DE60226302T2 - Schlauch aus thermoplastischem elastomer - Google Patents

Schlauch aus thermoplastischem elastomer Download PDF

Info

Publication number
DE60226302T2
DE60226302T2 DE60226302T DE60226302T DE60226302T2 DE 60226302 T2 DE60226302 T2 DE 60226302T2 DE 60226302 T DE60226302 T DE 60226302T DE 60226302 T DE60226302 T DE 60226302T DE 60226302 T2 DE60226302 T2 DE 60226302T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
methyl
mass
hose
thermoplastic elastomer
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60226302T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60226302D1 (de
Inventor
Kiyoshi Ichihara-shi HONMA
Noboru Ichihara-shi Sakamaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsui Chemicals Inc
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Application granted granted Critical
Publication of DE60226302D1 publication Critical patent/DE60226302D1/de
Publication of DE60226302T2 publication Critical patent/DE60226302T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/18Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2207/00Properties characterising the ingredient of the composition
    • C08L2207/04Thermoplastic elastomer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10Homopolymers or copolymers of propene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2312/00Crosslinking
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L11/00Hoses, i.e. flexible pipes
    • F16L11/04Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics
    • F16L2011/047Hoses, i.e. flexible pipes made of rubber or flexible plastics with a diffusion barrier layer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2998Coated including synthetic resin or polymer

Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schlauch, umfassend ein thermoplastisches Elastomer, insbesondere einen als Wasserschlauch eines Automobils geeigneten vulkanisierten Gummischlauch mit ausgezeichneter Wärmebeständigkeit.
  • STAND DER TECHNIK
  • US 5,910,544 beschreibt eine thermoplastische Elastomerzusammensetzung, umfassend ein Polyamid, eine Gummizusammensetzung und ein Vernetzungsmittel. US 4,146,591 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer 4-Methyl-1-penten-Copolymerzusammensetzung, welches das Polymerisieren von 4-Methyl-1-penten unter Bildung eines Polymers oder Copolymers und das anschließende Copolymerisieren dieses Produkts unter Bildung eines Gummicopolymers mit etwa 30 bis etwa 70 Gew.-% 4-Methyl-1-penten umfasst.
  • Vulkanisierte Gummischläuche weisen eine gute Biegsamkeit und Wärmebeständigkeit auf und werden häufig als unterschiedliche Automobilschläuche und industrielle Heißwasserschläuche und Dampfschläuche verwendet.
  • Die Herstellung der vulkanisierten Gummischläuche umfasst jedoch zwangsläufig mehrere Schritte des Knetens verschiedener Mischungschemikalien, Extrudierens, Flechtens und Vulkanisierens und benötigt daher eine lange Zeitdauer. Überdies sind Abfallstoffe aus dem Formverfahren und gebrauchte Formprodukte schwierig zu rezyklieren und führen zu Abfallproblemen. Der vulkanisierte Gummischlauch kann bei der Verwendung als Wasserschlauch eines Automobils andere Probleme verursachen, wie beispielsweise eine elektrische Korrosion, die vom Carbon-Black herrührt, das als Verstärkungsstoff verwendet wird, eine Salzbildung durch zugemischtes Zinkoxid und eine Hemmung der Ventilfunktion aufgrund der Salzbildung. Zudem haben neuere Entwicklungen im Hinblick auf Kraftstoffeinsparung und Umweltfreundlichkeit zu Tendenzen in der Automobilindustrie in Richtung Leichtautomobilteilen geführt.
  • Um die obigen Problemen anzugehen, wurden thermoplastische Elastomere untersucht, die anstelle der vulkanisierten Gummis verwendet werden, es wurden jedoch keine thermoplastischen Elastomere erhalten, die einfach formbar und rezyklierbar sind, eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine ausgezeichnete Wasserbestän digkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften aufweisen, und Schläuche mit niedrigem spezifischem Gewicht bereitstellen können.
  • Demzufolge wurde die Einführung von thermoplastischen Elastomeren, die in der Lage sind, Schläuche bereitzustellen, die einfach formbar und rezyklierbar sind und eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften aufweisen, und Schläuche aus den thermoplastischen Elastomeren erwartet.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es einen thermoplastischen Elastomerschlauch bereitzustellen, der einfach formbar und rezyklierbar ist, eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften aufweist, und ein niedriges spezifisches Gewicht aufweist.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Der erfindungsgemäße Schlauch umfasst ein thermoplastisches Elastomer, das eine Erweichungstemperatur von 160°C oder höher, gemessen mittels eines TMA-Erweichungstemperaturmessgeräts, eine Ausdehnung am Bruchpunkt von mindestens 200% bestimmt bei einer Untersuchungsgeschwindigkeit von 100 mm/min, ein Elastizitätsmodul zu Beginn von 20 bis 700 MPa, gemessen bei einer Untersuchungsgeschwindigkeit von 2 mm/min, und eine Volumenänderung von –2 bis +10% nach 168-stündigem Eintauchen in eine wässrige 50%-Ethylenglykollösung bei 100°C aufweist.
  • Der thermoplastische Elastomerschlauch umfasst ein thermoplastisches Olefinelastomer, erhältlich durch Formen eines thermoplastischen Olefinelastomers, umfassend: 15 bis 95 Masseteile eines Olefinharzes (A) und 5 bis 85 Masseteile eines quervernetzten Gummis (B), wobei die Komponenten (A) und (B) sich zu 100 Masseteilen aufsummieren, wobei 50 bis 97 Masse-% des Olefinharzes (A) ein 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) ist, wobei das Polymer (A1) ein 4-Methyl-1-penten-Homopolymer und/oder ein statistisches 4-Methyl-1-penten/α-Olefin-Copolymer ist, welches 80 bis 99,9 Masse-% 4-Methyl-1-penten und 0,1 bis 20 Masse-% eines α-Olefins mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen enthält.
  • Vorzugsweise ist der quervernetzte Gummi (B) ein quervernetztes Produkt eines mit Peroxid quervernetzbaren Olefin-Copolymer-Gummis.
  • Der Schlauch, welcher das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomer umfasst, ist als Wasserschlauch eines Automobils geeignet.
  • BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
  • Der Schlauch, welcher das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomer umfasst, wird nachfolgend ausführlich beschrieben.
  • Der thermoplastische Elastomerschlauch ist erhältlich durch Formen eines thermoplastischen Olefinelastomers, enthaltend das Olefinharz (A) und den quervernetzten Gummi (B).
  • Diese Komponenten des thermoplastischen Elastomers werden zunächst beschrieben.
  • Olefinharz (A)
  • Das in der Erfindung verwendbare Olefinharz (A) enthält das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A) in 50 bis 97 Masse-% und ein Olefinharz (A2), das nicht dem 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) entspricht, in 3 bis 50 Masse-%. Vorzugsweise ist das Olefinharz (A2) ein durch Peroxid abbaubares Olefinharz.
