度的峰值温度和温度幅度(ΔT)可以通过下述方法或将这些方法进行组合而控制为所期望的范围:进行用于去除反应热的冷却的方法;降低反应体系内的丁二烯单体单元的浓度的方法;或者是减缓丁二烯单体单元的供给速度的方法;等等。
接着,向所得到的聚合物中添加相对于聚合物100质量份以钛计为100ppm的上述氢化催化剂,在氢压力0.7MPa、温度65℃的条件下进行氢化反应。之后添加甲醇,接着相对于聚合物100质量份添加作为稳定剂的3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯0.3质量份,得到氢化嵌段共聚物(6)。
所得到的氢化嵌段共聚物(6)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为52质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.02J/g,聚合物整体的重均分子量为9.2万,分子量分布为1.04,氢化率为99%。
<氢化嵌段共聚物(7)>
相对于全部单体100质量份将正丁基锂变更为0.17质量份,除此以外利用与氢化嵌段共聚物(6)同样的方法得到氢化嵌段共聚物(7)。所得到的氢化嵌段共聚物(7)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为51质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.04J/g,聚合物整体的重均分子量为6.5万,分子量分布为1.05,氢化率为99%。
<氢化嵌段共聚物(8)>
相对于全部单体100质量份将正丁基锂变更为0.09质量份,除此以外利用与氢化嵌段共聚物(6)同样的方法得到氢化嵌段共聚物(8)。所得到的氢化嵌段共聚物(8)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为51质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.03J/g,聚合物整体的重均分子量为11.2万,分子量分布为1.04,氢化率为99%。
<氢化嵌段共聚物(9)>
相对于全部单体100质量份将正丁基锂变更为0.07质量份,除此以外利用与氢化嵌段共聚物(6)同样的方法得到氢化嵌段共聚物(9)。所得到的氢化嵌段共聚物(9)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为52质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.02J/g,聚合物整体的重均分子量为15.1万,分子量分布为1.04,氢化率为99%。
<氢化嵌段共聚物(10)>
将丁二烯单体的聚合时的反应器内温度的峰值温度控制为95℃,将丁二烯单体聚合中的反应器内的温度幅度(ΔT)控制为18℃,除此以外与氢化嵌段共聚物(6)同样地得到氢化嵌段共聚物(10)。
所得到的氢化嵌段共聚物(10)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为51质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.25J/g,聚合物整体的重均分子量为9.2万,分子量分布为1.04,氢化率为99%。
<氢化嵌段共聚物(11)>
将丁二烯单体的聚合时的反应器内温度的峰值温度控制为95℃,将丁二烯单体聚合中的反应器内的温度幅度(ΔT)控制为45℃,除此以外与氢化嵌段共聚物(6)同样地得到氢化嵌段共聚物(11)。
所得到的氢化嵌段共聚物(11)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为52质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.71J/g,聚合物整体的重均分子量为9.1万,分子量分布为1.04,氢化率为99%。
<氢化嵌段共聚物(12)>
相对于全部单体100质量份将正丁基锂变更为0.115质量份,相对于正丁基锂1摩尔将TMEDA变更为0.80摩尔,除此以外与氢化嵌段共聚物(6)同样地得到氢化嵌段共聚物(12)。
所得到的氢化嵌段共聚物(12)的全部苯乙烯含量为20质量%,聚丁二烯嵌段中的氢化前的乙烯基键合量为65质量%,结晶熔解热(ΔH)为0.01J/g,聚合物整体的重均分子量为9.2万,分子量分布为1.05,氢化率为99%。
<聚丙烯系树脂(b)>
聚丙烯系树脂(b)使用下述的市售品。
聚丙烯系树脂(b):Japan Polypropylene社制造NOVATEC MA3Q、丙烯均聚物、MFR(230℃、2.16kg)10g/10分钟
<聚苯醚树脂(c)>
根据下述方法制造聚苯醚树脂(c)。基于公知的方法,通过2,6-二甲基苯酚的氧化偶联聚合而聚合出聚苯醚,进行精制而得到聚苯醚树脂(c)。所得到的聚苯醚树脂(c)的比浓粘度(0.5g/dL的氯仿溶液、30℃测定)为0.44、数均分子量为1.7万、平均粒径为280μm。
<非芳香族系软化剂(d)>
非芳香族系软化剂(d)使用下述的市售品。
非芳香族系软化剂(d-1):出光兴产社制造DIANA PROCESS OIL PW380、链烷烃系油、重均分子量750、运动粘度(40℃)=380mm2/秒
非芳香族系软化剂(d-2):出光兴产社制造DIANA PROCESS OIL PW90、链烷烃系油、重均分子量530、运动粘度(40℃)=90.5mm2/秒
<炭黑(e)>
炭黑(e)使用下述的市售品。
炭黑(e):电气化学社制造DENKA BLACK(粒状)、乙炔黑
<无机填充剂(f)>
无机填充剂(f)使用下述的市售品。
无机填充剂(f):石原产业社制造Taipake CR-50、氧化钛
<有机过氧化物(g)>
有机过氧化物(g)使用下述的市售品。
有机过氧化物(g):日本油脂社制造、PERHEXA 25B、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷
<交联助剂(h)>
交联助剂(h)使用下述的市售品。
交联助剂(h):日本化成社制造、TAIC WH-60、三烯丙基异氰脲酸酯
[表1]
实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 比较例1 | |
氢化嵌段共聚物(1) | 100 | 100 | |||||
氢化嵌段共聚物(2) | 100 | ||||||
氢化嵌段共聚物(3) | 100 | 100 | |||||
氢化嵌段共聚物(4) | 100 | ||||||
氢化嵌段共聚物(5) | 100 | ||||||
聚丙烯系树脂(b) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
聚苯醚树脂(c) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-1) | 150 | 150 | 150 | 150 | 120 | 150 | |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-2) | 150 | ||||||
MFR(230℃、2.16kg)[g/10分钟] | 1.7 | 1.6 | 1.6 | 1.7 | 2.4 | 2.1 | 0.3 |
硬度[-] | 38 | 40 | 39 | 36 | 34 | 40 | 48 |
M300[MPa] | 2.2 | 2.5 | 2.3 | 2.1 | 1.8 | 2.2 | 3.4 |
Tb[MPa] | 10.5 | 11.1 | 10.7 | 8.9 | 7.9 | 9.4 | 16.9 |
Eb[%] | 680 | 630 | 690 | 640 | 790 | 630 | 540 |
邓禄普回弹性[%] | 42 | 48 | 45 | 48 | 40 | 38 | 48 |
压缩永久变形[%] | 23 | 21 | 22 | 26 | 29 | 35 | 20 |
耐针刺性[N] | 169 | 186 | 164 | 143 | 121 | 182 | 258 |
针保持力性[N] | 29 | 27 | 21 | 13 | 10 | 24 | 55 |
再密封性[ml] | 0 | 0 | 0 | 0.05 | 0.05 | 0.08 | 0 |
抗漏液性(加压)[ml] | 0.08 | 0.05 | 0.04 | 0.10 | 0.15 | 0.26 | 0.26 |
[表2]
实施例7 | 实施例8 | 实施例9 | 实施例10 | 实施例11 | 实施例12 | 比较例2 | |
氢化嵌段共聚物(1) | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
氢化嵌段共聚物(2) | |||||||
氢化嵌段共聚物(3) | |||||||
氢化嵌段共聚物(4) | |||||||
氢化嵌段共聚物(5) | |||||||
聚丙烯系树脂(b) | 5 | 15 | 30 | 30 | 30 | 30 | 15 |
聚苯醚树脂(c) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-1) | 90 | 60 | |||||
非芳香族系橡胶用软化剂(d-2) | 150 | 150 | 120 | 120 | 60 | 90 | 150 |
炭黑(d) | 5 | ||||||
无机填充剂(f) | 5 | ||||||
MFR(230℃、2.16kg)[g/10分钟] | 0.7 | 2.3 | 4.9 | 4.3 | 3.6 | 4.3 | 2.1 |
硬度[-] | 15 | 21 | 34 | 40 | 37 | 36 | 20 |
M300[MPa] | 0.4 | 0.7 | 1.7 | 1.8 | 2.2 | 2.1 | 0.2 |
Tb[MPa] | 8.9 | 8.3 | 8.1 | 8.7 | 9.3 | 8.9 | 5.2 |
Eb[%] | 750 | 720 | 670 | 720 | 650 | 680 | 790 |
邓禄普回弹性[%] | 47 | 43 | 41 | 42 | 46 | 45 | 35 |
压缩永久变形[%] | 24 | 27 | 30 | 29 | 25 | 26 | 53 |
耐针刺性[N] | 145 | 153 | 164 | 162 | 166 | 158 | 208 |
针保持力性[N] | 19 | 24 | 28 | 31 | 25 | 23 | 9 |
再密封性[ml] | 0 | 0 | 0.05 | 0.04 | 0 | 0 | 0.59 |
抗漏液性(加压)[ml] | 0.06 | 0.11 | 0.16 | 0.15 | 0.09 | 0.10 | 0.73 |