  • [4-Methyl-1-penten-Polymer (A1)]
  • Das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) ist ein 4-Methyl-1-penten-Homopolymer oder ein statistisches 4-Methyl-1-penten/α-Olefin-Copolymer, enthalten 80 bis 99,9 Masse-%, vorzugsweise 90 bis 99,9 Masse-%, 4-Methyl-1-penten und 0,1 bis 20 Masse-% vorzugsweise 0,1 bis 10 Masse-%, eines α-Olefins mit 2 bis 20, vorzugsweise 6 bis 20, Kohlenstoffatomen.
  • Wenn der Gehalt der Copolymerisationkomponente in dem obigen Bereich liegt, kann das resultierende thermoplastische Elastomer eine ausgezeichnetere Wärmebeständigkeit aufweisen.
  • In Falle des statistischen 4-Methyl-1-penten/α-Olefin-Copolymers ist das mit 4-Methyl-1-penten copolymerisierte α-Olefin ein α-Olefin mit 2 bis 20, vorzugsweise 6 bis 20, Kohlenstoffatomen, wie Ethylen, Propylen, 1-Buten, 1-Hexen, 1-Octen, 1- Decen, 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1-Hexadecen, 1-Oktadecen oder 1-Eicosen. Für die Copolymerisation mit 4-Methyl-1-penten können diese α-Olefine einzeln oder zwei oder mehrere können in Kombination verwendet werden.
  • Das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) weist idealerweise einen Schmelzindex (MFR: ASTM D1238, 260°C, 5,0 kg Belastung) von 0,1 bis 200 g/10 min, vorzugsweise 1 bis 150 g/10 min auf.
  • Das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) kann ein handelsüblich erhältliches Produkt sein, wie die Mitsui Chemicals Inc. Produkte: TPX MX001, MX002, MX004, MX021, MX321, RT18 und DX845 (Marken). 4-Methyl-1-penten-Polymere von anderen Unternehmen können auch bevorzugt verwendet werden, wenn diese die obigen Bedingungen erfüllen.
  • Das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) kann einzeln oder es können zwei oder mehrere können in Kombination verwendet werden.
  • Das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) spielt insbesondere eine Rolle bei der Verbesserung der Wärmebeständigkeit des thermoplastischen Elastomerschlauchs der Erfindung.
  • [Olefinharz (A2)]
  • Das in der Erfindung verwendbare Olefinharz (A2) ist ein Olefinharz, das nicht dem 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) entspricht und umfasst ein Festprodukt mit hohem Molekulargewicht, erhältlich durch Homopolymerisation oder Copolymerisation von wenigstens einem Monoolefin entweder durch ein Hochdruckverfahren oder ein Niederdruckverfahren.
  • Beispiele für das Olefinharz (A2) umfassen isotaktische oder syndiotaktische Monoolefin-Homopolymer- oder -Copolymer-Harze. Diese beispielhaften Harze sind handelsüblich erhältlich.
  • Beispiele für geeignete Ausgangsolefine für das Olefinharz (A2) umfassen α-Olefine mit 2 bis 12, vorzugsweise 2 bis 10, Kohlenstoffatomen, wie Ethylen, Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Octen, 1-Decen, 2-Methyl-1-propen, 3-Methyl-1-penten, 4-Methyl-1-penten und 5-Methyl-1-hexen. Diese Olefine können entweder einzeln verwendet werden oder zwei oder mehrere können als Mischung verwendet werden.
  • Die Polymerisation kann durch irgendeine Art durchgeführt werden, statistisch oder blockweise, solange diese harzartigen Produkte erzeugen kann.
  • Das Olefinharz (A2) kann einzeln oder es können zwei oder mehrere in Kombination verwendet werden.
  • Das Olefinharz (A2) ist vorzugsweise ein durch Peroxid abbaubares Olefinharz.
  • Besonders bevorzugt ist das durch Peroxid abbaubare Olefinharz ein Propylenpolymer, wie ein Propylen-Homopolymer, ein Propylen/Ethylen-Blockcopolymer, ein statistisches Propylen/Ethylen-Copolymer oder ein statistisches Propylen/Ethylen/Buten-Copolymer.
  • Das in der Erfindung verwendbare Olefinharz (A2) weist idealerweise ein Schmelzindex (MFR: ASTM D1238-65T, 230°C) von 0,1 bis 1000 g/10 min, vorzugsweise 0,05 bis 500 g/10 min, auf.
  • Das Olefinharz (A2) spielt eine Rolle bei der Verbesserung der Dispersion des quervernetzten Gummis (B) und des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) und bei der Erhöhung der Fließfähigkeit und mechanischen Festigkeit des in der Erfindung verwendeten thermoplastischen Elastomers.
  • Quervernetzter Gummi (B)
  • Der in der Erfindung verwendbare quervernetzte Gummi (B) kann ein quervernetzter Gummi aus einem bekannten quervernetzbaren Ausgangsgummi sein und ist nicht beschränkt. Vorzugsweise ist der quervernetzte Gummi (B) ein quervernetztes Produkt eines durch Peroxid vernetzbaren Olefin-Copolymer-Gummis, dessen Ausgangsgummi vorzugsweise ein herkömmlicher Ethylen/α-Olefin/nicht konjugiertes Polyen-Copolymer-Gummi oder ein Ethylen/α-Olefin-Copolymer-Gummi ist.
  • Der Ausgangsgummi ist vorzugsweise ein Ethylen/α-Olefin/nicht konjugiertes Polyen-Copolymer-Gummi und ist besonders bevorzugt ein Ethylen/Propylen/nicht konjugiertes Dien-Gummi mit den folgenden Eigenschaften.
  • Der Ethylen/Propylen/nicht konjugiertes Dien-Gummi weist ein Molverhältnis der Gehalte von Struktureinheiten, die sich von Ethylen ableiten, zu Gehalten von Struk tureinheiten, die sich von Propylen ableiten [Ethylen/Propylen (Molverhältnis)] von 30/70 bis 90/10, vorzugsweise 50/50 bis 85/15, eine Iodzahl von 1 bis 40 g/100 g, vorzugsweise 2 bis 30 g/100 g, und eine intrinsische Viskosität [η], bestimmt bei 135°C in Dekalin (Decahydronaphthalen), von 0,8 bis 6 dl/g, vorzugsweise 1 bis 5 dl/g, auf.
  • Beispiele für das nicht konjugierte Dien umfassen nicht konjugierte Kettendiene, wie 1,4-Hexadiene, 3-Methyl-1,4-hexadiene, 4-Methyl-1,4-hexadien, 5-Methyl-1,4-hexadien, 4,5-Dimethyl-1,4-hexadien und 7-Methyl-1,6-octadien; zyklische nicht konjugierte Diene, wie Methyltetrahydroinden, 5-Ethyliden-2-norbornen, 5-Methylen-2-norbornen, 5-Isopropyliden-2-norbornen, 5-Vinyliden-2-norbornen, 6-Chlormethyl-5-isopropenyl-2-norbornen und Dicyclopentadien; und Triene, wie 2,3-Diisopropyliden-5-norbornen, 2-Ethyliden-3-isopropyliden-5-norbornen und 2-Propenyl-2,2-norbornadien. Unter diesen sind 5-Ethyliden-2-norbornen, 5-Vinyliden-2-norbornen und Dicyclopentadien bevorzugt. Die nicht konjugierten Polyene können entweder einzeln oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.
  • Der quervernetzte Gummi (B) kann einzeln oder zwei oder mehrere können in Kombination verwendet werden.
  • Andere Komponenten
  • Bekannte Additive, wie Weichmacher, anorganische Füllstoffe und Carbon-Black, können je nach Bedarf neben dem Olefinharz (A) [dem 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) und dem Olefinharz (A2), das nicht dem 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) entspricht] und dem quervernetzten Gummi (B) mit dem thermoplastischen Elastomer innerhalb von Grenzen, die für den Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht nachteilig sind, zugemischt werden.
  • Die in der Erfindung einsetzbaren Weichmachern sind diejenigen, die herkömmlicherweise in Gummis verwendet werden.
  • Spezifische Beispiele für die Weichmacher umfassen:
    Erdölsubstanzen, wie Weichmacheröle, Schmieröle, Paraffine, Flüssigparaffine, Erdölasphalte und Vaseline;
    Kohlenteere, wie Steinkohlenteer und Steinkohlenteer-Peche;
    Fettöle, wie Castoröl, Leinöl, Kolzaöl, Sojaöl und Kokosöl;
    Wachse, wie Tallöle, Bienenwachse, Carnaubawachse und Lanoline;
    Fettsäuren, wie Ricinoleinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Bariumstearat und Calciumstearat und Metallsalze dieser Säuren;
    synthetische Polymermaterialien, wie Harze auf Erdölbasis, Coumaron-Inden-Harze und ataktische Polypropylene;
    Ester-Plastifikatoren, wie Dioctylphthalat, Dioctyladipat und Dioctylsebacat;
    mikrokristalline Wachse, Gummiersatzmittel (Ölkautschuke), synthetische Olefinöle, Flüssigpolybutadiene, modifizierte Flüssigpolybutadiene und flüssiges Thiokol.
  • In der Erfindung wird der Weichmacher idealerweise in einem Anteil von 100 Masseteilen oder weniger, vorzugsweise 80 Masseteilen oder weniger, bevorzugte 60 Masseteilen oder weniger, bezogen auf insgesamt 100 Masseteile des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1), des Olefinharzes (A2) und des quervernetzten Gummis (B), verwendet. Wenn der Weichmacher in dem obigen Anteil verwendet wird, kann das resultierende thermoplastische Elastomer eine ausgezeichnete Fließfähigkeit beim Formen aufweisen und der daraus erhaltene Schlauch leidet nicht an einer Minderung der mechanischen Eigenschaften.
  • In der Erfindung kann der Weichmacher zum Zeitpunkt der Herstellung des thermoplastischen Elastomers zugegeben werden oder er kann mit dem Ausgangsgummi zur Ölverstreckung gemischt worden sein.
  • Beispiele für in der Erfindung verwendbare anorganische Füllstoffe umfassen Calciumcarbonat, Calciumsilikat, Tonerden, Kaoline, Talke, Siliziumoxide, Diatomeenerden, Glimmerpulver, Asbeste, Aluminiumoxide, Bariumsulfat, Aluminiumsulfat, Calciumsulfat, basisches Magnesiumcarbonat, Molybdändisulfid, Graphite, Glasfasern, Glaskügelchen, Shirasu-Ballone, basische Magnesiumsulfid-Whisker, Calciumtitanat-Whisker und Aluminiumborat-Whisker.
  • In der Erfindung wird der anorganische Füllstoff idealerweise in einem Anteil von 100 Masseteilen oder weniger, vorzugsweise 80 Masseteile oder weniger, bezogen auf insgesamt 100 Masseteile des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1), des Olefinharzes (A2) und des quervernetzten Gummis (B), verwendet.
  • Wenn der anorganische Füllstoff in dem obigen Anteil verwendet wird, kann das resultierende thermoplastische Elastomer eine ausgezeichnete Gummielastizität und Formbarkeit und Verarbeitbarkeit aufweisen.
  • In der Erfindung können herkömmliche Additive, wie Wärmestabilisatoren, Alterungsschutzmittel, Witterungsstabilisatoren, antistatische Mittel und Schmiermittel (z. B. Metallseifen und -wachse), zu dem thermoplastischen Elastomer innerhalb von Grenzen, die für den Gegenstand der Erfindung nicht nachteilig sind, zugegeben werden.
  • Thermoplastisches Elastomer
  • Das in der Erfindung verwendete thermoplastische Elastomer enthält das Olefinharz (A), welches das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) und das Olefinharz (A2) ist, den quervernetzten Gummi (B) und die optionalen Additive, wie die Weichmacher, die anorganischen Füllstoffe und die Carbon-Blacks.
  • Das thermoplastische Elastomer enthält den quervernetzten Gummi (B) in einem Anteil von 5 bis 85 Masseteilen, vorzugsweise 10 bis 85 Masseteilen, und das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) und das Olefinharz (A2) in einem Anteil von insgesamt 15 bis 95 Masseteilen, vorzugsweise insgesamt 15 bis 90 Masseteilen, beide bezogen auf insgesamt 100 Masseteile des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1), des Olefinharzes (A2) und des quervernetzten Gummis (B).
  • Das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) ist in einem Anteil von 50 bis 97 Masse-%, vorzugsweise 55 bis 95 Masse-%, enthalten, und das Olefinharz (A2) ist in einem Anteil von 3 bis 50 Masse-%, vorzugsweise 5 bis 45 Masse-%, enthalten, bezogen auf insgesamt 100 Masse-% des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) und des Olefinharzes (A2).
  • Wenn das Olefinharz (A) in dem obigen Anteil enthalten ist, kann das resultierende thermoplastische Elastomer für einen Schlauch nicht nur ausgezeichnet sein bezüglich der mechanischen Eigenschaften sondern auch bezüglich der Formbarkeit und Verarbeitbarkeit. Der erfindungsgemäße Schlauch kann aus dem thermoplastischen Elastomer erhalten werden.
  • Wenn der quervernetzte Gummi (B) in dem obigen Anteil enthalten ist, kann das resultierende thermoplastische Elastomer für einen Schlauch eine ausgezeichnete Biegsamkeit, Beständigkeit gegen bleibende Verformung und Biegewechselfestigkeit aufweisen.
  • Wenn das Olefinharz (A) das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) in dem obigen Anteil enthält, kann das resultierende thermoplastische Elastomer für einen Schlauch ausgezeichnet sein bezüglich des Elastizitätsmoduls und der Wärmebeständigkeit.
  • Das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomer ist einfach rezyklierbar, da dieses zusätzlich zu der inhärenten einfachen Rezyklierbarkeit der thermoplastischen Elastomere aus einem Olefinausgangsmaterial hergestellt ist.
  • Das thermoplastische Elastomer kann erhalten werden durch Zusammenmischen des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1), des Olefinharzes (A2), eines Ausgangsgummis für den quervernetzten Gummi (B) und der optionalen Additive, wie der Weichmacher und der anorganischen Füllstoffe, und dynamisches Wärmebehandeln der Mischung in Gegenwart eines Vernetzungsmittels.