[表3]
实施例13 | 实施例14 | 实施例15 | |
氢化嵌段共聚物(1) | |||
氢化嵌段共聚物(2) | |||
氢化嵌段共聚物(3) | 100 | 100 | 100 |
氢化嵌段共聚物(4) | |||
氢化嵌段共聚物(5) | |||
聚丙烯系树脂(b) | 30 | 30 | 30 |
聚苯醚树脂(c) | 30 | 30 | 30 |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-1) | 150 | 150 | |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-2) | 150 | ||
有机过氧化物(g) | 1 | 2 | 1 |
交联助剂(h) | 2 | 4 | 2 |
MFR(230℃、2.16kg)[g/10分钟] | 0.8 | 0.6 | 2.5 |
硬度[-] | 39 | 40 | 38 |
M300[MPa] | 2.5 | 3.1 | 2.3 |
Tb[MPa] | 7.6 | 7.9 | 7.2 |
Eb[%] | 590 | 460 | 580 |
邓禄普回弹性[%] | 53 | 59 | 55 |
压缩永久变形[%] | 22 | 18 | 22 |
耐针刺性[N] | 151 | 143 | 154 |
针保持力性[N] | 26 | 23 | 22 |
再密封性[ml] | 0 | 0 | 0 |
抗漏液性(加压)[ml] | 0.02 | 0 | 0.05 |
[表4]
实施例16 | 实施例17 | 实施例18 | 实施例19 | 比较例3 | 比较例4 | |
氢化嵌段共聚物(1) | 80 | 80 | 80 | 60 | ||
氢化嵌段共聚物(2) | 80 | |||||
氢化嵌段共聚物(3) | ||||||
氢化嵌段共聚物(4) | 80 | |||||
氢化嵌段共聚物(6) | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | 40 |
氢化嵌段共聚物(7) | ||||||
氢化嵌段共聚物(8) | ||||||
氢化嵌段共聚物(9) | ||||||
氢化嵌段共聚物(10) | ||||||
氢化嵌段共聚物(11) | ||||||
氢化嵌段共聚物(12) | ||||||
聚丙烯系树脂(b) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
聚苯醚树脂(c) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-1) | 120 | 120 | 54 | 120 | 120 | |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-2) | 120 | 66 | ||||
MFR(230℃、2.16kg)[g/10分钟] | 2.4 | 1.9 | 3.9 | 2.6 | 0.4 | 2.7 |
硬度[-] | 33 | 35 | 30 | 31 | 46 | 30 |
M300[MPa] | 2.0 | 2.2 | 1.7 | 1.7 | 2.8 | 1.6 |
Tb[MPa] | 11.5 | 11.6 | 9.1 | 8.8 | 12.9 | 8.7 |
Eb[%] | 740 | 700 | 760 | 710 | 600 | 680 |
邓禄普回弹性[%] | 58 | 55 | 61 | 60 | 50 | 48 |
压缩永久变形[%] | 28 | 26 | 30 | 28 | 24 | 40 |
耐针刺性[N] | 164 | 183 | 155 | 160 | 250 | 143 |
针保持力性[N] | 24 | 23 | 21 | 22 | 49 | 17 |
再密封性[ml] | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.15 |
抗漏液性(加压)[ml] | 0.03 | 0.02 | 0.05 | 0.03 | 0.21 | 0.59 |
[表5]
实施例20 | 实施例21 | 实施例22 | 实施例23 | 实施例24 | 比较例5 | |
氢化嵌段共聚物(1) | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 | 80 |
氢化嵌段共聚物(2) | ||||||
氢化嵌段共聚物(3) | ||||||
氢化嵌段共聚物(4) | ||||||
氢化嵌段共聚物(6) | ||||||
氢化嵌段共聚物(7) | 20 | |||||
氢化嵌段共聚物(8) | 20 | |||||
氢化嵌段共聚物(9) | 20 | |||||
氢化嵌段共聚物(10) | 20 | |||||
氢化嵌段共聚物(11) | 20 | |||||
氢化嵌段共聚物(12) | 20 | |||||
聚丙烯系树脂(b) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
聚苯醚树脂(c) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-1) | 120 | - | - | - | - | - |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-2) | - | 120 | 120 | 120 | 120 | 120 |