  • Der hierin verwendete Begriff "dynamisches Wärmebehandeln" bedeutet, dass die Mischung in einem geschmolzenen Zustand geknetet wird.
  • Das in der Erfindung verwendbare thermoplastische Elastomer kann auch erhalten werden durch dynamisches Wärmebehandeln einer Mischung des Olefinharzes (A2) und eines Ausgangsgummis für den quervernetzten Gummi (B) in Gegenwart eines Vernetzungsmittels, wodurch ein Masterbatch hergestellt wird, und dynamisches Wärmebehandeln des Masterbatchs und des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1). Die Additive, wie die Weichmacher und die anorganischen Füllstoffe, können nach Bedarf mit dem Masterbatch vermischt werden oder beim Mischen des Masterbatchs und des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) zugegeben werden.
  • Beispiele für das Vernetzungsmittel umfassen diejenigen, die herkömmlich für hitzehärtbare Gummis verwendet werden, wie organische Peroxide, Phenolharze, Schwefel, Siliziumwasserstoffverbindungen, Aminoharze, Chinone, Chinonderivate, Aminverbindungen, Azoverbindungen, Epoxyverbindungen und Isocyanate. Unter diesen Vernetzungsmitteln sind organische Peroxide besonders bevorzugt.
  • Beispiele für die in der Erfindung einsetzbaren organischen Peroxide umfassen Dicumylperoxid, Di-tert-butylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexan, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexyn-3, 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol, 1,1-Bis(tert-butylperoxy)-3,3,5-trimethylcyclohexan, n-Butyl-4,4-bis(tert-butylperoxy)valerat, Benzoylperoxid, p-Chlorbenzoylperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid, tert-Butylperoxybenzoat, tert-Butylperbenzoat, tert-Butylperoxyisopropylcarbonat, Diacetylperoxid, Lauroylperoxid und tert-Butylcumylperoxid.
  • Unter diesen sind im Hinblick auf Geruch und Scorch-Stabilität 2,5-Dimethyl-2,5-di(tert-butylperoxy)hexan, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexyn-3 und 1,3-Bis(tert-butylperoxyisopropyl)benzol bevorzugt und besonders bevorzugt ist 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexan.
  • Das organische Peroxid wird idealerweise in einer Menge von 0,02 bis 5 Masseteilen, vorzugsweise 0,05 bis 3 Masseteilen, bezogen auf insgesamt 100 Masseteile der zu behandelnden Materialien: dem 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1), dem Olefinharz (A2) und einem Ausgangsgummi für den quervernetzten Gummi (B), verwendet. Wenn das organische Peroxid in dem obigen Anteil verwendet wird, kann das resultierende thermoplastische Elastomer für einen Schlauch ausgezeichnet sein bezüglich der Wärmebeständigkeit, den Zugfestigkeitseigenschaften, der elastischen Erholung und Stoßelastizität, der mechanischen Festigkeit und Dehnung.
  • In der Erfindung kann die Quervernetzungsbehandlung mit dem organischen Peroxid begleitet sein von der Zugabe eines Peroxyvernetzungshilfsstoffs, wie Schwefel, p-Chinondioxim, p,p'-Dibenzoylchinondioxim, N-Methyl-N-4-dinitrosoanilin, Nitrosobenzol, Diphenylguanidin oder Trimethylolpropan-N,N'-m-phenylendimaleinimid; oder einem polyfunktionellen Methacrylatmonomer, wie Divinylbenzol, Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat, Ethylenglykoldimethacrylat, Diethylenglykoldimethacrylat, Polyethylenglykoldimethacrylat, Trimethylolpropantrimethacrylat oder Allylmethacrylat; oder einem polyfunktionellen Vinylmonomer, wie Vinylbutyrat oder Vinylacetat.
  • Bei der Verwendung der obigen Verbindung kann ein einheitliches und einwandfreies Vernetzen erwartet werden. In der Erfindung ist das polyfunktionelle Methacrylatmonomer bevorzugt, und besonders bevorzugt sind Divinylbenzol, Triallylcyanurat und Triallylisocyanurat.
  • Das polyfunktionelle Methacrylatmonomer ist einfach zu handhaben, weist eine gute Kompatibilität mit den Materialen auf, die quervernetzt werden sollen: der Hauptkomponente 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1), dem Olefinharz (A2) und einem Rohgummi für den quervernetzten Gummi (B), und dient dem Solubilisieren des organischen Peroxids, um als Dispergiermittel für das organische Peroxid zu dienen, so dass das Quervernetzen durch Wärmebehandlung gleichmäßig durchgeführt werden kann, wodurch ein thermoplastisches Elastomer erhalten wird, das im Hinblick auf die Fließfähigkeit und die physikalischen Eigenschaften gut ausgeglichen ist.
  • Das Vernetzungshilfsmittel oder die -verbindung, wie das polyfunktionelle Vinylmonomer, wird idealerweise in einer Menge von 5 Masseteilen oder weniger, vorzugsweise 0,1 bis 3 Masseteilen, bezogen auf insgesamt 100 Masseteile der zu behandelnden Materialien, verwendet.
  • Ein Zerfallsbeschleunigungsmittel kann verwendet werden, um den Zerfall des organischen Peroxids zu fördern und Beispiele hierfür umfassen tertiäre Amine, wie Triethylamin, Tributylamin und 2,4,6-Tri(dimethylamino)phenol, und Naphthenate von Aluminium Cobalt, Vanadium, Kupfer, Calcium, Zirkonium, Mangan, Magnesium, Zink und Quecksilber.
  • Die dynamische Wärmebehandlung wird vorzugsweise in einem geschlossenen Apparat durchgeführt und zudem bevorzugt in einer Atmosphäre eines Inertgases, wie Stickstoff oder Kohlendioxid.
  • Die Wärmebehandlungstemperatur bewegt sich zwischen dem Schmelzpunkt des Olefinharzes (A) [des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) und des Olefinharzes (A2)] bis 300°C und liegt üblicherweise im Bereich von 150 bis 280°C, vorzugsweise 170 bis 260°C. Die Knetzeit beträgt 1 bis 20 Minuten, vorzugsweise 1 bis 10 Minuten. Die angelegte Scherkraft ist eine Scherrate von 10 bis 50000 s–1, vorzugsweise 100 bis 20000 s–1.
  • Der in der Erfindung verwendbare Knetapparat, der vorzugsweise vom geschlossenen Typ ist, kann eine Mischmühle, ein Intensivmischer (z. B. ein Banbury-Mischer oder ein Kneter) oder ein Ein- oder Zweischneckenextruder sein und ist besonders bevorzugt ein Zweischneckenextruder.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das thermoplastische Elastomer, welches das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1), das Olefinharz (A2) und den quervernetzten Gummi (B) umfasst, durch die oben genannte dynamische Wärmebehandlung erhalten werden.
  • In der Erfindung bedeutet die Tatsache, dass die Gummis in dem thermoplastischen Elastomer quervernetzt sind, dass, wenn das thermoplastische Elastomer zur Extraktion für 48 Stunden in Cyclohexan bei 23°C eingetaucht wird, das Verhältnis der Menge an verbleibenden Gummis zu der Menge an gemischten Gummis als prozentualer Anteil, der sonst als der prozentuale Anteil der Gelmenge verstanden wird, vorzugsweise 30 Masse-% oder mehr, bevorzugter 50 Masse-% oder mehr, beträgt.
  • Beim Mischen des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1), des Olefinharzes (A2) und des quervernetzten Gummis (B) können die oben genannten Additive, wie die Weichmacher, die anorganischen Füllstoffe, die Carbon-Blacks, die Wärmestabilisatoren, die Alterungsschutzmittel, die Witterungsstabilisatoren, die antistatischen Mittel und die Schmiermittel (z. B. Metallseifen und -wachse) zugegeben werden. Die Additive werden vorzugsweise mit den Komponenten (A1), (A2) und (B) durch die dynamische Wärmebehandlung zusammengemischt, welche bei einer Temperatur durchgeführt wird, die nicht tiefer ist als der Schmelzpunkt des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1). Insbesondere liegt die Wärmebehandlungstemperatur im Bereich von 240 bis 300°C, vorzugsweise 240 bis 270°C.
  • Das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomer weist idealerweise eine Erweichungstemperatur von 160°C oder höher, vorzugsweise 170°C oder höher, bevorzugter 180°C oder höher, auf.
  • Die Obergrenze der Erweichungstemperatur im Hinblick auf die Formbarkeit und dergleichen sollte vorzugsweise 240°C, bevorzugter 230°C betragen. Die Erweichungstemperatur wird mit einem TMA-Erweichungstemperaturmessgerät durch Messen der Temperatur, bei der das Eindringen einer mit 49 g belasteten Nadel in eine Probe, die mit einer Geschwindigkeit von 20°C/min erwärmt wird, 0,1 mm erreicht, bestimmt.
  • Das in der Erfindung verwendbare thermoplastische Elastomer weist eine Ausdehnung am Bruchpunkt, gemessen durch ein in JIS K 6251 definiertes Verfahren (Untersuchungsgeschwindigkeit: 100 mm/min), von mindestens 200%, vorzugsweise mindestens 250%, auf. Je höher die Ausdehnung am Bruchpunkt, desto bevorzugter.
  • Das in der Erfindung verwendbare thermoplastische Elastomer weist einen Elastizitätsmodul zu Beginn von 20 bis 700 MPa, vorzugsweise 20 bis 600 MPa, bevorzugter 30 bis 500 MPa, auf. Der Elastizitätsmodul zu Beginn ist ein Wert, der durch ein in JIS K 7171 definiertes Verfahren (Untersuchungsgeschwindigkeit: 2 mm/min) bestimmt wird.
  • Das in der Erfindung verwendete thermoplastische Elastomer ist in der Lage, einen Schlauch zu bilden, der nach 168-stündigem Eintauchen in eine wässrige 50% Ethylenglykollösung bei 100°C eine Volumenänderung von –2 bis +10%, vorzugsweise 0 bis +10%, aufweist.
  • Das in der Erfindung verwendbare thermoplastische Elastomer weist idealerweise ein spezifisches Gewicht von 0,83 bis 0,89, vorzugsweise 0,83 bis 0,88, auf.
  • Das thermoplastische Elastomer, das in der Erfindung als Ausgangsmaterial für verschiedene Schläuche, insbesondere für Wasserschläuche eines Automobils, verwendet wird, kann auch als Ausgangsmaterial für andere Produkte, wie einen Automobilrahmen und Automobilzahnstangenfaltenbälge, Achsmanschetten, Staubabdeckungen, Bremsflüssigkeitsbehälter, Waschanlagentanks, Temperaturregler und Luftfiltergehäuse, verwendet werden.
  • Schlauch
  • Der erfindungsgemäße Schlauch ist erhältlich durch Formen des thermoplastischen Elastomers.
  • Der Schlauch ist einfach formbar und rezykilerbar, weist eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften auf und hat ein niedriges spezifisches Gewicht. Der Schlauch weist eine außergewöhnliche Wärmebeständigkeit auf.
  • Der Schlauch, der vorzugsweise als Wasserschlauch eines Automobils verwendet wird, findet ferner Verwendung als Sammelschlauch, Entlüftungsschlauch, Unter druckschlauch, Lufteinblasungsschlauch, Luftfilterschlauch, industrieller Dampfschlauch und industrieller Heißwasserschlauch auf.
  • Der erfindungsgemäße Schlauch kann durch ein herkömmliches Formverfahren, wie Strangpressen, Spritzgießen, Extrusionsblasen oder Spritzblasen, hergestellt werden.
  • EFFEKT DER ERFINDUNG
  • Das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomer, das vorzugsweise bestimmte Mengen des Olefinharzes (A) [des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) und des Olefinharzes (A2), das nicht dem 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) entspricht] und des quervernetzten Gummis (B) enthält, ist einfach formbar und rezyklierbar, weist eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften auf und hat ein niedriges spezifisches Gewicht.
  • Der erfindungsgemäße thermoplastische Elastomerschlauch umfasst das oben genannte thermoplastische Elastomer und kann deshalb einfach geformt und rezykliert werden, weist eine ausgezeichnete Wärmebeständigkeit, eine ausgezeichnete Wasserbeständigkeit und ausgezeichnete mechanische Eigenschaften auf, und hat ein niedriges spezifisches Gewicht.
  • BEISPIELE
  • Die vorliegende Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert, die in keiner Weise den Schutzumfang der Erfindung einschränken.
  • Die physikalischen Eigenschaften des in den Beispielen und den Vergleichsbeispielen erhaltenen thermoplastischen Olefinelastomeren wurden durch die folgenden Verfahren gemessen.
  • [Verfahren zum Messen der physikalischen Eigenschaften]
  • (1) Zerreißfestigkeit
  • Ein Dumbbell-Teststück Nr. 7 wurde gemäß dem Verfahren nach JIS K 6251 einem Zugversuch mit einer Geschwindigkeit von 100 mm/min unterzogen, um die Belastung zu messen, unter der das Teststück zerbrach.
  • (2) Ausdehnung am Bruchpunkt
  • Ein Dumbbell-Teststück Nr. 7 wurde gemäß dem in JIS K 6251 definierten Verfahren mit einer Geschwindigkeit von 100 mm/min in einer Messumgebung von 23°C gedehnt, und die Nenndehnung am Bruchpunkt wurde gemessen.
  • (3) Elastizitätsmodul zu Beginn
  • Ein 4-mm dickes Sheet wurde gemäß dem in JIS K 7171 definierten Verfahren mit einem Abstand zwischen den Trägern in einer Messumgebung von 23°C abgestützt, und eine Belastung wurde mit einer Geschwindigkeit von 2 mm/min an die Mitte angelegt, um den Elastizitätsmodul zu bestimmen.