MFR(230℃、2.16kg)[g/10分钟] | 18.2 | 1.7 | 3.9 | 3.7 | 4.5 | 2.1 |
硬度[-] | 24 | 36 | 35 | 37 | 29 | 41 |
M300[MPa] | 1.1 | 1.5 | 1.6 | 1.4 | 1.2 | 2.2 |
Tb[MPa] | 7.8 | 10.3 | 11.1 | 10.6 | 6.5 | 10.9 |
Eb[%] | 730 | 630 | 700 | 680 | 750 | 590 |
邓禄普回弹性[%] | 52 | 50 | 55 | 45 | 46 | 44 |
压缩永久变形[%] | 30 | 26 | 29 | 35 | 32 | 26 |
耐针刺性[N] | 145 | 191 | 174 | 185 | 138 | 204 |
针保持力性[N] | 21 | 26 | 31 | 21 | 21 | 23 |
再密封性[ml] | 0.02 | 0.05 | 0 | 0.06 | 0.07 | 0.09 |
抗漏液性(加压)[ml] | 0.10 | 0.06 | 0.06 | 0.11 | 0.21 | 0.38 |
[表6]
实施例25 | 实施例26 | 实施例27 | |
氢化嵌段共聚物(1) | |||
氢化嵌段共聚物(2) | |||
氢化嵌段共聚物(3) | 80 | 80 | 80 |
氢化嵌段共聚物(4) | |||
氢化嵌段共聚物(6) | 20 | 20 | 20 |
氢化嵌段共聚物(7) | |||
氢化嵌段共聚物(8) | |||
氢化嵌段共聚物(9) | |||
氢化嵌段共聚物(10) | |||
氢化嵌段共聚物(11) | |||
氢化嵌段共聚物(12) | |||
聚丙烯系树脂(b) | 30 | 30 | 30 |
聚苯醚树脂(c) | 30 | 30 | 30 |
非芳香族系橡胶用软化剂(d-1) | |||
非芳香族系橡胶用软化剂(d-2) | 120 | 120 | 120 |
有机过氧化物(g) | 1 | 2 | |
交联助剂(h) | 1.5 | 3 | |
MFR(230℃、2.16kg)[g/10分钟] | 4.6 | 2.2 | 1.5 |
硬度[-] | 32 | 35 | 38 |
M300[MPa] | 2 | 2.2 | 1.8 |
Tb[MPa] | 8.9 | 8.1 | 7.6 |
Eb[%] | 710 | 670 | 630 |
邓禄普回弹性[%] | 55 | 58 | 60 |
压缩永久变形[%] | 28 | 25 | 22 |
耐针刺性[N] | 160 | 154 | 150 |
针保持力性[N] | 24 | 36 | 48 |
再密封性[ml] | 0.03 | 0.01 | 0 |
抗漏液性(加压)[ml] | 0.08 | 0.04 | 0.01 |
本申请基于2014年4月16日或2014年10月17日向日本国专利局提交的日本专利申请(日本特愿2014-084726、日本特愿2014-084722、日本特愿2014-212323和日本特愿2014-212324),以参考的形式将其内容引入本说明书。
工业实用性
本发明的热塑性弹性体组合物和使用了该热塑性弹性体组合物的医疗容器用栓体的耐针刺性、抗漏液性等的平衡优异。并且,与硫化橡胶相比,加工性、成型性、卫生性也优异,因而被期待适合于输液袋等各种医疗容器用栓体。
Claims (20)
1.一种热塑性弹性体组合物,其包含:
氢化嵌段共聚物(a)100质量份、
聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、
聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份、和
非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份,
所述热塑性弹性体组合物中,
所述氢化嵌段共聚物(a)是将嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-1),该嵌段共聚物包含:至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1、和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1,
所述氢化嵌段共聚物(a-1)的重均分子量为100,000~350,000。
2.一种热塑性弹性体组合物,其包含:
氢化嵌段共聚物(a)100质量份、
聚丙烯系树脂(b)3质量份~50质量份、
聚苯醚树脂(c)5质量份~100质量份、和
非芳香族系软化剂(d)50质量份~200质量份,
所述热塑性弹性体组合物中,
所述氢化嵌段共聚物(a)包含:
将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A1和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B1的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-1’);和