  • (4) Erweichungstemperatur
  • Die Erweichungstemperatur wurde mit einem TMA-Erweichungstemperaturmessgeräts (hergestellt durch Du Pont K. K.) durch Messen der Temperatur, bei der das Eindringen einer mit 49 g belasteten Nadel in das thermoplastische Elastomer, das mit einer Geschwindigkeit von 20°C/min erwärmt wird, 0,1 mm erreichte, bestimmt.
  • (5) Kühlmittelbeständigkeit
  • Das thermoplastische Elastomer wurde gemäß dem in JIS D 2602 definierten Verfahren für 168 Stunden in eine wässrige 50% Ethylenglykollösung bei 100°C ± 1°C eingetaucht und Änderungen des Volumens, der Dehnungsfestigkeit und der Dehnung wurden gemessen.
  • Beispiel 1
  • Mittels eines Henschel-Mischers wurde Folgendes ausreichend miteinander gemischt:
    25 Masseteile Pellets aus einem Polypropylen-Hommopolymer [MFR = 10 g/10 min (230°C, 2,16 kg Belastung)],
    140 Masseteile von Pellets eines ölverstreckten Ethylen/Propylen/5-Ethyliden-2-norbornen (ENB)-Copolymergummis [Molverhältnis von ethylenabgeleiteten Einheiten und propylenabgeleiteten Einheiten (Ethylen/Propylen) = 79/21, Iodzahl basierend auf dem ENB = 13, Mooney-Viskosität ML (1+4) bei 125°C = 105, Ölverstreckungsmenge: 40 Masseteile eines Mineralölweichmachers (PW-380TM, hergestellt durch IDEMITSU KOSAN CO., LTD.) pro 100 Masseteile des Gummis],
    35 Masseteile eines Post-Addition-Mineralölweichmachers (oben genanntes PW-380),
    0,2 Masseteile eines organischen Peroxids [2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexan],
    0,2 Masseteile Divinylbenzol (DVB) und
    0,1 Masseteile eines phenolischen Alterungsschutzmittels. Die Mischung wurde einem Zweischneckenextruder zugeführt und unter den folgenden Bedingungen dynamisch wärmebehandelt, wodurch Masterbatch-Pellets aus thermoplastischem Elastomer hergestellt wurden.
  • (Dynamische Wärmebehandlungsbedingungen)
    • • Extruder: ZSK-53TM, hergestellt durch WERNER & PFLEIDERER, Schraubendurchmesser = 53 mm.
    • • Temperatureinstellung: C1/C2/C3/C4/C5/D = 140/160/180/220/220/200 (°C)
    • • Maximale Scherrate: 2800 (1/s).
    • • Durchsatz: 50 (kg/h).
  • Die thermoplastischen Elastomermasterbatch-Pellets, 50 Masseteile, wurden anschließend mit 50 Masseteilen von Pellets aus einem 4-Methyl-1-penten-Polymer [TPX MX 002TM, hergestellt durch Mitsui Chemicals, Inc.: 4-Methyl-1-penten-Gehalt = 93 Masse-%, Gehalt der gemischten Olefine mit 16 Kohlenstoffatomen und mit 18 Kohlenstoffatomen = 7 Masse-%, MFR = 23 g/10 min (260°C, 5,0 kg Belastung)] mittels eines Henschel-Mischers zusammengemischt. Die Mischung wurde einem Zweischneckenextruder zugeführt und unter den folgenden Bedingungen dynamisch wärmebehandelt, wodurch Pellets aus thermoplastischem Elastomer für einen Schlauch hergestellt wurden.
  • [Dynamische Wärmebehandlungsbedingungen]
    • • Extruder: ZSK-53TM, hergestellt durch WERNER & PFLEIDERER, Schraubendurchmesser = 53 mm.
    • • Temperatureinstellung: C1/C2/C3/C4/C5/D = 200/240/260/270/270/250 (°C)
    • • Maximale Scherrate: 2000 (1/s).
    • • Durchsatz: 60 (kg/h).
  • Das oben erhaltene thermoplastische Elastomer für einen Schlauch enthielt den quervernetzten Gummi (B) in einer Menge von 31 Masse-%, und das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) und das Olefinharz (A2) in einer Gesamtmenge von 69 Masse-%, bezogen auf insgesamt 100 Masse-% des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1), des Olefinharzes (A2) und des quervernetzten Gummis (B). Bezogen auf insgesamt 100 Masse-% des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) und des Olefinharzes (A2), betrugen die gehalte des 4-Methyl-1-penten-Polymers (A1) und des Olefinharzes (A2) 89 Masse-% bzw. 11 Masse-%.
  • Die Pellets aus thermoplastischem Elastomer für einen Schlauch wurden in ein vorgegebenes Teststück spritzgegossen, das dann einer Messung der Zerreißfestigkeit, der Ausdehnung am Bruchpunkt, des Elastizitätsmoduls zu Beginn und der Erweichungstemperatur durch die obigen Verfahren unterzogen wurde. Zudem wurde das thermoplastische Elastomer mit einem 45-mm⌀-Extruder bei 280°C in einen Schlauch mit einem Innendurchmesser von 20 mm und einer Radialdicke von 2 mm geformt, von dem ein genau festgelegtes Teststück ausgestanzt wurde und einer Messung der Kühlmittelbeständigkeit (Änderungen des Volumens, der Zerreißfestigkeit und der Dehnung) durch die obigen Messverfahren unterzogen wurde.
  • Die Ergebnisse sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 2
  • Ein thermoplastisches Elastomer für einen Schlauch mit der in der Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer, dass die Komponenten in unterschiedlichen Mengen zugegeben wurden.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 3
  • Ein thermoplastisches Elastomer für einen Schlauch mit einer in der Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer, dass die Komponenten in unterschiedlichen Mengen zugegeben wurden.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 4
  • Ein thermoplastisches Elastomer für einen Schlauch mit einer in der Tabelle 1 gezeigten Zusammensetzung wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 erhalten, außer, dass die Komponenten in unterschiedlichen Mengen zugegeben wurden.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Beispiel 5
  • Dieses Beispiel wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer, dass ein 4-Methyl-1-penten-Copolymer [TPX RT 18TM, hergestellt durch Mitsui Chemicals, Inc.: 4-Methyl-1-penten-Gehalt = 97 Masse-%, C10-Olefingehalt: 3 Masse-%, MFR: 26 g/10 min (260°C, 5,0 kg Belastung)] als 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) verwendet wurde.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle 1 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Dieses Vergleichsbeispiel wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer, dass thermoplastische Elastomerpellets, enthaltend 95 Masseteile des Polypropylenhomopolymers und 140 Masseteile des in Beispiel 1 verwendeten ölverstreckten Ethylen/Propylen/5-Ethyliden-2-norbornen-Copolymergummis, jedoch kein TPX MX 002TM des Beispiels 1 enthaltend, verwendet wurden.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle 2 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Dieses Vergleichsbeispiel wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer, dass TPX MX 002TM alleine als das 4-Methyl-1-penten-Polymer (A1) verwendet wurde.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle 2 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Dieses Vergleichsbeispiel wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer, dass ein handelsüblich erhältliches thermoplastisches Polyolefinelastomer TPO (MILASTOMER 8030NTM, hergestellt durch Mitsui Chemicals, Inc.) alleine bei 240°C spritzgegossen und stranggepresst wurde.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle 2 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Dieses Vergleichsbeispiel wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer, dass ein handelsüblich erhältliches thermoplastisches Polyamidelastomer TPAE (PEBAX 5333TM, hergestellt durch Toray Industries, Inc.) alleine bei 220°C spritzgegossen und stranggepresst wurde.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle 2 gezeigt.
  • Vergleichsbeispiel 5
  • Dieses Vergleichsbeispiel wurde auf dieselbe Art und Weise wie in Beispiel 1 durchgeführt, außer, dass ein handelsüblich erhältliches thermoplastisches Polyesterelastomer TPEE (PELPRENE P30BTM, hergestellt durch Toyobo Co., Ltd.) alleine bei 230°C spritzgegossen und stranggepresst wurde.
  • Die Ergebnisse der Messungen sind in der Tabelle 2 gezeigt. Tabelle 1
    Beispiel
    1 2 3 4 5
    Masterbatch *1 Masse-Teile 50 75 85 25 50
    TPX MX 002 Masse-Teile 50 25 15 75
    TPX RT 18 Masse-Teile 50
    (A1) + (A2) Gehalt *2 Masse-% 69 47 37 86 69
    Quervernetzter Gummi Masse-% 31 53 63 14 31
    gehalt *2
    (A2) Gehalt *3 Masse-% 11 26 40 4 11
    TPX MX 002 *3 Masse-% 89 74 60 96 89
    Zerreißfestigkeit MPa 9,5 8,0 7,6 11,7 10,7
    Ausdehnung am Bruchpunkt % 320 330 360 260 200
    Elastizitätsmodul zu Beginn MPa 186 69 32 340 274
    Erweichungstemperatur °C 197 165 162 218 199
    Kühlmittelbeständigkeit *4
    Volumenänderung % 0,3 0,1 0,1 0,6 0,2
    Zerreißfestigkeitsänderung % –4 –4 –2 –4 –7
    Dehnungsänderung % –8 –9 –6 –13 –10
    Spezifisches Gewicht - 0,85 0,86 0,86 0,84 0,85
    • *1: Aufbereiten des Basterbatchs Ölverstrecktes EPDM 140 Masse-Teile, Mineralöl 34 Masse-Teile, Polypropylen-Homopolymer 24 Masse-Teile, [2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert-butylperoxy)hexan] 0,2 Masse-Teile, Divinylbenzol (DVB) 0,2 Masse-Teile und phenolischer Wärmealterungsinhibitor 0,1 Masse-Teile.
    • *2: Gehalt bezogen auf insgesamt 100 Masse-% der Komponenten (A1), (A2) und (B).
    • *3: Gehalt bezogen auf insgesamt 100 Masse-% der Komponenten (A1) und (A2).
    • *4: Nach Eintauchen in destilliertes Wasser/Ethylenglykol = 50/50 (v/v) für 168 Stunden bei 100°C.
    Tabelle 2
    Vergleichsbeispiele
    1 2 3 4 5
    (A1) + (A2) Gehalt *1 Quervernetzter Gummigehalt *1 Masse-% Masse-% 49 51 0 0
    (A2) Gehalt *2 TPX MX 002 *2 Masse-% Masse-% 100 0 0 100
    MILASTOMER 8030N Masse-Teile 100
    PEBAX 3533 Masse-Teile 100
    PELPRENE P30B Masse-Teile 100
    Zerreißfestigkeit MPa 12,8 15,7 12,3 34,3 30,7
    Ausdehnung am Bruchpunkt % 700 120 600 1010 1140
    Elastizitätsmodul zu Beginn MPa 150 530 90 30 15
    Erweichungstemperatur °C 135 220 132 112 154
    Kühlmittelbeständigkeit *3 Volumenänderung Zerreißfestigkeitsänderung Dehnungsänderung % % % 1,1 –5 –2 2,4 –10 –36 1,1 4 7 2,4 –61 –22 0,1 –41 –15
    Spezifisches Gewicht - 0,91 0,83 0,89 1,01 1,05
    • *1: Gehalt bezogen auf insgesamt 100 Masse-% der Komponenten (A1), (A2) und (B).
    • *2: Gehalt bezogen auf insgesamt 100 Masse-% der Komponenten (A1) und (A2).
    • *3: Nach Eintauchen in destilliertes Wasser/Ethylenglykol = 50/50 (v/v) für 168 Stunden bei 100°C.

Claims (4)

  1. Schlauch, der durch Formung eines thermoplastischen Olefinelastomers erhältlich ist, umfassend: 15 bis 95 Masseteile eines Olefinharzes (A), und 5 bis 85 Masseteile eines quervernetzten Gummis (B), wobei die Komponenten (A) und (B) sich zu 100 Masseteilen aufsummieren, wobei 50 bis 97 Masse-% des Olefinharzes (A) ein 4-Methyl-1-penten-Homopolymer und/oder ein zufälliges 4-Methyl-1-penten/α-Olefin-Copolymer, welches 80 bis 99,9 Masse-% 4-Methyl-1-penten und 0,1 bis 20 Masse-% eines α-Olefins mit 2 bis 20 Kohlenstoffatomen enthält, sind, wobei das thermoplastische Elastomer eine Erweichungstemperatur von 160°C oder höher, gemessen mittels eines TMA Erweichungstemperaturmessgerät, eine Ausdehnung am Bruchpunkt von mindestens 200%, bestimmt bei einer Untersuchungsgeschwindigkeit von 100 mm/min, ein Elastizitätsmodul zu Beginn von 20 bis 700 Mpa, gemessen bei einer Untersuchungsgeschwindigkeit von 2 mm/min, und eine Volumenänderung von –2 bis +10% nach 168-stündigem Eintauchen in eine wässrige 50-%ige Ethylenglykol-Lösung bei 100°C besitzt.
  2. Schlauch gemäß Anspruch 1, wobei das Olefinharz (A) außerdem ein durch Peroxid abbaubares Olefinharz aufweist.
  3. Schlauch gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der quervernetzte Gummi (B) ein quervernetztes Produkt eines mit Peroxid quervernetzbaren Olefin-Copolymer-Gummis ist.