将包含至少1个以乙烯基芳香族烃化合物单体单元为主体的聚合物嵌段A2和至少1个以共轭二烯化合物单体单元为主体的聚合物嵌段B2的嵌段共聚物氢化而得到的氢化嵌段共聚物(a-2),
所述氢化嵌段共聚物(a-1’)的重均分子量为140,000~350,000,
所述氢化嵌段共聚物(a-2)的重均分子量为50,000~120,000,
所述氢化嵌段共聚物(a-1’)与所述氢化嵌段共聚物(a-2)的质量比(a-1’)/(a-2)为70/30~95/5。
3.如权利要求2所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述氢化嵌段共聚物(a-2)中,全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为10质量%~25质量%。
4.如权利要求2或3所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述氢化嵌段共聚物(a-2)中,所述共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为40摩尔%~60摩尔%。
5.如权利要求2~4中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述氢化嵌段共聚物(a-2)的结晶熔解热ΔH小于0.5J/g。
6.如权利要求1~5中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)中的全部乙烯基芳香族烃化合物单体单元的含量为26质量%~70质量%。
7.如权利要求1~6中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)中,所述共轭二烯化合物单体单元中的氢化前的乙烯基键合量为30摩尔%~60摩尔%。
8.如权利要求1~7中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述氢化嵌段共聚物(a-1)或(a-1’)具有至少2个所述聚合物嵌段A1和至少2个所述聚合物嵌段B1,
至少1个所述聚合物嵌段B1位于末端,该位于末端的聚合物嵌段B1的含量为0.5质量%~9质量%。
9.如权利要求1~8中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述聚苯醚树脂(c)的比浓粘度为0.15dL/g~0.70dL/g。
10.如权利要求1~9中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为300mm2/秒~400mm2/秒的非芳香族系软化剂(d-1)。
11.如权利要求1~9中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为100mm2/秒以下的非芳香族系软化剂(d-2)。
12.如权利要求1~9中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述非芳香族系软化剂(d)是40℃的运动粘度为300mm2/秒~400mm2/秒的非芳香族软化剂(d-1)与40℃的运动粘度为100mm2/秒以下的非芳香族系软化剂(d-2)的混合物,
所述非芳香族系软化剂(d-1)与非芳香族系软化剂(d-2)的质量比(d-1)/(d-2)为30/70~60/40,
相对于氢化嵌段共聚物(a)100质量份,所述非芳香族系软化剂(d-1)与所述非芳香族系软化剂(d-2)的总含量为100质量份~200质量份。
13.如权利要求1~12中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,在所述聚合物嵌段A1中,将数均分子量最大的聚合物嵌段设为聚合物嵌段A1’时,聚合物嵌段A1’的嵌段链的数均分子量Mn(A1’)为5,000~60,000,
所述聚苯醚树脂(c)的数均分子量Mn(c)为1,000~50,000,
Mn(A1’)/Mn(c)=1.2~3.0。
14.如权利要求1~13中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,相对于所述氢化嵌段共聚物(a)100质量份,所述聚丙烯系树脂(b)的含量为15质量份~50质量份。
15.如权利要求1~14中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,所述聚苯醚树脂(c)的平均粒径为100μm~500μm。
16.如权利要求1~15中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,该热塑性弹性体组合物的硬度为40以下,压缩永久变形为35%以下。
17.如权利要求1~16中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,相对于所述氢化嵌段共聚物(a)100质量份,进一步含有炭黑(e)和/或无机填充材料(f)3质量份~100质量份。
18.如权利要求1~17中任一项所述的热塑性弹性体组合物,其中,其是在有机过氧化物(g)的存在下进行部分交联而成的。
19.一种医疗容器用栓体,其具备包含权利要求1~18中任一项所述的热塑性弹性体组合物的密封体。
20.一种医疗容器,其具备权利要求19所述的医疗容器用栓体。
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