  4. Schlauch gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, der ein Wasserschlauch eines Automobils ist.
DE60226302T 2001-03-30 2002-03-28 Schlauch aus thermoplastischem elastomer Expired - Fee Related DE60226302T2 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001100014 2001-03-30
JP2001100014 2001-03-30
PCT/JP2002/003082 WO2002081958A1 (fr) 2001-03-30 2002-03-28 Tuyau fabrique en elastomere thermoplastique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60226302D1 DE60226302D1 (de) 2008-06-12
DE60226302T2 true DE60226302T2 (de) 2009-06-25

Family

ID=39223090

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60226302T Expired - Fee Related DE60226302T2 (de) 2001-03-30 2002-03-28 Schlauch aus thermoplastischem elastomer

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20040013878A1 (de)
EP (1) EP1300620B1 (de)
JP (1) JP4180384B2 (de)
CN (1) CN1209275C (de)
DE (1) DE60226302T2 (de)
WO (1) WO2002081958A1 (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003276866A1 (en) * 2002-09-09 2004-03-29 Dow Corning Corporation A flexible, kink resistant, fluid transfer hose construction
FR2858038B1 (fr) * 2003-07-23 2006-09-01 Nobel Plastiques Conduite multicouche ayant une couche interne en un polymere base sur un monomere pentene substitue
JP2005337354A (ja) * 2004-05-26 2005-12-08 Tigers Polymer Corp 可撓性ホース
JP4935063B2 (ja) * 2005-11-29 2012-05-23 株式会社日立製作所 乗客コンベア
WO2007064875A2 (en) * 2005-11-30 2007-06-07 Parker-Hannifin Corporation High temperature thermoplastic power steering hose
KR101088275B1 (ko) * 2006-12-13 2011-11-30 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 엘리베이터 장치
JP5299819B2 (ja) * 2007-02-12 2013-09-25 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. ポリマー組成物およびそれから作製されたプラスチック管
DE102008044224A1 (de) * 2008-12-01 2010-06-02 Evonik Degussa Gmbh Verwendung einer Zusammensetzung für den Kontakt mit überkritischen Medien
US9725540B2 (en) 2009-11-06 2017-08-08 Mitsui Chemicals, Inc. 4-methyl-1-pentene/α-olefin copolymer, composition comprising the copolymer and 4-methyl-1-pentene copolymer composition
JP5546970B2 (ja) * 2010-06-29 2014-07-09 東芝エレベータ株式会社 磁気ガイド制御装置
KR101567269B1 (ko) 2011-12-27 2015-11-06 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 4-메틸-1-펜텐 (공)중합체 조성물, 해당 조성물로 이루어지는 필름 및 중공 성형체
CN102491140A (zh) * 2011-12-27 2012-06-13 阳西县电梯配件有限公司 基于特征信号的电梯安全检测装置及电梯安全检测方法
CN102849556B (zh) * 2012-09-25 2014-11-05 上海微频莱机电科技有限公司 一种监测升降设备失控坠落的装置
JP6029746B2 (ja) * 2013-03-29 2016-11-24 三井化学株式会社 熱可塑性重合体組成物、およびその用途
CN104986646A (zh) * 2015-07-24 2015-10-21 山东科技大学 一种高速电梯水平振动的减振装置及其应用
JP6591923B2 (ja) * 2016-03-30 2019-10-16 株式会社日立製作所 エレベーター装置
US10407274B2 (en) * 2016-12-08 2019-09-10 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. System and method for parameter estimation of hybrid sinusoidal FM-polynomial phase signal

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS53149240A (en) * 1977-06-01 1978-12-26 Mitsui Petrochem Ind Ltd Production of thermoplastic elastomer composition
US4146591A (en) * 1978-05-01 1979-03-27 Mitsui Petrochemical Industries Ltd. Process for producing 4-methyl-1-pentene copolymer composition
JPS62201951A (ja) * 1986-03-03 1987-09-05 Toa Nenryo Kogyo Kk 熱可塑性エラストマ−組成物の製造方法
TW224113B (de) * 1992-02-20 1994-05-21 Phillips Petroleum Co
WO1997016485A1 (fr) * 1995-11-02 1997-05-09 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Composition d'elastomere thermoplastique, procede de production de ladite composition, et tuyaux faiblement permeables fabriques avec ladite composition
JP3734884B2 (ja) * 1996-06-11 2006-01-11 三井化学株式会社 樹脂微粒子およびゴム組成物
WO1998020068A1 (fr) * 1996-11-06 1998-05-14 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Compositions elastomeres thermoplastiques, tuyau fabrique a partir de ces compositions et procede de fabrication de ce dernier
JPH10287776A (ja) * 1997-04-14 1998-10-27 Asahi Chem Ind Co Ltd 部分架橋熱可塑性エラストマー組成物
JPH11207897A (ja) * 1998-01-29 1999-08-03 Dainippon Printing Co Ltd 化粧シート及び建具・造作部材
JPH11315965A (ja) * 1998-05-08 1999-11-16 Tokai Rubber Ind Ltd 水系媒体輸送ホースの接続構造
JP2000028051A (ja) * 1998-07-15 2000-01-25 Tokai Rubber Ind Ltd 自動車用水系配管チューブ
JP2000094593A (ja) * 1998-09-25 2000-04-04 Dainippon Printing Co Ltd 化粧シート
JP2000344970A (ja) * 1999-06-07 2000-12-12 Mitsui Chemicals Inc 熱可塑性重合体組成物および熱可塑性重合体組成物からなるフィルム

Also Published As

Publication number Publication date
JPWO2002081958A1 (ja) 2004-07-29
CN1427797A (zh) 2003-07-02
JP4180384B2 (ja) 2008-11-12
US20040013878A1 (en) 2004-01-22
WO2002081958A1 (fr) 2002-10-17
EP1300620A1 (de) 2003-04-09
EP1300620B1 (de) 2008-04-30
EP1300620A4 (de) 2004-09-22
CN1209275C (zh) 2005-07-06
DE60226302D1 (de) 2008-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60226302T2 (de) Schlauch aus thermoplastischem elastomer
DE2855741C2 (de) Thermoplastisches Elastomer
US6548600B2 (en) Thermoplastic elastomer compositions rheology-modified using peroxides and free radical coagents
EP0574040B1 (de) Olefinische thermoplastische Elastomerzusammensetzung
DE60120092T2 (de) Thermoplastische elastomerzusammensetzung mit grosser thermischer stabilität
EP0168203A2 (de) Auswendiger Teil eines Fahrzeuges geformt aus einer Zusammensetzung thermoplastischer Copolymere
EP0338860B1 (de) Thermoplastische, elastomere Zusammensetzung
DE60216345T2 (de) Gummimischung und deren Verwendung
DE69827510T2 (de) Thermoplastische olefinelastomer zusammensetzung
DE60314895T2 (de) Thermoplastisches elastomer und formkörper daraus
US4108947A (en) Thermoplastic elastomer composition
EP0269265B1 (de) Thermoplastische Elastomerzusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung
DE102007013821A1 (de) Thermoplastische Elastomerzusammensetzungen und Airbagbedeckung
DE10112832A1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Kautschukmasse und Kautschukmasse
JP2001181459A (ja) 耐熱性熱可塑性エラストマー組成物
US4239862A (en) Thermoplastic elastomer containing long chain aliphatic alcohol
JP5189245B2 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物およびその成形体
JP4828855B2 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物およびその成形体
US5180769A (en) Process for producing a thermoplastic elastomer composition
EP0003812B1 (de) Thermoelastische Mischung aus Polyolefinen mit teilvernetzten Ethylen-Propylen-Copolymerisaten
JP4758185B2 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物およびその成形体
KR20040021417A (ko) 표면 모폴로지가 향상된 열가소성 탄성체 조성물
DD298126A5 (de) Thermoplastische elastomerzusammensetzungen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee